現(xiàn)場電氣培訓(xùn)基本知識

1、培訓(xùn)大綱培訓(xùn)大綱1.電氣基本認識2.現(xiàn)場電氣介紹3.萬用表測判定電氣故障及元件好壞4.自動化控制及PLC基本認識5.一般故障判定方法6.邏輯思維提升1.電氣基本認識一般控制電路元件組成：一般控制元件：按鈕，開關(guān)（包括光電開關(guān)，行程開關(guān)，磁性開關(guān)）電氣或電液比例閥，接觸器，空開，繼電器，傳感器，位置傳感器觸摸屏，變頻器，伺服或步進控制器，數(shù)模/模數(shù)轉(zhuǎn)換器核心控制元件：PLC控制器及程序，上位機及控制程序，伺服控制軟件執(zhí)行元件：電磁閥，電機（包括單相，三相，伺服，步進），電液馬達，氣缸，加熱電阻等三相電機基本控制電路雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路三相電機基本控制電路雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路接線實物圖三相電機

2、基本控制電路Y降壓起動控制三相電機基本控制電路電動機能耗制動控制電路單相電機基本控制電路單相三線/四線電機正反轉(zhuǎn)電路步進電機基本控制電路步進電機接線步進電機基本控制電路步進電機接線步進電機基本控制電路步進電機接線變頻器基本工作原理圖變頻器基本接線圖變頻器控制方式變頻器控制方式變頻器參數(shù)（每類變頻器的設(shè)定都不相同，但基本功能都相同）觸摸屏應(yīng)用觸摸屏其實只有兩個作用： 顯示：把各種需要顯示的數(shù)據(jù)從PLC中讀取并顯示在屏幕上 控制：直接控制PLC中內(nèi)部的輸入輸出點，對PLC進行直接控制 不同類型的觸摸屏需要不同的專門軟件支持，并把編好的畫面通過數(shù)據(jù)線下載到觸摸屏上，觸摸屏才能實現(xiàn)所需的顯示和控制功能

3、 將來的觸摸屏或許會集成PLC的編程功能，直接對設(shè)備進行顯示和控制顯示功能控制功能觸摸屏應(yīng)用觸摸屏通訊接口觸摸屏編程軟件（西門子）控制值，顯示數(shù)值，形狀大小，顏色，動作，等都是通過這里設(shè)定的伺服電機原理 勵磁繞組始終接電源，控制繞組無電壓時，轉(zhuǎn)子靜止不動，有電壓時，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動；電壓相位相反時，電機反轉(zhuǎn) 負載恒定時，電機轉(zhuǎn)速隨控制電壓大小變化伺服電機基本控制原理伺服控制原理轉(zhuǎn)矩控制： 轉(zhuǎn)矩控制方式是通過外部模擬量的輸入或直接的地址的賦值來設(shè)定電機軸對外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小。應(yīng)用范圍：主要在對材質(zhì)的受力有嚴格要求的纏繞和放卷的裝置中，轉(zhuǎn)矩的設(shè)定要根據(jù)纏繞的半徑的變化隨時更改，以確保材質(zhì)的受力不會隨著纏繞

4、半徑的變化而改變。位置控制： 位置控制模式一般是通過外部輸入的脈沖的頻率來確定轉(zhuǎn)動速度的大小，通過脈沖的個數(shù)來確定轉(zhuǎn)動的角度，也有些伺服可以通過通訊方式直接對速度和位移進行賦值。由于位置模式可以對速度和位置都有很嚴格的控制，所以一般應(yīng)用于定位裝置。應(yīng)用領(lǐng)域如數(shù)控機床、印刷機械等等。速度模式： 通過模擬量的輸入或脈沖的頻率都可以進行轉(zhuǎn)動速度的控制在有上位控制裝置的外環(huán)PID控制時速度模式也可以進行定位，但必須把電機的位置信號或直接負載的位置信號給上位反饋以做運算用伺服控制器接線組成伺服控制器接線組成10千伏配電線路（入廠高壓） 2.現(xiàn)場電氣介紹前段設(shè)備除了具備自動化控制示意圖中的基本項外，還有一

5、些特殊的元件（歸類到其他元件），以下元件都須和PLC核心控制器連接，并受其控制輸入元件：溫度控制器基恩士和歐姆龍光纖感應(yīng)器絕對位置旋轉(zhuǎn)編碼器電控比例閥輸出元件：雅馬哈四軸機器人多軸伺服控制器激光發(fā)射器超聲波發(fā)生器電阻測試儀2.現(xiàn)場電氣介紹必須掌握的現(xiàn)場電氣設(shè)備超聲波參數(shù)調(diào)整光纖傳感器調(diào)整和設(shè)定溫度控制器調(diào)整和設(shè)定電阻短路測試儀參數(shù)調(diào)整稱重儀表調(diào)整和參數(shù)設(shè)置每臺設(shè)備的基本控制和運動模式PLC對應(yīng)的輸入輸出控制點位（符號表）PLC與各設(shè)備的控制接線變頻器故障代碼和參數(shù)調(diào)整伺服控制器故障代碼和參數(shù)調(diào)整3.萬用表測判定設(shè)備及元件好壞電阻元件/電機繞組阻值判定測量時，打歐姆檔并選擇相應(yīng)的量程，兩表筆短接

6、測試顯示數(shù)值是否為零必須斷開電阻一端或兩端，兩表筆連接電阻兩端進行測試阻值在規(guī)定范圍，則判定阻值正常。如電阻為零，則判定短路，如電阻為無窮大，則判定斷路所有線路通斷都可按以上方法判定電機好壞及對外殼短路判定選電阻檔最大量程，表筆一端接繞組，另一端接電機外殼，阻值為零，判定為電機繞組對外殼短路，阻值無窮大，則判定繞組對地絕緣良好判定三相電機好壞一般用兆歐表（俗稱搖表）比較可靠，兆歐表測電機繞組對地電阻最小要大于0.5兆歐萬用表判定故障應(yīng)用萬用表萬用表萬用表萬用表萬用表萬用表萬用表萬用表測開關(guān)測電壓測觸點測線圈萬用表萬用表測電機阻值測對地短路萬用表萬用表測電壓判定接觸不良電氣設(shè)備點檢和保養(yǎng)重點因為

7、在現(xiàn)場，多數(shù)的電氣元件都是無法進行測試的，因此，電氣設(shè)備的點檢和保養(yǎng)重點應(yīng)做以下幾點灰塵清掃防止灰塵堆積造成過熱或短路（特別是石墨是導(dǎo)電體）螺絲緊固防止端子接頭松脫造成過熱燒壞電機溫度，電機電流檢查電機是否正常運轉(zhuǎn)電壓測定防止電壓異常波動或缺相加熱電阻阻值測試防止短路或斷路造成溫度異常聲音異常防止元件（比如接觸器）動作卡死或動作異常元件是否過熱或燒焦防止元件損壞人機控制層核心控制層二級控制層輸入輸出層4.自動化控制基本示意圖（一般工廠控制模式都相類似)自動化電氣控制的連接和通訊電腦和PLC，從站，觸摸屏，變頻器，伺服控制器，的通訊方式：RS232，RS485，RS422，以太網(wǎng) PROFIBU

8、S,INTERBUS,PROFINET,USB等設(shè)備與設(shè)備之間的通訊都遵循一定的通訊協(xié)議PLC和輸入輸出設(shè)備的連接：輸入輸出設(shè)備一般都是直接和PLC進行硬接線連接的一般電氣控制和PLC控制的比較一般電氣控制圖PLC電氣控制圖一般電氣控制和PLC控制的主要區(qū)別一般電氣控制的常開常閉點是有限的，硬件上有幾個就只能用幾個PLC的常閉常開點在軟件上是無限的，想用幾個就可以用幾個一般控制電路如果想改變動作方式或者動作順序，就要重新接線PLC控制電路只要改變程序，就可以方便的實現(xiàn)不同的控制方式和控制順序一般控制電路要實現(xiàn)復(fù)雜的控制很困難，PLC控制電路通過程序變更就可實現(xiàn)復(fù)雜的控制PLC的基本認識學(xué)習(xí)PL

9、C必須了解的幾個基本知識：位，字節(jié)，字，雙字的關(guān)系位，字節(jié)，字，雙字的關(guān)系位：是PLC中最小的單元，PLC中的位就是PLC輸入輸出中的一個點，簡單點說就是從PLC中接出的一個接線端子字節(jié)：代表的是8位，也就是8點字：代表的是16位雙字：代表的是32位二進制二進制Bin，十進制，十進制Dec，十六，十六Hex進制，進制，BCD碼，碼，ASCII編碼的關(guān)系編碼的關(guān)系二進制只有0和1，逢二進一，同理，十進制是09,十六進制是0FBCD碼也叫8421碼，就是將十進制的數(shù)以8421的形式展開成二進制，如8=1000，4=0100,2=0010,1=0001ASCII編碼是美國信息交換標準代碼，作用就是給

10、英文字母、數(shù)字、標點、字符轉(zhuǎn)換成計算機能識別的二進制數(shù)，比如鍵盤上的A，ASCII值是65數(shù)字和模擬信號數(shù)字和模擬信號因為計算機無法處理模擬信號，因此所有的模擬信號都要轉(zhuǎn)換成計算機能識別的數(shù)字信號實現(xiàn)數(shù)模，模數(shù)轉(zhuǎn)換的設(shè)備就是數(shù)模/模數(shù)轉(zhuǎn)換器，即 DA/AD數(shù)字信號：就是以高電平和低電平，也就是1和0做為輸入輸出的信號，比如開關(guān)模擬信號：就是連續(xù)變化的信號，比如溫度，張力，流量，電壓，電流編程指令編程指令編程就要用到指令，沒有指令，程序是無法實現(xiàn)的。其實PLC中的指令在我們?nèi)粘Ｉ钪卸加薪?jīng)常接觸和使用過一般的指令：常開常閉，輸入(X或I)/輸出(Q或Y)，串聯(lián)（AND),并聯(lián)(OR),輸入/輸出

11、用數(shù)字表示，比如000或者I0.0代表輸入定時器/計數(shù)器：T（TIME）/CN(COUNT)移位和循環(huán)：就是把第一位移到第二位，第二位移到第三位，首尾相連傳送：就是把一批數(shù)據(jù)傳送到另一個存儲區(qū)域比較：就是比大小轉(zhuǎn)換：就是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，比如十進制轉(zhuǎn)十六進制整數(shù)計算：就是一般的數(shù)學(xué)計算，比如加減乘除邏輯運算：就是與或非門的運算，比如取反或取補通訊：就是接收/發(fā)送，讀出/寫入數(shù)據(jù)，獲取/設(shè)置端口地址編程邏輯編程邏輯不管多復(fù)雜的程序，其編程邏輯都是由以下幾個組成順序（步進）控制：A做完了B才能做跳轉(zhuǎn)控制：無條件直接轉(zhuǎn)到其他地方執(zhí)行條件（分支）控制：條件滿足執(zhí)行循環(huán)控制：不斷循環(huán)執(zhí)行程序，滿足要求后退出調(diào)用

12、控制：需要的時候調(diào)出程序執(zhí)行中斷控制：碰到異常狀況執(zhí)行中斷的命令PLC星-三角啟動電路PLC正反轉(zhuǎn)控制電路一般故障分為兩類：機械故障、電氣故障機械故障包括：磨損，干涉，摩擦，過熱，損壞，精度，位置不當，松脫，斷裂，異音，人為故障電氣故障包括：過載，過壓，過流，過熱，短路，斷路，元件損壞，輸入輸出異常，軟件異常，硬件異常，接觸不良，人為故障 從一般維修經(jīng)驗分析，設(shè)備本身的故障好查，人為造成的二次故障最難判定和查找5.一般故障判定方法不管設(shè)備多復(fù)雜，一般都是由機械和電氣構(gòu)成不管機械和電氣多復(fù)雜，都是由簡單的模塊組成機械是由一個功能部件一個功能部件組成，電氣同樣也是由一個功能模塊一個功能模塊組成因此

13、不管判定哪類故障，其思維方式都基本相同一般設(shè)備構(gòu)成望：就是觀察，這是設(shè)備維修中最為重要的一步，不要一聽到設(shè)備故障，還沒觀察設(shè)備基本情況，就盲目的拆卸或維修設(shè)備，造成許多人為的故障而是要先觀察設(shè)備的運行狀態(tài)，觀察元件的損壞情況，觀察設(shè)備正常情況和異常情況有什么不一樣的地方。因此工程人員的首要任務(wù)不是設(shè)備壞了再去維修，而是平時要對設(shè)備的原理，特性，正常情況的設(shè)備運行狀態(tài)有一個深入的了解聞：有三個意思第一個是聞聞設(shè)備有什么燒焦過熱或異味第二個就是聽聽設(shè)備有什么異常的聲音第三個就是聽聽現(xiàn)場操作人員對設(shè)備故障現(xiàn)象的描述。這些基本信息對故障判定很重要，能力的高低不是體現(xiàn)在最終的維修上，而主要是體現(xiàn)在對故障

14、的判定上判定故障四步驟：望聞問切問：就是問現(xiàn)場操作人員，問不是隨便發(fā)問，而是要了解以下情況設(shè)備原來在什么狀態(tài)在什么情況下出現(xiàn)故障出現(xiàn)故障后有什么現(xiàn)象設(shè)備現(xiàn)在停在哪一個狀態(tài)出故障前有沒有什么異常征兆或誤操作故障后，有沒有人再操作或維修過，做了哪些動作問這些問題的目的是為了縮短判斷時間，減少人為因素造成的誤判判定故障四步驟：望聞問切切：經(jīng)過前期三個階段，基本上可以判定故障的原因，并形成故障判定假設(shè)切就是根據(jù)故障判定假設(shè)，用診斷設(shè)備對一些設(shè)備進行具體的診斷，以驗證故障假設(shè)是否成立同時，切的過程，也是驗證之前的預(yù)判斷和看到的現(xiàn)象和聽到的情況是否符合如果判斷錯誤，應(yīng)以現(xiàn)場診斷的數(shù)據(jù)為依據(jù)，進行二次判斷。 在維修過程中，應(yīng)切記，任何人的判斷都是可以懷疑的，任何不可能的想法都是有可能成立的判定故障四步驟：望聞問切每次維修完后，都應(yīng)及時對整個維修過程，方法，維修思維過程進行總結(jié)，找到影響故障判斷原因，避免下次犯同樣的錯誤總結(jié)故障判斷過程，故障維修時間總結(jié)判斷正確和失誤的原因總結(jié)故障現(xiàn)象和故障之間的關(guān)系總結(jié)故障預(yù)防或者根除的長短期措施總結(jié)設(shè)備和個人能力改善的地方凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢因此在觀察和維修設(shè)備時，要經(jīng)常設(shè)想，如果某個零件壞了，會有什么故障發(fā)生，表現(xiàn)出什么現(xiàn)象。如何預(yù)防？如何維修？是否有可改善的空間？長短期對策是什么？這樣才能快速的提高故障判斷能力和個人的綜合能力故障總結(jié)分析6