电气控制技术概述及低压电器ppt课件.ppt

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1、2.1电气控制技术概述2.2常用低压电器2.3基本电气控制电路2.4典型电气控制系统作业2.1电气控制技术概述2.1.1电气自动控制及其在现代机床中的地位2.1.2机床电气自动控制的发展概况2.1.1电气自动控制及其在现代机床中的地位所谓“自动控制”是指在没有人直接参与（或仅有少数人参与）的情况下，利用自动控制系统，使被控对象（或生产过程），自动地按预定的规律去进行工作。由于现代化的金属切削机床均用交、直流电机作为动力源，因而电气自动控制是现代机床的主要控制手段。本章就是以机床作为典型对象来研究电气自动控制技术的基本原理、方法和应用，这些基本控制方法自然也适用

2、于机器设备及生产过程。2.1.2机床电气自动控制的发展概况2.1.2.1电气拖动的发展与分类2.1.2.2电气控制系统的发展与分类2.1.2.1电气拖动的发展与分类电气控制与电气拖动有着密切的关系。20世纪初，由于电动机的出现，使得机床的拖动发生了变革，用电动机代替蒸汽机，机床的电气拖动随电动机的发展而发展。1.成组拖动2.单电机拖动3.多电机拖动4.交、直流无级调速2.1.2.2电气控制系统的发展与分类1.逻辑控制系统（1）手动控制（2）自动控制继电器接触器自动控制系统顺序控制器数字控制2.连续控制系统3.混合控制系统2.2常用低压电器2.2.1常用低压电器

3、的基本知识2.2.2主令电器2.2.3接触器2.2.4继电器2.2.5其他电器2.2.1常用低压电器的基本知识2.2.1.1低压电器的分类2.2.1.2低压电器的作用2.2.1.3低压电器的基本结构2.2.1.1低压电器的分类所低压电器是指工作在交流电压1200V、直流电压1500V以下的各种电器。生产机械上大多用低压电器。低压电器种类繁多，按其结构、用途及所控制对象的不同，可以有不同的分类方式。1．按用途和控制对象不同，可将低压电器分为配电电器和控制电器。用于电能的输送和分配的电器称为低压配电电器，这类电器包括刀开关、转换开关、空气断路器和熔断器等。用于各种

4、控制电路和控制系统的电器称为控制电器，这类电器包括接触器、起动器和各种控制继电器等。2.2.1.1低压电器的分类2．按操作方式不同，可将低压电器分为自动电器和手动电器。通过电器本身参数变化或外来信号（如电、磁、光、热等）自动完成接通、分断、起动、反向和停止等动作的电器称为自动电器。常用的自动电器有接触器、继电器等。通过人力直接操作来完成接通、分断、起动、反向和停止等动作的电器称为手动电器。常用的手动电器有刀开关、转换开关和主令电器等。3．按工作原理可分为电磁式电器和非电量控制电器电磁式电器是依据电磁感应原理来工作的电器，如接触器、各类电磁式继电器等。非电量控制

5、电器的工作是靠外力或某种非电量的变化而动作的电器，如行程开关、速度继电器等。2.2.1.2低压电器的作用控制作用保护作用测量作用调节作用指示作用转换作用2.2.1.3低压电器的基本结构电磁式低压电器大都有两个主要组成部分，即：感测部分──电磁机构和执行部分──触头系统。1．电磁机构电磁机构的主要作用是将电磁能量转换成机械能量，带动触头动作，从而完成接通或分断电路的功能。电磁机构由吸引线圈、铁心和衔铁3个基本部分组成。常用的电磁机构如图所示，可分为3种形式。2.2.1.3低压电器的基本结构2.直流电磁铁和交流电磁铁按吸引线圈所通电流性质的不同，电磁铁可分为直流电

6、磁铁和交流电磁铁。直流电磁铁由于通入的是直流电，其铁心不发热，只有线圈发热，因此线圈与铁心接触以利散热，线圈做成无骨架、高而薄的瘦高型，以改善线圈自身散热。铁心和衔铁由软钢和工程纯铁制成。交流电磁铁由于通入的是交流电，铁心中存在磁滞损耗和涡流损耗，线圈和铁心都发热，所以交流电磁铁的吸引线圈有骨架，使铁心与线圈隔离并将线圈制成短而厚的矮胖形，以利于铁心和线圈的散热。铁心用硅钢片叠加而成，以减小涡流。当线圈中通以直流电时，气隙磁感应强度不变，直流电磁铁的电磁吸力为恒值。当线圈中通以交流电时，磁感应强度为交变量，交流电磁铁的电磁吸力F在0（最小值）～Fm（最大值）之

7、间变化，其吸力曲线如下图所示。在一个周期内，当电磁吸力的瞬时值大于反力时，衔铁吸合；当电磁吸力的瞬时值小于反力时，衔铁释放。所以电源电压每变化一个周期，电磁铁吸合两次、释放两次，使电磁机构产生剧烈的振动和噪声，因而不能正常工作。2.2.1.3低压电器的基本结构交流电磁铁吸力变化情况如下图所示：2.2.1.3低压电器的基本结构2.直流电磁铁和交流电磁铁为了消除交流电磁铁产生的振动和噪声，在铁心的端面开一小槽，在槽内嵌入铜制短路环，如下图所示。2.2.1.3低压电器的基本结构3．触头系统触头是电器的执行部分，起接通和分断电路的作用。触头主要有两种结构形式：桥式触头

8、和指形触头，具体如下图所示。2.2.1