电气控制与plc教程-1常用低压电器

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1、普通高等教育“十二五”电气信息类规划教材电气控制与PLC主编熊幸明机械工业出版社7/8/2021目录绪论第1章常用低压电器第2章电气控制系统的基本电路第3章电气控制系统的设计第4章可编程控制器的基本原理第5章可编程控制器的基本指令第6章可编程控制器的功能指令第7章可编程控制器的特殊功能模块第8章可编程控制器控制系统的设计与应用第9章可编程控制器的联网与通信7/8/2021绪论一．电气控制技术的发展概况拖动方式：生产机械的运动需要电动机的拖动，即电动机是拖动生产机械的主体。成组拖动→单电机拖动→多电机拖动2.控制系统：电动机的启动、调速、正反转、制动等的控制，

2、需要另一套装置。继电器-接触器控制→PLC控制→计算机网络化控制7/8/2021二．本课程的性质和任务性质：实用性很强的专业课。任务：1.熟悉常用低压电器的结构原理、用途及型号、能正确使用和选用；2.熟练掌握电气控制的基本环节，具备阅读和分析电气控制线路的能力；3.能设计简单的电气控制线路，较好地掌握电气控制电路的简单设计法；4.了解电气控制电路分析的方法和步骤，熟悉典型生产设备电气控制线路的工作原理。7/8/2021第1章常用低压电器1.1电器的基本知识1.2电磁式接触器1.3继电器1.4熔断器1.5主令电器1.6低压开关类电器1.7传感器7/8/2021

3、电器是所有电工器件的简称。生产机械中所用的控制电器多属低压电器，它是指电压在1500v（DC）/1200V（AC）以下、用来接通或断开电路，以及用来控制、调节和保护用电设备的电气器件。1.1电器的基本知识1.低压电器的定义1.1.1低压电器的定义和分类7/8/20212.低压电器的分类（1）按用途和控制对象分类低压配电电器。用于低压供、配电系统中进行电能输送和分配的电器。要求系统发生故障时准确动作、可靠工作，如刀开关、转换开关、空气断路器、熔断器等。低压控制电器。用于各种控制电路和控制系统的电器。要求寿命长、体积小、重量轻且动作迅速、准确、可靠，如：接触器、

4、继电器、主令电器、电阻器、电磁铁等。7/8/2021低压保护电器：用来保护电动机，使其安全运行，以及保护生产机械使其不受损坏。如：熔断器、热继电器、电压继电器、电流继电器等。低压执行电器：用来操纵带动生产机械和支撑与保持机械装置在固定位置上的一种执行元件。如：电磁铁、电磁离合器等。低压主令电器：用于自动控制系统中发送动作指令的电器。如：按钮、主令开关、行程开关、主令控制器、转换开关等。可通信电器：可与计算机网络连接的电器。如：智能化断路器、智能化接触器及电动机控制器等。（1）按用途和控制对象分类7/8/2021（2）按动作方式分类自动电器。依靠外来信号或物理

5、量（如电流、电压等）的变化而自动动作的电器，如接触器、继电器等。非自动电器。无动力机构，通过人工或外力直接操作而动作的电器，如按钮、行程开关等。（3）按工作原理分类电磁式电器。依据电磁感应原理工作的电器，如接触器、各类电磁式继电器等。非电量控制电器。依靠外力或某种非电物理量的变化而动作的电器，如行程开关、速度继电器等。7/8/20211.1.2电磁式电器结构及工作原理（1）电磁机构结构型式组成：吸引线圈、铁心、衔铁、空气隙。图1-1常用电磁机构的结构形式a)、b)、c)直动式电磁机构d)、e)拍合式电磁机构1-衔铁2-铁心3-线圈1.电磁机构动作：电流通入线

6、圈产生磁场及吸力，通过气隙转换成机械能，带动衔铁运动使触头动作。7/8/2021吸引线圈用以将电能转换为磁能，按通入电流种类不同分为交流电磁线圈（矮胖型）和直流电磁线圈（瘦高型）。根据线圈在电路中的连接方式，又分为串联线圈（电流线圈型）和并联线圈（电压线圈）。7/8/2021（2）电磁机构工作原理1）反力特性图1-2电磁机构反力特性与吸力特性a)反力特性b)交流电磁机构吸力特性c)直流电磁机构吸力特性7/8/2021交流电磁机构的吸力特性直流电磁机构的吸力特性剩磁的吸力特性3）吸力特性与反力特性的配合图1-3电磁机构吸力特性与反力特性的配合1-直流吸力特性2

7、-交流吸力特性3-反力特性4-剩磁吸力特性2）吸力特性7/8/20214）电磁机构的输入—输出特性图1-5电磁机构的继电特性7/8/20211.1.3电器的触头系统与电弧电器的触头系统图1-6触头的接触形式a)点接触b)线接触c)面接触（2）触头接触形式（1）触头接触电阻7/8/2021（3）触头结构形式图1-7触头的结构形式a)桥式触头b)指形触头触头的材料银铜7/8/2021触头材料选用电阻系数小的材料，使触头本身的电阻尽量减小；增加触头的接触压力，一般在动触头上安装触头弹簧；改善触头表面状况，尽量避免或减小表面氧化膜形成，在使用过程中尽量保持触头清洁。

8、减小接触电阻的方法7/8/20212.电弧的产生和灭