第1章 电器控制系统常用器件ppt课件.ppt

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1、机床电气控制主讲教师：陈光柱成都理工大学核自学院机电系机床电气控制继电器控制PLC控制系统低压电器控制电路硬件软件学习内容1、常用低压电器。2、基本电气控制电路。3、常用机床的电气控制。4、S7-200PLC的系统配置。5、STEP7编程软件使用。6、控制系统的PLC设计。学习要求1、了解到在工厂和机床中广泛应用的控制电器的工作原理。2、能进行简单的机床控制电路的设计与分析。3、掌握PLC在现代工业控制中的作用及用途，PLC的结构、工作过程。4、熟悉PLC的编程及使用方法，能够根据要求设计PLC控制系统，绘制梯形图，编写控制程序。继电器控制系统与PLC控制系统实现自动控制所采用的

2、两种不同手段。它们的联系是：两种方法基本上都可以实现同一种功能。它们的运用都需要“门电路”的知识。门电路就是“与门”、“非门”、“或门”之类的知识。采用PLC控制，往往在采集输入信号时，可能需要用到继电器。在输出控制信号时，还要用继电器做“功率放大”-PLC控制系统可能包括继电器接触控制系统。继电器控制系统与PLC控制系统区别：两种系统的最大差别，是实现控制逻辑所用的硬件不同。继电器控制系统，其逻辑功能由传统的继电器来完成的，比如控制时间，就有相应的时间继电器。继电器的动作一般与电磁有关。PLC是可编程控制器，它是基于各种“门电路”的一种集成式的控制器。其式作状况与计算机更接近些

3、。对于已经接好的线路，可以通过改变PCL的程序来改变控制逻辑和参数，具有更灵活的运用方式。继电器控制系统适用于简单一些的逻辑控制，而PLC可以实现更复杂的逻辑控制。鼠笼式异步电动机控制图1继电器控制系统图2PLC控制的输入输出接线图图3PLC控制的梯形图主回路（动力回路）:大电流通过的部分，包括从电源到电机之间相连的电器元件。控制回路：接触器和继电器线圈等小电流线路；启动按钮停止按钮第一章电器控制系统常用器件电器是一种能根据外界的信号（机械力、电动力和其它物理量），自动或手动接通和断开电路，从而断续或连续地改变电路参数或状态，实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测和调节用的

4、电气元件或设备。什么是电器？低压电器：常指用于交流额定电压1200v、直流额定电压1500v及以下的电路中的电器产品电力拖动自动控制系统常用电器控制电器：用于控制电路和控制系统的电器，例如接触器、继电器等。配电电器：用于电能输送和分配的电器，例如高压断路器。主令电器：用于自动控制系统中发送指令的电器，例如按钮、开关等。保护电器：用于保护电路及设备的电器，例如熔断器、热继电器等。执行电器：用于完成某种动作或传达功能的电器，例如电磁离合器等。电磁式电器1.组成电磁机构触点系统灭弧装置检测部分执行部分电磁式电器工作原理图1—铁芯2—线圈3—衔铁4—静触点5—动触点6—触点弹簧7—释放弹

5、簧（b）线圈通以交流电电磁式电器工作原理示意图（a）线圈通以直流电的电磁机构电磁吸力B-气隙磁感应强度S-磁极截面积2.触点系统触点是电器的执行机构，它在衔铁的带动下起接通和分断电路的作用。结构形式：触点的接触形式：触点的分类：按触点的运动情况：动触点和静触点按触点的职能分：主触点和辅助触点按触点的状态可分为：常开触点和常闭触点桥式触点和指形触点点接触、线接触和面接触3.灭弧系统(2)电弧的危害a.延长了切断故障的时间;b.高温引起电弧附近电气绝缘材料烧坏；c.形成飞弧造成电源短路事故;d.电弧是造成电器的寿命缩短的主要原因。(1)电弧开关电器切断电流电路时，触头间电压大于10V

6、，电流超过80mA时，触头间会气体放电，即电弧。产生电弧的根本原因在于电器触头本身及触头周围的介质中含有大量可被游离的电子，当分断的触头间存在足够大的外施电压，而且电路电流也达到最小生弧电流时，就会强烈游离而形成电弧。3.灭弧系统(3)灭弧原理：在电器分断瞬间，由于两触头间的电容存在，使触头间绝缘击穿，产生真空电弧。由于触头形状和结构的原因，使得真空电弧柱迅速向弧柱体外的真空区域扩散。当被分断的电流接近零时，触头间电弧的温度和压力急剧下降，使电弧不能继续维持而熄灭。电弧熄灭后的几μs内，两触头间的真空间隙耐压水平迅速恢复。同时，触头间也达到了一定距离，能承受很高的恢复电压。所以，

7、一般电流在过零后，不会发生电弧重燃而被分断。这就是其灭弧的原理。(4)常用的灭弧方法：电动力灭弧磁吹灭弧栅片灭弧灭弧罩二.接触器用于远距离频繁地接通和分断主电路或大容量控制电路，主要用于控制电动机，也可用于控制其他电力负载。接触器的种类按工作原理可以分为：电磁式、气动式、液压式接触器结构简图接触器工作原理：利用电磁吸力的原理工作的，主要由电磁机构和触头系统组成。电磁机构通常包括吸引线圈、铁心和衔铁三部分。图2-6为接触器的结构示意图与图文符号。图中，1、2，3、4是静触点，5、6