PLC-典型低压电气控制电路课件.ppt

1、典型低压电气控制电路目录目录任务1 电动机的正反转联锁控制1任务2 电动机的降压启动控制2任务3 电动机的制动控制33 3技能目标电动机的正反转联锁控制 1.熟悉绘制和识读电路图、布置图及接线图的原则。2.熟悉常用低压电器的功能、基本结构、工作原理，熟记其图形符号和文字符号，并能正确安装、使用低压电器。3.熟知接触器自锁及按钮接触器双重联锁正反转控制线路的构成、工作原理，并能正确熟练地进行安装、调试与维修。4 4任务描述电动机的正反转联锁控制 在生产实践中，机床电气控制常常需要控制交流电动机做两个相反方向的运动，如机床主轴的正反转等。通过交流电动机的正反转联锁控制可实现两个相反方向的运动。按下

2、正转启动按钮，机床主轴正转。按下反转启动按钮，机床主轴能够反转。按下停止按钮，机床主轴立刻停止转动。对于交流电动机，主要通过改变三相定子绕组上任意两相之间的电源相序的方法改变电动机转向。5 5 生产机械电气控制线路常用电路图、布置图和接线图表示。1.电路图 绘制、识读电路图时应遵循以下原则。（1）电路图一般包括电源电路、主电路和辅助电路三部分。电源电路用水平线表示，三相交流电源的相序U、V、W自上而下依次画出，中线N和保护地线PE依次画在相线之下。直流电源的“+”端画在上边，“-”端画在下边。电源开关要水平画出。（2）电路图中，各电器的触点状态都按电路未通电或电器未受外力作用时的常态位置表示。

3、一、电气控制线路图的绘制、识读原则电动机的正反转联锁控制知识链接6 6 （3）电路图中，各电气元件不画其实际的外形图，而采用国家统一规定的电气图形符号表示。（4）画电路图时，应尽可能减少或避免线条交叉。有直接电联系的交叉导线连接点要用小黑圆点表示；无直接电联系的交叉导线则不用小黑圆点表示。（5）电路图采用电路编号法，即对电路中的各个接点用字母或数字编号表示。2.布置图 布置图是根据电气元件在控制板上的实际安装位置，采用简化的外形符号(如正方形、矩形、圆形等)而绘制的一种简图。电动机的正反转联锁控制7 73.接线图 绘制、识读接线图应遵循以下原则。（1）接线图中一般表示的内容有电气设备和电气元件

4、的相对位置、文字符号、端子号、导线号、导线类型、导线截面积、屏蔽和导线绞合等。（2）所有的电气设备和电气元件都按其所在的实际位置绘制，且同一电器的各元件根据其实际结构，用与电路图相同的图形符号表示，并用点画线框上，其文字符号及其接线端子的编号也应与电路图中的标注一致，以便对照检查接线。（3）接线图中的导线有单根导线、导线组(或线扎)、电缆等之分，可用连续线或中断线表示。走向相同的导线可以合并，用“线束”表示，到达接线端子板或电气元件的连接点时再分别画出。电动机的正反转联锁控制8 81.低压断路器 低压断路器不仅可以接通和分断正常负载电流、电动机工作电流和过载电流，而且可以接通和分断短路电流。常

5、见的低压断路器外形如图所示。二、低压电器电动机的正反转联锁控制常用低压断路器的外形图9 9低压断路器的型号及符号分别如图所示。电动机的正反转联锁控制低压断路器的型号 低压断路器的符号10102.熔断器 熔断器由熔体(俗称保险丝)和安装熔体的熔管(或熔座)两部分组成。常见熔断器的外形及符号分别如图所示。电动机的正反转联锁控制常见熔断器的外形熔断器的符号1111熔断器的型号如图所示。电动机的正反转联锁控制熔断器的型号12123.主令电器（1）按钮。按钮是一种用人力(一般为手指或手掌)操作并具有储能(弹簧)复位的一种控制开关。按钮的结构图和常用的按钮外形如图所示。电动机的正反转联锁控制按钮的结构图常

6、用的按钮外形1313按钮的型号及符号如图所示。电动机的正反转联锁控制按钮的型号按钮的符号1414（2）行程开关。行程开关是利用生产机械运动部件的碰撞来发出控制指令，控制其运动方向、速度、行程或位置的一种主令电器。JLXK1系列行程开关的外形如图所示。电动机的正反转联锁控制JLXK1系列行程开关的外形1515 JLXK1系列行程开关的动作原理如图所示。当运动部件的挡铁碰压行程开关的滚轮时，杠杆连同转轴一起转动，使凸轮推动撞块。当撞块被压到一定位置时，推动微动开关快速动作，使其动断触点断开，动合触点闭合。电动机的正反转联锁控制1滚轮;2杠杆;3转轴;4复位弹簧;5撞块;6微动开关;7凸轮;8调节螺

7、钉JLXK1-111型行程开关的结构和动作原理图1616常用的行程开关有LX19和JLXK1等系列，其型号及符号分别如图所示。电动机的正反转联锁控制行程开关的型号行程开关的符号17174.接触器 接触器按主触点通过的电流分类，可分为交流接触器和直流接触器两种。在电气控制线路中，主要采用的是交流接触器。交流接触器主要由电磁系统、触点系统、灭弧装置及辅助部件等组成。CJ10-20型交流接触器的结构如图所示。电动机的正反转联锁控制交流接触器的结构1818（1）电磁系统。由线圈、动铁芯(衔铁)和静铁芯三部分组成。CJ10系列交流接触器的动铁芯运动方式有两种：动铁芯直线运动的螺管式和动铁芯绕轴转动的拍合

8、式，如图所示。电动机的正反转联锁控制(a)动铁芯直线运动的螺管式(b)动铁芯绕轴转动的拍合式交流接触器电磁系统结构图1919（2）触点系统。触点按接触情况可分为点接触式、线接触式和面接触式三种，如图所示。电动机的正反转联锁控制触点的三种接触形式2020（3）灭弧装置。交流接触器在断开大电流或高电压电路时，会在动、静触点间产生很强的电弧。交流接触器在电路中的符号和型号如图所示。电动机的正反转联锁控制交流接触器在电路中的符交流接触器在电路中的型号2121（4）辅助部件。交流接触器的辅助部件有反作用弹簧、缓冲弹簧、触点压力弹簧、传动机构及底座、接线柱等，如图所示。电动机的正反转联锁控制交流接触器的结

9、构22225.热继电器 JR18系列热继电器的外形和结构如图所示。它主要由热元件、动作机构、触点系统、电流整定装置、复位机构和温度补偿元件等部分组成。电动机的正反转联锁控制(a)外形图（b）结构图20JR18系列热继电器的外形图和结构图2323 （1)热元件。热元件是热继电器的主要组成部分，由主双金属片和绕在外面的电阻丝组成。（2）动作机构。动作机构利用杠杆传递及弓簧式瞬跳机构来保证触点动作的迅速、可靠。（3）电流整定装置。通过旋钮和电流调节凸轮来调节推杆间隙，改变推杆的移动距离，从而调节整定电流值。（4）复位机构。复位机构有手动和自动两种形式，可根据使用要求通过复位调节螺钉自由调整选择。电动

10、机的正反转联锁控制2424 （5）温度补偿元件。温度补偿元件也称双金属片，其受热弯曲的方向为主双金属片一致，它能保证热继电器的动作特性在-30+40的环境温度范围内基本上不受周围介质温度的影响。热继电器的型号和符号如图所示。电动机的正反转联锁控制热继电器的型号热继电器的符号2525电动机的正反转联锁控制任务实施 在松开启动按钮后，接触器通过自身的辅助常开触点使其线圈保持得电的作用称为自锁。与启动按钮并联起自锁作用的辅助常开触点称为自锁触点。当一个接触器得电动作时，通过其辅助常闭触点使另一个接触器不能得电动作，接触器之间这种相互制约的作用称为接触器联锁（或互锁）。实现联锁作用的辅助常闭触点称为联

11、锁触点（或互锁触点）。联锁用符号“”表示。2626电动机的正反转联锁控制 如图所示，当主电路中KM1主触点闭合、KM2主触点断开时，三相电源线L1、L2、L3分别接到定子绕组的U、V、W接线端子上，电动机正转；而当KM1主触点断开、KM2主触点闭合时，三相电源线中L1、L3换接到定子绕组的W、U接线端子上，电动机反转。电动机正反转控制线路2727电动机的正反转联锁控制任务小结 本任务通过电动机正反转连锁控制线路引出常用电气控制元件，讲述了低压断路器、熔断器、主令电器、接触器、热继电器，介绍了这些低压电器的结构、动作原理、常用型号、符号及选择方法，讲述了三相异步电动机的正反转等基本控制环节。熟悉

12、掌握这些电气控制元件是阅读、分析、设计较复杂生产机械控制线路的基础。2828技能目标 1.熟悉时间继电器的功能、基本结构、工作原理，熟记其图形符号和文字符号，并能正确安装、使用。2.熟悉Y-降压启动控制线路的构成、工作原理并能正确熟练地进行安装、调试与维修。2929任务描述 按钮、接触器双重联锁正反转控制线路加在电动机定子绕组上的电压为电动机额定电压，属于全压启动，也叫“直接启动”。降压启动是指利用启动设备将电压降低后，加到电动机的定子绕组上进行启动，待电动机启动运转后，再使其电压回复到额定电压正常运转。凡不满足下面经验公式的，均需采用降压启动。3030 时间继电器是一种利用电磁原理和机械动作

13、实现触点延时接通和断开的自动控制电器。它广泛用于需要按时间顺序进行控制的电气控制线路中。如图所示的是JS7-A空气阻尼式时间继电器的外形及结构。知识链接JS7-A空气阻尼式时间继电器的外形及结构3131 空气阻尼式时间继电器是利用气囊中的空气通过小孔节流的原理来获得延时动作的，其原理示意图如图所示。（a）通电延时继电器（b）断电延时继电器时间继电器的原理示意图3232时间继电器在电路图中的符号和型号分别如图所示。时间继电器的符号时间继电器的型号3333任务实施 三相笼型异步电动机的容量较大时，一般采用降压启动。降压启动的实质是，在启动时减小加在电动机定子绕组上的电压，以限制启动电流，而在启动后

14、再将电压回复至额定值，电动机进入正常运行。降压启动可以减小启动电流，减小线路压降，也就减小了启动时对线路的影响。但电动机的电磁转矩与定子绕组端电压的平方成正比，所以降压启动使电动机的启动转矩相应减小，故降压启动适用于空载或轻载时启动。正常运行时，定子绕组接成三角形的三相笼型异步电动机可采用Y-降压启动的方法，以达到限制启动电流的目的。3434 如图所示为Y-降压启动控制线路，适用于125kW及以下的三相笼型异步电动机作Y-降压启动和停止控制。Y-降压启动控制线路3535任务小结 本任务通过电动机降压启动控制线路介绍了时间继电器、空气阻尼式时间继电器等，介绍了几种低压电器的结构、动作原理、常用型

15、号、符号及选择方法，讲述了三相异步电动机的降压控制等基本控制环节的设计。熟悉掌握这些电路是阅读、分析、设计较复杂生产机械控制线路的基础。3636技能目标 1.熟悉速度继电器的功能、基本结构、工作原理，熟记其图形符号和文字符号，并能正确安装、使用。2.熟知反接制动启动控制线路的构成、工作原理并能正确熟练地进行安装、调试与维修。3737任务描述 在生产过程中，许多机床（如万能铣床、组合机床等）都要求能迅速停车和准确定位，这就要求必须对电动机采取有效的制动措施。制动控制的方法有两大类：机械制动和电气制动。其中，机械制动是采用机械装置（如电磁抱闸制动器、电磁离合器等）产生机械力来强迫电动机迅速停车；电

16、气制动则是在电动机上加入与其旋转方向相反的电磁转矩，起制动作用。3838 “反接制动”是电气制动常用的方法，其实质是改变三相异步电动机定子绕组中的三相电源相序，使定子绕组产生与转子方向相反的旋转磁场，因而产生制动转矩。图所示为JY1型速度继电器的外形及结构，它主要由转轴、定子、转子和触点等组成。知识链接JY1型速度继电器的外形及结构3939 使用时，速度继电器的转轴与电动机的转轴连接在一起。如图所示是速度继电器的符号及型号。速度继电器的动作转速一般为100300r/min，复位转速在100r/min以下。速度继电器的符号及型号4040电动机的正反转联锁控制任务实施 如图所示为单向启动反接制动控制电路。图中，KM1为电动机单向运转接触器，KM2为反接制动接触器；KS为速度继电器，其轴与电动机轴相连；R为反接制动的限流电阻。电动机单向启动反接制动控制电路4141电动机的正反转联锁控制任务小结 本任务通过电动机制动控制介绍了速度继电器，介绍了这种低压电器的结构、动作原理、常用型号、符号及选择方法,介绍了电动机单向启动反接制动控制的设计。熟练掌握阅读、分析、设计较复杂生产机械控制线路，增强学生独立设计电气控制线路的能力。谢谢观赏!