电气控制及PLC应用技术 董海棠 周志文 第一章常用低压电器

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1、参考书目：《电气控制及PLC应用技术》，董海棠，周志文，人民邮电出版社《电气控制工程基础与可编程控制器应用教程》，高溥，孟建军，西安电子科技大学出版社《现代电气控制及PLC应用技术》，（第2版）王永华，北航出版社《机床电气自动控制》，陈远龄，重庆大学出版社《S7-300/400PLC应用技术》，廖长初，机械工业出版社电气控制技术是随着科学技术的不断发展及生产工艺不断提出新的要求而得到飞速发展的，在生产过程、科学研究及其他各个领域的应用十分广泛。随着新的电器元件的出现和计算机技术的发展，电气控制技术也在持续发展。绪论一、电气控制技术的发展控制方法上，主

2、要是从手动控制到自动控制；控制功能上，是从简单的控制设备到复杂的控制系统；操作方式上，由笨重到轻巧；控制原理上，从有触点的继电接触式控制系统到以计算机为核心的“软”控制系统。现代化生产的水平、产品质量和经济效益等各项指标，在很大程度上取决于生产设备的先进性和电气自动化程度。现代电气控制技术正是综合了计算机、自动控制、电子技术和精密测量等许多先进科学技术成果，并得到飞速发展。工业生产的各个领域，无论是过程控制还是电气控制，都有大量的开关量和模拟量信号。实现电气控制的各种控制功能就要按一定的逻辑规则对这些信号进行处理。20世纪70年代以前，电气自动控制的

3、任务基本上都由继电器控制系统完成。该系统主要由继电器、控制器和按钮组成，它取代了原来的手动控制方式。随着大规模集成电路和微处理器的发展及应用，在1969年出现了世界上第一台以软件手段来实现各种控制功能的控制装置--可编程序逻辑控制器（PLC）。优点：结构简单、价格低廉。缺点：采用固定的硬接线，灵活性差，机械触点工作频率低，易损坏，可靠性低。它把计算机的编程灵活、功能齐全、应用面广等优点与继电器系统的控制简单、使用方便、抗干扰能力强、价格便宜等优点结合起来，因此它是一种适应于工业环境的控制装置。现在的PLC和原来的控制系统相比，增加了算术运算、数据转换

4、、过程控制、数据通信等功能，可以完成大型而复杂的控制任务。PLC又具有体积小、重量轻、耗电省等特点，因而在工业自动控制领域的应用越来越广泛。二、课程的性质、内容本课程是一门实践性较强的专业课。主要内容是以电动机或其他执行电器为控制对象，介绍和讲解继电接触式控制系统和可编程控制系统的工作原理、设计方法和实际应用。（1）熟悉常用控制电器的基本原理和用途，达到正确使用和选用的目的，同时了解一些新型元器件的用途。（2）熟练掌握电气控制线路的基本环节，具有对一般电气控制线路的独立分析能力，使之能设计简单的电气控制线路，较好的掌握电气控制线路的简单设计方法。（3

5、）可编程控制器的基本概况，深刻领会可编程控制器的工作原理。（4）熟练掌握可编程控制器的基本指令系统和典型电路的编程，熟练掌握可编程控制器的程序设计方法，做到能根据工艺流程和控制要求正确选用可编程控制器编制用户程序，经调试应用于生产过程控制。（5）掌握和了解可编程控制器的网络和通信原理，会编制简单的通信程序。（6）了解可编程控制器的实际应用程序的设计步骤和方法。第一章常用低压电器第一节电器的基本知识第二节开关电器第三节熔断器第四节接触器第五节继电器第六节主令电器一、电器的定义和分类低压电器通常指工作在交流电压1200V以下，或直流电压1500以下的电器

6、。电器就是一种根据外界施加的信号和技术要求，能自动或手动地断开或接通电路，断续或连续地改变电路参数，以实现对电或非电对象的切换、控制、检测、保护、变换和调节的电工器械。第一节电器的基本知识1.电器的定义2.电器的分类按工作电压等级分类:▪高压电器：AC1200V、DC1500V及以上电路中的电器。▪低压电器：AC1200V、DC1500V以下电路中的电器。按动作原理分类：▪手动电器：通过人的操作发出动作指令的电器。▪自动电器：不需要人工操作，按照电的或非电的信号自动完成动作指令的电器。按用途分类：▪控制电器：用于各种控制电路和控制系统的电器。要求：有

7、一定的通断能力，操作频率高，寿命长如:接触器、继电器、启动器、电磁阀等▪配电电器：用于电能的输送和分配的电器。要求：分断能力强、限流效果好、动稳定及热稳定性能好。如：刀开关、自动开关、隔离开关、断路器。▪主令电器：用于自动控制系统中发送控制指令的电器。如：控制按钮、行程开关、万能转换开关等。保护电器：用于保护电路及用电设备的电器。如：熔断器、热继电器。执行电器：用于完成某种动作或传动功能的电器。如：电磁铁、电磁离合器。按工作原理分类：电磁式电器：依据电磁感应原理来工作的电器。如交直流接触器、各种电磁式继电器等。非电量控制电器：电器的工作是靠外力或某种

8、非电物理量的变化而动作的电器。如刀开关、行程开关、按钮、压力继电器、温度继电器等。按有无触点分类：▪有触点▪