电气控制与PLC应用技术1.ppt

1、电气控制与可编程控制器应用技术电气控制与可编程控制器应用技术教教学学背背景景分分析析教教教教材材材材选选选选择择择择、分分分分析析析析及及及及处处处处理理理理教教教教学学学学内内内内容容容容教教教教学学学学方方方方法法法法与与与与手手手手段段段段教教教教学学学学过过过过程程程程设设设设计计计计一一 教学背景分析教学背景分析专业培养目标专业培养目标专业培养目标专业培养目标岗位群岗位群岗位群岗位群专业课程体系专业课程体系专业课程体系专业课程体系课程定位课程定位课程定位课程定位教学任务及目标教学任务及目标教学任务及目标教学任务及目标教材选择教材选择教材选择教材选择教材处理教材处理教材处理教材处理二二

2、 教学内容教学内容教教教教学学学学内内内内容容容容（1 1 1 1）第第第第一一一一篇篇篇篇为为为为电电电电气气气气控控控控制制制制技技技技术术术术，包包包包括括括括常常常常用用用用低低低低压压压压电电电电器器器器、基基基基本本本本电电电电气气气气控控控控制制制制线线线线路路路路、电电电电机机机机的的的的变变变变频频频频调调调调速速速速、典典典典型型型型生生生生产产产产机机机机械械械械电电电电气气气气控控控控制制制制等；等；等；等；（2 2 2 2）第第第第二二二二篇篇篇篇为为为为PLCPLCPLCPLC可可可可编编编编程程程程序序序序控控控控制制制制器器器器，包包包包括括括括发发发发展展展展

3、史史史史、基基基基本本本本结结结结构构构构、工工工工作作作作原原原原理理理理、基基基基本本本本指指指指令令令令系系系系统统统统、步步步步进进进进顺顺顺顺控控控控指指指指令令令令系系系系统统统统、接接接接口口口口技技技技术术术术、特特特特殊殊殊殊功功功功能能能能模模模模块块块块、通通通通讯讯讯讯技技技技术术术术、控控控控制制制制系系系系统统统统设设设设计计计计、应应应应用实例等。用实例等。用实例等。用实例等。（一）教学目标（一）教学目标第一篇第一篇第一篇第一篇 电气控制技术电气控制技术电气控制技术电气控制技术(1)(1)理解低压电器基本原理。理解低压电器基本原理。(2)(2)掌掌握握常常用用低低

4、压压电电器器的的基基本本结结构构、图图形形文文字字符符号号、作作用、选用。用、选用。(3)(3)掌掌握握基基本本电电气气控控制制线线路路、电电机机的的变变频频调调速速、典典型型生生产产机机械械电电气气控控制制线线路路的的电电气气控控制制原原理理、各各种种电电气气控控制制线线路路的装配方法。的装配方法。(4)(4)能能独独立立完完成成基基本本电电气气控控制线路的设计及配线。制线路的设计及配线。(5)(5)能能处处理理简简单单的的电电气气控控制制线路故障线路故障。第第第第二二二二篇篇篇篇 可可可可编编编编程程程程序序序序控控控控制器制器制器制器(1)(1)(1)(1)理理理理解解解解PLCPLCP

5、LCPLC的的的的基基基基本本本本原原原原理。理。理。理。(2)(2)(2)(2)掌掌掌掌握握握握基基基基本本本本指指指指令令令令系系系系统统统统、步步步步进进进进顺顺顺顺控控控控指指指指令令令令系系系系统统统统、接接接接口口口口技技技技术术术术、特特特特殊殊殊殊功功功功能能能能模模模模块块块块、通通通通讯讯讯讯技技技技术术术术、控控控控制制制制系系系系统统统统设设设设计。计。计。计。(3)(3)(3)(3)掌掌掌掌握握握握PLCPLCPLCPLC编编编编程程程程软软软软件件件件的应用。的应用。的应用。的应用。(4)(4)(4)(4)能能能能独独独独立立立立完完完完成成成成基基基基本本本本控控

6、控控制制制制线线线线路路路路梯梯梯梯形形形形图图图图的的的的设设设设计计计计及及及及配线。配线。配线。配线。（二）教学重点、难点及关键点（二）教学重点、难点及关键点【重点重点】（1 1）基基本本电电气气控控制制线线路路、电电机机的的变变频频调调速速、典典型型生生产产机机械械电电气气控控制制线线路路的电气控制原理。的电气控制原理。（2 2）PLCPLC基基本本指指令令系系统统、步步进进顺顺控控指指令令系系统统、接接口口技技术术、特特殊殊功功能能模模块块、通讯技术、控制系统设计。通讯技术、控制系统设计。【难难点点】各各种种电电气气控控制制线线路路的的装装配配方方法法、基本控制线路梯形图的设计及配线

7、基本控制线路梯形图的设计及配线【关关键键点点】各各种种低低压压电电器器的的工工作作原原理理及结构、及结构、PLCPLC的基本原理的基本原理增增增增加加加加实实实实践践践践教教教教学学学学课课课课时时时时突突突突出出出出教教教教学学学学重重重重点点点点、突突突突破破破破教教教教学学学学难难难难点点点点、提提提提高高高高学学学学生生生生的的的的动动动动手手手手能能能能力。力。力。力。三、教学方法与手段三、教学方法与手段教学方法设计思路教学方法设计思路教学方法设计思路教学方法设计思路 以以以以下下下下达达达达任任任任务务务务的的的的形形形形式式式式进进进进行行行行理理理理实实实实一一一一体体体体化化

8、化化教教教教学学学学，选选选选择择择择四四四四级级级级带带带带输输输输送送送送机机机机、喷喷喷喷泉泉泉泉控控控控制制制制器器器器、机机机机床床床床的的的的电电电电气气气气控控控控制制制制系系系系统统统统作作作作为为为为载载载载体体体体，既既既既能能能能使使使使学学学学生生生生明明明明确确确确学学学学习习习习任任任任务务务务，又又又又能让学生对学习内容充满兴趣。能让学生对学习内容充满兴趣。能让学生对学习内容充满兴趣。能让学生对学习内容充满兴趣。教法应用教法应用教法应用教法应用 以以以以制制制制作作作作四四四四级级级级带带带带输输输输送送送送机机机机、喷喷喷喷泉泉泉泉控控控控制制制制器器器器、机机

9、机机床床床床的的的的电电电电气气气气控控控控制制制制为为为为任任任任务务务务，结结结结合合合合高高高高职职职职学学学学生生生生特特特特点点点点，主主主主要要要要采用了六步骤教学法。采用了六步骤教学法。采用了六步骤教学法。采用了六步骤教学法。学法指导学法指导学法指导学法指导 本本本本着着着着“以以以以能能能能力力力力为为为为本本本本位位位位，以以以以技技技技能能能能为为为为核核核核心心心心、以以以以学学学学生生生生为为为为主主主主体体体体”的的的的原原原原则则则则，学学学学生生生生总总总总体体体体按按按按照照照照六六六六步步步步法法法法循循循循序序序序渐渐渐渐进地学习，按顺序完成每个阶段的学习任

10、务。进地学习，按顺序完成每个阶段的学习任务。进地学习，按顺序完成每个阶段的学习任务。进地学习，按顺序完成每个阶段的学习任务。学法指导学法指导学法指导学法指导 PPTPPTPPTPPT、多媒体、实验器材、仿真软件、多媒体、实验器材、仿真软件、多媒体、实验器材、仿真软件、多媒体、实验器材、仿真软件 四、教学过程设计四、教学过程设计六步骤教学法六步骤教学法六步骤教学法六步骤教学法（一一一一）.任任任任 务务务务 分分分分析析析析具具具具 体体体体 教教教教学过程：学过程：学过程：学过程：1.1.1.1.教教教教师师师师进进进进 行行行行 实实实实物演示物演示物演示物演示 2.2.2.2.提提提提出出

11、出出引引引引 导导导导 问问问问题题题题 3.3.3.3.任任任任 务务务务告知告知告知告知（二二二二）讨讨讨讨论，论，论，论，具具具具 体体体体 教教教教 学学学学过程：过程：过程：过程：学学学学 生生生生 根根根根 据据据据任任任任 务务务务 进进进进 行行行行理理理理 论论论论 知知知知 识识识识的的的的 自自自自 主主主主 学学学学习；习；习；习；在在在在 此此此此 过过过过 程程程程中中中中，可可可可 以以以以小小小小 组组组组 互互互互 相相相相讨讨讨讨 论论论论，强强强强化化化化 理理理理 解解解解 和和和和认识。认识。认识。认识。（三三三三）决决决决 策策策策、计划，计划，计划

12、，计划，具具具具 体体体体 教教教教学过程：学过程：学过程：学过程：1.1.1.1.小小小小 组组组组讨讨讨讨 论论论论 确确确确定定定定 本本本本 组组组组的的的的 设设设设 计计计计方案；方案；方案；方案；2.2.2.2.确确确确 定定定定小小小小 组组组组 成成成成员员员员 具具具具 体体体体工工工工 作作作作 任任任任务务务务（四）实施，（四）实施，（四）实施，（四）实施，具体教学过程：具体教学过程：具体教学过程：具体教学过程：各各各各小小小小组组组组按按按按照照照照预预预预定定定定的的的的方方方方案案案案实实实实施施施施制作。制作。制作。制作。1.1.1.1.机机机机械械械械部部部部

13、件件件件选选选选择择择择2.2.2.2.低低低低压压压压电电电电器器器器的的的的选择选择选择选择3.PLC3.PLC3.PLC3.PLC的选择的选择的选择的选择4.4.4.4.电电电电气气气气部部部部分分分分连连连连接接接接5.5.5.5.通电、调试通电、调试通电、调试通电、调试（五五五五）检检检检查、评价查、评价查、评价查、评价1.1.1.1.学学学学 生生生生 对对对对成成成成 果果果果 按按按按 技技技技术术术术 标标标标 准准准准 进进进进行自检；行自检；行自检；行自检；2.2.2.2.教教教教 师师师师检检检检 查查查查 学学学学 生生生生的的的的 工工工工 作作作作 成成成成果果果

14、果，对对对对 本本本本次次次次 工工工工 作作作作 过过过过程程程程 作作作作 全全全全 面面面面的评价的评价的评价的评价 （六六六六）布布布布 置置置置 知知知知识识识识 扩扩扩扩 展展展展思考题。思考题。思考题。思考题。第一章第一章 常用低压电器常用低压电器 第一节第一节 概述概述一、低压电器的定义：一、低压电器的定义：1、电器：在电气控制线路或配电线路中起控制、调节、检测、切换及保护作用的电气元件称之为电器。2、低压电器：工作在直流电压1500伏、交流电压1200伏以下电路的电器称之为低压电器。二、低压电器的用途：二、低压电器的用途：在电气控制线路或配电线路（把发电厂生产的电能直接配给用

15、电单位的10kV以下的电力线路，称为配电线路）中起控制、调节、检测、切换及保护作用。其特点是品种多、用量大、用途广。三、低压电器的分类：三、低压电器的分类：1、按低压电器在电气控制线路中的地位和作用分类：（1）、配电电器：这类电器主要有刀开关、熔断器、低压断路器、转换开关等。这类电器要求断流能力强、限流效果好、同时具有好的热稳定性及动稳定性。（2）、控制电器：主要用于自动控制系统。主要包括各种传感器、继电器、接触器、启动器等。此类电器要求操作频率高、寿命长、有一定的转换能力。2、按国标可分为十三类电器产品：（1）刀开关H，例如HK为开启式负荷开关HZ为组合开关。（2）熔断器R，例如RC为瓷插式

16、熔断器，RM为无填料封闭式熔断器。（3）断路器D，例如DW为万能式断路器，DZ为塑壳式断路器。（4）控制器K，例如KT为凸轮控制器，KG为鼓型控制器。（5）接触器C，例如CJ为交流接触器，CZ为直流接触器。（6）起动器Q，例如QJ为自耦变压器降压起动器，QX为星三角起动器。（7）控制继电器J，例如JR为热继电器，JS为时间继电器。（8）主令电器L，例如LA为按钮，LX为行程开关（9）电阻器Z，例如ZG为管型电阻器，ZT为铸铁电阻器。（10）变阻器B，例如BP为频敏变阻器，BT为起动调速变阻器。（11）调整器T，例如TD为单相调压器，TS为三相调压器。（12）电磁铁M，例如MY为液压电磁铁，MZ

17、为制动电磁铁。（13）其他A，例如AD为信号灯，AL为电铃。四、低压电器的基本结构：四、低压电器的基本结构：常见低压电器的基本结构可分为三大部分：1）、感应机构：接收输入信号如电压、电流、压力、频率等。2）、中间机构：将输入信号检测、转换、放大比较、并传递给执行机构。3）、执行机构：接收中间机构输入的信号，通过自身的通断动作向被控制电路输出指令，实现对被控制电路的控制。五、低压电器的三大系统：五、低压电器的三大系统：低压电器一般分为三大系统：电磁系统、灭弧系统、触头系统。（一）触头系统 触头系统分类：1、按结构分：动触头、静触头两种；2、按触头材料分：铜、银、合金 3、按自然状态分：常开触头、

18、常闭触头两种。注：a、常开触头：电器在未动作前，处 于分断状态的触头。b、常闭触头：电器在未动作前，处 于闭合状态的触头。触头的作用 电器中常开触头一般分为主触头、常开辅助触头，主触头用于联通、分断主电路，常开辅助触头用于自锁或顺序控制。常闭辅助触头主要用于联锁控制，辅助触头主要用于控制电路。（二）电磁系统 电磁系统的组成：（1）、励磁线圈 （2）、磁路 1、励磁线圈：（1）、分类：A、电压线圈-与电源并联-匝数多而细。B、电流线圈-与电路串联-匝数少而粗。（2）工作原理：线圈得电-产生激励磁场-产生磁场力-衔铁动作-触头通断-完成对电路的控制。2、磁路：（1）、组成：铁心、衔铁、气隙；（2）

19、、衔铁的运动方式：a、旋转式 b、直动式 （3）、铁心的形式：E型、U型。线圈的表示方法：（三）灭弧系统 1、作用：触头分断的瞬间在触头之间会产生电弧，所以接触器设置了灭弧装置来灭弧，将开断回路时的电弧对触头的损害降到最低，以保持接触器的寿命。2、主要形式：L L3 3L L2 2L L1 1QSQSFUFUKMKMFRFRMM隔隔离离开开关关：刀刀开开关关、空空气气开开关关。隔隔离作用离作用熔断器：短路保护熔断器：短路保护接触器：控制开关接触器：控制开关继电器：过载保护继电器：过载保护电源端电源端用电器用电器UU V VWW设备端设备端 第二节第二节 低压开关低压开关一、开启式负荷开关（系列

20、）一、开启式负荷开关（系列）、结构：（如图示）、用途：主要用于照明线路、电热线路的控制开关，也可用于分支线路的隔离开关及小容量感应电动机的控制开关。、开启式负荷开关的型号及图形文字符号：（）、型号：例如：其中：负荷开关；开启式；设计序号（一般用途）；A每极触刀额定电流；三极触刀。（）图形文字号：、选用：（1）、根据使用场合，选择类型、基数及操作方式；（2）、Uhke Ujs（3）、容量的确定：Ihke=3Ide（4）、熔体额定电流的确定：A、照明线路、电热线路：B、电动机：.（电动机的启动电流）QSL1L2L3、开启式负荷开关的使用：（）、开启式负荷开关可用作隔离开关（在电路的首端提供明显断口

21、的机械开关装置）。（）、开启式负荷开关应垂直安装。（）、开启式负荷开关的尾端应安装一组熔断器，以保护刀开关。解：电动机额定电流计算方法 已知三相电动机容量，求其额定电流 口诀：容量除以千伏数，商乘系数点七六。二百二伏电机，1千瓦三点五安培。常用三百八伏电机，一个千瓦两安培。则有：电动机的额定电流为：11A。则有HK系列刀开关每极触刀的额定电流为：Ihke 33 A，则有刀开关的型号为：HK140/3熔丝的额定电流为：0.38（58）11=20.933.44A二、低压断路器（空气开关）二、低压断路器（空气开关）1、结构：低压断路器又称低压断路器又称空气开关，多用空气开关，多用于不频繁地转换于不频

22、繁地转换及起动电动机，及起动电动机，对线路、电器设对线路、电器设备及电动机实行备及电动机实行保护，当发生严保护，当发生严重过载、短路及重过载、短路及欠电压时能自动欠电压时能自动切断电源，起到切断电源，起到保护作用保护作用 2、分类：、分类：1）框架式（DW系列万能式）大容量断路器，用于总配电网络和保护 2）塑料外壳式（DZ系列装置式）用于配电，电机保护和其它负载，多用于配电柜 3）小型模数式 小型或微型断路器，终端电器3、工作原理：低压断路器主触头低压断路器主触头低压断路低压断路低压断路低压断路器的主触器的主触器的主触器的主触头是靠手头是靠手头是靠手头是靠手动电动操动电动操动电动操动电动操作分

23、合闸作分合闸作分合闸作分合闸或自动分或自动分或自动分或自动分闸的闸的闸的闸的 低压断路器过电流保护低压断路器过电流保护过过过过流流流流脱脱脱脱扣扣扣扣器器器器线线线线圈圈圈圈电电电电器器器器线线线线圈圈圈圈与与与与主主主主电电电电路路路路串串串串联联联联。当当当当电电电电路路路路发发发发生生生生短短短短路路路路，过过过过流流流流继继继继电电电电器器器器脱脱脱脱扣扣扣扣器器器器的的的的衔衔衔衔铁铁铁铁吸吸吸吸合合合合，使使使使自自自自由由由由脱脱脱脱扣扣扣扣器器器器机机机机构构构构动动动动作作作作，使使使使主主主主触触触触头头头头断断断断开主电路。开主电路。开主电路。开主电路。低压断路器过载保护

24、低压断路器过载保护当当当当电电电电路路路路过过过过载载载载时时时时，热热热热脱脱脱脱扣扣扣扣器器器器的的的的热热热热元元元元件件件件发发发发热热热热使使使使双双双双金金金金属属属属片片片片向向向向上上上上弯弯弯弯曲曲曲曲，推推推推动动动动自自自自由由由由脱脱脱脱扣扣扣扣器器器器机机机机构构构构动动动动作作作作，主主主主触触触触头头头头断断断断开主电路开主电路开主电路开主电路。低压断路器远程控制低压断路器远程控制分分分分励励励励脱脱脱脱扣扣扣扣器器器器则则则则用用用用作作作作远远远远距距距距离离离离控控控控制制制制，在在在在正正正正常常常常工工工工作作作作时时时时，其其其其线线线线圈圈圈圈是是是

25、是断断断断电电电电的的的的，在在在在需需需需要要要要远远远远距距距距离离离离控控控控制制制制时时时时，按按按按下下下下起起起起动动动动按按按按扭扭扭扭，使使使使线线线线圈圈圈圈通通通通电电电电衔衔衔衔铁铁铁铁带带带带动动动动自自自自由由由由脱脱脱脱扣扣扣扣器器器器机机机机构构构构动动动动作作作作，使主触头断开使主触头断开使主触头断开使主触头断开。低压断路欠压保护低压断路欠压保护正常工作电压情况正常工作电压情况正常工作电压情况正常工作电压情况下，欠压脱扣器衔下，欠压脱扣器衔下，欠压脱扣器衔下，欠压脱扣器衔铁被吸下，保持主铁被吸下，保持主铁被吸下，保持主铁被吸下，保持主触头闭合，当电路触头闭合，当

26、电路触头闭合，当电路触头闭合，当电路欠压时，欠压继电欠压时，欠压继电欠压时，欠压继电欠压时，欠压继电器衔铁被释放，使器衔铁被释放，使器衔铁被释放，使器衔铁被释放，使自由脱扣器动作自由脱扣器动作自由脱扣器动作自由脱扣器动作（被顶开），合主（被顶开），合主（被顶开），合主（被顶开），合主电路断开，起到保电路断开，起到保电路断开，起到保电路断开，起到保护作用护作用护作用护作用 4、低压断路器的型号及图形文字符号图4-37 低压断路器图形符号 5、选用、选用 （1）、低压断路器额定电流的确定：1）、电路电流平稳的情况：IzeIjs 其中 Ize-低压断路器额定电流 Ijs线路的计算电流 2）、电路有尖

27、峰电流的情况：A、单台电动机回路：Ize KjsIqd其中：Kjs计算系数 DZ型取1.72 DW型取1.351.4 Iqd电动机的启动电流；B、配电回路：IzeKz Iqd1Ijs（n1）其中：Kz=1.2 Iqd1线路中启动电流最大的那一台电动机的启动电流 Ijs（n1）-线路的计算电流减去线路中启动电流最大的那一台电动机的额定电流作业：有4台笼式感应电动机“380V、7.5KW”、“380V、5.5KW”、“380V、10KW”、“380V、5.5KW”，由低压断路器控制启停，电动机的启动电流均为电动机额定电流的5倍，试确定断路器的型号。第三节第三节 主令电器主令电器一、主令电器的定义及

28、分类：一、主令电器的定义及分类：1、定义：指在控制电路中发出闭合、分断指令或作程序控制的开关电器。2、分类：A、按钮；B、限位开关、接近开关。二、按钮：1、结构：如图示B BC CDDA A2、分类：（1）、常开（启动）按钮：如图示（绿色）SB （2）、常闭（停车）按钮：如图示（红色）SB（3）、复合（联锁）按钮：如图示SB3、型号：LA1822J 其中：L主令电器；A按钮式；18设计序号；2常开触头数；2常闭触头数；J紧急式；4、使用（P42）：根据使用场合、触头数目及所需颜色选择。注：按钮的颜色（P41）三、限位开关（行程开关）：1、结构：如图示 2、分类：如图示 3、工作原理：当装有限位

29、开关的机械部件运动到某一位置时，与设置在该位置的挡铁相撞，开关的触头动作，将位置信号转换为电信号，向控制电路发出控制信号，实现对电路的控制。4、图形文字符号：A、常开触头：SQ（ST）B、常闭触头：SQ（ST）第四节第四节 接触器接触器一、接触器的用途：一、接触器的用途：1、用于频繁地、远距离地控制被控制电路；2、具有欠压和失压保护功能；3、分配动能：电力系统一半以上的能量是通过接触器分配的。4、进行逻辑运算进行复杂的控制二、接触器的分类：二、接触器的分类：1、按主触头所控制的电流分类：A、直流接触器 B、交流接触器 2、按激磁系统的激磁方式分类：A、直流激磁操作；B、交流激磁操作；3、按主触

30、头的极数分类：A、单极；B、双极；C、三极；D、多极。三、结构：四、型号及图形文字符号：四、型号及图形文字符号：1、型号：CJ1010/3 其中：C接触器；J交流；10设计序号，一般用途 10主触头的额定电流10A 3主触头的个数；2、图形文字符号：如图示主触头主触头常开辅助触常开辅助触头头常闭辅助触常闭辅助触头头线圈线圈KMKMKMKMKMKMKMKM六、常见的交流接触器六、常见的交流接触器1、CJ10接触器：用于一般任务的负载条件，交流50HZ、电压至380V、电流至150A的电路中。2、CJ12接触器：用于任务较重的负载条件，交流50HZ、电压至380V、电流至600A的电路中。3、CJ

31、24接触器：（CJ12接触器改进型）用于任务较重的负载条件，交流50HZ、电压至660V、电流至600A的电路中。环境温度上限可至55。4、CJ20接触器：用于重任务的负载条件，交流50HZ、电压至660V、电流至630A的电路中。七、接触器的选用1、接触器的选用步骤：根据所控制负载的情况确定接触器的类型根据所控制负载的功率及操作情况，确定接触器的容量（主触头的额定电流）根据控制电路的要求确定线圈的参数。2、接触器类型的确定：（1）、无感或微感负载选用CJ10系列；2）、对于小容量电动机的控制选用CJ10或CJ12系列；（3）、对于大中容量电动机的控制选用CJ20系列；（4）、对于电动机负载任

32、务较重的场合选用CJ24系列。3、接触器规格的确定：（1）、一般情况下：IjeIfmax 其中：Ije接触器的额定电流；Ifmax电路长时间运行负载的最大电流；（2）、对于电动机的控制：Ije（1.32.0）Ide 其中：轻载启动取小值、重载启动取大值。八、接触器在电路中的应用（一）、点动环节：1、电路图：（1）、定义：是用来详细表示实际的电路、设备或成套装置的全部基本组成和连接关系的一种电气图。采用图形符号并按功能布局绘制。（2）、分类：A、主电路：是电源侧与设备侧之间，采用图形文字符号并按功能布局、用粗实线绘制而成的电气图。B、控制电路：控制主电路的电路，由细实线绘制。2、点动环节的定义：

33、（1）、定义：即按下启动按钮，电动机启动，松开按钮，电动机停车，这一控制环节称之为点动环节。（2）、电气原理图如右图示：L1L2L3主电路主电路QSFUKMMABFRFRSBSB1 1KMKML1（A）L2（B）SB0SB0KMKM辅助电路辅助电路KMSB1、点动控制L1（A）L2（B）2、自锁环节KML1（A）L2（B）KMSB0SB1L1L2L3主电路主电路QSFUKMMABFRFR单向运转控制电路电气控制原理单向运转控制电路电气控制原理合上合上QSQS启动启动:按下按下SB1SB1KMKM线圈得电线圈得电KMKM主主触触头头闭闭合合电动机启动电动机启动接接触触器器自自锁锁触触头闭合头闭合

34、实现自锁实现自锁电动机持续运转电动机持续运转按下按下SB0SB0KMKM线圈失电线圈失电KMKM主主触触头头分分断断电动机停车电动机停车接接触触器器自自锁锁触触头分断头分断解除自锁解除自锁电动机停车电动机停车停车停车:分断分断QSQS （3）、组成：A、主电路：由电源、隔离开关QS、用于短路保护的熔断器FU、控制开关即接触器的主触头KM、电动机及导线组成。B、控制电路：由电源、启动按钮、其它继电器的触头、接触器的线圈及导线组成。（4）、工作原理：启动：合上QS，按下启动按钮SB接触器线圈得电接触器主触头闭合电动机启动；停车：松开按钮SB接触器线圈失电接触器主触头KM分断电动机停车分断QS（二）

35、自锁控制环节及单向运转控制电路 1、自锁控制环节：在控制电路中，用接触器的常开辅助触头去锁住线路的启动环节，以达到为接触器线圈持续供电的目的，这一控制环节称之为自锁控制环节。如图示：SB1KMKMKMKMSBSB2 2作业：有1台笼式感应电动机“380V、7.5KW”由接触器控制启停，负载任务轻，试确定接触器的型号。（三）、点动与单向运转混合控制 1、用途：该电路既可用于点动控制，也可用于单向运转控制。2、电气原理图如图示：注：SA为转换开关注：中间继电器 1、定义（辅助继电器）：用于增加控制电路中的触点数量的一种继电器。2、作用：用于继电保护与自动控制系统中，以增加触点的数量。它用于在控制电

36、路中传递中间信号。中间继电器的结构和原理与交流接触器基本相同，与接触器的主要区别在于：接触器的主触头可以通过大电流，而中间继电器的触头只能通过小电流。所以，它只能用于控制电路中。它一般是没有主触点的，因为过载能力比较小，所以它用的全部都是辅助触头，数量比较多。新国标对中间继电器的定义是K，老国标是KA。一般是直流电源供电。少数使用交流供电。常开触头常开触头K（KA）常闭触头常闭触头K（KA）线圈线圈K（KA）SB1KASB2FRSB3KMKAKMKAL1L23、工作原理：（1）、图b中：当转换开关SA处于分断状态时，自锁触头KM不起作用，电路为点动控制；当转换开关SA处于联通状态时，自锁触头K

37、M起自锁作用，电路为单向运转控制。（2）、图c中：SB3为点动控制按钮；SB2为单向运转控制按钮。（四）、联锁控制环节 1、作用：确保电气控制线路中甲、乙两条线路不能同时带电。2、定义：如甲、乙两条线路不能同时带电，则用其中一条线路的按钮、或接触器的常闭触头去锁住另一条线路的干路，以达到相互制约的目的，这一控制环节称之为联锁（互锁）控制环节。L3L2L1UVW KM1（控制正转）KM2（控制反转）SB2SB3KM2KM2KM2KM1KM1KM1SB1联锁控制电路（手动控制联锁控制电路（手动控制的可逆运转控制电路）的可逆运转控制电路）L1L2联锁环节SB3SB2注：其中的任何一条线路的电器一旦开

38、启，别的线路的电器将被这个开启的电器锁定为断电状态，不再具有操作性（五）顺序控制环节 1、定义：按照预先给定的顺序或条件对各控制阶段逐次进行控制。2、例如：有一台四级带输送机、启动顺序为M1 M2 M3 M4、停车顺序为M4 M3 M2 M1，试设计该控制线路。M4M3M2M1料斗设计步骤：（1）、四级带输送机的每一级有一台电动机提供动力，电动机的控制为单向运转控制；（2）、用优先级（上一级）接触器的常开辅助触头去锁住下一级控制电路的干路，以达到按顺序启动的目的；（3）、用优先级（上一级）接触器的常开辅助触头与下一级控制电路的停车环节并联，以达到按顺序停车的目的。L1L2L3M1M2M3M4四

39、四级级带带输输送送机机主主电电路路KM1KM2KM3KM4QF4QF2QF3QF1FU1FU2FU3FU4FU0“380V 7.5KW”“380V 5.5KW“380V 10KW“380V 15KW“FR1FR2FR3FR4SB6KM2KM1SB9SB4SB3SB2SB7SB8SB5KM4KM3SB1四级带输送机控制电路KM4KM1KM1KM2KM1KM4KM2KA2KA2KA2KA2KA1KA1注：时间继电器 1、定义：当继电器线圈通电或断电一段时间后触头开始动作的继电器。2、分类：（1）、按延时方式分类：A、通电延时型；B、断电延时型；（2）、按动作原理分类：A、电磁式；B、空气阻尼式；C

40、、电动式；D、电子式。3、时间继电器的型号及图形文字符号：1）、型号：JS23、JS11等 2）、图形及文字符号：如图示 A、通电延时型：瞬时触头KTKT延时触头KT常开通电延时闭合触头KT常闭通电延时分断触头线圈KT90B、断电延时型：A）、瞬时触头：KT KT B）、断电延时分断常开触头：KT C）、断电延时闭合常闭触头：KT D）、断电延时型时间继电器线圈：KT通断通断通断通断通断T1T2T3通通电电延延时时型型触触头头的的动动作作规规律律通断通断通断通断通断T1T2T3断断电电延延时时型型思考题：有一设备由两台电动机拖动，要求M1启动10S后M2启动，M1、M2共同运行30S后，M1、

41、M2同时停车，（若15S后M1重新启动）试设计该电气控制线路。分析电气控制原理。（五）时序控制环节 1、定义：按时间顺序对系统进行控制的电气控制环节。例如：喷泉控制设计，有A、B、C三组喷头，要求启动后A组先喷5S，A停止B、C同时喷，5S后B停止，之后5S、C停止而A、B同时喷，再过2S、C也喷，A、B、C同时喷5S后停止，再过3S重复前面的过程，按下停止按钮，立即停止，试设计该电气控制线路。分析：这是一个关于时序控制的问题，这一类的问题很多，其编程有一定的规律可循。一、根据设计要求画出时序控制图，定下所用时间继电器的个数及其控制的时间；二、由于各个时间继电器是按照先后顺序接通的，所以要用前

42、一个时间继电器的延时闭合常开触头接通后一个时间继电器的线圈，再用最后一个时间继电器的延时分断常闭触头去断开最前一个时间继电器的线圈，使系统复位，开始下一个循环，这即完成时间继电器的循环设计。三、写控制负载的控制电路，根据时序控制图中负载上升沿和下降沿的变化，上升沿表示负载要接通，用相应的延时闭合常开触头，下降沿表示负载要断开，用相应的延时分断常闭触头，若在一个周期里负载有多次接通时，用各触点并联。电器的分配：启动按钮（SB0）停车按钮（SB1）A组喷头（KM1）B组喷头（KM2）C组喷头（KM3）通断通断通断M1M2KT1KT215S10S30SKT0负负载载时时序序控控制制图图KT0KM1K

43、M2SB1KT1KM1KM2KT1KM2KM1SB2（六）时序控制环节 1、定义：按时间顺序对系统进行控制的电气控制系统。例如：喷泉控制设计，有A、B、C三组喷头，要求启动后A组先喷5S，A停止B、C同时喷，5S后B停止，之后5S、C停止而A、B同时喷，再过2S、C也喷，A、B、C同时喷5S后停止，再过3S重复前面的过程，按下停止按钮，立即停止，试设计该电气控制线路。分析：这是一个关于时序控制的问题，这一类的问题很多，其编程有一定的规律可循。一、根据设计要求画出时序控制图，定下所用时间继电器的个数及其控制的时间；二、由于各个时间继电器是按照先后顺序接通的，所以要用前一个时间继电器的延时闭合常开

44、触头接通后一个时间继电器的线圈，再用最后一个时间继电器的延时分断常闭触头去断开最前一个时间继电器的线圈，使系统复位，开始下一个循环，这即完成时间继电器的循环设计。三、写控制负载的控制电路，根据时序控制图中负载上升沿和下降沿的变化，上升沿表示负载要接通，用相应的延时闭合常开触头，下降沿表示负载要断开，用相应的延时分断常闭触头，若在一个周期里负载有多次接通时，用各触点并联。电器的分配：启动按钮（SB0）停车按钮（SB1）A组喷头（KM1）B组喷头（KM2）C组喷头（KM3）T0通断通断通断M1M2M3T1T2T3T4T52S5S5S5S5S负负载载时时序序控控制制图图3SSB1T0KM1KM2SB

45、0SB1KT2KT2KAKT3KT4KT5KT0KM3KAKAKT0KT5KT0KT1KT1KT2KT2KT3KT3KT4KT4KT5KAKAKT0KT2KT4KM1KT0KT1KT4KT4 2、例如：有一台四级带输送机、启动顺序为M1 M2 M3 M4、停车顺序为M4 M3 M2 M1，同时每一级的停车与启动的时间间隔均为10S，试设计该控制线路。M4M3M2M1料斗通断通断通断通断通断KT1M4M1M3M2SB1KT2 KT3SB2KT4 KT5 KT610S10S10S10S10S10S四四级级带带输输送送机机时时序序控控制制图图SB2KM1KM2KM3KM1SB1KM4KM1SB0四级

46、带输送机控制电路KT4KT1KAKM1KT1KM2KT2KT2KM3KT3KT3KM4KM1KM2KM3KAKASB2KT5KT6SB2KM1KM2KM3KM1SB1KM4KM3SB0四级带输送机控制电路KT6KT1KA1KA1KA1KT1KT2KT2KT3KA1KM1KT1KT2KT3KA2KT4KT5KM2KM1KM4KM4KA2KA2SB2KT4KT4KT6KT5KT5KT5KT6KT6KT4KA2位置控制与保护环节例题：有一运货小车，由A点出发，到达B点后停车2min，然后自动返回A点，在A点停车3min后，开始下一个循环，同时要求能随时停车随时启动，试设计该电气控制线路。AB SQ1

47、SQ2KT1（3min ）KT2（2min ）KM2KM1SB0KM1KT2SQ2 KT2SQ2 KM1KM1KM2KM2KM2SQ1 SQ1 KT1KT1SB2SB1YAKT1YAKT2例题：试设计电镀车间行车及吊篮的自动运行电气控制线路，要求：1、工件能按电镀工艺要求，按电镀槽排列顺序进行电镀作业：2、能择槽电镀作业。KM4KM3吊篮吊篮行车行车镀镀 槽槽 2 2停停 槽槽2min2min镀镀 槽槽 1 1停停 槽槽5min5min初初 始始 位位置置KM1KM2SQ4SQ4SQ2SQ2SQ3SQ3SQ1SQ1SQ5SQ5SQ6SQ6SQ7SQ7SQ8SQ8SQ9SQ9KT2KT2（2mi

48、n2min）KT1KT1（5min5min）其其中中左左右右定定位位为为S SQQ6 6、S SQQ3 3、S SQQ9 9；上上下下定定位位为为S SQQ1 1、S SQQ2 2；S SQQ4 4、S SQQ5 5；S SQQ7 7、S SQQ8 8.M2M2M1M1KT3KT3（10min10min）SQ10SQ10KM4KM3吊篮吊篮行车行车镀镀 槽槽 2 2停停 槽槽2min2min镀镀 槽槽 1 1停停 槽槽5min5min初初 始始 位位置置KM1KM2SQ4SQ4SQ2SQ2SQ3SQ3SQ1SQ1SQ5SQ5SQ6SQ6SQ7SQ7SQ8SQ8SQ9SQ9KT2KT2（2min

49、2min）KT1KT1（5min5min）其其中中左左右右定定位位为为S SQQ6 6、S SQQ3 3、S SQQ9 9；上上下下定定位位为为S SQQ1 1、S SQQ2 2；S SQQ4 4、S SQQ5 5；S SQQ7 7、S SQQ8 8.M2M2M1M1KT3KT3（10min10min）设计分析：1、根据设计要求，该设备有两台电动机拖动，且每台电动机均为可逆运转控制，即M1控制吊篮上升与下降、由KM1、KM2控制；M2控制行车左行与右行、由KM4、KM3控制；四条线路间均需联锁控制。2、用限位开关SQ3、SQ6、SQ9控制行车的左右位置；SQ1、SQ2，SQ4、SQ5，SQ7、

50、SQ8控制吊篮的上下位置。3、用KT1、KT2控制停槽时间，KT3控制工件的装卸时间。4、用失电抱闸制动。5、用转换开关SA控制行车的运行顺序。SB0KM1SQ2 KT2SQ3 KM2SQ4 KT1KT1SB2SB1YA1KM1KM2KAKM2YA1KM3KM4SQ4 SQ5 SQ6 SQ7 SQ7 KT2SQ8 SQ9 SQ1 KT3K KA AK KM1M1KT3SQ2 KM3KM4SQ3 SB4SB3YA2KM3KM4KM3KM4YA2KM1KM2SQ5SQ6 SQ8 SQ9 SQ1SQ10 SQ10 SASA1 1 SASA2 2 SASA3 3 行车行车游车游车限位开关限位开关限位开