PLC電氣控制技術(shù)ch1電氣控制基礎(chǔ)

PLC電氣控制技術(shù)機電工程學(xué)院機械與電子工程系1/7/2025PLC電氣控制技術(shù)目錄第1章電氣控制基礎(chǔ)第2章PLC概述第3章CPM1A系列PLC

第4章PLC控制系統(tǒng)設(shè)計1/7/2025第1章電氣控制基礎(chǔ)本章重點內(nèi)容:掌握常用低壓電器的結(jié)構(gòu)、原理及使用方法以電動機或其他執(zhí)行電器為控制對象，介紹電氣控制的基本原理、線路及設(shè)計方法，從應(yīng)用角度出發(fā)，培養(yǎng)對電氣控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計能力。電機的基本控制、聯(lián)鎖控制和按控制過程變化參量進行控制。1/7/2025第1章電氣控制基礎(chǔ)1.1常用低壓電器1.2電器控制線路設(shè)計基礎(chǔ)1.3繼電接觸控制系統(tǒng)的基本控制電路1/7/20251.1常用低壓電器電器的功能多，用途廣，品種規(guī)格繁多，可按以下原則進行分類：

1、按工作電壓等級分高壓電器：用于交流電壓1200V、直流電壓1500V及其以上電路中的電器。低壓電器：用于交流50Hz（60Hz）、額定電壓1200V以下及直流電壓1500V以下電路中起通斷、保護、控制和調(diào)節(jié)作用的電器。

2、按動作原理分手動電器：人手操作發(fā)出動作指令的電器，例如刀開關(guān)、各種按鈕等。自動電器：產(chǎn)生電磁吸力而自動完成動作指令的電器，例如接觸器等。1/7/20251.1常用低壓電器

3、按用途分控制電器：用于控制電路和控制系統(tǒng)的電器，例如接觸器、 繼電器等。配電電器：用于電能輸送和分配的電器，例如高壓斷路器。

主令電器：用于自動控制系統(tǒng)中發(fā)送指令的電器，例如按 鈕、開關(guān)等。

保護電器：用于保護電路及設(shè)備的電器，例如熔斷器、熱繼 電器等。

執(zhí)行電器：用于完成某種動作或傳達功能的電器，例如電磁 離合器等。1/7/20251.1.1接觸器一、作用

用來自動地接通或斷開大電流電路的電器。主要控制對象是電動機，能實現(xiàn)遠距離控制，并具有欠（零）電壓保護。1/7/20251.1.1接觸器二、結(jié)構(gòu)

接觸器組成：電磁系統(tǒng)、觸點系統(tǒng)、滅弧裝置。

1、電磁系統(tǒng)動鐵心、靜鐵心、線圈

2、觸點（頭）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：靜觸點、動觸點主觸點、輔助觸點狀態(tài)：常開（動合）觸點常閉（動斷）觸點

3、滅弧裝置滅弧罩（柵）磁吹滅弧裝置1/7/20251.1.1接觸器三、工作原理

接觸器根據(jù)電磁原理工作：當(dāng)電磁線圈通電后，線圈電流產(chǎn)生磁場，使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力吸引動鐵心，并帶動觸頭動作，使常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，兩者是聯(lián)動的。當(dāng)線圈斷電時，電磁吸力消失，銜鐵在彈簧的作用下釋放，使觸頭系統(tǒng)回復(fù)到原始狀態(tài)。

1/7/20251.1.1接觸器四、圖形符號和文字符號KMKMKM（a）線圈（b）常開觸頭（c）常閉觸頭(a)(b)(c)KM（d）主觸頭(d)1/7/20251.1.1接觸器五、交、直流接觸器的特點接觸器按其主觸頭所控制電路電流種類可分為:交流接觸器和直流接觸器。

1、交流接觸器交流接觸器的電磁線圈通入交流電，其主觸頭接通和分斷的是交流主電路，滅弧裝置通常采用滅弧罩和滅弧柵。目前常用交流接觸器型號有CJ10、CJ12、CJ20、CJX1等系列。2、直流接觸器直流接觸器的電磁線圈通入直流電，其主觸頭接通和分斷的是直流主電路，滅弧裝置通常采用磁吹滅弧裝置。目前常用直流接觸器型號有CZO等系列。1/7/20251.1.1接觸器六、技術(shù)參數(shù)接觸器常用的型號及其意義如下所示：交流接觸器的型號意義：1/7/20251.1.1接觸器六、技術(shù)參數(shù)接觸器常用的型號及其意義如下所示：直流接觸器的型號意義：1/7/20251.1.1接觸器七、選用原則

1、控制交流負載應(yīng)選用交流接觸器；控制直流負載 應(yīng)選用直流接觸器。

2、主觸頭的額定工作電壓、電流應(yīng)大于或等于負載電路的電壓、電流。需要注意的是接觸器主觸頭的額定工作電流是在規(guī)定的條件（額定工作電壓、使用類別、操作頻率等）下能夠正常工作的電流值，當(dāng)實際使用條 件不同時，這個電流值也將隨之改變。

3、電磁線圈的額定電壓應(yīng)與控制電路的電壓相一致 ，且在額定電壓85%及其以上時應(yīng)能可靠的吸合。

4、接觸器主觸頭和輔助觸頭的數(shù)量應(yīng)能滿足控制系 統(tǒng)的需要。1/7/20251.1.2繼電器一、作用及工作原理

1、作用繼電器主要用在控制和保護電路中，起到信號轉(zhuǎn)換的作用。

2、工作原理繼電器具有輸入電路（又稱感應(yīng)元件）和輸出電路（又稱執(zhí)行元件），當(dāng)感應(yīng)元件中的輸入量（如電壓、電流、溫度、時間等）變化到某一特定值時繼電器就產(chǎn)生動作，執(zhí)行元件便接通或斷開控制回路。二、分類

1、按用途分:

控制繼電器、保護繼電器、中間繼電器等。

2、按原理分:

電磁式、感應(yīng)式、熱繼電器等。

3、按參數(shù)分:

電流、電壓、速度、壓力繼電器等。

4、按動作時間分:

瞬時繼電器、延時繼電器。

5、輸出形式分:

有觸點、無觸點繼電器。1/7/20251.1.2繼電器三、電磁式繼電器——電壓、電流和中間繼電器

1、結(jié)構(gòu)電磁系統(tǒng)、觸點系統(tǒng)。

2、與接觸器的區(qū)別

繼電器：用于控制電路、電流小，沒有滅弧裝置，可在電量或非電量的作用下動作。接觸器：用于主電路、電流大，有滅弧裝置，一般只能在電壓作用下動作。1/7/20251.1.2繼電器三、電磁式繼電器——電壓、電流和中間繼電器

3、主要特性參數(shù)（1）輸入——輸出特性，又稱為繼電特性0y0yx1xx2繼電器的返回系數(shù)：

反映了繼電器工作的可靠程度，其值可通過調(diào)整釋放彈簧的松緊程度和鐵心與銜鐵間非磁性墊片的厚薄來調(diào)節(jié)。一般值為0.1～0.4。x：輸入量，y：輸出量y0：輸出狀態(tài)轉(zhuǎn)換值x1

：釋放值，x2：吸合值1/7/20251.1.2繼電器三、電磁式繼電器——電壓、電流和中間繼電器

3、主要特性參數(shù)（2）吸合和釋放時間

吸合時間：是指從線圈得電到銜鐵完全吸合所需的時間。

釋放時間：是指從線圈失電到銜鐵完全釋放所需的時間。一般繼電器的吸合和釋放時間為0.05～0.15s，快速繼電器為0.005～0.05s。1/7/20251.1.2繼電器四、常用繼電器的類型

1、電流、電壓繼電器（1）電流繼電器電流繼電器是根據(jù)輸入（線圈）電流大小而動作的繼電器，其電磁線圈匝數(shù)少、線徑粗，可通過較大的電流。電流繼電器按用途可分為過電流繼電器和欠電流繼電器。過電流繼電器的作用是當(dāng)電路發(fā)生短路或電流過大時立即將電路切斷，其動作電流整定范圍是：交流為（110%～350%）IN，直流為（70%～300%）IN。欠電流繼電器的作用是當(dāng)電路中的電流過低時立即將電路切斷，其動作電流整定范圍是：吸合電流為（30%～50%）IN，釋放電流為（10%～20%）IN。1/7/20251.1.2繼電器四、常用繼電器的類型

1、電流、電壓繼電器（2）電壓繼電器電壓繼電器是根據(jù)輸入（線圈）電壓大小而動作的繼電器，按用途也可分為過電壓繼電器和欠電壓繼電器，其工作原理與電流繼電器完全類似。過電壓繼電器的動作電壓整定范圍為：（105%～120%）UN；欠電壓繼電器的動作電壓整定范圍是：吸合電壓為（30%～50%）UN

，釋放電壓為（7%～20%）UN

。1/7/20251.1.2繼電器四、常用繼電器的類型

1、電流、電壓繼電器（3）電流、電壓繼電器的圖形符號和文字符號

KI、KV（a）線圈（b）常開觸頭（c）常閉觸頭(a)(b)(c)KI、KVKI、KV電流、電壓繼電器常用的型號有JL18、JZ7等系列。1/7/20251.1.2繼電器四、常用繼電器的類型

2、中間繼電器中間繼電器本質(zhì)上仍是電壓繼電器，但它還具有觸頭多、觸頭能承受的電流大、動作靈敏（動作時間小于0.05s）等特點。中間繼電器的作用：轉(zhuǎn)換信號、放大信號。1/7/20251.1.2繼電器四、常用繼電器的類型

2、中間繼電器中間繼電器的圖形符號和文字符號KA（a）線圈（b）常開觸頭（c）常閉觸頭(a)(b)(c)KAKA常用的中間繼電器是JZ系列，以JZ7-62為例：JZ為中間繼電器的代號，7為設(shè)計序號，6表示有6對常開觸頭，2表示有2對常閉觸頭。1/7/20251.1.2繼電器四、常用繼電器的類型

3、時間繼電器時間繼電器是一種按時間原則進行控制的繼電器，主要有空氣式、電動式、電子式等多種類型。

通電延時型：線圈得電—延時—觸點動作；線圈失電—觸點立即復(fù)位。

斷電延時型：線圈得電—觸點立即動作；線圈失電—延時—觸點復(fù)位。常用的型號是JS7系列。1/7/20251.1.2繼電器四、常用繼電器的類型

3、時間繼電器時間繼電器的圖形符號和文字符號KTKTKT（a）線圈（b）常開延時閉合觸頭（c）常閉延時打開觸頭（d）常閉延時閉合觸頭（e）常開延時打開觸頭(a)(c)KT(b)KT(e)KT(d)KTKTKT通電延時型線圈斷電延時型線圈KTKT1/7/20251.1.2繼電器四、常用繼電器的類型1/7/20251.1.2繼電器四、常用繼電器的類型

４、熱繼電器熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)而動作的電器。它是專門用來對連續(xù)運行的電動機進行過載和缺相保護，以防止電動機因過熱而燒毀。1/7/20251.1.2繼電器四、常用繼電器的類型

４、熱繼電器熱繼電器主要由雙金屬片、加熱元件、動作機構(gòu)、觸頭系統(tǒng)、整定調(diào)整裝置和手動復(fù)位裝置等組成。熱繼電器的主要參數(shù)有：熱繼電器的額定電流、熱元件的額定電流、整定電流及調(diào)解范圍等。

注意：由于熱繼電器中的發(fā)熱元件有熱慣性，在電路中不能作瞬時過載保護，更不能作短路保護，因此，熱繼電器不同于過電流繼電器和熔斷器。FRFR（a）熱元件（b）常閉觸頭（ｃ）常開觸頭(a)(b)FR(ｃ)1/7/20251.1.2繼電器四、常用繼電器的類型

5、速度繼電器速度繼電器根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成，用于轉(zhuǎn)速的檢測，如可用在三相交流異步電動機反接制動轉(zhuǎn)速過零時，自動切除反相序電源。速度繼電器的動作轉(zhuǎn)速一般不低于120r/min，復(fù)位轉(zhuǎn)速約在100r/min以下，工作時允許的轉(zhuǎn)速可達1000～3600r/min。1/7/20251.1.2繼電器四、常用繼電器的類型

5、速度繼電器 速度繼電器的動作轉(zhuǎn)速一般不低于120r/min，復(fù)位轉(zhuǎn)速約在100r/min以下，工作時允許的轉(zhuǎn)速可達1000～3600r/min。

速度繼電器主要由轉(zhuǎn)子、定子和觸頭系統(tǒng)三部分組成。轉(zhuǎn)子——圓柱型永久磁鐵定子——籠型空心圓環(huán)，矽鋼片疊成，裝有籠型繞組（與籠形電動機的轉(zhuǎn)子相類似）觸頭——改變通斷狀態(tài)1/7/20251.1.2繼電器四、常用繼電器的類型

5、速度繼電器速度繼電器的圖形符號和文字符號KSKSKS（a）轉(zhuǎn)子（b）常開觸頭（c）常閉觸頭(a)(b)(c)∧n∧n速度繼電器常用的型號有JY1和JFZ0型。

1/7/20251.1.3熔斷器一、作用、組成及工作原理熔斷器是最簡單有效的保護電器，主要用作短路保護和嚴重過載。一般串接于主電路或控制電路中，一旦發(fā)生短路或嚴重過載，熔斷器立即熔斷，切斷電源，避免事故擴大。熔斷器由熔體和外殼組成：熔體——保險絲（既是感測元件，又是執(zhí)行元件），額定電流等級較多。外殼——又叫熔管（或熔座），作用是安裝熔體，熄滅電弧，額定電流等級較少。1/7/20251.1.3熔斷器一、作用、組成及工作原理

工作原理：熔體與被保護的電路串聯(lián)。正常時，熔體允許通過一定的電流；當(dāng)電路發(fā)生短路或嚴重過載時，熔體中流過很大的故障電流，當(dāng)電流產(chǎn)生的熱量達到熔體的熔點時，熔體熔斷，切斷電路，從而達到保護目的。

熔斷器的保護特性曲線：是指使熔斷器熔體熔斷的電流值與熔斷時間的關(guān)系。

熔體的額定電流IfN是熔體長期工作而不致熔斷的電流。0tIIfN1/7/20251.1.3熔斷器二、結(jié)構(gòu)及常用的型號熔斷器常用有三種結(jié)構(gòu)：

管式熔斷器，插式熔斷器、螺旋式熔斷器。熔斷器的圖形符號和文字符號：

熔斷器常用的型號有L6、RLS2、RT14、RT16等系列。熔斷器的選擇：熔斷器的種類、額定電壓、額定電流和熔體的額定電流。

FU1/7/20251.1.4低壓隔離器一、作用及種類低壓隔離器又叫刀開關(guān)，是結(jié)構(gòu)最簡單，應(yīng)用最廣泛的手控電器。用于低壓電路不頻繁動作。

作用：在電源切除后，將線路與電源明顯的隔開，以保障檢修人員的安全。

種類：低壓刀開關(guān)、熔斷器式刀開關(guān)、組合開關(guān)。

1/7/20251.1.4低壓隔離器二、刀開關(guān)刀開關(guān)的圖形符號和文字符號

刀開關(guān)的型號主要有HD、HS、HK、HH等系列。QS（c）三極(c)QS（b）雙極(b)QS（a）單極(a)1/7/20251.1.4低壓隔離器三、組合開關(guān)組合開關(guān)也是一種刀開關(guān)，其刀片是旋轉(zhuǎn)式的，其動、靜觸點裝在封閉的絕緣體內(nèi)，動觸點裝在操作手柄的轉(zhuǎn)軸上，隨轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)而改變各對觸點的通斷狀態(tài)。1/7/20251.1.5低壓斷路器一、作用低壓斷路器又稱為自動開關(guān)，可用來分配電能，不頻繁地啟動電機，對電源線路及電機等實行保護。

1/7/20251.1.5低壓斷路器二、結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式：框架式、塑料外殼式。組成：觸點和滅弧裝置、自由脫扣機構(gòu)、各種可供選擇的脫扣器與操作機構(gòu)。各種脫扣器包括：

過流脫扣器欠壓（失壓）脫扣器熱脫扣器

QF圖形符號和文字符號1/7/20251.1.6主令電器主令電器是用來發(fā)布命令、改變控制系統(tǒng)工作狀態(tài)的電器。主要類型：按鈕、行程開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)、主令控制器、腳踏開關(guān)等。

1/7/20251.1.6主令電器一、按鈕按鈕是低壓控制電路中，手動發(fā)出控制信號的一種電器。按鈕顏色規(guī)定：

紅色——停止、急停

綠色——啟動

黑色——點動

藍色——復(fù)位

注意：

按鈕按下時，常閉先開，常開后合。SB（a）常閉按鈕（b）常開按鈕（ｃ）復(fù)合按鈕(b)(ｃ)SBSB(a)1/7/20251.1.6主令電器二、行程開關(guān)行程開關(guān)用于檢測工作機械的位置，發(fā)出命令以控制其運動方向或行程長短。行程開關(guān)又稱為位置開關(guān)、限位開關(guān)。按結(jié)構(gòu)分為：

機械結(jié)構(gòu)的接觸式有觸點行程開關(guān)電氣結(jié)構(gòu)的非接觸式接近開關(guān)

SQ（a）常開觸點（b）常閉觸點(b)SQ(a)1/7/20251.1.6主令電器三、接近開關(guān)電氣結(jié)構(gòu)的非接觸式接近開關(guān)（無觸點行程開關(guān)）接近開關(guān)通過感辨頭（含各類傳感器）與被測物體間介質(zhì)能量的變化來獲取信號用于行程控制和限位保護，還可用于高頻計數(shù)、測速、液面控制、檢測零件尺寸、加工程序的自動銜接等。目前常用的有光電式、感應(yīng)式、電容式等。SQ（a）常開觸點（b）常閉觸點(b)SQ(a)1/7/20251.2電氣控制線路設(shè)計基礎(chǔ)電氣控制線路是由許多電器元件按一定的要求連接而成的。為了表達生產(chǎn)機械電氣控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、原理等設(shè)計意圖，便于電氣系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、使用和維修，將電氣控制系統(tǒng)中電器元件及其連接線路用一定的圖形表達出來，這就是電氣控制系統(tǒng)圖。電氣控制系統(tǒng)一般有三種：電氣原理圖、電器布置圖和電氣安裝接線圖。1/7/20251.2.1電氣控制線路的圖形、文字符號及繪制原則

一、常用電氣圖形符號和文字符號

1、圖形符號（GB/T4728）

接觸器功能限位開關(guān)功能緊急開關(guān)旋轉(zhuǎn)操作熱執(zhí)行操作接近效應(yīng)操作延時動作接觸器觸點限位開關(guān)觸點急停開關(guān)旋轉(zhuǎn)開關(guān)熱繼電器觸點接近開關(guān)時間繼電器觸點1/7/20251.2.1電氣控制線路的圖形、文字符號及繪制原則1/7/2025

二、電氣原理圖（GB/T6988－1997）電氣原理圖是跟據(jù)電氣控制系統(tǒng)的工作原理，采用電器元件展開的形式繪制的。

1、電路部分－主電路、控制電路、輔助電路主電路：是設(shè)備的驅(qū)動電路，包括從電源到電機的電路，是強電流通過的部分。1.2.1電氣控制線路的圖形、文字符號及繪制原則1/7/2025

二、電氣原理圖（GB/T6988－1997）

1、電路部分－主電路、控制電路、輔助電路控制電路：由按鈕、接觸器和繼電器的線圈、各種電器的常開、常閉觸點組合構(gòu)成邏輯控制，實現(xiàn)需要的控制功能，是弱電流通過的部分。1.2.1電氣控制線路的圖形、文字符號及繪制原則1/7/2025

二、電氣原理圖（GB/T6988－1997）

1、電路部分－主電路、控制電路、輔助電路輔助電路：包括狀態(tài)顯示、照明和故障報警等電路。1.2.1電氣控制線路的圖形、文字符號及繪制原則1/7/2025

二、電氣原理圖（GB/T6988－1997）

1、電路部分－主電路、控制電路、輔助電路電路的布置：垂直布置、水平布置1/7/20251.2.1電氣控制線路的圖形、文字符號及繪制原則1/7/2025

二、電氣原理圖（GB/T6988－1997）

2、元器件及其狀態(tài)元器件采用規(guī)定的圖形和文字符號繪制，狀態(tài)要求：①線圈為非激勵狀態(tài)；②斷路器和隔離開關(guān)在斷開狀態(tài)；③手動開關(guān)在零位或規(guī)定的位置；④機械操作開關(guān)和按鈕在非工作狀態(tài)或不受力狀態(tài)；⑤保護類元器件在設(shè)備正常工作狀態(tài)。1.2.1電氣控制線路的圖形、文字符號及繪制原則1/7/2025

二、電氣原理圖（GB/T6988－1997）

3、圖上位置表示法通常有三種：電路編號法、表格法、圖幅分區(qū)法。

繼電器、接觸器的觸點位置可以采用附加的圖表表示。1/7/20251.2.1電氣控制線路的圖形、文字符號及繪制原則1/7/2025

二、電氣原理圖（GB/T6988－1997）

4、技術(shù)數(shù)據(jù)的標(biāo)注電路圖中元器件的數(shù)據(jù)和類型用小號字體標(biāo)注在電器元件代號的下面。如：熱繼電器電線截面積1/7/20251.2.1電氣控制線路的圖形、文字符號及繪制原則1/7/2025

三、電器布置圖用來表示電氣設(shè)備上所用電器元件的實際位置。在布置圖中，要詳細地繪制出電氣設(shè)備中每個電器元件的相對位置，圖中各電器元件的文字代號必須與相關(guān)電路圖中電器元件的代號相同。1.2.1電氣控制線路的圖形、文字符號及繪制原則1/7/2025

四、電氣安裝接線圖電氣接線圖是表示電氣控制系統(tǒng)中各個電器元件和裝備的相對安裝與敷設(shè)位置，以及它們之間的連接關(guān)系的簡圖。它是檢修和查找故障時所需的技術(shù)文件。1.2.1電氣控制線路的圖形、文字符號及繪制原則1/7/2025

一、電氣控制線路分析的內(nèi)容

1、設(shè)備說明書

包括機械和電氣兩大部分。

2、電器原理圖包括主電路、控制電路、輔助電路、保護及聯(lián)鎖環(huán)節(jié)以及特殊控制電路等。

3、電氣設(shè)備的總裝接線圖包括系統(tǒng)的組成分布狀況、各部分的連接方式，主要電器元件的布置、安裝要求、導(dǎo)線和穿線管的規(guī)格和型號等。

4、電器元件布置圖與接線圖1.2.2電氣控制線路分析基礎(chǔ)1/7/2025

二、電氣原理圖閱讀分析的方法閱讀電氣原理圖的方法有三種；

查線讀圖法、邏輯代數(shù)分析法、過程圖示法。

1、查線讀圖法——步驟①分析主電路；②分析控制電路；③分析輔助電路；④分析聯(lián)鎖和保護環(huán)節(jié)；⑤分析特殊控制環(huán)節(jié)；⑥總體檢查。1/7/20251.2.2電氣控制線路分析基礎(chǔ)1/7/2025

二、電氣原理圖閱讀分析的方法

2、邏輯代數(shù)分析法

邏輯變量：兩個對立的物理狀態(tài)的量。

輸入邏輯變量：表征觸點狀態(tài)的邏輯變量；

輸出邏輯變量：表征受控元件線圈的邏輯變量。①電氣元件的邏輯表示

a、邏輯原變量：

——常開觸點；邏輯反變量：——常閉觸點。

b、電氣元件狀態(tài)與變量取值電路中開關(guān)元件受激狀態(tài)為：“1”，開關(guān)元件的原始狀態(tài)為“0”。觸點閉合狀態(tài)為“1”，斷開狀態(tài)為“0”。1/7/20251.2.2電氣控制線路分析基礎(chǔ)1/7/2025

二、電氣原理圖閱讀分析的方法

3、過程圖示法用縱坐標(biāo)表示各控制電器的工作狀態(tài)，用橫坐標(biāo)表示控制作用時間，由此畫出各種電器動作狀態(tài)對時間的關(guān)系，這種分析方法就叫做過程圖示法。SB2SB1KMtt0t1SB2——啟動按鈕，SB1——停止按鈕，KM——接觸器1.2.2電氣控制線路分析基礎(chǔ)1/7/20251.3繼電接觸控制系統(tǒng)的基本控制電路電氣控制系統(tǒng)的基本控制電路主要包括電機啟動、停止、點動和多地控制的方法、優(yōu)先控制和順序控制的規(guī)律和按時間、速度、電流、行程等參數(shù)控制的方法及電液控制的相關(guān)知識。1/7/20251/7/2025

一、啟動、停止控制線路

1、控制線路的組成

主電路：刀開關(guān)QS、熔斷器FU2、接觸器KM的主觸點、熱繼電器FR的熱元件、電機M。

控制電路：熔斷器FU1、停止按鈕SB1、啟動按鈕SB2、接觸器KM的常開輔助觸點和線圈、熱繼電器的常閉觸點。1.3.1電動機控制的基本環(huán)節(jié)自鎖：接觸器依靠自身輔助觸點使其線圈保持通電。1/7/2025

一、啟動、停止控制線路

3、電路的幾種保護

①短路保護——熔斷器FU1、FU2。②過載保護——熱繼電器FR。③欠壓保護——接觸器的電磁線圈。條件：主電路與控制電路共用同一電源。④失（零）壓保護意外斷電又來電時對電路的保護

——自鎖環(huán)節(jié)。1.3.1電動機控制的基本環(huán)節(jié)1/7/2025

二、點動控制線路

1、控制線路及工作原理點動控制主要是實現(xiàn)生產(chǎn)機械的調(diào)整工作。

工作原理：

工作時：按下SB→KM線圈得電→KM主觸點閉合→電機運轉(zhuǎn)。

停止時：松開SB→KM線圈失電→KM主觸點復(fù)位→電機停轉(zhuǎn)。1.3.1電動機控制的基本環(huán)節(jié)（a）用手動開關(guān)SA實現(xiàn)點動控制。（b）用復(fù)合按鈕SB3實現(xiàn)點動控制。（c）用中間繼電器KA實現(xiàn)點動控制。1/7/20251/7/2025

四、可逆運行控制線路三相交流電機可逆運行的方法：改變電機三相電源中任意兩項的順序。主電路：接觸器KM1——正轉(zhuǎn)接觸器KM2——反轉(zhuǎn)1.3.1電動機控制的基本環(huán)節(jié)控制電路：SB2——正轉(zhuǎn)；SB3——反轉(zhuǎn)；SB1——停止。問題：SB2、SB3同時被按下會怎樣？1/7/2025

四、可逆運行控制線路解決方法——互鎖

互鎖：利用兩個接觸器的常閉輔助觸點使其線圈不能同時得電的控制方法。

（a）接觸器互鎖

“正—?！础保╞）雙重互鎖

接觸器互鎖

按鈕互鎖

“正—反—?！?.3.1電動機控制的基本環(huán)節(jié)1/7/2025

聯(lián)鎖控制：生產(chǎn)線上某些環(huán)節(jié)或一臺設(shè)備的某些部件之間具有互相制約或互相配合的控制。

一、優(yōu)先控制電路

1、先動作優(yōu)先

在多臺設(shè)備的控制中，無論哪一臺先動作了，其他設(shè)備則不能再動作。

多個對象之間的互鎖！1.3.2按聯(lián)鎖控制的規(guī)律1/7/20251/7/2025

一、優(yōu)先控制電路

2、后動作優(yōu)先

在多臺設(shè)備的控制中，任意一臺動作了，則前面其他已動作的設(shè)備要自動停止工作。

1.3.2按聯(lián)鎖控制的規(guī)律1/7/20251/7/2025

二、順序控制電路

1、順序啟動、同時停止

啟動：先KM1——按下SB2；

后KM2——再按SB3。

停止：同時停止——按下SB1。

KM2KM2KM1KM1KM1SB3FRSB2SB11.3.2按聯(lián)鎖控制的規(guī)律1/7/20251/7/2025

二、順序控制電路

2、順序啟動、逆序停止

啟動：先KM1——按下SB2；

后KM2——再按SB4。

停止：先KM2——按下SB3；

后KM1——再按SB1。

KM2KM2KM1KM1KM1SB4SB3FRSB2SB1KM21.3.2按聯(lián)鎖控制的規(guī)律1/7/20251/7/2025

在電氣控制中，選擇某些能反映生產(chǎn)過程中參數(shù)變化的電器元件，如繼電器、行程開關(guān)等，由它們來控制接觸器或其他執(zhí)行元件，實行電路的轉(zhuǎn)換或機械動作，就能對生產(chǎn)過程進行控制，這就是按變化參數(shù)控制的規(guī)律。

按變化參數(shù)進行控制的電路主要有：

時間原則控制電路速度原則控制電路電流原則控制電路行程原則控制電路1.3.3按控制過程的變化參量進行控制的規(guī)律1/7/2025

一、時間原則控制

時間原則控制的基本電器——時間繼電器

1、定子串電阻降壓啟動控制線路

1.3.3按控制過程的變化參量進行控制的規(guī)律缺點：電機啟動后，KM1和KT的線圈一直通電，需要改進。1/7/20251/7/2025

一、時間原則控制

1、定子串電阻降壓啟動控制線路②控制電路改進后：電機正常運行時，KM2的常閉觸點將KM1及KT的線圈電路斷開，這樣，就只需KM2線圈得電使電機正常運行。1.3.3按控制過程的變化參量進行控制的規(guī)律1/7/2025

一、時間原則控制

2、自耦變壓器（補償器）降壓啟動控制線路①原理

啟動時：

KM1主觸點、常開觸點閉合，接入自耦變壓器T，電機降壓啟動。

正常時：

KM1主觸點、常開觸點復(fù)位，去掉自耦變壓器T，KM2主觸點閉合，電機全壓運行。1.3.3按控制過程的變化參量進行控制的規(guī)律1/7/2025

一、時間原則控制

3、星形→三角形降壓啟動控制線路①原理

啟動時：

KM1、KM3主觸點閉合，電機繞組接成星形，電機降壓啟動。

正常時：

KM1、KM2主觸點閉合，電機繞組接成三角形，電機全壓運行。1.3.3按控制過程的變化參量進行控制的規(guī)律1/7/20251/7/2025

一、時間原則控制

3、星形→三角形降壓啟動控制線路②控制電路啟動→正常：根據(jù)啟動過程中時間的變化，利用時間繼電器KT把星形繞組轉(zhuǎn)換為三角形繞組，實現(xiàn)自動控制。1.3.3按控制過程的變化參量進行控制的規(guī)律1/7/2025

一、時間原則控制

3、星形→三角形降壓啟動控制線路②控制電路——邏輯表達式：1/7/20251.3.3按控制過程的變化參量進行控制的規(guī)律1/7/2025

一、時間原則控制

4、籠形異步電機能耗制動控制線路①原理在電機脫離三相交流電源之后，向定子繞組內(nèi)通入直流電流，利用轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流與靜止磁場作用產(chǎn)生與電機旋轉(zhuǎn)方向相反的電磁轉(zhuǎn)矩，達到制動的目的。能耗制動屬于電氣制動方式。1.3.3按控制過程的變化參量進行控制的規(guī)律1/7/2025

一、時間原則控制

4、籠形異步電機能耗制動控制線路②控制電路

注意：自鎖回路中KT的瞬時常開觸點是為了在KT出故障時斷開KM2的線圈通路，防止電機定子繞組長期接入直流電流。1.3.3按控制過程的變化參量進行控制的規(guī)律1/7/20251/7/2025

二、速度原則控制速度原則控制——速度繼電器

1、單向能耗制動控制線路①原理在電機脫離三相交流電源之后，向定子繞組內(nèi)通入直流電流，利用轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流與靜止磁場作用產(chǎn)生與電機旋轉(zhuǎn)方向相反的電磁轉(zhuǎn)矩，達到制動的目的。能耗制動屬于電氣制動方式。1.3.3按控制過程的變化參量進行控制的規(guī)律1/7/20251/7/2025

二、速度原則控制

1、單向能耗制動控制線路②控制電