电气控制与PLC应用技术第二章 基本电气控制电路(201709有原图）

第二章基本电气控制电路2017.9电气控制电路的作用是实现对被控对象的控制和保护。电气控制电路多种多样，千差万别。由基本控制电路有机地组合而成的。了解电气制图国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的有关内容。掌握基本控制电路。总结组成电气控制电路的基本规律。学习目的：2017.9本章内容2.1电气控制电路图的图形、文字符号及绘制原则2.2三相笼型异步电动机的基本控制电路2.3三相笼型异步电动机降压启动控制电路2.4三相笼型异步电动机制动控制电路2.5三相笼型异步电动机速度控制电路2.5变频调速与变频器的使用2.6电气控制电路的简单设计法2.7典型生产机械电气控制电路分析2017.9什么是电气控制电路？用导线将电机、电器、仪表等元器件按一定的要求连接起来，并实现某种特定控制要求的电路。什么是电气控制系统图？为了表达生产机械电气控制系统的结构、原理等设计意图，便于电气系统的安装、调试、使用和维修，将电气控制系统中各电器元件及其连接线路用一定的图形表达出来，这就是电气控制系统图。2.1电气控制电路图的图形、文字符号及绘制原则2017.9为了设计、研究分析。安装维修、阅读方便，在绘制电气控制线路图时，必须使用国家统一规定的电气图形符号和文字符号。电气设备图有三种电气原理图电气设备安装图电气设备接线图2.1电气控制电路的图形、文字符号及绘制原则2017.9（1）电气原理图：●将电器元件及其联接用图形表达出来的图称电气图。●用统一的图形符号及文字符号绘制。●电气原理图表示电气控制线路的工作原理以及各种电器元件的作用和相互关系，而不考虑各电路元件实际安装的位置和实际连线情况，也不反应电器元件的实际大小。2017.92.1电气控制电路的图形、文字符号及绘制原则常用的电气制图国家标准：1.GB/T4728.1—1985《电气图用图形符号总则》2.GB/T4728.2~13—1996~2000《电气简图用图形符号》3.GB/T5094-85，《电气技术中的项目代号》4.GB/T6988.1~4—1997~2002《电气技术用文件的编制》5.GB/T6988.6—1993《控制系统功能表图的绘制》6.GB/T7159-87《电气技术中的文字符号制订通则》7.GB/T5226-96，《工业机械电气设备通用技术条件》2017.92.1电气控制电路的图形、文字符号及绘制原则三极开关QS信号灯HL操作开关SA照明灯EL三相交流电动机M2017.22.1电气控制电路的图形、文字符号及绘制原则绘制电气原理图时应遵循的原则电气原理图（电路图）一般分主电路和辅助电路两部分。主电路是电气控制电路中大电流通过的部分，包括从电源到电机之间相连的电器元件；一般由组合开关、主熔断器、接触器主触点、热继电器的热元件和电动机等组成。辅助电路是控制电路中除主电路以外的电路，其流过的电流比较小。辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路和保护电路。其中控制电路是由按钮、接触器和继电器的线圈及辅助触点、热继电器触点、保护电器触点等组成。2017.2根据通过电流的大小电路图可分为：*主电路*控制电路大电流小电流2017.22.1电气控制电路的图形、文字符号及绘制原则*主电路、控制电路、信号电路应分开绘出*电器的不同组成部分可不画在一起*文字符号应标注一致*主电路画在图纸的左方*控制电路、信号电路画在图纸的右方绘制电气原理图时应遵循的原则2017.91．绘制电气原理图遵循的 规则 编码规则下载淘宝规则下载天猫规则下载麻将竞赛规则pdf麻将竞赛规则pdf (1)电气控制线路分为主电路和控制电路：主电路用粗实线绘出，而控制电路用细实线画出。一般主电路画在左侧，控制电路画在右侧。(2)电气控制线路内的所有电机、电器和其它元件的通电部分均应在原理图中画出。(3)电器元件的各部件不按实际位置和实际外形画出，而是以阅读和分析线路工作原理的需求为主画出。(4)同一电器的不同部件可画在线路的不同地方。但为了表示是同一元件，电器的不同部件要用同一文字符号来表示。(5)图中电器的各个部件，均以“常态”画出。即以电器未受激时的状态画出。(6)在原理图中，若有几个同一种类的电器，在表示名称的文字符号后加上一个数字序号，以示区别。(7)控制线路的各分支线路，基本上按动作顺序由上而下，从左到右布置，两根以上的导线联接处要用黑点标明。（8）多相电源电路集中画在图纸上方，相序依次排列(L1、L2、L3)，控制电路和信号电路画在两条电源线之间，耗电元件直接与一条电源线相连，控制触点连接在另一条电源线和耗电元件之间。2.电气原理图的阅读 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 （1）清楚电路中所用到的各个电器元件及电器元件的各导电部件在电路中的位置。对于复杂的控制线路，应首先阅读电气元件目录表。（2）先看主电路，再看控制电路，最后再看照明、信号指示及保护电路。（3）总体检查：化整为零，集零为整。2.*多相电源电路集中画在图纸上方，相序依次排列(L1、L2、L3）*控制电路和信号电路画在两条电源线之间绘制电气原理图时应遵循的原则3.电路按功能布置按动作顺序或信号流的方向自左向右、自上而下依次平行排列。尽可能减少线条和避免交叉线类似项目宜对齐电气图中所有电器触点，都按没有通电和没有外力作用时的状态画出绘制电气原理图时应遵循的原则2.2三相笼型异步电动机基本控制电路----全电压起动控制电路起、停控制就是最基本、最主要的控制方式静止转动正转反转快速慢速运动形式电气控制的目的是使电动机能按照要求进行运转，驱使机械作合乎 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 要求的运动2.2.1电动机单向运行控制电路1.单向点动控制电路●电路图中的电器不表示空间位置●文字符号应标注一致●刀开关QS起隔离作用●熔断器FU作短路保护●热继电器FR？？？2.2.1电动机单向运行控制电路1.单向点动控制电路按SB→KM线圈得电吸合→KM主触点闭合→M起动运转。松开SB→按钮复位→KM线圈失电释放→KM主触点断开→M失电停止。按钮SB兼作停止按钮。点动：一按（点）就动，一松（放）就停2．单向自锁控制电路通过接触器自身辅助触点而保持线圈通电的现象称为自锁。自锁触点自锁点动按SB2→KM的线圈得电吸合→KM主触点闭合→M起动运转。停止按钮欲使M停止，按SB1→KM线圈断电，KM的主触点断开→M停止运转。2．单向自锁控制电路工作原理：保护环节短路保护过载保护失压保护零压保护：在电网断电后，为防止恢复供电时电动机突然自行起动运转造成设备和人身事故的保护U＜85%UKM衔铁自行释放思考停止按钮串在自锁回路中行吗？与单向自锁控制电路的功能有何不同？思考停止按钮串在自锁回路中行吗？与单向自锁控制电路的功能有何不同？答：将停止按钮串在自锁回路中，当按下停止按钮时可解除自锁实现停机。原电路：停止优先；新电路：起动优先。点动与自锁的区别不设自锁触点不另设停止按钮不设FR必设自锁触点另设停止按钮设FR3．单向点动、自锁混合控制电路（1）采用复合按钮：长动：按SB2→线圈KM吸合、自锁→主触点KM闭合→电机M起动。欲停机，按SB1→线圈KM失电→主触点KM断开→电机M停止转动。点动：SB3联锁点动与连续工作的联锁不可靠。点动毕，可能引起自锁。接触器的释放时间大于按钮的恢复时间则点动按钮SB3释放后，SB3常闭触点复位，接触器KM的常开触点尚未断开，使接触器的自保电路继续通电，就无法实现点动。3．单向点动、自锁混合控制电路采用中间继电器使点动与连续工作的联锁可靠点动：SB3按钮长动：SB2按钮2.2.2电动机正反转控制电路机械部件作正、反两个方向的运动，均可通过控制电动机的正、反转来实现。由KM1、KM2主触点分别送入正、负序电源改变电动机旋转方向三相交流电动机：改变其中两相电源的相序对换两根电源线位置改变电动机旋转方向只需改变电源的相序互锁：保证两个接触器不能同时工作实现：在控制正、反转的两个接触器的线圈回路中串一个对方的常闭触点。1．正一停一反控制电路低压断路器注意：KM1和KM2主触点不可同时闭合L1、L2、L3、-----三相交流电源相序U、V、W----三相电机的相序断路器QF作为电源开关，它具有短路保护、过载保护、失压保护的功能。主电路控制电路利用两个接触器的常闭辅助触点KM1、KM2分别串接在对方接触器的电路中以达到相互制约的方法称为互锁。这两个常闭辅助触点称为互锁触点。存在缺点：在正转过程中要求反转时，必须先按停止按钮。互锁触点1．正一停一反控制电路自锁与互锁的区别自锁互锁常开触点常闭触点并接在自身按钮两端串接在对方线圈的电路中“或”逻辑有记忆作用“非”逻辑互相否定2．正一反一停控制电路复合按钮作联锁。正向→反向切换：按下SB3→KM1失电→KM2吸合→M由正转切换为反转。2.2.3自动停止控制电路按SB2→KM1吸合、自锁→M正转→拖动运动部件移动→移至规定位置→压下SQ1→KM1线圈失电→M停止运转极限保护极限保护SQ1的常闭触点串入正转接触器KM1的线圈回路中SQ2的常闭触点串入反转接触器KM2线圈回路中应用运动部件的行程作为控制参量的控制方法称为行程原则2.2.3自动停止控制电路注意SQ3的常闭触点串入正转接触器KM1的线圈回路中SQ4的常闭触点串入反转接触器KM2线圈回路中应用运动部件的行程作为控制参量的控制方法称为行程原则SQ的常闭触点放在自锁回路中行吗？SQ的常闭触点放在自锁回路中行吗？答：不妥。SQ的常闭触点串在自锁回路中，虽然在达到极限位置时，可使电机停止，但如发生误操作时，仍可能通过点动，使工作台越过极限位置。自动往返控制电路工作原理2.2.4自动往返控制电路2.3三相笼型异步电动机降压起动控制电路为了减小起动电流，在电动机起动时必须采取适当措施。将分别介绍笼型异步电动机和绕线型异步电动机限制起动电流的控制线路。笼型异步电动机限制起动电流常采用降压起动的方法，即起动时将定子绕组电压降低，起动结束将定子电压升至全压，使电动机在全压下运行。降压启动方法：定子电路串电阻；星形—三角形降压起动；定子串自耦变压器降压起动；延边三角形起动；使用变频器无论哪种方法对控制的要求是相同的，即给出起动指令后，先降压，当电动机接近额定转速时再加全压，这个过程是以起动过程中的某一变化参量为控制信号自动进行的。在起动过程中，转速、电流、时间等参量都发生变化，原则上这些变化的参量都可以作为起动的控制信号。但是，经过分析可以发现，以转速和电流为变化参量控制电动机起动受负载变化、电网电压波动的影响较大，往往造成起动失败。而采用以时间为变化参量控制电动机起动，换接是靠时间继电器的动作，不论负载如何变化或电网电压波动，都不会影响时间继电器的整定时间，可以按时切换，不会造成起动失误。所以，控制电动机起动，几乎毫无例外地采用以时间为变化参量来进行控制。1.定子绕组串电阻减压起动控制电路存在问题：KM1、KT一直得电，没有必要，将增加能量损耗，缩短其使用寿命。2.星-三角减压起动控制电路凡是正常运行时定子绕组接成三角形的笼型异步电动机可采用星—三角的降压起动方法来达到限制起动电流的目的。Y系列的笼型异步电动机4.0kW以上均为三角形接法，都可采用星—三角起动。降压起动的工作原理：在起动过程中，将电动机定子绕组接成星形，使电动机每相绕组承受的电压为额定电压的1/1.732，起动电流为三角形接法时起动电流的1／3。星形接法三角形接法2.星-三角减压起动控制电路接触器动作顺序：KM3闭合→KM1闭合→KM3断开→KM2闭合优点：启动电流特性好，结构简单，价格低；缺点：由于启动转矩也降低到了原来的1/3，所以转矩特性差。适合于轻载或空载启动的场合。星形—三角形降压启动特点和适用场合3.自耦变压器减压起动控制电路接触器动作顺序：KM1、KM3闭合→KM1、KM3断开→KM2闭合特点及适用场合优点：启动时对电网的电流冲击小，功率损耗小。缺点：自耦变压器相对结构复杂，价格较高。这种线路主要用于较大容量的电动机，以减小启动电流对电网的影响。自耦变压器降压启动控制电路4.三相绕线式异步电动机起动控制电路*选择电流作为控制参量*采用电流继电器选择电流作为控制参量进行控制的方式称为电流原则。电流继电器电流继电器KA1、KA2的吸合电流值相同；KA1的释放电流值大KA2的释放电流值接触器动作过程：KM1吸合→KM2吸合→KM3吸合2.4三相异步电动机的制动控制电路为什么要进行制动控制？制动方法使用软启动器或变频器中的制动功能反接制动控制电路工作原理切断电源并加入反相序的电源注意事项限制冲击电流及时切除反向电源特点及适用场合特点：制动迅速，效果好，冲击大。适用场合：通常仅适用于10kW以下的小容量电动机。2.4三相异步电动机的制动控制电路单向运转反接制动控制电路KM1提供工作电源KM2提供制动电源按下SB2KM1吸合电机运转KS的常开触点闭合按下SB1KM1释放断开电机的工作电源KM1吸合反接制动KS复位KM2释放电机停转起动时可逆运行反接制动控制电路能耗制动控制电路单向运行能耗制动控制电路以时间控制原则或以速度原则进行控制。能耗制动控制电路可逆运行能耗制动控制电路以速度原则进行控制。能耗制动和反接制动的比较能耗制动比反接制动消耗的能量少，其制动电流也比反接制动电流小得多，但能耗制动的制动效果不及反接制动明显，同时还需要一个直流电源，控制电路相对比较复杂。能耗制动一般适用于电动机容量较大和启动、制动频繁的场合。反接制动一般适合于电动机容量较小和不频繁制动的场合。1．多地控制电路将甲乙两地的停止按钮相串联，而启动按钮相并联，实现甲乙两地控制。2.5其他典型控制电路推广：n地控制电路只要将n地的起动按钮的常开触点并联；将n地停止按钮的常闭触点串联起来控制KM即可。2.顺序起停控制M1先起动，M2后起动两台电机顺序起停控制电路按时间原则顺序控制电路2.6组成电气控制电路的基本规律1.按联锁控制的规律联锁：电器之间互相制约、互相配合的关系按联锁进行控制是组成电气控制电路的基本规律之一（1）顺序控制电路中KM1先得电KM2后得电KM2控制线圈的电源从KM1的自锁触点后引入。KM1的常开触点串接在KM2线圈的控制电路中先后先后（2）电动机正、反转控制电路中接触器KM1、KM2不能同时得电吸合。常闭触点分别串接在对方线圈电路中，这种联锁关系称为互锁3.单向点动、自锁混合控制电路中复合按钮作点动控制按钮常闭触点串接在自锁回路中电动机的正—反—停控制电路中也用过4.具有极限保护的正反转控制电路中行程控制极限保护按联锁控制的规律实现联锁控制的基本方法是采用反应某一运动的联锁触点控制另一运动的相应电器，从而达到联锁控制的要求。正确选择联锁触点选择某些能反映生产过程的变化参数作为控制参量进行控制是组成电气控制电路的基本规律之一。变化参数：电流、电压、压力、温度、速度、时间（1）星形—三角形降压起动控制电路选择时间作为控制参量采用时间继电器控制过程中选择时间作为控制参量进行控制的方式称为时间原则。（2）自动往返控制电路*选择行程作为控制参量*采用行程开关控制过程中选择行程作为控制参量进行控制的方式称为行程原则（3）反接制动控制电路*选择速度作为控制参量*采用速度继电器控制过程中选择速度（转速）作为控制参量进行控制的方式称为速度原则。（4）绕线式异步电动机的控制电路*选择电流作为控制参量*采用电流继电器选择电流作为控制参量进行控制的方式称为电流原则。电流继电器按控制过程的变化参量进行控制的规律*正确选择控制参量、确定控制原则*选定能反映该控制参量变化的电器元件2.7典型生产机械电气控制电路分析电气控制电路分析基础电气控制电路分析的内容与要求设备说明 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 设备工作原理，技术性能指标；各操作元器件的用途即功能；电气控制要求；与机械部分的联锁。电气控制原理图阅读分析电气原理图的方法与步骤分析主电路；分析控制电路分析辅助电路；分析联锁与保护环节；总体检查。典型生产机械电气控制电路分析C650车床电气控制电路分析卧式车床的用途卧式车床是一种应用极为广泛的金属切削加工机床，主要用来加工各种回转表面、螺纹和端面，并可通过尾架进行钻孔、铰孔和攻螺纹等切削加工。组成床身主轴刀架溜板箱尾架C650车床电气控制电路分析车床的主要结构和运动形式主运动进给运动电气制动正反转速度调节（机械方法）冷却液供给电动机快速移动电动机电力拖动及控制要求主电动机MA1完成主轴主运动和溜板箱进给运动的驱动，电动机采用直接启动的方式启动，可正反两个方向旋转，并可进行正反两个旋转方向的电气停车制动。为加工调整方便，还应具有点动功能。电动机MA2拖动冷却泵，在加工时提供切削液，采用直接启动及停止方式，并且为连续工作状态。主电动机和冷却泵电动机应具有必要的短路和过载保护。快速移动电动机MA3拖动刀架快速移动。可根据使用需要随时手动控制启停。应具有安全的局部照明装置。C650车床电气控制电路分析C650车床电气控制电路分析电气控制电路分析主电路分析控制电路分析主电动机正反转启动与点动控制主电动机反接制动控制快速移动和冷却泵电动机的控制辅助电路C650车床电气控制电路分析要求掌握典型控制环节的设计和使用自锁互锁点动顺序控制约束条件的使用时间继电器的使用三相笼型异步电动机基本控制电路会使用简单设计法设计简单的控制电路本章小结