电气控制与PLC应用 工业和信息化高职高专十二五 规划教材立项项目 教学课件 作者 王霞 杨打生 蒋安蒙 张松宇.ppt

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1、第2章电气控制系统的基本控制电路电气控制是指继电器、接触器和其它低压电器组成的控制方式。电气控制线路是用导线将继电器、接触器等电器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，电气控制系统的基本控制电路包括电机（直流，交流）的启动和制动等。电气控制系统图及绘制原则2.1直流电动机基本控制电路2.2三相异步电动机启动控制电路2.3三相异步电动机制动控制电路2.4典型机床电气控制线路分析2.52.1电气控制系统图及绘制原则常用的电气控制系统图有3种：电气原理图、电气布置图和安装接线图。2.1.1图

2、形符号和文字符号1.图形符号图形符号通常用于图样或其它文件，用以表示一个设备或概念的图形、标记或字符。图形符号通常有基本符号(例如“—”表示直流)、一般符号(例如一般电阻、电容符号)和明细符号(表示某一具体的电器符号，例如可变电阻、电解电容符号)。2．文字符号文字符号用于电气技术领域中技术文件的编制，表示电气设备、装置和元件的名称、功能、状态和特征。它分为基本文字符号和辅助文字符号。基本文字符号又分为单字母符号和双字母符号，单字母符号表示电气设备、装置和元器件的大类，如K为继电器类元件；双字母符号由一个表示

3、大类的单字母与另一个表示期间某些特性的字母组成，例如KA表示中间继电器，KM表示接触器。辅助文字符号表示电气设备、装置和元器件以及电路的功能、状态和特征，如“RD”表示红色，“L”表示限制等。2.1.2绘制规则1．电气原理图电气原理图是用图形符号和项目代号表示电路各个电器元件连接关系和工作原理的图。现以图2.1所示的电动机正反转电气原理图为例来阐明绘制电气原理图的规则。图2-1电动机正反转电气原理图绘制电气原理图的规则（1）电气原理图一般分为主电路和辅助电路。主电路是从电源到电动机的电路，其中有刀开关、熔断

4、器、接触器主触头、热继电器发热元件与电动机等。主电路用粗线绘制在电气原理图的左侧或上方。辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路及保护电路等。它们由继电器、接触器的线圈、继电器、接触器的辅助触头、控制按钮、其它控制元器件触头、熔断器、信号灯、控制变压器及控制开关组成，用细实线绘制在电气原理图的右侧或下方。（2）电路图中的所有电气元件一般不是实际的外形图，而采用国家标准规定的图形符号和文字符号表示，（3）电气原理图中直流电源用水平线画出，一般正极画在原理图的上方，负极画在原理图的下方。三相交流电源线集中水平画

5、在原理图的上方，相序自上而下按L1、L2、L3排列，中性线（N线）和接地线（PE线）排在相线之下。（4）在电路图中，对于需要测试和拆接的外部引线的端子，采用“空心圆”表示；有直接电联系的导线连接点，用“实心圆”表示；无直接电联系的导线交叉点不画黑圆点，但在电气图中应尽量避免线条的交叉。（5）在电气原理图中，继电器、接触器线圈的下方注有其触头在图中位置的索引代号，索引代号用图面区域号表示。其含义如下：对未使用的触头用“×”表示。2．电器布置图电器元件布置图主要表明机械设备上和电气控制柜上所有电气设备和电器元件

6、的实际位置，是电气控制设备制造、安装和维修必不可少的技术文件。各电气元件的安装位置是由设备的结构和工作要求决定的。如行程开关要放在要获取信号的地方，电动机要和被拖动的机械部件在一起，一般电气元件应放在电气控制柜内。3．安装接线图接线图主要用于安装接线、线路检查、线路维修和故障处理。它表示了设备电控系统各单元和各元器件间的接线关系，并标出所需数据，如接线端子号、连接导线参数等，实际应用中通常与电气原理图、电气布置图一起使用。2.2直流电动机基本控制电路2.2.1电枢串电阻启动控制电路图2-2直流电动机电枢回路

7、串电阻2级启动控制线路工作原理如下：闭合电源开关QS，时间继电器KT1和KT2通电，它们的常闭触点断开使KM2和KM3线圈断电，使得电动机在启动时电阻R1和R2全部串入电枢电路。然后按下启动按钮SB1，KM1线圈得电，电动机串电阻启动。同时，时间继电器KT1和KT2断电，并按延时时间大小顺序，使KM2和KM3线圈依次通电，则启动电阻R1和R2依次被短接，电动机实现逐级启动。当电动机转速上升到接近额定转速时，切除所有电阻，电动机进入正常运行状态。图2-3直流电动机正反转控制线路2.2.2正反转控制电路工作原理

8、如下：闭合电源开关QS。励磁绕组得电，电机具备启动条件。正转：按下启动按钮SB1，KM1线圈通过KM2的常闭触点得电自锁，同时KM1常开触点闭合，电动机电枢绕组接通正向电源，电动机正转。反转：先按下停止按钮SB3，使KM1线圈断电，KM1主触点断开，电动停转。再按下SB2，KM2线圈得电自锁，其常开主触点闭合，接通电动机的反向电源相序，电动机反转。当然，在反转过程中也可以按下SB3使电机停止，再按下SB1使电机正