电气控制与PLC课件.ppt

1、 第第2章章 第第2章章 2.1.1 常用电气图形符号和文字符号常用电气图形符号和文字符号 我国电气设备有关标准：我国电气设备有关标准：GB/T472819962000电气简图电气简图用图形符号用图形符号、GB/T6988.142002电气技术文件的编制电气技术文件的编制、GB/T6988.61993“控制系统功能图表的绘制控制系统功能图表的绘制”、GB/T71591987电气技术中的文字符号制定通则电气技术中的文字符号制定通则、GB/T69881997“电电气制图气制图”要求。要求。第第2章章 2.1.2 电气原理图电气原理图 绘制原则：绘制原则：1分为主电路和辅助电路。分为主电路和辅助电路

2、。主电路：从电源到电动机的电路，用粗实线绘在图面左侧或主电路：从电源到电动机的电路，用粗实线绘在图面左侧或上方；上方；辅助电路：包括控制电路、照明电路、信号电路、保护电路辅助电路：包括控制电路、照明电路、信号电路、保护电路等，用细实线绘在图面右侧或下方。等，用细实线绘在图面右侧或下方。2电器元件展开图画法：同一电器元件的各导电部件电器元件展开图画法：同一电器元件的各导电部件（如线圈和触点）按电路联接关系画出，用同一文字符号标（如线圈和触点）按电路联接关系画出，用同一文字符号标明。明。3电器元件触头画法：均按电器元件触头画法：均按“平常平常”状态绘出。状态绘出。第第2章章 4主电路标号：文主电路

3、标号：文字符号和数字组成。文字符号和数字组成。文字符号标明主电路中元字符号标明主电路中元件或线路的主要特征，件或线路的主要特征，数字标号区别电路不同数字标号区别电路不同线段。线段。5控制电路标号：控制电路标号：由三位或三位以下数字由三位或三位以下数字组成。交流电路以主要组成。交流电路以主要压降元件（如线圈）为压降元件（如线圈）为分界，横排时，左侧用分界，横排时，左侧用奇数，右侧用偶数；竖奇数，右侧用偶数；竖排时，上面用奇数，下排时，上面用奇数，下面用偶数。直流电路电面用偶数。直流电路电源正极按奇数标号，负源正极按奇数标号，负极按偶数标号。极按偶数标号。图图2-1 三相异步电动机启动、停三相异步

4、电动机启动、停 止控制线路止控制线路 第第2章章 2.1.3 电器元件布置图电器元件布置图 电器元件的布置应注意以下几方面：电器元件的布置应注意以下几方面：1）体积大和较重体积大和较重的电器元件应安装在的电器元件应安装在电器安装板的下方，电器安装板的下方，而发热元件应安装在而发热元件应安装在电器安装板的上面。电器安装板的上面。2）强电、弱电应分强电、弱电应分开，弱电应屏蔽，防止开，弱电应屏蔽，防止外界干扰。外界干扰。第第2章章 3）需要经常维需要经常维护、检修、调整的电护、检修、调整的电器元件安装位置不宜器元件安装位置不宜过高或过低。过高或过低。4）电器元件的电器元件的布置应考虑整齐、布置应考

5、虑整齐、美观、对称。外形美观、对称。外形尺寸与结构类似的尺寸与结构类似的电器安装在一起，电器安装在一起，以利安装和配线。以利安装和配线。5）电器元件布电器元件布置不宜过密，应留有置不宜过密，应留有一定间距。如用走线一定间距。如用走线槽，应加大各排电器槽，应加大各排电器间距，以利布线和维间距，以利布线和维修。修。6）按电器元件）按电器元件外形尺寸绘出，并外形尺寸绘出，并标明元件间距。标明元件间距。第第2章章 例：例：CW6132型车床控制盘电器布置图型车床控制盘电器布置图 第第2章章 2.1.4 电气安装接线图电气安装接线图 电气接线图的绘制原则：电气接线图的绘制原则：1）各电气元各电气元件均按

6、实际安装位件均按实际安装位置绘出，元件所占置绘出，元件所占图面按实际尺寸以图面按实际尺寸以统一比例绘制。统一比例绘制。2）一个元件一个元件中所有的带电部件中所有的带电部件均画在一起，并用均画在一起，并用点划线框起来，即点划线框起来，即采用集中表示法。采用集中表示法。第第2章章 3）各电气元件的图形符号和文字符号必须与电各电气元件的图形符号和文字符号必须与电气原理图一致，并符合国家标准。气原理图一致，并符合国家标准。4）各电气元件上凡是需接线的部件端子都应绘各电气元件上凡是需接线的部件端子都应绘出，并予以编号，各接线端子的编号必须与电气原出，并予以编号，各接线端子的编号必须与电气原理图上的导线编

7、号相一致。理图上的导线编号相一致。5）绘制安装接线图时，走向相同的相邻导线可绘制安装接线图时，走向相同的相邻导线可以绘成一股线。以绘成一股线。第第2章章 例：电气安装接线图例：电气安装接线图 第第2章章 221 直接启动直接启动1刀开关直接启动刀开关直接启动 图图2-3 刀开关直接启动控制线路刀开关直接启动控制线路2三相异步电动机单向运转控制三相异步电动机单向运转控制 见图见图2-1。具有自锁和过载保护功。具有自锁和过载保护功能的单向运转控制线路。能的单向运转控制线路。短路保护：由熔断器短路保护：由熔断器FU实现。实现。过载保护：由热继电器过载保护：由热继电器FR实现。实现。欠电压、失电压保护

8、：通过接触器欠电压、失电压保护：通过接触器KM的自锁环节实现。的自锁环节实现。第第2章章 222 降压启动降压启动 1定子绕组串电阻降压启动定子绕组串电阻降压启动 第第2章章 2 Y（星形）（星形）（三角形）降压启动（三角形）降压启动 第第2章章 3自耦变压器降压启动自耦变压器降压启动 第第2章章 223 三相绕线转子电动机的启动三相绕线转子电动机的启动 1绕线转子电动机串电阻启动绕线转子电动机串电阻启动 第第2章章 2绕线转子电动机串接频敏变阻器启动绕线转子电动机串接频敏变阻器启动图图2-9 绕线转子电动机串接频绕线转子电动机串接频敏变阻器启动控制线路敏变阻器启动控制线路 第第2章章 23

9、三相异步电动机的正反转控制三相异步电动机的正反转控制231 电动机的正、反转控制电动机的正、反转控制 第第2章章 232 正反转自动循环控制正反转自动循环控制 第第2章章 241反接制动反接制动 1.单向运行反接制单向运行反接制动控制线路动控制线路 第第2章章 2.可逆运行反接制动控制线路可逆运行反接制动控制线路 第第2章章 3.图图2-13线路的改进线路的改进 第第2章章 242 能耗制动能耗制动 1.按时间原则控制的单向能耗制动控制线路按时间原则控制的单向能耗制动控制线路 第第2章章 2.按速度原则控制的单向能耗制动控制线路按速度原则控制的单向能耗制动控制线路 第第2章章 3.按时间原则控

10、制的可逆运行能耗制动控制线路按时间原则控制的可逆运行能耗制动控制线路 第第2章章 图图2-18 无变压器单相半波整流能耗制动控制线路无变压器单相半波整流能耗制动控制线路4.无变压器单相半波整流能耗制动控制线路无变压器单相半波整流能耗制动控制线路 第第2章章 图图219 电磁抱闸结构示意图电磁抱闸结构示意图 第第2章章 25 三相异步电动机的调速控制三相异步电动机的调速控制251变极调速变极调速 1.双速异步电动机定子绕组的联接双速异步电动机定子绕组的联接 第第2章章 2双速电动机高、低速控制线路双速电动机高、低速控制线路 第第2章章 252变更转子外串电阻的调速变更转子外串电阻的调速 第第2章

11、章 第第2章章 第第2章章 26 其它基本环节其它基本环节 261 点动控制点动控制 第第2章章 262 多点控制多点控制 第第2章章 263 顺序启、停控制顺序启、停控制 1.顺序启动、同时停止顺序启动、同时停止控制线路控制线路图图2-28 顺序启动、同时停顺序启动、同时停止控制线路止控制线路 2.顺序启动、顺序停止控顺序启动、顺序停止控制线路制线路 第第2章章 3.顺序启动、逆序停止控制线路顺序启动、逆序停止控制线路 设计顺序启、停设计顺序启、停控制线路规律控制线路规律：将控：将控制电动机先启动的接制电动机先启动的接触器的常开触头，串触器的常开触头，串联在控制后启动电动联在控制后启动电动机

12、的接触器线圈电路机的接触器线圈电路中，用若干个停止按中，用若干个停止按钮控制电动机的停止钮控制电动机的停止顺序，或者将先停的顺序，或者将先停的接触器的常开触头与接触器的常开触头与后停的停止按钮并联后停的停止按钮并联即可。即可。第第2章章 264 电气控制系统常用保护措施电气控制系统常用保护措施 1.短路保护短路保护 原因：电器或线路绝缘损坏、负载短路、接线错误等。原因：电器或线路绝缘损坏、负载短路、接线错误等。危害：瞬时电流可达额定电流的十几倍危害：瞬时电流可达额定电流的十几倍几十倍，损坏电气设备或几十倍，损坏电气设备或配电线路，火灾。配电线路，火灾。保护元件：熔断器、低压断路器。保护元件：熔

13、断器、低压断路器。2.过电流保护过电流保护 区别于短路保护的一种电流型保护。区别于短路保护的一种电流型保护。过电流：超过额定电流，比短路电流小，不超过过电流：超过额定电流，比短路电流小，不超过6倍额定电流。倍额定电流。危害：电器元件不会马上损坏，在达到最大允许温升前可恢复。但危害：电器元件不会马上损坏，在达到最大允许温升前可恢复。但过大冲击负载，易损坏电机；过大电机电磁转矩，损坏机械传动部过大冲击负载，易损坏电机；过大电机电磁转矩，损坏机械传动部件。件。保护：过电流继电器，与接触器配合使用。保护：过电流继电器，与接触器配合使用。常用于直流电机、绕线转子异步电动机。常用于直流电机、绕线转子异步电

14、动机。第第2章章 3过载保护过载保护 过电流保护的一种。过电流保护的一种。过载：运行电流大于额定电流，但在过载：运行电流大于额定电流，但在1.5倍倍Ied以内。以内。原因：负载突然增大，缺相运行，电源电压降低。原因：负载突然增大，缺相运行，电源电压降低。危害：绕组温升超过允许值，使绝缘老化、损坏。危害：绕组温升超过允许值，使绝缘老化、损坏。保护：热继电器，具有反时限特性，不因短时过载冲击电流保护：热继电器，具有反时限特性，不因短时过载冲击电流或短路电流影响而瞬时动作。或短路电流影响而瞬时动作。4失电压保护失电压保护 防止电压恢复时电动机自行起动或电器元件自行投入工作而防止电压恢复时电动机自行起

15、动或电器元件自行投入工作而设置的保护。设置的保护。接触器、按钮控制的电动机起、停电路具有失压保护。接触器、按钮控制的电动机起、停电路具有失压保护。对不能自动复位的手动开关控制电路，有专门的零电压继电对不能自动复位的手动开关控制电路，有专门的零电压继电器。器。第第2章章 5.欠电压保护欠电压保护 当电源电压下降到当电源电压下降到60%80%额定电压时，切除电动机电源。额定电压时，切除电动机电源。危害：电压太低使电动机电流增大，转速下降；使控制电路释危害：电压太低使电动机电流增大，转速下降；使控制电路释放，电路工作不正常。放，电路工作不正常。保护：欠电压继电器。保护：欠电压继电器。6.过电压保护过

16、电压保护 大电感负载（电磁铁、电磁吸盘）、直流电磁机构等，通断时产大电感负载（电磁铁、电磁吸盘）、直流电磁机构等，通断时产生较高感应电动势，击穿绝缘，损坏其它元件。生较高感应电动势，击穿绝缘，损坏其它元件。保护：线圈两端并联电阻、电阻串电容、电阻串二极管形成放电保护：线圈两端并联电阻、电阻串电容、电阻串二极管形成放电回路。回路。7.弱磁保护弱磁保护 一般用于直流电动机，防止励磁减少或消失时飞车。一般用于直流电动机，防止励磁减少或消失时飞车。保护：欠电流继电器。保护：欠电流继电器。8.其它保护其它保护 超速保护、行程保护、油压（水压）保护等。超速保护、行程保护、油压（水压）保护等。第第2章章 27 C650型卧式车床电气控制电路型卧式车床电气控制电路 图图2-31 卧式车床结构示意图卧式车床结构示意图 第第2章章 图图2-32 C650型车床电气原理图型车床电气原理图 第第2章章 28 Z3040型摇臂钻床电气控制电路型摇臂钻床电气控制电路 图图2-33 摇臂钻床结构示意图摇臂钻床结构示意图 第第2章章 图图2-34 Z3040型摇臂钻床电气控制原理图型摇臂钻床电气控制原理图 第第2章章