電工學第7章電氣自動控制

1、電工技術電工技術 下一章下一章 上一章上一章 返回主頁返回主頁 2高等教育出版社高等教育出版社7.1 手動控制手動控制手動電器手動電器、自動電器自動電器。 控制電器控制電器、保護電器保護電器。 常用電器常用電器 分類分類：單刀、雙刀、三刀。單刀、雙刀、三刀。 控制電路的組成：控制電路的組成： 用電設備、控制電器、用電設備、控制電器、 保護電器。保護電器。 3 M3 QF FU 3高等教育出版社高等教育出版社 作用：用于短路保護。作用：用于短路保護。 結構：熔體、外殼。結構：熔體、外殼。 種類：種類： 插入式、螺旋式、插入式、螺旋式、 管式、填料式管式、填料式 。 FU安秒特性安秒特性tIF O

2、 額定電流額定電流 ： 2 A 600 A。 4高等教育出版社高等教育出版社 兼有刀開關和熔斷器的作用。兼有刀開關和熔斷器的作用。 在低壓配電系統(tǒng)中的作用：短路和過載保護。在低壓配電系統(tǒng)中的作用：短路和過載保護。 3 iM3 3 iM3 3 iM3 5高等教育出版社高等教育出版社 低壓斷路器的實物圖片和控制電路低壓斷路器的實物圖片和控制電路 3 M3 QF 6高等教育出版社高等教育出版社7.2 起停自動控制起停自動控制一、按鈕一、按鈕 SB 動斷觸點動斷觸點 （動斷觸點）（動斷觸點） SB 動合觸點動合觸點 （動合觸點）（動合觸點） 聯(lián)動觸點聯(lián)動觸點 SB 靜觸片靜觸片 靜觸片靜觸片 動觸片動

3、觸片 7高等教育出版社高等教育出版社 功能：功能： 用來接通或切斷電動用來接通或切斷電動 機或其他負載的主電機或其他負載的主電 路的一種控制電器。路的一種控制電器。 利用電磁吸力工作利用電磁吸力工作 的自動電器。的自動電器。 8高等教育出版社高等教育出版社主觸點主觸點 輔助觸點輔助觸點 輔助觸點輔助觸點 上鐵心上鐵心 下鐵心下鐵心 絕緣支架絕緣支架 吸引吸引 線圈線圈 下鐵心下鐵心 上鐵心上鐵心 主觸點主觸點 動觸點動觸點 靜觸點靜觸點 吸引線圈吸引線圈 CJ09高等教育出版社高等教育出版社主觸點主觸點 輔助觸點輔助觸點 輔助觸點輔助觸點 上鐵心上鐵心 下鐵心下鐵心 絕緣支架絕緣支架 吸引吸引

4、 線圈線圈 線圈通電線圈通電 銜鐵被吸合銜鐵被吸合 觸點閉合觸點閉合或斷開或斷開 接通或斷開接通或斷開 被控制電路被控制電路 10高等教育出版社高等教育出版社KM 線圈線圈主觸點主觸點 KM 動合觸點動合觸點 KM 動斷觸點動斷觸點 KM 接觸器的技術指標接觸器的技術指標 額定工作電壓、電流、觸點數(shù)目等。額定工作電壓、電流、觸點數(shù)目等。 11高等教育出版社高等教育出版社輔助電路輔助電路主電路主電路M3 動動合合主主觸觸點點起動按鈕起動按鈕動鐵心動鐵心靜靜鐵鐵心心3 M3 12高等教育出版社高等教育出版社自鎖自鎖 觸點觸點 動動合合主主觸觸點點M3 3 動鐵心動鐵心靜靜鐵鐵心心停止按鈕停止按鈕起

5、動按鈕起動按鈕13高等教育出版社高等教育出版社 與交流接觸器相同。與交流接觸器相同。 有數(shù)量較多的動合觸點和動斷觸點。有數(shù)量較多的動合觸點和動斷觸點。 與交流接觸器不同。與交流接觸器不同。 主要用在輔助電路中，主要用在輔助電路中， 用以彌補接觸器等的輔助用以彌補接觸器等的輔助 觸點的不足。觸點的不足。 3TH 系列中間繼電器系列中間繼電器 14高等教育出版社高等教育出版社導板導板 雙金屬片雙金屬片 發(fā)熱元件發(fā)熱元件 靜觸點靜觸點 動觸點動觸點 杠桿杠桿 靜觸點靜觸點 （螺釘）（螺釘） 偏心凸輪偏心凸輪 彈簧片彈簧片 復位按鈕復位按鈕 發(fā)熱元件發(fā)熱元件 FR 功能：過載保護。功能：過載保護。 動

6、斷觸點動斷觸點 FR15高等教育出版社高等教育出版社 熱繼電器的實物圖片熱繼電器的實物圖片 16高等教育出版社高等教育出版社QF3 KMM3 操作和動作操作和動作 (1) 接通電源接通電源 (2) 起動起動 按按 SBst M 起動；起動； 手松開手松開 M 停止。停止。 SBst KM17高等教育出版社高等教育出版社SBst KM KM SBstP QFL1 L2 L3 KMM3 操作順序操作順序(1) 接通電源接通電源 (2) 起動起動 按按 SBst M 起動；起動； 手松開手松開 M 不停。不停。 長動控制。長動控制。(3) 停止停止 按按 SBstp M 停止；停止； (4) 斷開電

7、源。斷開電源。FRFR過載保護過載保護 失失(欠欠)壓保護壓保護 隔離、短路保護隔離、短路保護 過載保護過載保護 18高等教育出版社高等教育出版社7.3 正反轉控制正反轉控制SBstF KMF KMF SBstP SBstR KMR KMR KMR QFL1 L2 L3 KMF M3 FRFR正轉控正轉控 制支路制支路 反轉控反轉控 制支路制支路 19高等教育出版社高等教育出版社 操作步驟：操作步驟： (1) 按按 SBstF 正轉起動。正轉起動。 (2) 按按 SBstP 正轉停止。正轉停止。 SBstF KMF KMF SBstP SBstR KMR KMR KMR QFL1 L2 L3

8、KMF M3 FRFR20高等教育出版社高等教育出版社(3) 按按 SBstR 反轉起動。反轉起動。 (4) 按按 SBstP 反轉停止。反轉停止。 SBstF KMF KMF SBstP SBstR KMR KMR KMR QFL1 L2 L3 KMF M3 FRFR21高等教育出版社高等教育出版社SBstF KMF KMF SBstP SBstR KMR KMR KMR QFL1 L2 L3 KMF M3 FRFR 錯誤操作：錯誤操作： 正正(反反) 轉時按反轉時按反(正正)轉起動轉起動 六個主觸點同時閉合六個主觸點同時閉合 電源短路！電源短路！ 22高等教育出版社高等教育出版社KMR Q

9、FL1 L2 L3 KMF M3 FRSBstF KMF KMF SBstP SBstR KMR KMR FR 互鎖措施：互鎖措施： 采用輔助動斷觸點。采用輔助動斷觸點。 KMR KMF 互鎖觸點互鎖觸點 23高等教育出版社高等教育出版社雙重雙重互鎖互鎖 機械互鎖電路機械互鎖電路 SBstR SBstF SBstF KMF KMF SBstP SBstR KMR KMR FRKMR KMF 錯誤操作：錯誤操作： 同時按同時按 SBstF、SBstP， 兩條支路同時斷開，兩條支路同時斷開， M 不起動。不起動。 24高等教育出版社高等教育出版社7.4 順序聯(lián)鎖控制順序聯(lián)鎖控制 控制多臺電動機之間

10、的起動、停止順序?？刂贫嗯_電動機之間的起動、停止順序。 例如要求兩臺電動機的順序起停：例如要求兩臺電動機的順序起停： (1) M1 起動以后起動以后 M2 才能起動。才能起動。(2) M2 停止以后停止以后 M1 才能停止。才能停止。 25高等教育出版社高等教育出版社M1控制控制 支路支路 M2控制控制 支路支路 KM1 KM2 FR2 M23 M13 KM1 QFL1 L2 L3 FR1 SBst1 KM1 KM1 SBstP1 SBst2 KM2 KM2 FR1SBstP2 FR2起動順起動順 序控制序控制 26高等教育出版社高等教育出版社KM1 KM2 FR2 M23 M13 KM1 Q

11、FL1 L2 L3 FR1 SBst1 KM1 KM1 SBstP1 SBst2 KM2 KM2 FR1SBstP2 FR2 操作步驟：操作步驟： (1) 合閘合閘 起動起動 M1 起動起動 M2 。 (2) 分別按分別按 SBstP1、SBstP1 停止停止M1、 M2。 (3) 增加增加 KM2 實現(xiàn)實現(xiàn) M2 先停止。先停止。KM227高等教育出版社高等教育出版社7.5 行程控制行程控制 微動開關微動開關 動斷觸點動斷觸點 SQ 動合觸點動合觸點 SQ動合動合 觸點觸點 動合動合 觸點觸點 動斷觸點動斷觸點 觸桿觸桿 彈簧彈簧2 彈簧彈簧1 動觸點動觸點 28高等教育出版社高等教育出版社

12、 行程開關的幾種結構形式行程開關的幾種結構形式 直動式直動式（傳動桿式）（傳動桿式） 單滾輪式單滾輪式 雙滾輪式雙滾輪式 29高等教育出版社高等教育出版社 新型晶體管無觸點行程開關新型晶體管無觸點行程開關 又稱接近開關。分為電容式、電感式和霍爾接又稱接近開關。分為電容式、電感式和霍爾接近開關近開關 30高等教育出版社高等教育出版社A BSQB2 SQA2 SQB1 SQA1 正轉正轉 反轉反轉 刨床刨床31高等教育出版社高等教育出版社 自動往復運動的行程控制自動往復運動的行程控制 正轉到位：正轉到位： 撞擊撞擊 SQA1， 正轉停車，正轉停車， 反轉起動。反轉起動。 反轉到位：反轉到位： 撞擊

13、撞擊 SQB1， 反轉停車，反轉停車， 正轉起動。正轉起動。斷開斷開 斷開斷開 SBstR SBstF SBstP KMF FRKMF KMR KMR KMR KMF SQB1 SQA1 SQB1 SQA1 SQA2 SQB2 閉合閉合 閉合閉合 32高等教育出版社高等教育出版社7.6 時間控制時間控制一、時間繼電器一、時間繼電器(1) 按延時機構的不同分類按延時機構的不同分類 電磁式、空氣阻尼式、電動機式、電子式。電磁式、空氣阻尼式、電動機式、電子式。 (2) 按觸點延時動作的不同分類按觸點延時動作的不同分類 通電延遲式、斷電延遲式。通電延遲式、斷電延遲式。 33高等教育出版社高等教育出版社

14、 微動開關微動開關 2 微動開關微動開關 1 活塞桿活塞桿排氣孔排氣孔 橡皮膜橡皮膜撞塊撞塊 釋放彈簧釋放彈簧 杠桿杠桿 托板托板 動鐵心動鐵心 靜鐵心靜鐵心 恢復彈簧恢復彈簧 線圈線圈 進氣孔進氣孔 調節(jié)螺釘調節(jié)螺釘 通電延時的時間繼電器通電延時的時間繼電器 34高等教育出版社高等教育出版社 斷電延時的時間繼電器斷電延時的時間繼電器 35高等教育出版社高等教育出版社 體積小、耗電少。利用半導體器件控制電容的體積小、耗電少。利用半導體器件控制電容的充放電時間以實現(xiàn)延時功能。充放電時間以實現(xiàn)延時功能。36高等教育出版社高等教育出版社 時間繼電器的圖形符號和文字符號時間繼電器的圖形符號和文字符號

15、延時閉合動斷觸點延時閉合動斷觸點 延時斷開動合觸點延時斷開動合觸點 通電通電延時式延時式 斷電斷電延時式延時式延時閉合動合觸點延時閉合動合觸點 延時斷開動斷觸點延時斷開動斷觸點 線圈線圈 KTKT觸點觸點 KTKTKT37高等教育出版社高等教育出版社主電路主電路 KM KMYKMFRQF3 二、二、 38高等教育出版社高等教育出版社 Y起動起動控制電路控制電路 自鎖自鎖 互鎖互鎖 互鎖互鎖 開始計時開始計時 主電路接通主電路接通 計時時間到計時時間到 KT 斷開斷開KT 恢復閉合恢復閉合 主電路接成主電路接成 Y KM KMKMY SBstP KT KMY FR SBst KTKMYKM KM

16、主電路主電路 Y 形聯(lián)結解除形聯(lián)結解除 按下按下 SBst 起動起動 主電路換接成主電路換接成 39高等教育出版社高等教育出版社7.7 可編程控制器可編程控制器邏輯運算單元邏輯運算單元輸入接線端子輸入接線端子 輸出接線端子輸出接線端子 輸入接輸入接 口單元口單元 輸出接輸出接 口單元口單元 FR I0.0I0.1I0.2I0.3COMI0.0I0.1I0.2I0.3SBstF SBstR SBstP E Q0.0Q0.1COMQ0.0Q0.1Q0.0 Q0.1 220V KMF KMR 電源電源I0.0I0.1I0.3I0.3I0.2I0.2 Q0.1Q0.0Q0.1 Q0.0Q0.0 Q0.

17、1 40高等教育出版社高等教育出版社(1) 組成組成 輸入接線端子輸入繼電器輸入接線端子輸入繼電器 I 線圈。線圈。 (2) 功能功能 接收操作命令、控制信息。接收操作命令、控制信息。 (3) 輸入點數(shù)輸入點數(shù) I0.0、I0.1、I0.3、(1) 組成組成 輸出接線端子輸出接線端子 輸出繼電器的動合觸點。輸出繼電器的動合觸點。 41高等教育出版社高等教育出版社(2) 功能功能 輸出操作命令，驅動被控對象。輸出操作命令，驅動被控對象。 (3) 輸出點數(shù)輸出點數(shù) Q0.0、Q0.1、Q0.3、 3(1) 組成組成 輸入繼電器輸入繼電器 I 輸出繼電器輸出繼電器 Q 輔助繼電器輔助繼電器M 定時器

18、定時器 T 計數(shù)器計數(shù)器 C 等。等。 (2) 功能功能 是是 PLC 的核心。實現(xiàn)各種運算。的核心。實現(xiàn)各種運算。 42高等教育出版社高等教育出版社 I/O 分配表分配表 PLC I0.0 Q0.0 I0.1 I0.2 Q0.1 I0.3 COM COMSBstF KM1 KM2SBstR SBstP FR 輸入：輸入： 輸出：輸出： SBstF ：I0.0 KMF ：Q0.0 SBstR ：I0.1 KMF ：Q0.1 SBstP ：I0.2 FR ： I0.3 43高等教育出版社高等教育出版社I0.0Q0.0Q0.0( )Q0.1I0.2I0.3I0.1Q0.1Q0.1( )Q0.0I0

19、.2I0.344高等教育出版社高等教育出版社 表表7.7.1 PLC的基本指令表的基本指令表 指令指令 種類種類 觸觸 點點 指指 令令 特殊特殊 指令指令連續(xù)連續(xù) 指令指令 助記符號助記符號 西門子西門子 三菱三菱 內內 容容 LD LDLDN LDI A AND AN ANI O OR ON ORI OLD ORBALD ANB= OUT END END 動合觸點與左母線相連或處于支路的起始位置動合觸點與左母線相連或處于支路的起始位置 動斷觸點與左母線相連或處于支路的起始位置動斷觸點與左母線相連或處于支路的起始位置 動合觸點與前面部分的串聯(lián)動合觸點與前面部分的串聯(lián)動斷觸點與前面部分的串聯(lián)動

20、斷觸點與前面部分的串聯(lián)動合觸點與前面部分的并聯(lián)動合觸點與前面部分的并聯(lián) 動斷觸點與前面部分的并聯(lián)動斷觸點與前面部分的并聯(lián) 串聯(lián)觸點之間的并聯(lián)串聯(lián)觸點之間的并聯(lián) 并聯(lián)觸點之間的串聯(lián)并聯(lián)觸點之間的串聯(lián) 驅動線圈的指令驅動線圈的指令 結束指令結束指令 45高等教育出版社高等教育出版社I0.0Q0.0Q0.0( )Q0.1I0.2I0.3I0.1Q0.1Q0.1( )Q0.0I0.2I0.3語句表語句表 LD I0.0 O Q0.0 AN Q0.1 A I0.3 AN I0.2 = Q0.0 LD I0.1 O Q0.1 AN Q0.0 A I0.3 AN I0.2 = Q0.1 END 46高等教育

21、出版社高等教育出版社 觸點串并聯(lián)的編程方法：觸點串并聯(lián)的編程方法： 語句表語句表 LD I0.0 A I0.1 LD I0.2 AN I0.3 OLD LDN I0.4 A I0.5 OLD = Q0.0 END I0.0I0.2Q0.0( )I0.1I0.4I0.5I0.347高等教育出版社高等教育出版社 觸點并串聯(lián)的編程方法：觸點并串聯(lián)的編程方法： 語句表語句表 LD I0.0 O I0.1 LD I0.2 ON I0.3 ALD LDN I0.4 O I0.5 ALD = Q0.0 END I0.0I0.1Q0.0( )I0.2I0.4I0.5I0.348高等教育出版社高等教育出版社 觸

22、點混聯(lián)的編程方法：觸點混聯(lián)的編程方法： 語句表語句表 LDN I0.1 A I0.2 O I0.0LD I0.3 AN I0.4 LDN I0.5 A I0.6OLD ALD A I0.7 O I1.0 = Q0.0 END I0.1I0.0Q0.0( )I0.3I0.7I0.5I1.0 I0.2I0.6I0.449高等教育出版社高等教育出版社 驅動線圈指令可重復使用：驅動線圈指令可重復使用： 語句表語句表 LD I0.0 AN I0.1 = Q0.0 = Q0.1 A I0.2 = Q0.2 END I0.0Q0.0( )I0.2 I0.1Q0.1( )Q0.2( )50高等教育出版社高等教育出版社 定時器：定時器： 表表7.7.2 TON 定時器的編號和最大延時定時器的編號和最大延時 1 10 100 計時單位計時單位/ms 編編 號號 最大延時時間最大延時時間/s T32 T33 T36 T37 T63 32.767 327.67 3276.7 51高等教育出版社高等教育出版社 定時器的應用：定時器的應用： 語句表語句表 LD I0.0 TON T33，300 LD T33 = Q0.0 LDN T33 = Q0.1 END (1) PLC 上電后，上電后， Q0.1 立即通電；立即通電； (2) I0.0 閉合閉合3s 后：后： 動合觸點動合觸點