现代电气控制与PLC应用技术 教学课件 袁琦 第2章 继电 接触器控制系统的基本控制电路

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2、不断提高，在现代电气控制系统中出现了许多新的电气元件和控制装置，使电气控制系统发生了很大的变化。但是，由继电器、接触器等组成的电气控制线路具有线路简单、容易掌握、维修方便、价格低廉、运行可靠等优点。因此，目前在各种生产机械的电气控制领域中，它的应用仍然十分广泛。2.1电气控制电路的基本原则2.1.1电气控制电路中的电气图形和文字符号电气控制电路是由许多低压控制电器按照一定的要求连接而成的控制线路。在绘制时，各电气元件的图形和文字符号必须符合国家标准的规定。改革开放以来，我国先后引进了许多国外的先进控制设备。为了便于掌握引进的先进技术和设备，满足国际交流和国际市场的需要，国家标准

3、制定部门参照国际电工委员会（IEC）颁布的有关文件，制定了我国电气设备的国家标准，采用了新的电器图形和文字符号。常用电气图形和文字符号见附录A。2.1.2电气控制电路的表示方法电气控制电路的表示方法有三种：电气原理图、电器元件布置图和电气安装接线图。1.电气原理图电气原理图是电气控制线路中最重要的一种表示方法，它根据电路的工作原理绘出，具有结构简单、层次分明等优点，表示了电路中各个电器元件之间的关系。电气原理图一般分为主电路、控制电路和辅助电路三部分。主电路是流过大电流的电路，是电气设备的驱动电路；控制电路是流过小电流的电路，主要由接触器和继电器线圈、按钮等组成的电路；辅助电路

4、也是小电流电路，是指信号、保护、测量等电路。图2-1所示为三相异步电动机单向全压起动控制的电气原理图。图2-1三相异步电动机单向全压起动控制的电气原理图其中，主电路是：控制电路是：绘制电气原理图时，应遵循以下原则：（1）图中所有电器元件的图形符号和文字符号必须符合相关国家标准的规定。（2）所有电器的触点均按在起始情况下的位置，即在没有通电或没有发生机械动作时的位置画出。例如，对接触器来说，是在动铁心未被吸合、触点未动作时的位置；对按钮来说，是未对按钮进行操作时的位置，等等。（3）主电路用粗线条表示画在原理图的左边，控制电路用细线条画在原理图的右边。电路或元件均应按功能布置，尽可

5、能按动作先后顺序从左到右，从上到下排列。有直接电联系的交叉点用黑圆点标出，没有直接电联系的交叉点不能用黑圆点表示。2.电器元件布置图电器元件布置图是用来表明电气原理图中所有电器元件的实际位置，为电气控制设备的安装、维修提供必要的技术资料。一般电器元件布置图与安装接线图会组合在一起，既起到电气安装接线图的作用，又能清晰地表示出电器元件的具体位置和布置情况。3.电气安装接线图电气安装接线图是按电气设备和电器元件在电气装置中的实际位置和实际接线来绘制的，主要用于电气设备和电器元件的安装配线和电气故障检修等。绘制电气安装接线图时，应遵循以下原则：（1）同一电器的各部件要画在一起，其布置

6、要尽可能符合它的实际情况，且要用统一规定的图形和文字符号表示。（2）在控制柜内外的电器元件之间的连接需通过接线端子板进行，各电器元件的文字符号、数字符号，以及端子板的编号应与原理图中的标号一致。（3）走向相同的相邻导线可以绘成一股线。2.2直流电动机的基本控制电路电动机基本控制电路是指对电动机实现起动、调速、制动等控制功能的电路。电动机按其供电电源的性质可分为直流电动机和交流电动机。交流电动机按运行速度与电源频率的关系又可分为异步电动机（也称感应电动机）和同步电动机。目前，虽然在生产上主要用的是交流电动机，特别是三相异步电动机。但是因为直流电动机具有起动转矩大、调速范围广、调速

7、精度高、能够实现平滑的无级调速等一系列优点，所以在龙门刨床、高精度车床、轧钢机等调速性能要求较高的生产机械上，仍采用直流电动机来驱动。因此，本节首先介绍直流电动机的基本控制电路。2.2.1直流电动机的起动控制电路图2-2是他励直流电动机电枢回路串电阻起动控制线路。图中R1、R2为二级起动电阻，KT1和KT2为断电延时时间继电器。KM2和KM3为短接起动电阻R1、R2的接触器。图2-2他励直流电动机电枢回路串电阻起动控制电路图2-3是对应图2-2起动控制线路的起动过程机械特性。图2-3他励直流