《电气控制基本原理》.ppt

第第3章章 电气控制基本原理电气控制基本原理 3.4 顺序联锁控制顺序联锁控制 3.2 简单电机控制电路简单电机控制电路 3.1 低压控制电器低压控制电器3.3 正反转控制正反转控制3.5 行程控制行程控制3.6 时间控制时间控制1整理ppt3.1 低压控制电器低压控制电器控制电路组成：用电设备、控制电器和保护电器。控制电路组成：用电设备、控制电器和保护电器。控制用电设备工作状态的电器称为控制电器。控制用电设备工作状态的电器称为控制电器。用来保护电源和用电设备的电器称为保护电器。用来保护电源和用电设备的电器称为保护电器。2整理ppt一一.刀开关刀开关刀开关分为单刀、双刀、三刀三种，刀开关分为单刀、双刀、三刀三种，掷向可分为单掷、双掷两种。掷向可分为单掷、双掷两种。QQQQ刀开关的缺点是：不宜带负载切断电源，刀开关的缺点是：不宜带负载切断电源，电源电压消失后，不能自动复原。电源电压消失后，不能自动复原。双掷刀开关双掷刀开关单掷刀开关单掷刀开关动触点动触点（刀片）（刀片）静触点静触点（刀座）（刀座）3整理ppt三刀三刀开关控制手动电路开关控制手动电路M3FU条件：电动机容量不得超过条件：电动机容量不得超过75KW，刀开关的额定电流应大于电动机额刀开关的额定电流应大于电动机额定电流的定电流的3倍倍Q34整理ppt二二.熔断器熔断器熔断器俗称保险丝，是进行短路熔断器俗称保险丝，是进行短路保护的电器。当电路发生短路，保护的电器。当电路发生短路，负载电流超过额定电流许多倍时，负载电流超过额定电流许多倍时，熔体立既熔断，保护电路及用电熔体立既熔断，保护电路及用电设备不遭损坏。设备不遭损坏。若一台电机，若一台电机，熔丝的选择按熔丝的选择按Ifu=(1.5 2.5)IN若多台电机，若多台电机，熔丝的选择按熔丝的选择按Ifu=Im/2.5可能出现的最大电流可能出现的最大电流FU表示符号表示符号熔丝的额定电流熔丝的额定电流电动机的额定电流电动机的额定电流5整理ppt一旦发生过载或短路时一旦发生过载或短路时,过流脱钩器过流脱钩器将吸合而顶开锁钩，将主触头断开，将吸合而顶开锁钩，将主触头断开，从而起到短路保护作用。从而起到短路保护作用。M3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置锁钩锁钩三三.断路器断路器6整理ppt一旦发生过载或短路时一旦发生过载或短路时,过流脱钩器过流脱钩器将吸合而顶开锁钩，将主触头断开，将吸合而顶开锁钩，将主触头断开，从而起到短路保护作用。从而起到短路保护作用。M3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置锁钩锁钩三三.断路器断路器7整理pptM3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置一旦电压严重下降或断电时，衔铁一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而使主触头断开，实现欠就被释放而使主触头断开，实现欠压保护作用。压保护作用。三三.断路器断路器8整理pptM3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置一旦电压严重下降或断电时，衔铁一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而使主触头断开，实现欠就被释放而使主触头断开，实现欠压保护作用。压保护作用。三三.断路器断路器9整理ppt四四四四.按钮按钮按钮按钮通常用来短时间接通或断开控制通常用来短时间接通或断开控制电路的手动电器。电路的手动电器。动合（常动合（常开）触头开）触头动断（常动断（常闭）触头闭）触头按钮帽按钮帽复位弹簧复位弹簧表示符号：表示符号：SB常开按钮常开按钮SB常闭按钮常闭按钮SB复合按钮复合按钮按钮的额定电流按钮的额定电流一般不超过一般不超过5A10整理ppt五五.交流接触器交流接触器接触器是利用电磁力来接通和接触器是利用电磁力来接通和断开大电流电路的一种自动控断开大电流电路的一种自动控制电器，它常用在控制电动机制电器，它常用在控制电动机的主电路上。的主电路上。线圈线圈KM交流接触器的图交流接触器的图形及文字符号：形及文字符号：KM辅触头辅触头KM辅触头辅触头KM主触头主触头11整理ppt交流接触器的结构原理图交流接触器的结构原理图复位弹簧复位弹簧动铁心动铁心线圈线圈静铁心静铁心123123主触点动合主触点动合(常开常开)辅助触头辅助触头动动断断触触点点动动合合触触点点12整理ppt交流接触器线圈通电后的状态交流接触器线圈通电后的状态123123动动断断触触点点断断开开动动合合触触点点闭闭合合i主触点闭合主触点闭合辅助触头辅助触头线圈线圈复位弹簧复位弹簧动铁心动铁心静铁心静铁心13整理ppt六六.热继电器热继电器热继电器是利用电流的热效热继电器是利用电流的热效应而动作的电器，它是用来应而动作的电器，它是用来保护电动机使之免受长期过保护电动机使之免受长期过载的危害。载的危害。热继电器的图形及文字符号热继电器的图形及文字符号KH发热元件将串联在发热元件将串联在电动机的主电路中电动机的主电路中KH常闭触点将串联在电常闭触点将串联在电动机的控制电路中动机的控制电路中14整理ppt热继电器的结构原理图热继电器的结构原理图发热元件发热元件双金属片双金属片常闭触点常闭触点复位按钮复位按钮弹簧弹簧扣板扣板II当主电路中电流超过当主电路中电流超过容许值而使双金属片容许值而使双金属片受热时，它便向上弯受热时，它便向上弯曲，因而脱钩。曲，因而脱钩。15整理ppt热继电器的结构原理图热继电器的结构原理图发热元件发热元件双金属片双金属片常闭触点常闭触点复位按钮复位按钮弹簧弹簧II扣板扣板16整理ppt热继电器的结构原理图热继电器的结构原理图发热元件发热元件双金属片双金属片常闭触点常闭触点复位按钮复位按钮弹簧弹簧II扣板扣板常闭触点打开从而断常闭触点打开从而断开电动机的主电路开电动机的主电路17整理ppt七七.中间继电器中间继电器中间继电器的结构和交流接触器基本相同，中间继电器的结构和交流接触器基本相同，只是电磁系统小些，触头个数多些，共有八只是电磁系统小些，触头个数多些，共有八对触头，其中四对常开触头，四对常闭触头，对触头，其中四对常开触头，四对常闭触头，而且没有主、辅触头之分。触头容量相当于而且没有主、辅触头之分。触头容量相当于接触器的辅助触头，其额定电流为接触器的辅助触头，其额定电流为5A5A。中间继电器主要用在中间继电器主要用在控制电路中，起信号控制电路中，起信号传递与转换作用以及传递与转换作用以及同时控制多个电路。同时控制多个电路。线圈线圈KAKA常闭触点常闭触点常开触点常开触点KAKA复合触点复合触点中间中间中间中间继电继电继电继电器的器的器的器的图形图形图形图形符号符号符号符号18整理ppt电气图形符号：电气图形符号：19整理ppt部分常用电器的电气图形符号和基本文字符号部分常用电器的电气图形符号和基本文字符号 一般三极电源开关一般三极电源开关低压断路器低压断路器 常开触点常开触点 常闭触点常闭触点 复合触点复合触点限位开关限位开关QKQFSQ熔断器熔断器 常开常开 常闭常闭 复合复合按钮按钮FUSB 线圈线圈 主触点主触点 常开辅助触常开辅助触点点 常闭辅助触点常闭辅助触点接触器接触器KM 线圈线圈 常开延时闭合触点常开延时闭合触点 常闭延时打开触常闭延时打开触点点 常开延时打开触点常开延时打开触点 常闭延时闭合触点常闭延时闭合触点时间继电器时间继电器KT20整理ppt部分常用电器的电气图形符号和基本文字符号部分常用电器的电气图形符号和基本文字符号 常开触点常开触点 常闭触点常闭触点速度继电器速度继电器 热元件热元件 常闭触点常闭触点热继电器热继电器 线圈线圈 常开触点常开触点 常闭触点常闭触点中间继电器中间继电器KVFRKA电磁铁电磁铁YA 线圈线圈 常开触点常开触点 常闭触点常闭触点电压继电器电压继电器KU 线圈线圈 常开触点常开触点 常闭触点常闭触点电流继电器电流继电器KI信号灯信号灯HL直流电动机直流电动机M变压器变压器三相三相异步电动机异步电动机M转换开关转换开关SA21整理pptKMSB1KHQKHFUKMM3 1.点动控制线路点动控制线路控制控制电路电路主主电电路路 先闭合开关先闭合开关Q，接通电源。，接通电源。按按SB1KM线圈线圈得电得电 KM主触头主触头闭合闭合 M运转运转松松SB1KM线圈线圈失电失电 KM主触头主触头恢复恢复 M停转停转M3M3 点动电路功能点动电路功能点动电路功能点动电路功能 控制电机在很控制电机在很短时间内工作。短时间内工作。工作原理工作原理工作原理工作原理3.2 简单电机控制电路简单电机控制电路22整理pptKMSB1KMSB2KHQKHFUKMM3 2.长动控制线路长动控制线路控制电路控制电路主主电电路路 工作原理工作原理工作原理工作原理 先闭合开关先闭合开关Q 接通电接通电源。源。按按SB1 KM线圈线圈得电得电 KM主触头主触头闭合闭合 M运转运转按按SB2 KM线圈线圈失电失电 KM主触头主触头恢复恢复 M停转停转M3M3 KM辅助触头辅助触头闭合闭合 自锁自锁 KM辅助触头辅助触头恢复恢复 失去失去自锁自锁长动电路功能长动电路功能长动电路功能长动电路功能控制电机长时控制电机长时 间连续工作间连续工作23整理pptKMSB1KMSB2KHQKHFUKMM3 SB33.点动及长动控制线路点动及长动控制线路 (1)M3M3M3M3 控制控制电路电路主主电电路路工作原理：工作原理：工作原理：工作原理：先闭合先闭合Q，接通电源，接通电源按按SB1 KM线圈线圈得电得电 KM触头触头闭合闭合 M长动长动运转运转按按SB3KM线圈线圈得电得电 KM触头触头闭合闭合 M点动点动运转运转按按SB2KM线圈线圈失电失电 KM触头触头恢复恢复 M停转停转松松SB3KM线圈线圈失电失电 KM触头触头恢复恢复 M停转停转24整理pptKASB1SB2KHQKHFUKMM3 KMSB3KAKA中间继电器中间继电器 KA的功能：的功能：实现自锁实现自锁 从而实现从而实现M长动运转。长动运转。3.点动及长动控制线路（点动及长动控制线路（2）按按SB1KA线圈线圈得电得电 KM触头触头闭合闭合 M长动长动长动长动运转运转运转运转按按SB3KM线圈线圈得电得电 KM触头触头闭合闭合 M点动点动点动点动运转运转运转运转 KM线圈线圈得电得电 KA触头触头闭合闭合自锁自锁按按SB2KM线圈线圈失电失电 KM触头触头恢复恢复 M停转停转工作原理工作原理工作原理工作原理 合合Q25整理pptKMSB1SB4KHQKHFUKMM3 SB2KMSB3SB5SB6 多地点控制线路多地点控制线路利用利用SB1、SB2、SB3并联并联，可实现，可实现多地点起动多地点起动；利用利用SB4、SB5、SB6串联串联，可实现，可实现多地点停机多地点停机。三种保护作用三种保护作用a.短路保护短路保护 FUb.过载保护过载保护 KHc.零压零压欠压保护欠压保护KM26整理pptKM2SB1SB3KHQKHFUM3 SB2KM1KM2KM1KM2KM1KM2KM13.3 正、反转控制正、反转控制27整理pptKM2SB1SB3KHQKHFUM3 SB2KM1KM2KM1KM2KM1KM2KM1按按SB1KM1线圈线圈得电得电KM1触头动作触头动作M正转正转正转正转；按按SB2KM2线圈线圈得电得电KM2触头动作触头动作M反转反转反转反转；KM1、KM2常闭触头常闭触头互锁互锁互锁互锁：防止防止防止防止KMKM1 1KMKM2 2同时同时同时同时得电造成电源得电造成电源得电造成电源得电造成电源 短路短路短路短路工作原理工作原理合合Q，接通电源接通电源按按SB3KM1线圈线圈失电失电KM1触头恢复触头恢复M停转停转；正转正转正转正转 反转反转反转反转必须先按停必须先按停止按钮止按钮 SB328整理pptKM2SB1SB3KHQKHFUM3 SB2KM1KM2KM2KM1按按SB1KM1得电得电KM1常开触头闭合常开触头闭合M运转运转误按误按SB2KM2得电得电KM1KM2若去掉若去掉互锁互锁互锁互锁 KM1、KM2常闭触头，合常闭触头，合Q，KM2常开触头闭合常开触头闭合 A B C则则电源电源A、C线间线间短路短路短路短路M3 熔断器熔断器 FU烧毁！烧毁！烧毁！烧毁！KM1一定要加一定要加互锁触头互锁触头KM1KM2 电源短路电源短路 是如何造成的？是如何造成的？29整理pptKM2SB1SB3KHQKHFUM3 SB2KM1KM2KM1KM2KM1KM2KM1 直接正、反转控制线路直接正、反转控制线路利用复合按钮利用复合按钮SB1、SB2，可以实现：，可以实现：正转正转反转反转直接转换直接转换,不必再按不必再按SB3。KM1和和 KM2的电气互锁必不可少！工作更可靠！的电气互锁必不可少！工作更可靠！30整理pptSB1SB3QKH1FUKM1 M13 SB2 M23KM2KH2KM1KM2KH1KH2KM1KM1KM2顺序顺序控制控制L L2 2 2 2L L1 1 1 13.4 顺序顺序联锁控制联锁控制顺序控制线路顺序控制线路(1)(1)利用利用KM1常开触头可实现顺序控制常开触头可实现顺序控制功能：功能：M1起动后起动后M2才能起动才能起动。31整理ppt顺序控制线路顺序控制线路(2)(2)SB1SB3SB2 KM1KM2KH1KH2KM1KM2L L1 1L L2 2自锁和自锁和顺序控制顺序控制按按SB1KM1线圈得电线圈得电 KM1各触头动作各触头动作按按SB2KM2线圈才能得电线圈才能得电 工作原理工作原理工作原理工作原理 若先按若先按若先按若先按 SB SB2 2，电路不能工作。电路不能工作。电路不能工作。电路不能工作。32整理pptSB1SB3QKH1FUKM1 M13 SB2 M23KM2KH2KM1KM2KH1KH2KM1KM1KM2L L2 2 2 2L L1 1 1 1SB4KM2利用利用KM1常开触头：常开触头：M1起动后起动后M2才能起动。才能起动。例：例：分析电路的控制功能。分析电路的控制功能。解：解：电路可实现顺序控制功能：电路可实现顺序控制功能：利用利用KM2常开触头：常开触头：M2停车后停车后M1才能停车。才能停车。33整理ppt运动部件运动部件SQ2SQ13.5 行程控制行程控制行程开关的动作过程行程开关的动作过程34整理ppt运动部件运动部件SQ2SQ1行程开关的动作过程行程开关的动作过程3.5 行程控制行程控制35整理ppt运动部件运动部件SQ2SQ1行程开关的动作过程行程开关的动作过程3.5 行程控制行程控制36整理ppt运动部件运动部件SQ2SQ1行程开关的动作过程行程开关的动作过程3.5 行程控制行程控制37整理ppt运动部件运动部件SQ2SQ1行程开关的动作过程行程开关的动作过程3.5 行程控制行程控制38整理ppt运动部件运动部件SQ2SQ1行程开关的动作过程行程开关的动作过程3.5 行程控制行程控制39整理ppt运动部件运动部件SQ2SQ1行程开关的动作过程行程开关的动作过程3.5 行程控制行程控制40整理ppt运动部件运动部件SQ2SQ1行程开关的动作过程行程开关的动作过程3.5 行程控制行程控制41整理ppt运动部件运动部件SQ2SQ1行程开关的动作过程行程开关的动作过程3.5 行程控制行程控制42整理ppt运动部件运动部件SQ2SQ1行程开关的动作过程行程开关的动作过程3.5 行程控制行程控制43整理ppt运动部件运动部件SQ2SQ1行程开关的动作过程行程开关的动作过程3.5 行程控制行程控制44整理ppt运动部件运动部件SQ2SQ1行程开关的动作过程行程开关的动作过程3.5 行程控制行程控制45整理pptSQ常开触头常开触头SQ常闭触头常闭触头SQ复合触头复合触头符号符号行程开关是利用运动部件的撞行程开关是利用运动部件的撞击来闭合和切断控制电路的。击来闭合和切断控制电路的。常开触头常开触头常闭触头常闭触头运动部件运动部件结构示意图结构示意图闭合闭合断开断开3.5 行程控制行程控制46整理pptKM2SB1SB3KHQKHFU SB2KM1KM2KM1KM1KM2KM1SQ1SQ3KM2L L1 1 1 1L L2 2 2 2L L2 2 2 2L L1 1 1 1SQ4SQ2工作台工作台右移右移右移右移左移左移左移左移SQ4SQ2SQ1SQ3设设KM1得电得电M正正转转,工作台工作台左移左移;KM2得电得电M反反转转,工作台工作台右移右移;M3 3.5 行程控制行程控制47整理ppt工作台工作台KM2SB1SB3KHSB2KM1KM2KM1KM1SQ1SQ3KM2L L1 1 1 1L L2 2 2 2SQ4SQ2左移左移左移左移按按SB1KM1线圈得电线圈得电KM1触头动作触头动作M正转正转工作工作台左移台左移工作原理工作原理工作原理工作原理 合合Q 直至压直至压住行程开关住行程开关SQ2：常闭常闭触头触头断开断开 KM1线圈线圈 失电失电,M停转停转;常开常开触头触头闭合闭合 KM2线圈线圈 得电得电,M自行起动反转自行起动反转工作台返回工作台返回右移右移。SQ4SQ2SQ1SQ3工作台工作台工作台工作台右移右移右移右移3.5 行程控制行程控制48整理pptKM2SB1SB3KHSB2KM1KM2KM1KM1SQ1SQ3KM2L L1 1 1 1L L2 2 2 2SQ4SQ2工作台工作台右移右移右移右移当工作台右移至压当工作台右移至压住行程开关住行程开关SQ1：常闭常闭触头触头断开断开 KM2线圈线圈 失电失电,M停转停转;常开常开触头触头闭合闭合 KM1线圈线圈 得电得电,M自行自行 起动正转起动正转工作台返回工作台返回左移左移如此循环可实现工如此循环可实现工 作台作台自动往复自动往复运。运。SQ4SQ2SQ1SQ3左移左移左移左移3.5 行程控制行程控制49整理ppt通电延时型空气式时间继电器通电延时型空气式时间继电器释放弹簧释放弹簧活塞活塞橡皮膜橡皮膜杠杆杠杆进气孔进气孔出气孔出气孔动铁心动铁心静铁心静铁心线线圈圈微动开关微动开关2微动开关微动开关1恢复弹簧恢复弹簧调节螺钉调节螺钉3.6 时间控制时间控制50整理ppt时间继电器线圈通电后时间继电器线圈通电后瞬时动作的触点瞬时动作的触点释放弹簧释放弹簧活塞活塞橡皮膜橡皮膜杠杆杠杆进气孔进气孔出气孔出气孔动铁心动铁心静铁心静铁心i恢复弹簧恢复弹簧调节螺钉调节螺钉3.6 时间控制时间控制51整理ppt释放弹簧释放弹簧活塞活塞橡皮膜橡皮膜杠杆杠杆进气孔进气孔出气孔出气孔瞬时动作的触点瞬时动作的触点动铁心动铁心静铁心静铁心i恢复弹簧恢复弹簧调节螺钉调节螺钉3.6 时间控制时间控制52整理ppt释放弹簧释放弹簧活塞活塞橡皮膜橡皮膜杠杆杠杆进气孔进气孔出气孔出气孔瞬时动作的触点瞬时动作的触点动铁心动铁心静铁心静铁心i恢复弹簧恢复弹簧调节螺钉调节螺钉3.6 时间控制时间控制53整理ppt释放弹簧释放弹簧活塞活塞橡皮膜橡皮膜杠杆杠杆进气孔进气孔出气孔出气孔瞬时动作的触点瞬时动作的触点动铁心动铁心静铁心静铁心i恢复弹簧恢复弹簧调节螺钉调节螺钉3.6 时间控制时间控制54整理ppt延时动作的触点延时动作的触点释放弹簧释放弹簧活塞活塞橡皮膜橡皮膜杠杆杠杆进气孔进气孔出气孔出气孔瞬时动作的触点瞬时动作的触点动铁心动铁心静铁心静铁心i恢复弹簧恢复弹簧调节螺钉调节螺钉3.6 时间控制时间控制55整理ppt释放弹簧释放弹簧活塞活塞橡皮膜橡皮膜杠杆杠杆进气孔进气孔出气孔出气孔动铁心动铁心静铁心静铁心线线圈圈微动开关微动开关2微动开关微动开关1断电后立刻复位断电后立刻复位恢复弹簧恢复弹簧调节螺钉调节螺钉3.6 时间控制时间控制56整理ppt释放弹簧释放弹簧橡皮膜橡皮膜杠杆杠杆进气孔进气孔出气孔出气孔动铁心动铁心静铁心静铁心线线圈圈恢复弹簧恢复弹簧调节螺钉调节螺钉微动开关微动开关微动开关微动开关断断电电延延时时时时间间继继电电器器活塞活塞57整理ppt释放弹簧释放弹簧杠杆杠杆动铁心动铁心静铁心静铁心线线圈圈进气孔进气孔出气孔出气孔调节螺钉调节螺钉瞬时动作的触点瞬时动作的触点断断电电延延时时时时间间继继电电器器通通电电后后延时动作的触点延时动作的触点橡皮膜橡皮膜活塞活塞58整理ppt释放弹簧释放弹簧杠杆杠杆静铁心静铁心进气孔进气孔出气孔出气孔调节螺钉调节螺钉断断电电后后开开始始延延时时线线圈圈微动开关微动开关微动开关微动开关橡皮膜橡皮膜活塞活塞59整理ppt释放弹簧释放弹簧杠杆杠杆静铁心静铁心进气孔进气孔出气孔出气孔调节螺钉调节螺钉断断电电后后开开始始延延时时线线圈圈微动开关微动开关微动开关微动开关橡皮膜橡皮膜活塞活塞60整理ppt释放弹簧释放弹簧杠杆杠杆进气孔进气孔出气孔出气孔动铁心动铁心静铁心静铁心线线圈圈恢复弹簧恢复弹簧调节螺钉调节螺钉微动开关微动开关断断电电后后开开始始延延时时延时触点归位延时触点归位橡皮膜橡皮膜活塞活塞61整理ppt通电延时型时间继电器符号通电延时型时间继电器符号KT线圈线圈KT延时闭合的常开触头延时闭合的常开触头KT延时打开的常闭触头延时打开的常闭触头常开常开KTKT常闭常闭断电延时型时间继电器的符号断电延时型时间继电器的符号线圈线圈KT延时恢复闭合延时恢复闭合的常闭触头的常闭触头KT延时打开的延时打开的常开触头常开触头KT62整理pptSB1SB2KHQKHFU KM1KM2KM1KM2KM1 Y-起动起动控制线路控制线路KTKTKTW2U1U2V1V2W1W1V1U1U2V2W2 型型型型U1U2V1W1V2W2Y Y型型型型3.6 时间控制时间控制63整理pptSB1SB2KHQKHFU KM1KM2KM1KM2KM1KTKTKTW2U1U2V1V2W1Y-起动起动控制线路（控制线路（1）工作原理工作原理按按SB1KM1得电得电M以以“Y”形接法降压起动；形接法降压起动；KM2得电得电M以以“”形接法正常运转。形接法正常运转。KT得电得电 延时延时 1 KM1失电失电“Y”形接法断开形接法断开KT常闭触头常闭触头延时打开延时打开 164整理pptSB1SB2KHQKHFU KM1KM2KM1KM2KM1Y-起动起动控制线路（控制线路（2）KTKTKTW2U1U2V1V2W1KM3KM3KM1KM2工作原理同工作原理同 KM3 的作用：使的作用：使 Y-换接在断电情况下进行。换接在断电情况下进行。65整理ppt