电气控制技术-第1章绪论、常用低压电器

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1、电气控制与PLC基础控制工程系于金鹏电气控制与PLC基础电气控制技术PLC基础（ROCKWELLAB）2电气控制技术目录绪论第一章继电接触逻辑控制基础§1-1电器的基本知识§1-2开关电器§1-3熔断器§1-4主令电器§1-5接触器§1-6继电器第一章作业绪论4绪论一、本课程的内容以电动机或其它执行电器（如电磁阀）为控制对象，介绍电气控制的基本原理，典型电路及设计方法。电气控制包括：断续控制（开关量）——本课程介绍连续控制（模拟量）——其它课程介绍电气控制技术应用范围广泛是基础性技术，在生产、流通、消费乃至科研、军事等领域都有应用。绪论5控制方式举例：电冰箱的

2、自动恒温控制1、断续控制右上图为控制电路右下图为电冰箱温度变化曲线和压缩机电动机的运行情况系统特点：结构简单，成本低频繁开停机，能耗大温控器K电源电动机GM绪论6电源变频器温度传感器电动机θθ0θ1PPN0tt2、连续控制右上图为控制电路，右下图为电冰箱温度变化曲线和压缩机电动机的运行情况。系统特点：结构复杂，成本高运行平稳，能耗低绪论7二、本课程的组成第一部分继电器控制技术属于传统电气控制技术，目前在简单控制系统大量使用第二部分可编程序控制器原理及应用属于现代电气控制技术，发展迅速，目前在复杂控制系统广泛使用绪论8三、本课程的教材及选讲内容《工厂电气控制技术

3、》（第三版），机械工业出版社，方承远主编。第一章继电接触逻辑控制基础第九章电气控制装置设计基础第二章PLC的组成和工作原理第三章PLC的编程语言和指令系统RockwellABPLC的应用实例注：“可编程序控制器原理及应用”部分主要讲解Rockwell的PLC绪论9四、学习本课程的意义1、面向企业——电气工程师基本技能培养本课程的前几章内容是电工培训、电工技能大赛的基本内容，作为未来的电气工程师必须掌握。自动化专业=工业自动化学习目标：优秀2、面向未来——针对未来不确定性的知识储备加强基础、拓宽知识面是现代高等教育的一大趋势现代学科发展的趋势是既高度分化又高度融

4、合成为某一个行业的“专家”容易，成为“大家”很难只有在多个相关领域内成为专家，才有可能成为“大家”学习目标：合格绪论10五、电气控制技术发展概况第一阶段：从集中传动到分散传动机械传动从复杂到简单电气传动及控制从简单到复杂。集中传动开始于瓦特的蒸汽机时代一个车间使用一台蒸汽机提供动力通过天轴、齿轮和皮带系统将动力分配到各个纺织机械绪论11蒸汽机——天轴——纺纱机绪论12蒸汽机——天轴——织布机绪论1314第二阶段：从继电器控制到PC控制PC(ProgrammableController)是一种以开关量为主要控制对象的工业控制计算机。由继电器构成复杂控制系统的可靠

5、性降低。第三阶段：从单台设备的PC控制到整个生产线的PC控制高速线材生产线：三菱A型，3机双环网连续铸造生产线：西门子S5-135，分布式结构绪论15第一章继电接触逻辑控制基础§1-1电器的基本知识一、电器的定义凡是自动或手动接通和断开电路，以及能实现对电路或非电对象切换、控制、保护、检测、变换和调节目的的元件统称为电器。16二、电器的分类（一）按电压等级分1、低压电器(交流1200V，直流1500V)2、高压电器（二）按动作原理分1、手动电器2、自动电器（三）按用途分1、控制电器（控制电路和系统）接触器、继电器、刀开关和按钮2、主令电器（发送控制指令）控制按

6、钮、主令开关、行程开关3、执行电器（完成动作或传动）电磁铁、电磁阀和电磁离合器4、保护电器（保护电路和电气设备）熔断器、断路器和避雷针（四）按工作原理分1、电磁式电器电磁原理交直流接触器电磁阀2、非电量控制电器外力或非电物理量按钮刀开关温度继电器17三、电磁式电器是电气控制线路中应用最多的电器，由电磁机构和触头系统组成（一）电磁机构是电磁式电器的感测机构，其作用是将电磁能转化成机械能，带动触头动作，从而完成接通或分断电路。电磁机构的组成：吸引线圈，铁心，衔铁18（二）电磁式电器的吸引特性与反力特性1、吸力特性是指电磁吸力Fat随衔铁与铁心间气隙σ变化的关系曲线

7、。2、反力特性是指反作用力Fr随衔铁与铁心间气隙σ变化的关系曲线。193、返回系数是指释放电压（或电流）与吸合电压（或电流）的比值。βV=Ure/Uat或βI=Ire/Iat0<β<1β值反映电器的灵敏度，β值越接近于1，则电器的灵敏度越高UUatUre20（三）电器的触头系统和电弧触头系统是电器的执行部分，起接通和分断电路的作用。要求触头具有良好的导电、导热性能，其结构还要考虑到适当的灭弧能力（表面多采用铜，但是容易氧化，增大接触电阻损耗增大，温度上升；小容量电器和继电器多采用银质材料，大容量采用滚动接触结构，多用铜）21触头结构桥式触头和指形触头电弧和

8、灭弧在大气中断开电路时被断电路电流过大