繼電器接觸器控制與PLC控制培訓(xùn)課件

1、繼電器、接觸器控制與PLC控制一、常用的控制電器1.1、組合開(kāi)關(guān)1.2、控制按鈕1.3、交流接觸器1.4、熱繼電器1.5、熔斷器1.6、自動(dòng)空氣斷路器1.7、位置開(kāi)關(guān)1.8、中間繼電器1.9、時(shí)間繼電器二、電氣自動(dòng)控制線路2.1、籠型電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)的控制線路2.2、簡(jiǎn)單的接觸器控制原理2.3、電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)控制電路2.4、電動(dòng)機(jī)保護(hù)2.5、籠型電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制線路2.6、行程控制2.7、時(shí)間控制三、可編程控制器PLC3.1、PLC概念3.2、PLC結(jié)構(gòu)3.3、PLC工作原理3.4、PLC控制與繼電器控制比較1.1、組合開(kāi)關(guān)HK系列瓷底膠蓋刀開(kāi)關(guān)圖符號(hào)及外形圖組合開(kāi)關(guān)圖符號(hào)及外形圖組合開(kāi)關(guān)內(nèi)部

2、解剖圖 刀開(kāi)關(guān)適用于不頻繁接通和斷開(kāi)電路；組合開(kāi)關(guān)適用于機(jī)床設(shè)備的電源引入開(kāi)關(guān)。一、常用控制電器1.2、 控制按鈕結(jié)構(gòu)原理圖及圖符號(hào)控制按鈕產(chǎn)品外形圖控制按鈕是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛的主令電器?？刂瓢粹o由按鈕帽、復(fù)位彈簧橋式觸點(diǎn)和外殼構(gòu)成。動(dòng)觸點(diǎn)和上面的靜觸點(diǎn)組成常閉；和下面的靜觸點(diǎn)組成常開(kāi)。按下按鈕，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)、常開(kāi)觸點(diǎn)閉合；松開(kāi)按鈕，在彈簧作用下各觸點(diǎn)恢復(fù)原態(tài)。常開(kāi)(動(dòng)合)按鈕電路符號(hào)SB常閉(動(dòng)斷)按鈕SB電路符號(hào)復(fù)合按鈕SB電路符號(hào)一、常用控制電器觸頭系統(tǒng)電磁系統(tǒng)1.3、 交流接觸器接觸器結(jié)構(gòu)組成及作用：交流接觸器結(jié)構(gòu)原理圖鐵芯、銜鐵通電線圈三對(duì)主觸頭：控制主電路的通、斷.兩對(duì)輔助常

3、開(kāi)觸頭、兩對(duì)輔助常閉觸頭：自鎖和互鎖交流接觸器產(chǎn)品外形圖一、常用控制電器一、常用控制電器1.3、 交流接觸器 發(fā)熱元件接入電機(jī)主電路，若長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載，雙金屬片被烤熱。因雙金屬片的下層膨脹系數(shù)大，使其向上彎曲，扣板被彈簧拉回，常閉觸頭斷開(kāi)。1.4、 熱繼電器熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)原理來(lái)切斷電路以保護(hù)電器的設(shè)備。熱繼電器產(chǎn)品圖結(jié)構(gòu)原理圖和圖形符號(hào)工作原理：發(fā)熱元件I常閉觸頭雙金屬片扣板發(fā)熱元件常閉觸頭FRFR發(fā)熱元件串接在主電路中；常閉觸點(diǎn)串接在控制電路中一、常用控制電器 熱元件的額定電流應(yīng)略大于電動(dòng)機(jī)額定電流。當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流為其額定電流的6倍及啟動(dòng)時(shí)間不超過(guò)5S時(shí)，熱無(wú)件的整定電流調(diào)節(jié)到等于

4、電動(dòng)機(jī)的額定電流；當(dāng)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)、拖動(dòng)沖擊性負(fù)載或不允許停車時(shí)，熱元件整定電流調(diào)節(jié)到電動(dòng)機(jī)額定電流的1.11.15倍 ；考慮誤差通常整定電流經(jīng)驗(yàn)值設(shè)定為電動(dòng)機(jī)額定電流的1.2倍。1.5、 熔斷器熔斷器產(chǎn)品外形圖熔斷器簡(jiǎn)稱保險(xiǎn)絲，是最簡(jiǎn)單有效的短路保護(hù)裝置。熔斷器中的熔絲和熔片是用易熔合金制成的，當(dāng)流過(guò)熔體的電流大于它的額定值時(shí)，熔體立刻熔斷，切斷電源，起到保護(hù)作用。 一般照明電路，熔體INIL；熔斷器熔體選用的原則 單臺(tái)電動(dòng)機(jī)：熔體IN（1.52.5）IL； 多臺(tái)電動(dòng)機(jī)：熔體IN（1.52.5）倍容量最大的電機(jī)的IN+其余電機(jī)的額定電流。圖符號(hào)FU一、常用控制電器1.6、 自動(dòng)空氣斷路

5、器斷路器產(chǎn)品外形圖UVW彈簧主觸頭搭鉤電磁脫扣器欠電壓脫扣器熱脫扣器 DZ型低壓斷路器工作原理圖 低壓斷路器的三副主觸頭串聯(lián)在被保護(hù)的三相主電路中，由于搭鉤鉤住彈簧，使主觸頭保持閉合狀態(tài)。當(dāng)線路正常工作時(shí)，電磁脫扣器中線圈所產(chǎn)生的吸力不能將它的銜鐵吸合。如果線路發(fā)生短路和產(chǎn)生較大過(guò)電流時(shí)，電磁脫扣器中線圈所產(chǎn)生的吸力增大，將銜鐵吸合，并撞擊杠桿，把搭鉤頂上去，在彈簧的作用下切斷主觸頭，實(shí)現(xiàn)了短路保護(hù)。如果線路上電壓下降或失去電壓時(shí)，欠電壓脫扣器的吸力減小或失去吸力，銜鐵被彈簧拉開(kāi)，撞擊杠桿，把搭鉤頂開(kāi)，切斷主觸頭，實(shí)現(xiàn)了過(guò)載保護(hù)。 工作原理一、常用控制電器對(duì)于照明電路選擇空氣開(kāi)關(guān) 空氣開(kāi)關(guān)的額

6、定電流應(yīng)為電路工作電流的1.051.1倍之間 對(duì)于控制電機(jī)的空氣開(kāi)關(guān) 空氣開(kāi)關(guān)的額定電流應(yīng)為電路工作電流的1.52.5倍之間 1.7、 位置開(kāi)關(guān)（行程開(kāi)關(guān)）結(jié)構(gòu)原理圖及圖符號(hào)位置開(kāi)關(guān)產(chǎn)品外形圖位置開(kāi)關(guān)又稱行程開(kāi)關(guān)或限位開(kāi)關(guān)，其作用是將機(jī)械位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，使電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生改變，即按一定行程自動(dòng)停車、反轉(zhuǎn)、變速或循環(huán)。工作原理：當(dāng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的擋鐵壓到位置開(kāi)關(guān)的滾輪上時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿連同轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪撞動(dòng)撞塊使得常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合；擋鐵移開(kāi)后，復(fù)位彈簧使其復(fù)位。STST一、常用控制電器1.8、 中間繼電器一、常用控制電器 繼電器和接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理大致相同。主要區(qū)別在于： 接觸器的主

7、觸點(diǎn)可以通過(guò)大電流； 繼電器的體積和觸點(diǎn)容量小，觸點(diǎn)數(shù)目多，且只能通過(guò)小電流。所以，繼電器一般用于控制電路中。中間繼電器觸頭容量小，觸點(diǎn)數(shù)目多，用于控制線路 通常用于傳遞信號(hào)和同時(shí)控制多個(gè)電路，也可直接用它來(lái)控制小容量電動(dòng)機(jī)或其他電氣執(zhí)行元件。(a) 外形中間繼電器外形與符號(hào)線圈通電 銜鐵吸合（向下） 連桿動(dòng)作 觸頭動(dòng)作1.9、 時(shí)間繼電器結(jié)構(gòu)原理圖時(shí)間繼電器產(chǎn)品外形圖通電延時(shí)：當(dāng)線圈通電時(shí)觸頭延時(shí)動(dòng)作，線圈斷電時(shí)使觸頭瞬時(shí)復(fù)位；斷電延時(shí)：線圈斷電時(shí)使觸頭延時(shí)復(fù)位，線圈通電時(shí)使觸頭瞬時(shí)動(dòng)作。線圈銜鐵調(diào)整螺釘延時(shí)打開(kāi)觸頭延時(shí)閉合觸頭氣室時(shí)間繼電器是電路中控制動(dòng)作時(shí)間的設(shè)備。它利用電磁原理來(lái)實(shí)現(xiàn)觸

8、頭的延時(shí)接通和斷開(kāi)。一、常用控制電器主觸頭：檢驗(yàn)學(xué)習(xí)結(jié)果組合開(kāi)關(guān)用于三相異步電動(dòng)機(jī)控制時(shí)，額定電流應(yīng)如何選擇？低壓斷路器有哪些保護(hù)功能？熱繼電器的作用？其常閉觸點(diǎn)應(yīng)串聯(lián)接在電路的哪個(gè)部分？接觸器主要有哪幾個(gè)部分組成？各部分圖符號(hào)如何表示？額定電流一般選擇為電動(dòng)機(jī)額定電流值的1.52.5倍。答案在書(shū)中找低壓斷路器具有短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、斷電保護(hù)及欠壓保護(hù)等功能。熱繼電器在電路中起過(guò)載保護(hù)作用，其常閉觸點(diǎn)應(yīng)串聯(lián)接在控制電路中，與接觸器的線圈相串聯(lián)。接觸器主要有觸頭部分和電磁部分組成：輔助常開(kāi)：輔助常閉：線圈KMKMKMKM主觸頭串接在主電路中；輔助觸頭與線圈接在控制電路中。一、常用控制電器控制過(guò)程

9、按下按鈕（SB2）線圈 （KM）通電 KM主觸頭閉合，輔助常開(kāi)閉合自鎖 電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)；控制電路主電路M3L1KMFUQSL2L3按下停止按鈕（SB1）線圈 （KM）斷電 KM 主觸頭/輔助觸頭均打開(kāi) 電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。 BC自保持KMSB1停車按鈕起動(dòng)按鈕KMSB2二、電氣自動(dòng)控制線路2.1、籠型電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)的控制線路L1L2L3M3刀閘起隔離作用輔助常開(kāi)自鎖停止按鈕接常閉起動(dòng)按鈕接常開(kāi)三對(duì)主觸頭主電路通斷復(fù)位彈簧銜鐵鐵芯通電線圈二、電氣自動(dòng)控制線路2.2、簡(jiǎn)單的接觸器控制原理M3L1L2L3KMFUQSFR電流成回路，只要接兩相就可以了。發(fā)熱元件熱繼電器常閉觸頭KMSB1KMSB2FR2.3、

10、電動(dòng)機(jī)單向連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)加過(guò)載保護(hù)控制電路主電路控制電路二、電氣自動(dòng)控制線路 短路保護(hù)是因短路電流會(huì)引起電器設(shè)備絕緣損壞產(chǎn)生強(qiáng)大的電動(dòng)力，使電動(dòng)機(jī)和電器設(shè)備產(chǎn)生機(jī)械性損壞，故要求迅速、可靠切斷電源。通常采用熔斷器 FU和過(guò)流繼電器等。 欠壓是指電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，引起電流增加甚至使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，失壓(零壓)是指電源電壓消失而使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，在電源電壓恢復(fù)時(shí)，電動(dòng)機(jī)可能自動(dòng)重新起動(dòng)(亦稱自起動(dòng))，易造成人身或設(shè)備故障。常用的失壓和欠壓保護(hù)有：對(duì)接觸器實(shí)行自鎖；用低電壓繼電器組成失壓、欠壓保護(hù)。 過(guò)載保護(hù)是為防止三相電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中電流超過(guò)額定值而設(shè)置的保護(hù)。常采用熱繼電器FR保護(hù)，也可采用自動(dòng)開(kāi)關(guān)和電流繼電器保護(hù)

11、。二、電氣自動(dòng)控制線路2.4、電動(dòng)機(jī)保護(hù)SB2和SB3不能同時(shí)按下，否則會(huì)造成短路！KM2M3L1L2L3KM1FUQSFRKM1KM1SB1SB2FRKM2KM2SB3主電路 SB2 KM1線圈得電 KM1常開(kāi)閉合自鎖 電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；SB1電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。操作過(guò)程： SB3 KM2線圈得電 KM2常開(kāi)閉合自鎖 電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)；SB1 電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)?？刂齐娐范?、電氣自動(dòng)控制線路2.5、籠型電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制線路至右極端位置撞開(kāi)STB 動(dòng)作過(guò)程：按下SB2正向運(yùn)行電機(jī)停車KM1FRKM2SB1KM1SB2STBSB3STAKM2KM2KM1限位開(kāi)關(guān)正程逆程BASTASTB限位開(kāi)關(guān)至左極端位置撞開(kāi)STA 按下

12、SB3逆向運(yùn)行電機(jī)停車二、電氣自動(dòng)控制線路KM2M3L1L2L3KM1FUQSFR2.6、位置開(kāi)關(guān)的行程控制電路如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)往復(fù)？Y 換接起動(dòng)控制線路Y接法二、電氣自動(dòng)控制線路2.7、時(shí)間控制KM2接法 KM1FUQ KM3上述正、反轉(zhuǎn)控制電路有何問(wèn)題？如何改進(jìn)控制電路，從而避免上述情況發(fā)生？ 很容易在電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)按下反轉(zhuǎn)按鈕或在電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)按下正轉(zhuǎn)按鈕，由此可造成兩相短路！ 在正、反轉(zhuǎn)控制電路中串聯(lián)上正、反轉(zhuǎn)接觸器的互鎖常閉觸頭可以避免兩相短路：KM1KM1SB1SB2KM2KM2SB3FRKM2KM1 說(shuō)一說(shuō)此控制電路的控制過(guò)程。 你還有什么控制方法能做到正轉(zhuǎn)時(shí)不能反轉(zhuǎn)， 反轉(zhuǎn)時(shí)不能 正轉(zhuǎn)

13、？二、電氣自動(dòng)控制線路檢驗(yàn)學(xué)習(xí)結(jié)果*世界上公認(rèn)的第一臺(tái)PLC是1969年美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（DEC ）研制的 可編程控制器（Programmable Logic Controller) 簡(jiǎn)稱PLC 可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，并通過(guò)數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）PLC的定義：三、可編程控制器三菱:A/Q系列PLC歐姆龍:CJ系列PLC西門(mén)子:S7系列PLC3.1、PLC的概念三、可編程控制器3.2、PLC的結(jié)構(gòu) PLC可看成是由普通