機(jī)電控制技術(shù)課程1_繼電器接觸器控制系統(tǒng)

1、機(jī)電控制技術(shù)第一部分繼電器接觸器控制系統(tǒng)第一章 繼電器接觸器控制系統(tǒng) 繼電器接觸器控制系統(tǒng)是應(yīng)用最早的控制系統(tǒng)。 它由各種有觸點(diǎn)的接觸器、繼電器、控制器、行程開(kāi)關(guān)等低壓電器組成的控制系統(tǒng)。 此系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易掌握、維護(hù)檢修簡(jiǎn)便、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，多年來(lái)在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。 本章結(jié)合實(shí)際自動(dòng)化項(xiàng)目和工程，簡(jiǎn)單介紹繼電器接觸器控制系統(tǒng)的工作原理、組成及特點(diǎn)。第一節(jié) 常用低壓電器 電器：可自動(dòng)或手動(dòng)地接通或斷開(kāi)電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路或非電對(duì)象控制的電氣裝置或設(shè)備稱(chēng)為電器。 低壓電器：指直流1500V以下的電器或交流1200V以下的電器。低壓電器分類(lèi)按其作用，一般分為兩類(lèi)：（1）低壓配電電器-低壓

2、配電電器用于輸 配電系統(tǒng)。 典型產(chǎn)品有：刀開(kāi)關(guān)、自動(dòng)開(kāi)關(guān)、熔斷器等； （2）低壓控制電器-低壓控制電器用于電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)。 典型產(chǎn)品有：繼電器、接觸器、主令電器等。一、開(kāi)關(guān)電器一、開(kāi)關(guān)電器 刀開(kāi)關(guān) 圖21刀開(kāi)關(guān)的圖形符號(hào)及文字符號(hào) ）單極）雙極）三極 轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) 圖22轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的圖形及文字符號(hào) ）單極）三極 圖23 自動(dòng)開(kāi)關(guān)的圖 形及文字符號(hào) 分?jǐn)鄰椈蛇^(guò)電流脫扣器鎖扣自動(dòng)開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖 自動(dòng)開(kāi)關(guān)分類(lèi) 按用途分：保護(hù)線(xiàn)路、保護(hù)電動(dòng)機(jī)、保護(hù)照明電路； 按所含脫扣器分：失壓脫扣器、過(guò)載脫扣器、過(guò)電流脫扣器等； 按主電路極數(shù)可分為：?jiǎn)螛O、雙極、三極。結(jié)構(gòu)組成及各部分作用（以過(guò)電流脫扣器的自動(dòng)開(kāi)關(guān)為例）

3、 自動(dòng)開(kāi)關(guān)從結(jié)構(gòu)看都是由三部分組成： （1）主觸點(diǎn)及滅弧系統(tǒng)（執(zhí)行部分）接通/分?jǐn)嘀麟娐?（2）脫扣器（感測(cè)元件）接收電路的故障信號(hào) （3）操作機(jī)構(gòu)（機(jī)械傳遞部件）脫扣器接收信號(hào)后，由它實(shí)現(xiàn)自動(dòng)/手動(dòng)跳閘的任務(wù)。 選擇自動(dòng)開(kāi)關(guān)時(shí)注意： （1）額定電壓和電流應(yīng)不小于電路正常工作的電壓和電流 （2）脫扣器的整定電流與所控制的電動(dòng)機(jī)或負(fù)載額定電流一致。二、主令電器二、主令電器 自動(dòng)控制系統(tǒng)中用于自動(dòng)控制系統(tǒng)中用于發(fā)送控制指令發(fā)送控制指令的電器稱(chēng)為主令電的電器稱(chēng)為主令電器。器。常用的主令電器常用的主令電器有控制按鈕、行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)和有控制按鈕、行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)和萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)等。萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)等?？?/p>

4、制按鈕 圖24 按鈕開(kāi)關(guān)的圖形及文字符號(hào) a) 常開(kāi)觸點(diǎn) b) 常閉觸點(diǎn) c) 復(fù)式觸點(diǎn) 行程開(kāi)關(guān) 圖2-5 行程開(kāi)關(guān)的圖形及文字符號(hào) a）常開(kāi)觸點(diǎn) b）常閉觸點(diǎn) 三、熔斷器三、熔斷器 串接串接在所保護(hù)的電路中，當(dāng)電路發(fā)生在所保護(hù)的電路中，當(dāng)電路發(fā)生短路短路或或嚴(yán)重過(guò)載時(shí)，它的熔體能自動(dòng)迅速?lài)?yán)重過(guò)載時(shí)，它的熔體能自動(dòng)迅速熔斷熔斷，從而切，從而切斷電路，使導(dǎo)線(xiàn)和電氣設(shè)備不致?lián)p壞。斷電路，使導(dǎo)線(xiàn)和電氣設(shè)備不致?lián)p壞。 圖圖26 熔斷器的圖形熔斷器的圖形 四、交流接觸器四、交流接觸器 用來(lái)頻繁地接通或分?jǐn)鄮в胸?fù)載的主電路（如電動(dòng)機(jī)） 圖27 接觸器的圖形符號(hào) a)線(xiàn)圈 b)常開(kāi)觸點(diǎn) c)常閉觸點(diǎn)接觸器

5、特點(diǎn)： 有主、輔觸點(diǎn)之分，主觸點(diǎn)容量大。接觸器分類(lèi)： 按主觸點(diǎn)通過(guò)電流 分為直流接觸器（主觸點(diǎn)通過(guò)直流）和交流接觸器（主觸點(diǎn)通過(guò)交流）兩類(lèi)。 五、繼電器作用：根據(jù)輸入信號(hào)來(lái)接通或斷開(kāi)控制電路，實(shí)現(xiàn)控制目的。 分類(lèi)：按輸入信號(hào)性質(zhì)分：電壓繼電器、電流繼電器、時(shí)間繼電器、溫度繼電器、速度繼電器及壓力繼電器等；按工作原理可分為：電磁式繼電器、感應(yīng)式繼電器、電動(dòng)式繼電器、熱繼電器、電子式繼電器等。繼電器的結(jié)構(gòu)及分類(lèi)（以電磁式電流繼電器為結(jié)例） 結(jié)構(gòu)：鐵芯、線(xiàn)圈、動(dòng)或靜觸點(diǎn)等組成。 分類(lèi)：按線(xiàn)圈接收的電流可分為交流繼電器或直流繼電器； KI - 電流繼電器 KV- 電壓繼電器 KT- 時(shí)間繼電器 KA-

6、 中間繼電器、 FR - 熱繼電器 BV- 速度繼電器 BP - 壓力繼電器 繼電器的文字符號(hào)（一）中間繼電器 KA 特點(diǎn)：KA屬于電壓繼電器，但KA的觸點(diǎn)數(shù)多且容量大（額定電流510A）。 作用：信號(hào)傳遞、放大、分路、反相。返回彈簧銜鐵鐵芯線(xiàn)圈 中間繼電器結(jié)構(gòu)示意圖中間繼電器的符號(hào)中間繼電器的符號(hào)（二）時(shí)間繼電器 定義：時(shí)間繼電器是一種用來(lái)實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)延時(shí)接通或斷開(kāi)的控制電器。 分類(lèi)： （1）按延時(shí)：分為斷電延時(shí)時(shí)間繼電器、通電延時(shí)時(shí)間繼電器。 （2）按工作原理：分為電磁阻尼式、空氣阻尼式、晶體管式時(shí)間繼電器。 圖29 時(shí)間繼電器的圖形符號(hào) a) 線(xiàn)圈一般符號(hào) b) 通電延時(shí)線(xiàn)圈 c) 斷電延時(shí)

7、線(xiàn)圈 d) 延時(shí)閉合常開(kāi)觸點(diǎn) e) 延時(shí)斷開(kāi)常閉觸點(diǎn) f) 延時(shí)斷開(kāi)常開(kāi)觸點(diǎn) g) 延時(shí)閉合常閉觸點(diǎn) h) 瞬動(dòng)常開(kāi)觸點(diǎn) i) 瞬動(dòng)常閉觸點(diǎn)（三）熱繼電器 熱繼電器由于熱慣性，當(dāng)電路短路時(shí)不能立即動(dòng)作使電路立即斷開(kāi)，因此，不能作短路保護(hù)。 圖210 熱繼電器的圖形及文字符號(hào) a) 熱元件 b) 常閉觸點(diǎn) 熱繼電器結(jié)構(gòu)示意圖（四）速度繼電器 一般速度繼電器的動(dòng)作轉(zhuǎn)速為120r/min，觸頭的復(fù)位轉(zhuǎn)速在100r/min以下 圖211 速度繼電器的圖形及文字符號(hào) a) 轉(zhuǎn)子 b) 常開(kāi)觸點(diǎn) c) 常閉觸點(diǎn) 第二節(jié) 電氣原理圖的畫(huà)法規(guī)則 電氣控制系統(tǒng)圖：由許多電氣元件按一定要求連接而成。 電氣控制系統(tǒng)

8、圖的種類(lèi)： （1）電氣原理圖 （2）電器元件布置圖 （3）電氣安裝接線(xiàn)圖 電氣原理圖：采用電氣元件展開(kāi)的形式繪制成的控制原理圖。其作用是便于閱讀和分析電氣控制系統(tǒng)。 電器元件布置圖：表明電器設(shè)備在機(jī)械設(shè)備上和電器控制柜中的實(shí)際安裝位置的圖。其作用是便于制造、加工、安裝。 電氣安裝接線(xiàn)圖：表明各電器之間的實(shí)際連接的圖。其作用是便于配線(xiàn)檢修。繪制電氣原理圖的基本規(guī)則（1）原理圖分主電路和輔助電路 ： 主電路就是從電源到電動(dòng)機(jī)繞組的大電流通過(guò)的路 徑；輔助電路包括控制回路、照明電路、信號(hào)電路 及保護(hù)電路等。 一般主電路畫(huà)在左邊；輔助電路畫(huà)在右邊。（2）原理圖中，各電器元件不畫(huà)實(shí)際的外形圖，而采用 國(guó)

9、家規(guī)定的圖形符號(hào)來(lái)畫(huà)。 （4）原理圖中所有電器的觸點(diǎn)，都按沒(méi)有通電或沒(méi)有外 力作用時(shí)的開(kāi)閉狀態(tài)畫(huà)出。 （5）原理圖中，有直接電聯(lián)系的交叉導(dǎo)線(xiàn)的連接點(diǎn)，要 用黑圓點(diǎn)表示。 （6）原理圖中，無(wú)論是主電路還是輔助電路，各電氣元 件一般應(yīng)按動(dòng)作順序從上到下，從左到右依次排列， 可水平布置。 圖面區(qū)域的劃分 （1）在原理圖上方將圖分成若干圖區(qū)，并 標(biāo)明該區(qū)電路的用途與作用。 （2）在原理圖下方的1、2、3、等數(shù)字 是圖區(qū)編號(hào)，它是為便于檢索電氣線(xiàn) 路及方便閱讀分析設(shè)置的。 符號(hào)位置的索引 在較復(fù)雜的電氣原理圖中，對(duì)繼電器、接觸器線(xiàn)圈的文字符號(hào)下方要標(biāo)注其觸點(diǎn)位置的索引；而在觸點(diǎn)文字符號(hào)下方要標(biāo)注其線(xiàn)圈位

10、置的索引。 符號(hào)位置的索引，用圖號(hào)、頁(yè)次和圖區(qū)編號(hào)的組合索引法，索引代號(hào)的組成如下： 在接觸器觸點(diǎn)的位置索引中，左欄為主觸點(diǎn)所在圖區(qū)號(hào)，中欄為輔助常開(kāi)觸點(diǎn)所在圖區(qū)號(hào)，右欄為輔助常閉觸點(diǎn)所在圖區(qū)號(hào)。 主 常 常 觸 開(kāi) 閉 頭 輔觸頭 在繼電器觸點(diǎn)的位置索引中，左欄為常開(kāi)觸點(diǎn)所在圖區(qū)號(hào)，右欄為常閉觸點(diǎn)所在圖區(qū)號(hào)。 常 常 開(kāi) 閉 第三節(jié)第三節(jié) 基本控制電路基本控制電路一、起動(dòng)、自鎖與停止控制電路一、起動(dòng)、自鎖與停止控制電路 圖圖2-13 起動(dòng)與停止控制電路起動(dòng)與停止控制電路 生產(chǎn)設(shè)備在正常情況下需要連續(xù)不停的工作，即所謂長(zhǎng)動(dòng)；而點(diǎn)動(dòng)則是指手按下按鈕時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)工作，手松開(kāi)按鈕時(shí)，電動(dòng)機(jī)立即停止

11、工作。點(diǎn)動(dòng)多用于生產(chǎn)設(shè)備的調(diào)整或某些需手動(dòng)操作的場(chǎng)合。 長(zhǎng)動(dòng)與點(diǎn)動(dòng)的主要區(qū)別是控制電器能否自鎖。二、連續(xù)工作與點(diǎn)動(dòng)控制二、連續(xù)工作與點(diǎn)動(dòng)控制長(zhǎng)動(dòng)與點(diǎn)動(dòng)控制電路SB3KMSB1SB2SB3KM用SB3實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)；用SB2實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)動(dòng)。三、互鎖（聯(lián)鎖）控制 所謂互鎖實(shí)際上是指多組控制電路相互禁止，即一個(gè)動(dòng)作禁止其他動(dòng)作。 實(shí)現(xiàn)方法：利用接觸器的常閉觸頭串接于對(duì)方線(xiàn)圈電路中 。四、多點(diǎn)控制 在較大型生產(chǎn)設(shè)備中,為了操作方便，常要求能在多個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行控制。 實(shí)現(xiàn)方法：將分散在各操作站上的起動(dòng)按鈕引線(xiàn)并聯(lián)起來(lái)，停止按鈕的引線(xiàn)作串聯(lián)聯(lián)接。聯(lián)鎖和多地點(diǎn)起停電路 圖2-15多地點(diǎn)控制電路 圖2-16兩臺(tái)電機(jī)聯(lián)鎖控制五

12、、順序控制： 在控制系統(tǒng)中，常常要求被控設(shè)備按一定順序動(dòng)作。 實(shí)現(xiàn)方法是： （1）在后起動(dòng)的線(xiàn)圈電路中串聯(lián)先起動(dòng)線(xiàn)圈的常開(kāi)觸點(diǎn)。（2）在后停止線(xiàn)圈的停止按鈕兩端并聯(lián)先停止線(xiàn)圈的常開(kāi)觸點(diǎn)。SB1SB2SB4SB3KM2KM1KM1油泵KM2主軸KM1KM2順序控制電路第四節(jié)第四節(jié) 異步電動(dòng)機(jī)的控制異步電動(dòng)機(jī)的控制 包含：異步電動(dòng)機(jī)的異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)起動(dòng)控制控制異步電動(dòng)機(jī)的異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)正反轉(zhuǎn)控制控制異步電動(dòng)機(jī)的異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)制動(dòng)控制控制一、異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電路一、異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電路 全壓直接起動(dòng)控制電路（1）對(duì)功率為數(shù)百瓦的設(shè)備可以用開(kāi)關(guān) 直接起動(dòng)。如圖218所示。（2）對(duì)功率為數(shù)千瓦的

13、電機(jī)，可采用接 觸器直接起動(dòng)。如圖219所示。 圖中SB1為停止按鈕，SB2為起動(dòng)按鈕，熱繼電器FR作過(guò)載保護(hù)，熔斷器FU1、FU2短路保護(hù)。 圖218 用開(kāi)關(guān)直接起動(dòng)電路 圖219 用接觸器直接起動(dòng)電路 降壓起動(dòng)控制電路 對(duì)于較大容量（大于10KW）的電動(dòng)機(jī)或負(fù)載，或在起動(dòng)過(guò)程中要求沖擊較小的場(chǎng)合,都應(yīng)采用降壓起動(dòng)。 最常見(jiàn)的降壓起動(dòng)是星三角形降壓起動(dòng)和定子串電阻降壓起動(dòng)這兩種。 圖220 異步電動(dòng)機(jī)星-三角降壓起動(dòng)電路 星-三角降壓起動(dòng)電路工作過(guò)程 按下SB2后，接觸器KM1得電并自鎖。在這同時(shí)，KT、 KM3也得電。電機(jī)M在觸頭KM1、KM3閉合下，以星形接法起動(dòng)。KT為通電延時(shí)型時(shí)間繼

14、電器，在其線(xiàn)圈得電后，觸頭要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間延遲（延遲時(shí)間可調(diào)整）才動(dòng)作,KM3失電復(fù)原。此時(shí)KM2得電，電機(jī)M繞組接成三角形投入正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 在電機(jī)星三角形起動(dòng)過(guò)程中，繞組的自動(dòng)切換由時(shí)間繼電器KT延時(shí)動(dòng)作來(lái)控制。這種控制方式稱(chēng)為按時(shí)間原則控制。 （2）定子串電阻降壓起動(dòng)控制電路 圖2-21定子串電阻降壓起動(dòng)電路 X 二、異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路二、異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路 正反轉(zhuǎn)的實(shí)現(xiàn)方法：只要將接至只要將接至電動(dòng)機(jī)的三相電源線(xiàn)中電動(dòng)機(jī)的三相電源線(xiàn)中任意兩相對(duì)調(diào)任意兩相對(duì)調(diào)，即可使電機(jī)反轉(zhuǎn)。即可使電機(jī)反轉(zhuǎn)。 正反轉(zhuǎn)控制電路分類(lèi)：由于所采正反轉(zhuǎn)控制電路分類(lèi)：由于所采用的主令電器不同，控制方式可

15、分為用的主令電器不同，控制方式可分為按鈕控制按鈕控制和和行程開(kāi)關(guān)行程開(kāi)關(guān)控制兩大類(lèi)?？刂苾纱箢?lèi)。 異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的按鈕控制。 異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的行程開(kāi)關(guān)控制 左行右行（正轉(zhuǎn)）（反轉(zhuǎn)） SQ3 SQ1 SQ2 SQ4以下是運(yùn)料小車(chē)往返運(yùn)動(dòng)示意圖 圖中：SQ1和SQ2控制小車(chē)行程，故稱(chēng)行程開(kāi)關(guān) SQ3和SQ4為極限位置保護(hù)，故稱(chēng)限位開(kāi)關(guān) 圖223 行程開(kāi)關(guān)控制的正反轉(zhuǎn)電路三、異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)電路三、異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)電路 制動(dòng)停車(chē)的方式有兩大類(lèi)制動(dòng)停車(chē)的方式有兩大類(lèi)機(jī)械制動(dòng)和機(jī)械制動(dòng)和電氣制動(dòng)。電氣制動(dòng)。 機(jī)械制動(dòng)是利用機(jī)械或液壓制動(dòng)裝置制動(dòng)。機(jī)械制動(dòng)是利用機(jī)械或液壓制動(dòng)裝置制動(dòng)。 電氣制動(dòng)是由電

16、動(dòng)機(jī)電氣制動(dòng)是由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生一個(gè)與原來(lái)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生一個(gè)與原來(lái)旋轉(zhuǎn)方向相反的力矩方向相反的力矩來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。 常用的電氣制動(dòng)方式有常用的電氣制動(dòng)方式有能耗制動(dòng)和反接制能耗制動(dòng)和反接制動(dòng)動(dòng)兩種。兩種。 1 1反接制動(dòng)控制電路反接制動(dòng)控制電路 工作工作原理：原理：反接制動(dòng)是利用反接制動(dòng)是利用改變改變異步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)定子繞定子繞組上三相電源的相序組上三相電源的相序，使定子，使定子產(chǎn)生反相旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)產(chǎn)生反相旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用于作用于轉(zhuǎn)子而產(chǎn)生轉(zhuǎn)子而產(chǎn)生強(qiáng)力制動(dòng)力矩強(qiáng)力制動(dòng)力矩。 制動(dòng)特點(diǎn)：制動(dòng)特點(diǎn)：反接制動(dòng)的反接制動(dòng)的制動(dòng)電流大，制動(dòng)力矩大制動(dòng)電流大，制動(dòng)力矩大，制動(dòng)迅速，但在制動(dòng)過(guò)程中對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)制動(dòng)迅

17、速，但在制動(dòng)過(guò)程中對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)沖擊較大沖擊較大。 適用范圍：銑床、鏜床、中型車(chē)床等。適用范圍：銑床、鏜床、中型車(chē)床等。 兩兩點(diǎn)注意事項(xiàng)：點(diǎn)注意事項(xiàng)：（1）反接制動(dòng)）反接制動(dòng)迅速而沖擊大迅速而沖擊大，它僅用于，它僅用于小容量電動(dòng)機(jī)小容量電動(dòng)機(jī)上。上。 為了限制電流和減小機(jī)械沖擊，通常在反為了限制電流和減小機(jī)械沖擊，通常在反接制動(dòng)時(shí)接制動(dòng)時(shí) 定子電路中定子電路中串接適當(dāng)電阻串接適當(dāng)電阻。（2 2）電機(jī)在制動(dòng)力矩作用下）電機(jī)在制動(dòng)力矩作用下轉(zhuǎn)速下降到接近零轉(zhuǎn)速下降到接近零時(shí)，應(yīng)及時(shí)，應(yīng)及 時(shí)時(shí)切除電源切除電源以防止電動(dòng)機(jī)的反向再起動(dòng)。以防止電動(dòng)機(jī)的反向再起動(dòng)。 圖圖 225 反接制動(dòng)控制電路反接制動(dòng)控

18、制電路 （BV的作用）的作用） 2能耗制動(dòng)控制電路 能耗制動(dòng)比較緩和，制動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械沖擊對(duì)生產(chǎn)設(shè)備無(wú)大的危害，能取得較好的制動(dòng)效果，因此應(yīng)用較多。 能耗制動(dòng)的工作原理：異步電機(jī)剛切除三相電源后，立即在定子繞組中接入直流電源，轉(zhuǎn)子切割恒定磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電流與恒定磁場(chǎng)的作用產(chǎn)生制動(dòng)力矩，使電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能消耗在轉(zhuǎn)子電路中。當(dāng)轉(zhuǎn)速降為零時(shí)，切除直流電源，制動(dòng)過(guò)程完畢。 過(guò)程控制有兩種： （1）用復(fù)合按鈕手動(dòng)控制 （2）由時(shí)間繼電器按時(shí)間原則自動(dòng)控制 X 圖224 能耗制動(dòng)控制電路 A）復(fù)合按鈕手動(dòng)控制 B）由時(shí)間繼電器按時(shí)間原則自動(dòng)控制X X 第五節(jié) 異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速（自學(xué)） 要點(diǎn):1 、 分清調(diào)速

19、與穩(wěn)速的概念2 、 電機(jī)調(diào)速可分為直流電機(jī)調(diào)速與交流電機(jī)調(diào)速3 、 交流電機(jī)調(diào)速特性可分為恒功率調(diào)速與恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速 4 、調(diào)速方法：變極調(diào)速、變轉(zhuǎn)差率調(diào)速和變頻調(diào)速0TTPP T P T P 0 n1 n2 n n1 n2 n 恒功率調(diào)速 恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速第六節(jié) 控制電路的設(shè)計(jì) 僅提出設(shè)計(jì)的基本原則、內(nèi)容和程序僅提出設(shè)計(jì)的基本原則、內(nèi)容和程序一、電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則（1）最大限度滿(mǎn)足生產(chǎn)設(shè)備和工藝對(duì)電氣控制的要求。（2）在滿(mǎn)足控制要求的前提下，設(shè)計(jì)方案應(yīng)力求簡(jiǎn)單 、經(jīng)濟(jì)及實(shí)用，不宜盲目追求自動(dòng)化和高指標(biāo)。（3）把電氣系統(tǒng)的安全性和可靠性放在首位，確保使 用安全、可靠。（4）妥善處理機(jī)械與電氣的關(guān)系，

20、要從工藝要求、制 造成本、機(jī)械電氣結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性及使用維護(hù)等方 面綜合考慮。二、電氣控制設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 電氣控制設(shè)計(jì)包含原理設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)兩個(gè)基本部分。1原理設(shè)計(jì)的內(nèi)容（1）擬訂電氣控制設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。（2）選擇拖動(dòng)方案、控制方式及電動(dòng)機(jī)。（3）設(shè)計(jì)并繪制電氣原理圖和選擇電器元件并 制訂元器件目錄表。（4）對(duì)原理圖各連接點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)。2工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容（1）根據(jù)電氣原理圖（包括元器件表），繪 制電氣控制系統(tǒng)的總裝配圖及總接線(xiàn)圖。（2）電器元件布置圖的設(shè)計(jì)與繪制。（3）電氣組件和元件接線(xiàn)圖的繪制。（4）電氣箱及非標(biāo)準(zhǔn)零件圖的設(shè)計(jì)。（5）各類(lèi)元器件及材料清單的匯總。（6）編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和使用維護(hù)說(shuō)明書(shū)。 三、

21、電氣控制設(shè)計(jì)的一般程序 設(shè)計(jì)程序一般是先進(jìn)行原理設(shè)計(jì)再進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，詳細(xì)的設(shè)計(jì)程序同上述設(shè)計(jì)內(nèi)容的排序相同。在此僅介紹電氣設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的擬訂。 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)是整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的依據(jù)，同時(shí)又是今后設(shè)備竣工驗(yàn)收的依據(jù)?；緝?nèi)容一般為：（1）給出機(jī)械及傳動(dòng)簡(jiǎn)圖、工藝過(guò)程、負(fù)載特性、動(dòng) 作要求、控制方式、調(diào)速要求及工作條件。（2）給出電氣保護(hù)、控制精度、生產(chǎn)效率、自動(dòng)化程 度、穩(wěn)定性及抗干擾要求。（3）給出設(shè)備布局、安裝、照明、顯示及報(bào)警方式等 要求。（4）目標(biāo)成本與經(jīng)費(fèi)限額、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及方式等。 四、 控制電路設(shè)計(jì)舉例 由于電氣線(xiàn)路圖是電氣系統(tǒng)的核心內(nèi)容，所以 在此僅介紹控制線(xiàn)路圖的設(shè)計(jì)。 例1：設(shè)計(jì)一個(gè)三相

22、交流異步電動(dòng)機(jī)M1、M2的繼 電器接觸器控制電路，其要求如下：（1） 按動(dòng)M1的起動(dòng)按鈕，M1起動(dòng)并連續(xù)工作（2） 按動(dòng)M2的起動(dòng)按鈕，M2起動(dòng)并連續(xù)工作（3） M1和M2不允許同時(shí)工作，但可以自由停 止工作（4） M1或M2過(guò)載時(shí)，可分別停止M1或M2工作解：分析題意 據(jù)要求（1），驅(qū)動(dòng)M1的接觸器KM1回路中應(yīng)有起動(dòng)按鈕和自鎖功能。同理，KM2回路中也應(yīng)有起動(dòng)按鈕和自鎖功能。 據(jù)要求（3），KM1和KM2應(yīng)為聯(lián)鎖控制關(guān)系，且KM1、KM2回路中分別串入停止按鈕。 再據(jù)要求（4） ，來(lái)自M1和M2的熱繼電器分別停止M1和M2工作，因此KM1回路中應(yīng)串入FR1，KM2回路中應(yīng)串入FR2。 控制

23、電路圖見(jiàn)圖244。 圖 244 電動(dòng)機(jī)M1、M2的控制電路1#2#3#KT2定時(shí)到啟動(dòng)KT1定時(shí)到起動(dòng)KT4定時(shí)到停止KT3定時(shí)到停止例2 皮帶運(yùn)輸機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)先起后停先停后起皮帶運(yùn)輸機(jī)工作過(guò)程示意圖起動(dòng)：321停止：1 2 3此例有待研究，因分手/自2方式 工藝要求：（1） 啟動(dòng)順序：3#-2#-1#，并具有一定時(shí)間 間隔，以免貨物在皮帶上堆積，造成后 面皮帶重載啟動(dòng)；（2） 停止順序：1#-2#-3#，并具有一定時(shí)間 間隔，以保證停機(jī)后不殘余貨物；（3） 不論2#或3#機(jī)出現(xiàn)故障，1#機(jī)必須停機(jī)， 以免繼續(xù)進(jìn)料，造成貨物堆積；（4） 必要的常規(guī)保護(hù)（如失壓、過(guò)載、短路等）主電路 僅示出一條皮帶的電動(dòng)機(jī)主電路圖FUQSKMFR1PEMFU1FU2KM1SB1SB2SB3SB6SB4SB5KM2KM31#2#3#KM3KM2KM1KM2KM3KM1KM2方法一：手動(dòng)控制電路（時(shí)間間隔人工控制）SB1SB2FR1FR2FR3KAKM1KM2KM3KAKT3KT4KT2KT1KT3KT4KT2KT1KM2KM3 方法二：自動(dòng)控制電路KA（KA（）KM2KM3510例3 自動(dòng)送料小車(chē)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) SQ1 SQ2送料過(guò)程：在限位開(kāi)關(guān)SQ1處裝料，裝料時(shí)間為10秒；在限位開(kāi)關(guān)SQ2處卸料，卸料