十种常用开关电器好坏的判定方法.pptx

一、目录1、空开 8、PLC2、光电 9、继电器3、马达 10、电磁阀4、气缸5、变频器6、接触器7、热继电器0/17空开 概概概概述：述：述：述：自自自自动动空空空空气开关气开关气开关气开关即自即自即自即自动动空空空空气断气断气断气断路器，路器，路器，路器，断断断断路器、自路器、自路器、自路器、自动动开关开关开关开关,主要用于保主要用于保主要用于保主要用于保护护交流交流交流交流500500500500V V V V或直流或直流或直流或直流400V400V400V400V以下的低以下的低以下的低以下的低压压配配配配电电网网网网和和和和电电力拖力拖力拖力拖动动系系系系统统中常用的一中常用的一中常用的一中常用的一种种种种配配配配电电电电器，器，器，器，可可可可用于不用于不用于不用于不频频繁接通和分繁接通和分繁接通和分繁接通和分断断断断负载电负载电路，也可用路，也可用路，也可用路，也可用来来来来控制不控制不控制不控制不频频繁起繁起繁起繁起动动的的的的电动电动机，机，机，机，并并并并可可可可以以以以对电对电路路路路实实施短路、施短路、施短路、施短路、过载过载、欠、欠、欠、欠压压等保等保等保等保护护，具有保，具有保，具有保，具有保护电护电路和路和路和路和设备设备的功能。的功能。的功能。的功能。功能：功能：功能：功能：相相相相当当当当于于于于闸闸刀刀刀刀开关开关开关开关、过电过电流流流流继电继电器、失器、失器、失器、失压继电压继电器、器、器、器、热继电热继电器及漏器及漏器及漏器及漏电电保保保保护护器等器等器等器等电电器部分或全部的功能器部分或全部的功能器部分或全部的功能器部分或全部的功能总总和，是低和，是低和，是低和，是低压压配配配配电电网网网网中一中一中一中一种种种种重要的保重要的保重要的保重要的保护电护电器。器。器。器。1/17空开2/17 特点：特点：特点：特点：自自自自动动空空空空气开关气开关气开关气开关具有操作安全、安装使用方便、工作可靠、具有操作安全、安装使用方便、工作可靠、具有操作安全、安装使用方便、工作可靠、具有操作安全、安装使用方便、工作可靠、动动作作作作值值可可可可调调、分、分、分、分断断断断能力高、兼能力高、兼能力高、兼能力高、兼顾顾多多多多种种种种保保保保护护、动动作后不需更作后不需更作后不需更作后不需更换换元件等元件等元件等元件等优优点，所以目点，所以目点，所以目点，所以目前被广泛前被广泛前被广泛前被广泛应应用。用。用。用。分分分分类类：主要分主要分主要分主要分类类方法是以方法是以方法是以方法是以结结构构构构形式分形式分形式分形式分类类：开启开启开启开启式式式式框架式框架式框架式框架式万能式万能式万能式万能式装置式装置式又又称称为塑料塑料壳壳式式符符号号：空开单相空开空开 组组成：成：成：成：主要由主要由主要由主要由触触触触点系点系点系点系统统、灭灭弧装置、弧装置、弧装置、弧装置、脱脱脱脱钩钩器和操作机器和操作机器和操作机器和操作机构构构构等等等等组组成，操作机成，操作机成，操作机成，操作机构构构构又有又有又有又有脱脱脱脱扣机扣机扣机扣机构构构构 、复复复复位机位机位机位机构构构构和和和和锁锁扣机扣机扣机扣机构构构构。1 1 1 1、触触触触点系点系点系点系统统 触触触触点有主点有主点有主点有主触触触触点和点和点和点和灭灭弧弧弧弧触触触触点，大点，大点，大点，大电电流的流的流的流的断断断断路器路器路器路器还还有副有副有副有副触触触触点，点，点，点，这这三三三三种触种触种触种触点点点点并并并并联联接在接在接在接在电电路路路路中。正常工作中。正常工作中。正常工作中。正常工作时时主主主主触触触触点承点承点承点承载负载电载负载电流；流；流；流；开断开断开断开断时灭时灭弧弧弧弧触触触触点熄点熄点熄点熄灭电灭电弧，保弧，保弧，保弧，保护护主主主主触触触触点。点。点。点。当当当当电电路接通路接通路接通路接通时灭时灭弧弧弧弧触触触触点先接通，主点先接通，主点先接通，主点先接通，主触触触触点后接通，点后接通，点后接通，点后接通，断开断开断开断开电电路路路路时顺时顺序相反。副序相反。副序相反。副序相反。副触触触触点的工作点的工作点的工作点的工作在主在主在主在主触触触触点和点和点和点和灭灭弧弧弧弧触触触触点之点之点之点之间间，也起保，也起保，也起保，也起保护护主主主主触触触触点的作用。点的作用。点的作用。点的作用。2 2 2 2、灭灭弧装置：弧装置：弧装置：弧装置：灭灭弧装置大多弧装置大多弧装置大多弧装置大多为栅为栅片式，片式，片式，片式，灭灭弧弧弧弧罩罩罩罩采用三聚采用三聚采用三聚采用三聚氰氰胺胺胺胺耐弧塑料耐弧塑料耐弧塑料耐弧塑料压压制，制，制，制，两两两两壁装有壁装有壁装有壁装有绝缘绝缘隔板，隔板，隔板，隔板，防止相防止相防止相防止相间间非弧，非弧，非弧，非弧，灭灭弧室上方装弧室上方装弧室上方装弧室上方装设设三聚三聚三聚三聚氰氰胺胺胺胺玻璃布板制成的玻璃布板制成的玻璃布板制成的玻璃布板制成的灭灭弧弧弧弧栅栅片，以片，以片，以片，以缩缩少少少少飞飞弧距离。弧距离。弧距离。弧距离。3 3 3 3、自由、自由、自由、自由脱脱脱脱扣机扣机扣机扣机构构构构：自由自由自由自由脱脱脱脱扣是指扣是指扣是指扣是指断断断断路器在合路器在合路器在合路器在合闸闸状状状状态态或合或合或合或合闸过闸过程中，程中，程中，程中，脱脱脱脱扣器能作用于扣器能作用于扣器能作用于扣器能作用于脱脱脱脱扣机扣机扣机扣机构构构构使其使其使其使其断开断开断开断开。4 4 4 4、脱脱脱脱扣器：扣器：扣器：扣器：脱脱脱脱口器又口器又口器又口器又称称称称保保保保护护装置，是用装置，是用装置，是用装置，是用来来来来接收操作命令或接收操作命令或接收操作命令或接收操作命令或电电路非正常情路非正常情路非正常情路非正常情况况况况的信的信的信的信号号号号，以机械，以机械，以机械，以机械动动作作作作或或或或触触触触发电发电路的方法，路的方法，路的方法，路的方法，脱脱脱脱扣机扣机扣机扣机构构构构的的的的动动作部件，作部件，作部件，作部件，它它它它包括包括包括包括过电过电流流流流脱脱脱脱扣器、失扣器、失扣器、失扣器、失压压脱脱脱脱扣器、分扣器、分扣器、分扣器、分励脱励脱励脱励脱扣器和扣器和扣器和扣器和热热脱脱脱脱扣器，另外扣器，另外扣器，另外扣器，另外还还可以装可以装可以装可以装设设半半半半导导体或体或体或体或带带微微微微处处理器的理器的理器的理器的脱脱脱脱扣器。扣器。扣器。扣器。3/17空开4/17 工作原理工作原理工作原理工作原理图图 1-1-1-1-主主主主触触触触点点点点 2-2-2-2-自由自由自由自由脱脱脱脱扣机扣机扣机扣机构构构构 3-3-3-3-过电过电流流流流脱脱脱脱扣器扣器扣器扣器 4-4-4-4-分分分分励励励励扣器扣器扣器扣器脱脱脱脱 5-5-5-5-加加加加热电热电阻阻阻阻丝丝 6-6-6-6-欠欠欠欠电压电压脱脱脱脱扣器扣器扣器扣器 7-7-7-7-脱脱脱脱扣按扣按扣按扣按钮钮 8-8-8-8-跳跳跳跳钩钩 9-9-9-9-热热脱脱脱脱扣器扣器扣器扣器空开 5/17a.a.过流流脱脱扣器：扣器：在正常情在正常情况况下，下，过流流脱脱扣器的扣器的衔铁是是释放着的，一旦放着的，一旦发生生严重重过载或短路故障或短路故障时，与与主主电路相串的路相串的线圈圈将将产生生较强的强的电磁磁吸力吸引吸力吸引衔铁，而推，而推动杠杆杠杆顶开开锁钩，使主，使主触触点点断开断开。b.b.欠欠压脱脱扣器：扣器：在在电压正常正常时，吸，吸住住衔铁，才不影，才不影响响主主触触点的点的闭合，合，一旦一旦电压严重下降或重下降或断断电时，电磁磁吸力不足或消失，吸力不足或消失，衔铁被被释放而推放而推动杠杆，使主杠杆，使主触触点点断开断开。c.c.热脱脱扣器：扣器：当当电路路发生一般性生一般性过载时，过载电流流虽不能使不能使过流流脱脱扣扣器器动作，但能使作，但能使热元件元件产生一定的生一定的热量，促使量，促使双双金金属属片受片受热向上向上弯弯曲，曲，推推动杠杆使搭杠杆使搭钩与与锁钩脱开脱开，将将主主触触点分点分开开。1-1-主主触触点点 2-2-自由自由脱脱扣机扣机构构 3-3-过电过电流流脱脱扣器扣器 4-4-分分励脱励脱扣器扣器 5-5-加加热电热电阻阻丝丝 6-6-欠欠电压电压脱脱扣器扣器 7-7-脱脱扣按扣按钮钮8-8-跳跳钩钩9-9-热热脱脱扣器扣器空开d.d.分分励脱励脱扣器扣器:是一是一种种用用电压源激源激励励的的脱脱扣器，扣器，它它的的电压可可与与主主电路路电压无无关关。分。分励脱励脱扣器是一扣器是一种种远距离操距离操纵分分闸的附件。的附件。当当电源源电压等于等于额定控制定控制电源源电压的的7070-110110之之间的任一的任一电压时，就能可靠分，就能可靠分断断断断路器。分路器。分励脱励脱扣器是短扣器是短时工作制工作制，线圈通圈通电时间一般不能超一般不能超过1S1S，否，否则线会会被被烧毁。塑毁。塑壳断壳断路器路器为防止防止线圈圈烧毁，在分毁，在分励脱励脱扣扣线圈串圈串联一一个个微微动开关开关，当当分分励脱励脱扣器通扣器通过衔铁吸合，吸合，微微动开关从开关从常常闭状状态转换成常成常开开，由于分，由于分励脱励脱扣器扣器电源的控制源的控制线路被切路被切断断，即使人即使人为地按住按地按住按钮，分，分励励线圈始圈始终不再通不再通电就避免了就避免了线圈圈烧损情情况况的的产生生。当断当断路器再扣合路器再扣合闸后，微后，微动开关开关重新重新处于常于常闭位置。位置。6/17光电红外外线光光电开关开关（光（光电传感器）感器）属属于光于光电接近接近开关开关的的简称称，它它是利用被是利用被检测物体物体对红外光束的遮光或反射，由同步回路外光束的遮光或反射，由同步回路选通而通而检测物体的有无，其物体物体的有无，其物体不限于金不限于金属属，对所有能反射光所有能反射光线的物体均可的物体均可检测。红外外线属属于一于一种种电磁射磁射线，其特性等同于无，其特性等同于无线电或或X X射射线。人眼可。人眼可见的光波的光波是是380nm-780nm380nm-780nm，发射波射波长为780nm-780nm-1mm1mm的的长射射线称称为红外外线，红外外线光光电开关开关优先使用的是接近可先使用的是接近可见光波光波长的近的近红外外线。7/17光电8/17光电根据检测方式的不同，红外线光电开关可分为漫反射式光漫反射式光电开关开关漫反射光漫反射光电开关开关是一是一种种集集发射器和接收器于一体的射器和接收器于一体的传感器，感器，当当有被有被检测物体物体经过时，将将光光电开关开关发射器射器发射的足射的足够量的光量的光线反射到接收器，于是光反射到接收器，于是光电开开关关就就产生了生了开关开关信信号号。当当被被检测物体的表面光亮或其反光率物体的表面光亮或其反光率极极高高时，漫反射，漫反射式的光式的光电开关开关是首是首选的的检测模式。模式。引起理想漫反射的光度分布 局部较强漫反射时的光度分布 9/17光电镜反射式光反射式光电开关开关镜反射式光反射式光电开关开关亦是集亦是集发射器射器与与接收器于一接收器于一 体，光体，光电开关开关发射器射器发出的光出的光线经过反射反射镜镜，反射回接收器，反射回接收器，当当被被检测物体物体经过且完全阻且完全阻断断 光光线时，光，光电开关开关就就产生了生了检测开关开关信信号号。对射式光射式光电开关开关对射式光射式光电开关开关包含在包含在结构构上相互分离且光上相互分离且光轴 相相对放置的放置的发射器和接收器，射器和接收器，发射器射器发出的光出的光 线直接直接进入接收器。入接收器。当当被被检测物体物体经过发射器射器 和接收器之和接收器之间且阻且阻断断光光线时，光，光电开关开关就就产生生 了了开关开关信信号号。当当检测物体是不透明物体是不透明时，对射式射式 光光电开关开关是最可靠的是最可靠的检测模式模式。槽式光槽式光电开关开关槽式光槽式光电开关开关通常是通常是标准的准的U U字型字型结构构，其，其发射射 器和接收器分器和接收器分别位于位于U U型槽的型槽的两两边，并并形成一光形成一光 轴，当当被被检测物体物体经过U U型槽且阻型槽且阻断断光光轴时，光，光 电开关开关就就产生了生了检测到的到的开关开关量信量信号号。槽式光。槽式光电 开关开关比比较安全可靠的适合安全可靠的适合检测高速高速变化，分辨透化，分辨透 明明与与半透明物体。半透明物体。10/17光电表面反射率11/17材料材料反射率反射率材料材料反射率反射率白画纸90%不透明黑色塑料14%报纸55%黑色橡胶4%餐巾纸47%黑色布料3%包装箱硬纸板68%未抛光白色金属表面130%洁净松木70%光泽浅色金属表面150%干净粗木板20%不锈钢200%透明塑料杯40%木塞35%半透明塑料瓶62%啤酒泡沫70%不透明白色塑料87%人的手掌心75%光电注意事注意事项1:1:红外外线传感器漫反射型的感器漫反射型的产品，所采用的品，所采用的标准准检测体体为平面的白色平面的白色画画纸。2 2：红外外线光光电开关开关在在环境照度高的情境照度高的情况况下都能下都能稳定工作，但原定工作，但原则上上应回避回避将将传感器光感器光轴正正对太太阳阳光等强光源。光等强光源。3 3：对射式光射式光电开关开关最小可最小可检测宽度度为该种种光光电开关开关透透镜的的80%80%。12/17马达13/17马达 图中中带箭箭头的的虚虚线表示定子表示定子绕组（载流流导体）体）产生的磁力方向，外圈的生的磁力方向，外圈的许多小多小圆代表定子代表定子绕组的的导体，体，内内圈圈许多小多小圆表示表示转子子导体，体，这是一是一个两极个两极的的电动机，机，这个个旋旋转磁磁场掠掠过转子子导体，体，转子子导体体就切割磁力就切割磁力线而而产生感生感应电势和感和感应电流，判流，判断断转子中感子中感应电势和感和感应电流流的方向的方向时，可假想磁，可假想磁场不不动而而转子子导体以相反的方向移体以相反的方向移动，然后，根据右手，然后，根据右手定定则，可以判定，可以判定，图中中转子下半部子下半部导体感体感应电流是里流的，而上半部分流是里流的，而上半部分导体体的感的感应电流是向外流的，流是向外流的，这样，转子感子感应电流和旋流和旋转磁磁场相互作用的相互作用的结果，果，转子子导体体会会受到力的作用，根据左手定受到力的作用，根据左手定则，可以，可以决决定受力的方向，定受力的方向，图中中转子子导体是沿着体是沿着顺时针的方向受力，使的方向受力，使转子受到子受到顺时针方向力矩（方向力矩（电磁力矩）的磁力矩）的作用，而跟作用，而跟随随旋旋转磁磁场旋旋转起起来来。14/17马达如果如果仅仅是判是判别好坏的好坏的话根本就不需要太注意阻根本就不需要太注意阻值，只要用万用表分，只要用万用表分别测量量电机引出机引出来来的每一的每一根根线；任意的；任意的两个两个引引线都必都必须有阻有阻值，否，否则电机已机已经损坏。坏。如果任意如果任意两两引引线的的电阻（万用表的最小阻（万用表的最小欧欧姆姆档档测量）量）值为0 0欧欧或阻或阻值很小，很小，则也也证明此明此电机已机已损坏。（短路或局部短路）坏。（短路或局部短路）三根三根线的的.通常都是白通常都是白红蓝?通常白色是通常白色是启启动线红色是色是运运行行.蓝色是公共地色是公共地/下面是量的方法下面是量的方法.首先找出首先找出哪两哪两根根线电阻最大阻最大,空掉那根空掉那根线的就是公共地的就是公共地.用公共地量其他用公共地量其他两两根根线那那个个大那大那个个就是就是启启动相相哪哪根小就是根小就是运运行相行相.量接地量接地.就是就是电机外机外壳壳和三根和三根线.电阻阻应该是很大是很大.看是看是单相相还是三相了是三相了 三相用三相用R10R10档档 只要阻只要阻值一一样就行了就行了 用用R10KR10K测任意一相任意一相与与外外壳壳阻阻值 单相呢相呢 看是正看是正转 还是正反是正反转 正正转一般阻一般阻值相差相差30%-50%30%-50%阻阻值高的是主高的是主绕组 正反正反转的阻的阻值是一是一样的的 再再测与与外外壳壳阻阻值电机三根机三根线任意任意测，得到三，得到三组电阻阻值，好的，好的电机最大的阻机最大的阻值正好等于另外正好等于另外两两组阻阻值之和。之和。15/17马达电机机时转时停，有停，有时转起起来来时速度又很慢，速度又很慢，这是是怎么怎么回事？回事？电机工作机工作过程中，有程中，有时出出现电机突然停机突然停转，过一一会儿会儿，又重新，又重新启启动 但但启启动后后仅仅转几分几分钟，就又停下就又停下来来停一停一会儿会儿后，又能后，又能启启动，如此周而，如此周而复复使。有使。有时还出出现启启动时，电机机转速很慢，工作速很慢，工作一一会会之后就停止不之后就停止不转了。了。这种种故障如不及故障如不及时发现处理，理，时间一一长，很容易，很容易烧坏坏电机和控制系机和控制系统的器件。故障原理分析：如果我的器件。故障原理分析：如果我们了解了解热继电器的特点的器的特点的话，就能理解，就能理解这种种故障故障发生的原因。生的原因。热继电器是利用器是利用电流的流的热效效应来来保保护电动机免受机免受长期期过载危害的一危害的一种种继电器。而器。而热继电器上有器上有一一个个可以可以选择手手动复复位和自位和自动复复位按位按钮，在孵化，在孵化设备中我中我们将将热继电器器设置成可自置成可自动复复位方式位方式，当当接接触触器所器所带负载长时间在在过载条条件下工作件下工作时，热继电器能在有效器能在有效时间内断开内断开接接触触器器线包包电源，保源，保护电机。但是机。但是当当热继电器器内内的自的自锁机机构构冷却之后，冷却之后，热继电器器内内的控制的控制开关开关又又将将电源送到源送到接接触触器上器上驱动电机工作，机工作，这时系系统又恢又恢复复正常，但正常，但过不了几分不了几分钟，热继电器又重新器又重新发热断开断开接接触触器器电源，源，电机又停机又停转，如此周而，如此周而复复始。始。故障分析及故障分析及处理：理：从从上述分析中我上述分析中我们知道故障的起因在知道故障的起因在热继电器，那器，那么么引起引起热继电器保器保护动作作的原因是什的原因是什么么呢？我呢？我们知道，知道，负载缺相或偏相（某一相缺相或偏相（某一相电压很低）是引起很低）是引起热继电器器动作的主要作的主要原因。原因。判判断断方法采用直接方法采用直接检测法，法，关关闭机器，依据机器，依据从从后到前的原后到前的原则，对每一每一个个器件器件进行行测量判量判断断，从从电机一直机一直查到用到用户电源源闸刀保刀保险丝，将将可能引起缺相或接可能引起缺相或接触触不良的控制器件更不良的控制器件更换或或拧紧。下列几点是下列几点是实际维修中修中经常出常出现的几的几种种情情况况：(1)(1)交流接交流接触触器器触触点点氧氧化、接化、接触触不良或不良或触触点点烧坏坏；(2)(2)热继电器器与与接接触触器器连接部分接接部分接触触不良；不良；(3)(3)用用户闸刀保刀保险丝接接触触不良或不良或进线端子接端子接线松松动；(4)(4)各器件各器件连接接导线接接触触不良，特不良，特别是是电源源开关开关和和电机本身的接机本身的接线；(5)(5)热继电器保器保护电流流调整的整的过低，特低，特别要注意夏天要要注意夏天要将将热继电器的整定器的整定电流适流适当当调高一点，一般是高一点，一般是4.54.55 5安培；安培；(6)(6)热继电器使用器使用时间过长，本身，本身内内部的控制部的控制锁定机定机构构老化。老化。16/17马达万用表打在万用表打在欧欧姆姆档档，红表表笔笔接接电机的一根引出机的一根引出线，黑表，黑表笔笔接接电机的机的别一引出一引出线，如果，如果测的有的有电阻，阻，说明明线圈是好的，如果圈是好的，如果没没有什有什么么阻阻值，说明明电机机线圈短路。圈短路。测接地，用万用表表接地，用万用表表笔笔一端一端测电机机随随意一根引出意一根引出线，另一端，另一端测电机的外机的外壳壳如果万用表阻如果万用表阻值是零的是零的话，说明明电机接地了。机接地了。简单的用的用欧欧姆表就行了姆表就行了 短路就是短路就是说这台台电机机匝匝间短路了短路了 单相小相小电机一般主机一般主负绕组阻阻值要有几十要有几十欧欧姆以上姆以上 太小就是短路了太小就是短路了 接地就是接地就是说电机机对地短路了地短路了 单相相电机机对地小于地小于0.250.25千千欧欧就有可能就有可能对地短路了地短路了电机是机是转时不不转？电容坏了，或是容坏了，或是电机机匝匝间短路了都有可能短路了都有可能电机机电容的作用只是容的作用只是让电机能机能够自行自行启启动，电机无力不是机无力不是它它的的问题吧吧。测过电压么么？可能是？可能是电压过低的低的问题，交流交流电机，解机，解决决方案：方案：1 1、摇表表摇，500V500V的的摇表即可，表即可，摇三三个个接接线柱上的柱上的线对电机外机外壳壳的的绝缘阻阻值，应该在在0.5M0.5M欧欧以上就以上就说明明没没有有对地短路。地短路。2 2、万用表、万用表测：测A/B/CA/B/C三相三相间的阻的阻值，是否相等，是否相等，应该是差不多，差的太多也能是差不多，差的太多也能转，但是用，但是用不不长了，了，记住住电机越大，阻机越大，阻值越小！但是不能三相都越小！但是不能三相都为0 0欧欧，除非，除非你你是特是特别大，如大，如50KW50KW以上以上的的电机机!记住如果是住如果是调速速电机的机的6 6个个端子阻端子阻值可不一可不一样哟！3 3、检查轴承、一般承、一般缠电机就机就让全全换了了!因因为有有时候候轴承抱死也承抱死也会会烧电机的机的哟！4 4、电机的空机的空载电流一般流一般为额定定电流的流的10105050，有，有时电机空机空转电流流还为零零哟！5 5、电机机额定定电流流运运行行时，是，是满负荷荷运运行，行，输出功率基本出功率基本为100100。运运行行电流小，流小，说明明电机机输出功率出功率变小，是小，是轻负载运运行。行。6 6、没没有三相有三相电，找一，找一个个洗衣机的洗衣机的启启动电容，接容，接220V220V也可也可转哟！17/17气缸气气缸的工作原理缸的工作原理单作用气缸单作用气缸只有一腔可输入压缩空气，实现一个方向运动。其活塞杆只能借助外力将其推回；通常借助于弹簧力，膜片张力，重力等。其原理及结构见图42.2-2。1缸体；2活塞；3弹簧；4活塞杆；单作用气缸的特点是：1）仅一端进（排）气，结构简单，耗气量小。2）用弹簧力或膜片力等复位，压缩空气能量的一部分用于克服弹簧力或膜片张力，因而减小了活塞杆的输出力。3）缸内安装弹簧、膜片等，一般行程较短；与相同体积的双作用气缸相比，有效行程小一些。4）气缸复位弹簧、膜片的张力均随变形大小变化，因而活塞杆的输出力在行进过程中是变化的。由于以上特点，单作用活塞气缸多用于短行程。其推力及运动速度均要求不高场合，如气吊、定位和夹紧等装置上。单作用柱塞缸则不然，可用在长行程、高载荷的场合。18/17气缸 双作用气缸双作用气缸指两腔可以分别输入压缩空气，实现双向运动的气缸。其结构可分为双活塞杆式、单活塞杆式、双活塞式、缓冲式和非缓冲式等。此类气缸使用最为广泛。1）双活塞杆双作用气缸双活塞杆气缸有缸体固定和活塞杆固定两种。其工作原理见图42.2-3。缸体固定时，其所带载荷（如工作台）与气缸两活塞杆连成一体，压缩空气依次进入气缸两腔（一腔进气另一腔排气），活塞杆带动工作台左右运动，工作台运动范围等于其有效行程s的3倍。安装所占空间大，一般用于小型设备上。活塞杆固定时，为管路连接方便，活塞杆制成空心，缸体与载荷（工作台）连成一体，压缩空气从空心活塞杆的左端或右端进入气缸两腔，使缸体带动工作台向左或向左运动，工作台的运动范围为其有效行程s的2倍。适用于中、大型设备。19/17气缸 双活塞杆双作用气缸 a）缸体固定；b）活塞杆固定 1缸体；2工作台；3活塞；4活塞杆；5机架双活塞杆气缸因两端活塞杆直径相等，故活塞两侧受力面积相等。当输入压力、流量相同时，其往返运动输出力及速度均相等。现在一般都是人工检测，一端通气，能伸出或者缩回便是好，调一下溢流螺钉，调到合适位置。如果想精密点检测内漏，堵上一个口，另一个口通气，如果能伸出或者缩回便有内漏。20/17变频器一、变频器介绍一、变频器介绍变频器的基本结构变频器的基本结构 变频器顾名思义是可以改变频器顾名思义是可以改 变频率变频率(和电压和电压)的装置，将工频电源（的装置，将工频电源（50Hz50Hz或或60Hz60Hz）变换成各种频率的交）变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备。流电源，以实现电机的变速运行的设备。图图1 1示出变频器原理简图，由图可见，变频器采用交示出变频器原理简图，由图可见，变频器采用交-直直-交变换原理，将电网三相交流电经过三相桥式整流转变成直流，通过直流中交变换原理，将电网三相交流电经过三相桥式整流转变成直流，通过直流中间环节电容器滤波，获得平滑直流，再通过由大功率开关器件构成的逆变器间环节电容器滤波，获得平滑直流，再通过由大功率开关器件构成的逆变器，逆变成电压和频率可以协调变化的三相交流电。，逆变成电压和频率可以协调变化的三相交流电。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变、控制和通讯变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变、控制和通讯5 5个部分组成。个部分组成。21/17变频器二、变频器调速原理二、变频器调速原理速度变换公式：速度变换公式：n n60f(160f(1s)/p(1)s)/p(1)式中式中nn异步电动机的转速；异步电动机的转速；ff异步电动机的频率；异步电动机的频率；ss电动机转差率；电动机转差率；pp电动机极对数。电动机极对数。由式由式(1)(1)可知，转速可知，转速n n与频率与频率f f成正比，只要改变频率成正比，只要改变频率f f即可改变电动机的转速即可改变电动机的转速，实现平滑的无级调速。，实现平滑的无级调速。22/17变频器三、变频器常用控制方式三、变频器常用控制方式 1 1、V/F V/F控制控制 V/FV/F控制是控制是为了得到理想的转矩为了得到理想的转矩-速度特性，基于在改变电源频率进行调速的同时，又要保证电动机的磁通不速度特性，基于在改变电源频率进行调速的同时，又要保证电动机的磁通不变变的思想而提出的，通用型变频器基本上都采用这种控制方式。的思想而提出的，通用型变频器基本上都采用这种控制方式。V/FV/F控制变控制变频器结构非常简单，但是这种变频器采用开环控制方式，不能达到较高的控频器结构非常简单，但是这种变频器采用开环控制方式，不能达到较高的控制性能，而且，在低频时，必须进行转矩补偿，以改变低频转矩特性。制性能，而且，在低频时，必须进行转矩补偿，以改变低频转矩特性。V/FV/F控制属于转速控制。控制属于转速控制。23/17变频器 2 2、转差频率控制、转差频率控制 转差频率控制是一种直接控制转矩的控制方式，它是在转差频率控制是一种直接控制转矩的控制方式，它是在V/FV/F控制的基础上，控制的基础上，按照知道异步电动机的实际转速对应的电源频率，并根据希望得到的转矩来按照知道异步电动机的实际转速对应的电源频率，并根据希望得到的转矩来调节变频器的输出频率，就可以使电动机具有对应的输出转矩。这种控制方调节变频器的输出频率，就可以使电动机具有对应的输出转矩。这种控制方式，在控制系统中需要安装速度传感器，有时还加有电流反馈，对频率和电式，在控制系统中需要安装速度传感器，有时还加有电流反馈，对频率和电流进行控制，因此，这是一种闭环控制方式，可以使变频器具有良好的稳定流进行控制，因此，这是一种闭环控制方式，可以使变频器具有良好的稳定性，并对急速的加减速和负载变动有良好的响应特性。性，并对急速的加减速和负载变动有良好的响应特性。转差频率控制属于转矩控制。转差频率控制属于转矩控制。此外，还有矢量控制等，此处不予考虑。此外，还有矢量控制等，此处不予考虑。转矩控制与转速控制的区别转矩控制与转速控制的区别 迄今为止，我们所讨论的变频调速，都是以控制电动机的转速为目的的迄今为止，我们所讨论的变频调速，都是以控制电动机的转速为目的的，其，其基本特点有基本特点有:(a)(a)变频器输出频率的大小变频器输出频率的大小(从而决定电动机转速的高低从而决定电动机转速的高低)随给定信号的大小而变随给定信号的大小而变;(b)(b)电动机的转矩大小是不能控制的电动机的转矩大小是不能控制的,它总是和负载的阻转矩处于平衡状态。因此它总是和负载的阻转矩处于平衡状态。因此,是随负载的轻重而随时变化的是随负载的轻重而随时变化的;(c)(c)电动机转矩的限值是受发热和过载能力电动机转矩的限值是受发热和过载能力(取决于临界转矩取决于临界转矩)制约的。制约的。所谓转矩控制，只是我们在进行速度控制时，使电机仍能保持好的转矩特性所谓转矩控制，只是我们在进行速度控制时，使电机仍能保持好的转矩特性，并不排斥速度控制，即通常说的，并不排斥速度控制，即通常说的“电机有力电机有力”。24/17三菱变频器常见故障及其诊断1 1、过流故障过流故障 过流故障可分为加速、减速、恒速过电流。其可能是由于变频器的加减速时过流故障可分为加速、减速、恒速过电流。其可能是由于变频器的加减速时间太短、负载发生突变、负荷分配不均，输出短路等原因引起的。这时一般间太短、负载发生突变、负荷分配不均，输出短路等原因引起的。这时一般可通过延长加减速时间、减少负荷的突变、外加能耗制动元件、进行负荷分可通过延长加减速时间、减少负荷的突变、外加能耗制动元件、进行负荷分配设计、对线路进行检查。如果断开负载变频器还是过流故障，说明变频器配设计、对线路进行检查。如果断开负载变频器还是过流故障，说明变频器逆变电路已环，需要更换变频器。逆变电路已环，需要更换变频器。2 2、过载故障过载故障 过载故障包括变频过载和电机过载。其可能是加速时间太短，电网电压太低过载故障包括变频过载和电机过载。其可能是加速时间太短，电网电压太低、负载过重等原因引起的。一般可通过延长加速时间、延长制动时间、检查、负载过重等原因引起的。一般可通过延长加速时间、延长制动时间、检查电网电压等。负载过重，所选的电机和变频器不能拖动该负载，也可能是由电网电压等。负载过重，所选的电机和变频器不能拖动该负载，也可能是由于机械润滑不好引起。如前者则必须更换大功率的电机和变频器；如后者则于机械润滑不好引起。如前者则必须更换大功率的电机和变频器；如后者则要对生产机械进行检修。要对生产机械进行检修。3 3、欠压：说明变频器电源输入部分有问题，需检查后才可以运行。欠压：说明变频器电源输入部分有问题，需检查后才可以运行。25/17PLC26/17PLC1、PLC的基本概念可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)，简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC。如何判断I/O模块正常？将模块装好设置好点，用DC0V短接X点看对应的LED指示灯，灯有动作为正常，Y点则在程序中用SM412导通，有动作为正常如何判断端子台继电器正常64点模块看LED灯时开关打左边为01右边为23在Y点输出的情况下有手指触摸继电器，感觉内部不停抖动为不良使用万用表测量一端接COM一端接Y点输出时无电压，无输出时有电压PLC有ERR.或外部动作无法复位时可将CPU开关常打RST复位PLC。27/17热继电器一、热继电器的工作原理及结构：1、热继电器的作用和分类 在电力拖动控制系统中，当三相交流电动机出现长期带负荷欠电压下运行、长期过载运行以及长期单相运行等不正常情况时，会导致电动机绕组严重过热乃至烧坏。为了充分发挥电动机的过载能力，保证电动机的正常启动和运转，而当电动机一旦出现长时间过载时又能自动切断电路，从而出现了能随过载程度而改变动作时间的电器，这就是热继电器。显然，热继电器在电路中是做三相交流电动机的过载保护用。但须指出的是，由于热继电器中发热元件有热惯性，在电路中不能做瞬时过载保护，更不能做短路保护。因此，它不同于过电流继电器和熔断器。按相数来分，热继电器有单相、两相和三相式共三种类型，每种类型按发热元件的额定电流又有不同的规格和型号。三相式热继电器常用于三相交流电动机，做过载保护。按职能来分，三相式热继电器又有不带断相保护和带断相保护两种类型。28/17热继电器2、热继电器的保护特性和工作原理 1)热继电器的保护特性 因为热继电器的触点动作时间与被保护的电动机过载程度有关，所以在分析热继电器工作原理之前，首先要明确电动机在不超过允许温升的条件下，电动机的过载电流与电动机通电时间的关系。这种关系称为电动机的过载特性。当电动机运行中出现过载电流时，必将引起绕组发热。根据热平衡关系，不难得出在允许温升条件下，电动机通电时间与其过载电流的平方成反比的结论。根据这个结论，可以得出电动机的过载特性，具有反时限特性，如图l中曲线1所示。图1：电动机的过载特性和热继电器的保护特性及其配合29/17热继电器为了适应电动机的过载特性而又起到过载保护作用，要求热继电器也应具有如同电动机过载特性那样的反时限特性。为此，在热继电器中必须具有电阻发热元件，利用过载电流通过电阻发热元件产生的热效应使感测元件动作，从而带动触点动作来完成保护作用。热继电器中通过的过载电流与热继电器触点的动作时间关系，称为热继电器的保护特性，如图1中曲线2所示。考虑各种误差的影响，电动机的过载特性和继电器的保护特性都不是一条曲线，而是一条带子。显而易见，误差越大，带子越宽；误差越少，带子越窄。由图中曲线l可知，电动机出现过载时，工作在曲线1的下方是安全的。因此，热继电器的保护特性应在电动机过载特性的邻近下方。这样，如果发生过载，热继电器就会在电动机末达到其允许过载极限之前动作，切断电动机电源，使之免遭损坏。30/17热继电器2)热继电器的工作原理 热继电器中产生热效应的发热元件，应串接于电动机电路中，这样，热继电器便能直接反映电动机的过载电流。热继电器的感测元件，一般采用双金属片。所谓双金属片，就是将两种线膨胀系数不同的金属片以机械辗压方式使之形成一体。膨胀系数大的称为主动层，膨胀系数小的称为被动层。双金属片受热后产生线膨胀，由于两层金属的线膨胀系数不同，且两层金属又紧密地贴合在一起，因此，使得双金属片向被动层一侧弯曲，由双金属片弯曲产生的机械力便带动触点动作。双金属片的受热方式有4种，即直接受热式、间接受热式、复合受热式和电流互感器受热式。直接受热式是将双金属片当做发热元件，让电流直接通过它；间接受热式的发热元件由电阻丝或带制成，绕在双金属片上且与双金属片绝缘；复合受热式介于上述两种方式之间；电流互感器受热式的发热元件不直接串接于电动机电路，而是接于电流互感器的二次侧，这种方式多用于电动机电流比较大的场合，以减少通过发热元件的电流。31/17热继电器图2：热继电器的结构原理图热元件3串接在电动机定子绕组中，电动机 绕组电流即为流过热元件的电流。当电动机 正常运行时，热元件产生的热量虽能使双金 属片2弯曲，但还不足以使继电器动作；当电 动机过载时，热元件产生的热量增大，使双 金属片弯曲位移增大，经过一定时间后，双 金属片弯曲到推动导板4，并通过补偿双金属片5与推杆14将触点9和6分开，触点9和6为热继电器串于接触器线圈回路的常闭触点，断开后使接触器失电，接触器的常开触点断开电动机的电源以保护电动机。调节旋钮11是一个偏心轮，它与支撑件12构成一个杠杆，13是一压簧，转动偏心轮，改变它的半径即可改变补偿双金属片5与导板4的接触距离，因而达到调节整定动作电流的目的。此外，靠调节复位螺钉8来改变常开触点7的位置使热继电器能工作在手动复位和自动复位两种工作状态。调试手动复位时，在故障排