电气控制与PLC 教学课件 作者 王建平 第三章.ppt

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1、第3章电气控制与PLC电气控制线路的基本环节和典型线路本章提要3.1电气控制线路的绘制原则、图形及文字符号3.2电气控制线路的基本规律3.3常用典型控制线路3.4电气控制线路的设计方法3.1电气控制线路的绘制原则、图形及文字符号电气控制线路是用导线将电机、电器、仪表等电气元件按一定的要求和方法联系起来，并能实现某种功能的电气线路。为了表达生产设备电气控制系统的结构、原理等设计意图，也为了便于进行电器元件的安装、调试、使用和维修，将电气控制线路中各电器元件的联接用一定的图表达出来。3.1.1常用电气图形符

2、号和文字符号3.1.2电气电路图及其绘制原则3.1.3电气控制电路图的阅读和分析方法3.1.1常用电器图形符号和文字符号我国电气设备国家标准①GB4728-2000《电气图用图形符号》②GB6988-1997《电气制图》③GB7159-1987《电气技术中的符号制定通则》规定从1990.1.1起，电气控制线路中的图形和文字符号必须符合最新的国家标准。电气控制线路图表示方法电气原理图：表示电路各个电气元件导电部件的连接关系和工作原理的图。电器布置图：表明电气原理图中各元器件的实际安装位置，可按实际情况分别绘

3、制，如电气控制箱中的电器元件布置图、控制面板图等。安装接线图：用于电器的安装接线、线路检查、线路维修和故障处理，通常接线图与电气原理图和元件布置图一起使用。这里重点介绍电气原理图。3.1.2电气线路图及其绘制原则电气控制线路根据通过电流的大小可分为主电路和控制电路。属于前者的是流过大电流的电路，如发电机的定子和转子等；属于后者的是流过较小电流的电路如接触器、继电器的吸引线圈以及消耗能量较少的信号电路、保护电路、联锁电路等。主电路主电路标号由文字符号和数字组成。文字符号用以标明主电路中的元件或线路的主要特征

4、；数字标号用以区别电路的不同线段。三相交流电源引入线采用L1、L2、L3标号，电源开关之后的三相交流电源主电路分别标U、V、W。如U11表示电动机的第一相的第一个接点代号，U21为第一相的第二个接点代号，依次类推。控制电路控制电路由三位或三位以下的数字组成，交流控制电路的标号一般以主要压降元件（如电器元件线圈）为分界，左侧用奇数标号，右侧用偶数标号。直流控制电路中正极按奇数标号，负极按偶数标号。绘制电气控制原理图一般应遵循的原则1）电气原理图中，所有电器元件的图形、文字符号必须采用国家规定的统一标准。2）

5、原理图一般分主电路和控制电路两部分：主电路是从电源到电动机大电流通过的路径，应画在图面的左侧或上方。控制电路由继电器和接触器的线圈、继电器的触头、接触器的辅助触头、按钮、照明灯、信号灯、控制变压器等电器元件组成，画在图面的右侧或下方。3）控制系统内的全部电机、电器和其它器械的带电部件，都应在原理图中表示出来。而与电路无关的部件(如铁心、支架、弹簧等)无需画出。4）属同一电器元件的不同部分(如接触器的线圈和触头)按其功能和所接电路的不同分别画在不同的电路中，但必须标注相同的文字符号。若有多个同一种类的电器元

6、件，可在表示名称的文字符号后加上数字序号的下标以示区别，如KM1、KM2等。5）所有电器的图形符号，都按没有通电、无外力作用下的开闭状态绘制。对接触器、电磁式继电器等是指其线圈未加电压，而对按钮、行程开关等，则是指其尚未被压合。6）电气原理图应按功能布置，控制电路水平布置或垂直布置时，尽可能按动作顺序从上到下或从左到右的原则绘制。7）电气原理图中，有直接联系的交叉连接点，需用黑圆点表示；无直接联系的交叉连接点则不画。3.1.3电气控制线路图的阅读和分析方法阅读电气线路图的方法主要有两种：查线读图法（直接读

7、图法）和逻辑代数法（间接读图法）。这里只介绍查线读图法，通过对某个电气控制线路的具体剖析，学习阅读和分析电气线路的方法。1.了解生产工艺与执行电器的关系在分析电气线路之前，应该充分了解生产机械要完成哪些动作，这些动作之间又有什么联系，即熟悉生产机械的工艺情况。必要时可以画出简单的工艺流程图，明确各个动作的关系。此外，还应进一步明确生产机械的动作与执行电器的关系，给分析电气线路提供线索和方便。例如，某机床主轴转动时，要求油泵先给齿轮箱供油润滑，即应保证在润滑泵电动机起动后才允许主拖动电机起动，也就是控制对象

8、对控制线路提出了按顺序工作的要求。图3-1所示为主拖动电机与润滑电机的顺序起动控制线路图。其中M2是拖动油泵电动机，M1是拖动机床主轴电动机。图3-1拖动电动机与润滑泵电机的顺序起动控制线路图2.分析主电路在分析电气线路时，一般应先从电动机着手，即从主电路看有哪些控制元件的主触点、电阻等，根据其组合规律可大致判断电动机是否有正反转控制、制动控制和调速要求等。这样，在分析控制电路的工作原理时，就能做到心中有数，有的放矢。在图3-