電氣控制基礎(chǔ)原理圖講義講稿

電氣控制電路基礎(chǔ)電氣控制線路圍的繪制原則

電氣控制系統(tǒng)圖一般有三種：電氣原理圖、電器布置圖和電氣安裝接線圖。由于它們的用途不同，繪制原則也有差別。根據(jù)學(xué)習(xí)的實(shí)際需要，這里重點(diǎn)介紹電氣原理圖。電氣原理圖目的是便于閱讀和分析控制線路，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、層次分明清晰的原則，采用電器元件展開(kāi)形式繪制。它包括所有電器元件的導(dǎo)電部件和接線端子，但并不按照電器元件的實(shí)際布置位置來(lái)繪制，也不反映電器元件的實(shí)際大小。下面以圖2－1所示的某機(jī)床的電氣原理圖為例，來(lái)說(shuō)明電氣原理圖的規(guī)定畫法和應(yīng)注意的事項(xiàng)繪制電氣原理圖時(shí)應(yīng)遵循的原則電氣原理圖一般分主電路和輔助電路（控制電路）兩部分。主電路是電氣控制線路中大電流通過(guò)的部分，包括從電源到電機(jī)之間相連的電器元件；一般由組合開(kāi)關(guān)、主熔斷器、接觸器主觸點(diǎn)、熱繼電器的熱元件和電動(dòng)機(jī)等組成。輔助電路是控制線路中除主電路以外的電路，其流過(guò)的電流比較小和輔助電路包括控制電路、照明電路、信號(hào)電路和保護(hù)電路。其中控制電路是由按鈕、接觸器和繼電器的線圈及輔助觸點(diǎn)、熱繼電器觸點(diǎn)、保護(hù)電器觸點(diǎn)等組成。電氣原理圖中所有電器元件都應(yīng)采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號(hào)和文字符號(hào)表示。電氣原理圖中電器元件的布局電氣原理圖中電器元件的布局，應(yīng)根據(jù)便于閱讀原則安排。主電路安排在圖面左側(cè)或上方，輔助電路安排在圖面右側(cè)或下方。無(wú)論主電路還是輔助電路，均按功能布置，盡可能按動(dòng)作順序從上到下，從左到右排列。電氣原理圖中，當(dāng)同一電器元件的不同部件（如線圈、觸點(diǎn)）分散在不同位置時(shí)，為了表示是同一元件，要在電器元件的不同部件處標(biāo)注統(tǒng)一的文字符號(hào)。對(duì)于同類器件，要在其文字符號(hào)后加數(shù)字序號(hào)來(lái)區(qū)別。如兩個(gè)接觸器，可用KMI、KMZ文字符號(hào)區(qū)別。電氣原理圖中，所有電器的可動(dòng)部分均按沒(méi)有通電或沒(méi)有外力作用時(shí)的狀態(tài)畫出。對(duì)于繼電器、接觸器的觸點(diǎn)，按其線圈不通電時(shí)的狀態(tài)畫出，控制器按手柄處于零位時(shí)的狀態(tài)畫出；對(duì)于按鈕、行程開(kāi)關(guān)等觸點(diǎn)按未受外力作用時(shí)的狀態(tài)畫出。電氣原理圖中，應(yīng)盡量減少線條和避免線條交叉。各導(dǎo)線之間有電聯(lián)系時(shí)，在導(dǎo)線交點(diǎn)處畫實(shí)心圓點(diǎn)。根據(jù)圖面布置需要，可以將圖形符號(hào)旋轉(zhuǎn)繪制，一般逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)90o，但文字符號(hào)不可倒置。圖面區(qū)域的劃分圖紙上方的1、2、3…等數(shù)字是圖區(qū)的編號(hào)，它是為了便于檢索電氣線路，方便閱讀分析從而避免遺漏設(shè)置的。圖區(qū)編號(hào)也可設(shè)置在圖的下方。圖區(qū)編號(hào)下方的的文字表明它對(duì)應(yīng)的下方元件或電路的功能，使讀者能清楚地知道某個(gè)元件或某部分電路的功能，以利于理解全部電路的工作原理。符號(hào)位置的索引符號(hào)位置的索引用圖號(hào)、負(fù)次和圖區(qū)編號(hào)的組合索引法，索引代號(hào)的組成如下：圖號(hào)是指當(dāng)某設(shè)備的電氣原理圖按功能多冊(cè)裝訂時(shí)，每?jī)?cè)的編號(hào)，一般用數(shù)字表示。當(dāng)某一元件相關(guān)的各符號(hào)元素出現(xiàn)在不同圖號(hào)的圖紙上，而當(dāng)每個(gè)圖號(hào)僅有一頁(yè)圖紙時(shí)，索引代號(hào)中可省略“頁(yè)號(hào)”及分隔符“·”。當(dāng)某一元件相關(guān)的各符號(hào)元素出現(xiàn)在同一圖號(hào)的圖紙上，而該圖號(hào)有幾張圖紙時(shí)，可省略“圖號(hào)”和分隔符“／”當(dāng)某一元件相關(guān)的各符號(hào)元素出現(xiàn)在只有一張圖紙的不同圖區(qū)時(shí)，索引代號(hào)只用“圖區(qū)”表示。如圖2－1圖區(qū)9中的KA常開(kāi)觸點(diǎn)下面的“8”即為最簡(jiǎn)單的索引代號(hào)。它指出了繼電器KA的線圈位置在圖區(qū)民圖2－1中接觸器KM線圈及繼電器KA線圈下方的文字是接觸器KM和繼電器KA相應(yīng)觸點(diǎn)的索引。電氣原理圖中，接觸器和繼電器線圈與觸點(diǎn)的從屬關(guān)系使用右圖表示。即在原理圖中相應(yīng)的線圈的下方，給出觸點(diǎn)的圖形符號(hào)，并在下面標(biāo)電氣控制原理圖電氣控制原理圖交流電機(jī)熔絲交流接觸器熱繼電器空氣開(kāi)關(guān)按鈕開(kāi)關(guān)電氣控制原理圖交流電機(jī)熔絲交流接觸器熱繼電器空氣開(kāi)關(guān)電氣控制原理理圖交流電機(jī)熔絲交流接觸器熱繼電器空氣開(kāi)關(guān)電氣控制原理理圖交流電機(jī)熔絲交流接觸器熱繼電器空氣開(kāi)關(guān)電氣控制原理理圖交流電機(jī)熔絲交流接觸器器熱繼電器空氣開(kāi)關(guān)電氣控制原原理圖交流電機(jī)熔絲交流接觸器器熱繼電器空氣開(kāi)關(guān)電氣控制原原理圖交流電機(jī)熔絲交流接觸器器熱繼電器空氣開(kāi)關(guān)電氣控制原原理圖交流電機(jī)熔絲交流接觸器器熱繼電器空氣開(kāi)關(guān)電氣控制原原理圖交流電機(jī)熔絲交流接觸器器熱繼電器空氣開(kāi)關(guān)1電氣控制原原理圖交流電機(jī)熔絲交流接觸器器熱繼電器空氣開(kāi)關(guān)12電氣控制原原理圖交流電機(jī)熔絲交流接觸器器熱繼電器空氣開(kāi)關(guān)123電氣控制原原理圖交流電機(jī)熔絲交流接觸器器熱繼電器空氣開(kāi)關(guān)1234電氣控制原原理圖交流電機(jī)熔絲交流接觸器器熱繼電器空氣開(kāi)關(guān)12345電氣控制原原理圖交流電機(jī)熔絲交流接觸器器熱繼電器空氣開(kāi)關(guān)123454363基本電路基本電路45基本本電電路路123453基本本電電路路123453基本本電電路路1234533基本本電電路路基本本電電路路基本本電電路路基本本電電路路基本本電電路路基本電電路基本電電路基本電電路基本電電路基本電電路基本電電路基本電電路基本電電路基本電電路基本電電路基本電電路基本電電路基本電電路基本電電路基本電電路基本電電路主電路路的組組成`空氣開(kāi)開(kāi)關(guān)（（斷路路器））熔絲（（短路路保護(hù)護(hù)）交流接接觸器器三相異異步交交流電電機(jī)熱繼電電器（（過(guò)載載保護(hù)護(hù)）主電路路的組組成`空氣開(kāi)開(kāi)關(guān)（（斷路路器））熔絲（（短路路保護(hù)護(hù)）交流接接觸器器三相異異步交交流電電機(jī)熱繼電電器（（過(guò)載載保護(hù)護(hù)）斷路器器、熱熱繼繼電器器交流流接觸觸器交流電電源控制電電器的的分類類中間繼繼電器器繼電器器熱繼電電器溶絲交流接接觸器器主令開(kāi)開(kāi)關(guān)行程開(kāi)開(kāi)關(guān)壓力繼繼電器器接近開(kāi)開(kāi)關(guān)開(kāi)開(kāi)關(guān)空氣開(kāi)開(kāi)關(guān)123456123465主控器器件保護(hù)器器件控制器器件發(fā)信器器件信號(hào)器器件輔助器器件變壓器器指示燈燈自動(dòng)開(kāi)開(kāi)關(guān)（斷路路器））自動(dòng)開(kāi)開(kāi)關(guān)又又稱自自動(dòng)空空氣斷斷路器器。當(dāng)當(dāng)電路路發(fā)生生嚴(yán)重重過(guò)載載、短短路以以及失失壓等等故障障時(shí)能能自動(dòng)動(dòng)切斷斷電路路，有有效地地保護(hù)護(hù)串接接在其其后的的電氣氣設(shè)備備．在在正常常條件件下，，也可可用于于不頻頻繁地地接通通和斷斷開(kāi)電電路及及控制制電動(dòng)動(dòng)機(jī)，，因此此自動(dòng)動(dòng)開(kāi)關(guān)關(guān)是低低壓線線路中中常用用的具具有齊齊備保保護(hù)功功能的的控制制電器器。由由于自自動(dòng)開(kāi)開(kāi)關(guān)具具有可可以操操作、、動(dòng)作作值可可調(diào)、、分?jǐn)鄶嗄芰α^高高，以以及動(dòng)動(dòng)作后后一般般不需需要更更換牢牢部件件等優(yōu)優(yōu)點(diǎn)．．因此此得到到了廣廣泛應(yīng)應(yīng)用自動(dòng)開(kāi)開(kāi)關(guān)（斷路路器））主觸點(diǎn)點(diǎn)接線線主觸點(diǎn)點(diǎn)接線線交流接接觸器器電磁式式的接接觸器器是利利用電電磁吸吸力的的作用用使主主觸點(diǎn)點(diǎn)閉合合或斷斷開(kāi)電電動(dòng)機(jī)機(jī)電路路或負(fù)負(fù)載電電路的的控制制電器器。用用它可可以實(shí)實(shí)現(xiàn)頻頻繁的的遠(yuǎn)距距離操操作，，它具具有比比工作作電流流大數(shù)數(shù)倍的的接通通相分分?jǐn)嗄苣芰?。。接觸觸器最最主要要的用用途還還是控控制電電動(dòng)機(jī)機(jī)的啟啟動(dòng)、、正反反轉(zhuǎn)、、制動(dòng)動(dòng)和調(diào)調(diào)速等等。因因此，，它是是電力力拖動(dòng)動(dòng)控制制系統(tǒng)統(tǒng)中員員重要要的也也是最最常用用的控控制電電器。。接觸器器按其其主觸觸點(diǎn)控控制的的電路路中的的電流流分為為直流流接觸觸器和和交流流接觸觸器。。接觸器器和繼繼電器器構(gòu)造造接觸器和繼繼電器構(gòu)造造交流接觸器器控制線圈接接線主觸點(diǎn)接線線繼電器繼電器是是一種根根據(jù)某種種物理量量的變化化，使其其自身的的執(zhí)行機(jī)機(jī)構(gòu)動(dòng)作作的電器器。它既既可以用用來(lái)改變變控制線線路的工工作狀態(tài)態(tài)，按照照預(yù)先設(shè)設(shè)計(jì)的控控制程序序完成預(yù)預(yù)定的控控制任務(wù)務(wù)；也可可以根據(jù)據(jù)電路狀狀態(tài)、參參數(shù)的改改變對(duì)電電路實(shí)現(xiàn)現(xiàn)某種保保護(hù)。繼電器一一般由3個(gè)基本部部分組成成：檢測(cè)測(cè)機(jī)構(gòu)、、中間機(jī)機(jī)構(gòu)和執(zhí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)。檢測(cè)機(jī)構(gòu)構(gòu)的作用用是接受受外界輸輸入信號(hào)號(hào)并將信信號(hào)傳遞遞給中間間機(jī)構(gòu)；；中間機(jī)機(jī)構(gòu)對(duì)信信號(hào)的變變化進(jìn)行行判斷、、物理量量轉(zhuǎn)換、、放大等等；當(dāng)輸輸入信號(hào)號(hào)變化到到一定值值時(shí)，執(zhí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)(一般是觸觸頭)動(dòng)作，從從而使其其所控制制的電路路狀態(tài)發(fā)發(fā)生變化化，接通通或斷開(kāi)開(kāi)某部分分電路，，達(dá)到控控制或保保護(hù)的目目的。繼電器種種類很多多，按輸輸入信號(hào)號(hào)可分為為：電壓壓繼電器器、電流流繼電器器、功率率繼電器器、速度繼電電器，壓壓力繼電電器、溫度繼繼電器等等；按工工作原理理可分為為：電磁式繼繼電器、感應(yīng)式式繼電器器、電動(dòng)動(dòng)式繼電電器、電電子式繼繼電器、、熱繼電器等；按用途可可分為控制與保護(hù)繼繼電器；按輸出形式式可分為有觸點(diǎn)和無(wú)觸點(diǎn)繼電電器。繼電器電磁式繼電器器的結(jié)構(gòu)組成成和工作原理理與電磁式的的接觸相似，，它也是由電電磁機(jī)構(gòu)和觸觸點(diǎn)系統(tǒng)兩個(gè)個(gè)主要部分組組成。電磁機(jī)機(jī)構(gòu)由線圈、、鐵心、銜鐵鐵組成。觸點(diǎn)點(diǎn)系統(tǒng)由于其其觸點(diǎn)都接在在控制電路中中，且電流小小，故不裝設(shè)設(shè)滅弧裝置。。它的觸點(diǎn)一一般為橋式觸觸點(diǎn)，有常開(kāi)開(kāi)和常閉兩種種形式。另外外，為了實(shí)現(xiàn)現(xiàn)繼電器動(dòng)作作參數(shù)的改變變，繼電器一一般還具有改改變釋放彈簧簧松緊和改變變銜鐵開(kāi)后氣氣隙大小的裝裝置。中間繼電器電磁繼電器主主要包括電流流繼電器、電電壓繼電器相相中間繼電器器。選用時(shí)主主要依據(jù)繼電電器所保護(hù)或或所控制對(duì)象象對(duì)繼電器提提出的要求，，如觸頭的數(shù)數(shù)量、種類，，返回系數(shù)，，控制電路的的電壓、電流流、負(fù)載性質(zhì)質(zhì)等。出于繼繼電器觸頭容容量較小，所所以經(jīng)常將被被頭并聯(lián)使用用。有時(shí)為增增加觸頭的分分?jǐn)嗄芰Γ惨灿邪延|頭串串聯(lián)起來(lái)使用用的。．．控制線線圈接接線主觸點(diǎn)點(diǎn)接線線中間繼繼電器器電磁繼繼電器器主要要包括括電流流繼電電器、、電壓壓繼電電器相相中間間繼電電器。。選用用時(shí)主主要依依據(jù)繼繼電器器所保保護(hù)或或所控控制對(duì)對(duì)象對(duì)對(duì)繼電電器提提出的的要求求，如如觸頭頭的數(shù)數(shù)量、、種類類，返返回系系數(shù)，，控制制電路路的電電壓、、電流流、負(fù)負(fù)載性性質(zhì)等等。出出于繼繼電器器觸頭頭容量量較小小，所所以經(jīng)經(jīng)常將將被頭頭并聯(lián)聯(lián)使用用。有有時(shí)為為增加加觸頭頭的分分?jǐn)嗄苣芰?，，也有有把觸觸頭串串聯(lián)起起來(lái)使使用的的。．．控制線線圈接接線控制線線圈接接線主觸點(diǎn)點(diǎn)接線線主觸點(diǎn)點(diǎn)接線線控制線線圈時(shí)間繼繼電器器SIRIUS3RP1時(shí)間繼繼電器器在自動(dòng)動(dòng)控制制系統(tǒng)統(tǒng)中，，需要要有瞬瞬時(shí)動(dòng)動(dòng)作的的繼電電器。。也需需要延延時(shí)動(dòng)動(dòng)作的的繼電電器。。時(shí)間間繼電電器就就是利利用某某種原原理實(shí)實(shí)現(xiàn)觸觸頭延延時(shí)動(dòng)動(dòng)作的的自動(dòng)動(dòng)電器器，經(jīng)經(jīng)常用用于按按時(shí)間間原則則進(jìn)行行控制制的場(chǎng)場(chǎng)合。。其種種類主主要有有電磁磁阻尼尼式、、空氣氣阻尼尼式、、晶體體管式式和電電動(dòng)機(jī)機(jī)式。。熱繼電電器電磁式式低壓壓電器器中感感測(cè)元元件接接受的的是電電壓或或電流流信號(hào)號(hào)，但但許多多低壓壓電器器其感感測(cè)元元件的的信號(hào)號(hào)是發(fā)發(fā)熱、、溫度度、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速、、壓力力等各各種形形式的的非電電量信信號(hào)。。這些些不同同形式式的信信號(hào)和和感泅泅元件件就組組成了了不同同于電電磁式式的電電器元元件；；如熱熱繼電電器、、溫度度繼電電器、、速度度繼電電器、、按鈕鈕、行行程開(kāi)開(kāi)關(guān)熱繼電電器熔斷器器熔斷器器擔(dān)負(fù)負(fù)的主主要任任務(wù)是是為電電線電電纜作作過(guò)載載與短短路保保護(hù)，，不論論短路路電流流值有有多高高，它它都能能切斷斷。其其次，，也適適宜用用作設(shè)設(shè)備和和電器器的保保護(hù)電磁閥閥行程開(kāi)開(kāi)關(guān)超程柱柱塞滾子柱柱塞滾子杠杠桿帶角度度滾子子杠桿桿滾子曲曲柄超程柱柱塞M18×1滾子柱柱塞M18×1行程開(kāi)開(kāi)關(guān)的的功能能是相相應(yīng)于于移動(dòng)動(dòng)機(jī)械械的位位置產(chǎn)產(chǎn)生電電信號(hào)號(hào)。