電器控制與可編程控制器4

電氣控制與可編程控制器主講：吳江峰第四章電氣控制系統(tǒng)電氣控制線路的繪制原則組成電氣控制線路的基本規(guī)律電氣控制線路的一般設(shè)計(jì)方法電氣線路中的保護(hù)措施鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制線路常用電氣圖形符號(hào)和文字符號(hào)在繪制電氣線路圖時(shí)，電氣元件的圖形符號(hào)和文字符號(hào)必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，不能采用任何非標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)。電器控制線路圖電器控制線路圖有兩種表示方法：安裝圖原理圖原理圖是根據(jù)電器控制線路的工作原理來(lái)繪制的，并不是按照電氣元件的實(shí)際布置來(lái)繪制的。電氣原理圖主電路強(qiáng)電流通過(guò)的部分，是由電機(jī)以及與它相連的電器元件所組成的線路圖。輔助電路包括控制電路、照明電路、信號(hào)電路及保護(hù)電路。繪制電器原理圖的原則1.所有電機(jī)、電器等元件都應(yīng)采用國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定的圖形和文字符號(hào)來(lái)表示。2.主電路用粗實(shí)線繪制在圖面的左側(cè)或上方，輔助電路用細(xì)實(shí)線繪制在圖面的右側(cè)或下方。元件均應(yīng)盡可能按動(dòng)作順序從左到右，從上到下。3.同一電器的不同部分在圖中使用同一文字符號(hào)來(lái)標(biāo)注。同類(lèi)電器的文字符號(hào)后或加下標(biāo)或加數(shù)字序號(hào)。4.電器的可動(dòng)部分均以自然狀態(tài)畫(huà)處。5.原理圖上盡可能減少線條和避免線條交叉。各導(dǎo)線之間有電的聯(lián)系時(shí)，在導(dǎo)線的交點(diǎn)處畫(huà)一個(gè)實(shí)心圓點(diǎn)。電氣原理圖電氣控制電路組成電氣控制線路：執(zhí)行元件信號(hào)元件控制元件附加元件分析電氣控制線路圖的方法查線讀圖法（直接）邏輯代數(shù)法（間接）查線讀圖法了解生產(chǎn)工藝和執(zhí)行電器的關(guān)系分析主電路分析控制電路例拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)與潤(rùn)滑泵電動(dòng)機(jī)的連鎖控制線路分析電氣控制線路圖的方法邏輯代數(shù)法通過(guò)對(duì)電路的邏輯表達(dá)式運(yùn)算來(lái)分析控制電路關(guān)鍵是正確寫(xiě)出電路的邏輯表達(dá)式按聯(lián)鎖控制的規(guī)律三項(xiàng)異步電動(dòng)機(jī)單向全壓?jiǎn)?dòng)、停止控制線路自鎖控制工作原理依靠接觸器自身的觸點(diǎn)保持通電電路的保護(hù)短路保護(hù)過(guò)載保護(hù)欠壓保護(hù)和失壓保護(hù)啟動(dòng)、停止控制按聯(lián)鎖控制的規(guī)律正常工作與點(diǎn)動(dòng)的連鎖控制電動(dòng)控制如車(chē)床對(duì)刀頭的位置按聯(lián)鎖控制的規(guī)律正反向接觸器間的互鎖控制電動(dòng)機(jī)的正反向按鈕同時(shí)按下會(huì)造成短路故障，因此需要互鎖。按聯(lián)鎖控制的規(guī)律順序工作連鎖控制M1先啟動(dòng)M2才能啟動(dòng)M2先停止M1才能停止按聯(lián)鎖控制的規(guī)律多地點(diǎn)連鎖控制常開(kāi)按鈕并聯(lián)常閉按鈕串聯(lián)按聯(lián)鎖控制的規(guī)律要求接觸器KM1動(dòng)作時(shí)接觸器KM2不能動(dòng)作要求接觸器KM1動(dòng)作后接觸器KM2才能動(dòng)作要求接觸器KM2線圈先斷電釋放后方能使接觸器KM1線圈斷電釋放按控制過(guò)程的變化參量控制的規(guī)律工件刀架自動(dòng)循環(huán)無(wú)進(jìn)給切削快速停車(chē)鉆孔加工自動(dòng)化鉆孔加工自動(dòng)化設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)主電路確定控制電路的基本部分設(shè)計(jì)控制電路的特殊部分設(shè)置必要的保護(hù)環(huán)節(jié)綜合審查與簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)線路電氣控制線路的一般設(shè)計(jì)方法電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟確定拖動(dòng)方案選擇電機(jī)容量設(shè)計(jì)電氣控制線路電氣控制線路的設(shè)計(jì)方法一般設(shè)計(jì)法邏輯設(shè)計(jì)法一般方法設(shè)計(jì)控制線路的幾個(gè)原則1.最大限度地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)機(jī)械和工藝對(duì)電氣控制線路的要求。2.在滿足生產(chǎn)要求的前提下，控制線路應(yīng)力求簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)。盡量選用標(biāo)準(zhǔn)的，常用的或經(jīng)過(guò)實(shí)際考驗(yàn)過(guò)的線路和環(huán)節(jié)。盡量縮短連接導(dǎo)線的數(shù)量和長(zhǎng)度，設(shè)計(jì)控制線路時(shí)應(yīng)考慮到各個(gè)元件之間的實(shí)際接線。一般方法設(shè)計(jì)控制線路的幾個(gè)原則盡量縮減電器的數(shù)量，采用標(biāo)準(zhǔn)件，并盡可能選用相同型號(hào)。應(yīng)減少不必要的觸點(diǎn)以簡(jiǎn)化線路。應(yīng)考慮電器元件觸點(diǎn)“競(jìng)爭(zhēng)”問(wèn)題。因?yàn)橥焕^電器的常開(kāi)觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)有“先斷后合”和“先合后斷”型?？刂凭€路工作是應(yīng)盡量減少多個(gè)元件依次通電動(dòng)作后才接通另一個(gè)電器元件的情況。一般方法設(shè)計(jì)控制線路的幾個(gè)原則3.保證控制線路工作的可靠和安全選用可靠的元件一般方法設(shè)計(jì)控制線路的幾個(gè)原則正確地連結(jié)電器的觸點(diǎn)正確連結(jié)電器的線圈一般方法設(shè)計(jì)控制線路的幾個(gè)原則在控制線路中應(yīng)避免出現(xiàn)寄生電路應(yīng)具有完善的保護(hù)環(huán)節(jié)4.應(yīng)盡量使操作和維修方便電氣線路中的保護(hù)措施短路保護(hù)

短路保護(hù)裝置不應(yīng)受啟動(dòng)電流的影響

熔斷器保護(hù)應(yīng)用于動(dòng)作準(zhǔn)確度要求不高和自動(dòng)化程度較差的系統(tǒng)中

過(guò)電流繼電器保護(hù)或低壓斷路器保護(hù)

Isk=1.2Ist

Isk

器件動(dòng)作電流Ist電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流電氣線路中的保護(hù)措施2.過(guò)電流保護(hù)通常用在限流啟動(dòng)的直流電動(dòng)機(jī)與繞線式異步電動(dòng)機(jī)Isk=1.2Ist

Isk器件動(dòng)作電流Ist電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流3.熱保護(hù)

熱繼電器必須與其他保護(hù)裝置一起配合使用熱繼電器發(fā)熱元件的額定電流等于電動(dòng)機(jī)額定電流電氣線路中的保護(hù)措施4.零電壓保護(hù)和欠電壓保護(hù)

采用電壓繼電器來(lái)做保護(hù)防止斷電后電壓恢復(fù)引起電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)的保護(hù)叫零壓保護(hù)在電壓下降達(dá)到最小允許電壓值時(shí)將電動(dòng)機(jī)電源切斷的保護(hù)叫欠電壓保護(hù)5.弱磁場(chǎng)保護(hù)電動(dòng)機(jī)磁通過(guò)渡減少會(huì)引起電動(dòng)機(jī)的超速，采用電磁式電流繼電器做保護(hù)6.超速保護(hù)用離心開(kāi)關(guān)或測(cè)速發(fā)電機(jī)電氣線路中的保護(hù)措施直接啟動(dòng)控制線路對(duì)于中、小容量的異步電動(dòng)機(jī)采用直接啟動(dòng)的方式將電動(dòng)機(jī)的定子繞組直接接在交流電源上對(duì)于大容量的異步電動(dòng)機(jī)采用降壓?jiǎn)?dòng)的方式因過(guò)大的啟動(dòng)電流會(huì)引起電源電壓的下降串電阻啟動(dòng)星形—三角形