电气二次控制回路基础讲解演示幻灯片.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,低压,电器,配电,电器,控制,电器,开关,熔断器,接触器,继电器,起动器,时间继电器,热继电器,.1 低压电器简介,1,1.1 刀闸开关,控制对象：,380V，5.5kW 以下小电机,考虑到电机较大的起动电流，刀,闸的额定电流值应如下选择：,（35)*异步电机额定电流,电路符号,QS,2,1.2 熔断器,作用：用于短路保护。,电路符号,FU,熔体额定电流 的选择：,异步电机的起动电流,I,st,=(57)额定电流。,2.空载电机,（稍大）,1,.,无冲击电流的场合,（如电灯、电炉）,3.频繁起动,的电机,安秒特性,t,I,F,3,1.3 控制按钮,常开(动合)按钮,电路符号,SB,常闭(动断)按钮,电路符号,SB,复合按钮,电路符号,SB,4,1.4 行程开关,用作电路的限位保护、行程控制、自动切换等。,结构与按钮类似，但其动作要由机械撞击。,常开（动合）触头,电路符号,ST,常闭（动断）触头,电路符号,ST,5,线圈,铁芯,衔铁,主触头,弹簧,辅助,触头,M,3,电机,1.5 接触器,动作过程,线圈通电,衔铁被吸合,触头闭合,电机接通,电源,380,6,M,3,接触器,动作过程,线圈通电,衔铁被吸合,触头闭合,电机接通,电源,220,380,7,接触器有关符号：,接触器线圈,接触器主触头用于主电路,（流过的电流大，,需加灭弧装置,）,常开,常闭,接触器辅助触头用于控制电路,（流过的电流小，无,需加灭弧装置,）,接触器控制对象：电动机及其它电力负载,接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点数目等。,8,简单的接触器控制,A,B,C,M,3,刀闸起隔离作用,自保持,停止,按钮,起动,按钮,特点：,小电流控,制大电流。,9,1.6 继电器,继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在于，触发器,的主触头可以通过大电流，而继电器的 触头只能通过小电流。,所以，继电器只能用于控制电路中。,中间继电器,电压继电器,电流继电器,时间继电器（具有延时功能）,热继电器（做过载保护）,.,继电器类型：,10,发热元件,功能,：过载保护,热继电器,结构,：,I,常闭触头,双金,属片,工作原理：,发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。,扣板,11,热继电器的符号,发热元件,串联在主电路中,串联在控制电路中,常闭触头,FR,FR,12,电机起动、停车（点动、连续运行、多地点,控制、顺序控制等）,电机正反转控制,行程控制,时间控制,速度控制,.2 基本控制环节,13,2.1 异步机的直接起动,M,3,A,B,C,KM,FU,QS,B,C,KM,SB,一、点动控制,动作过程,触头（KM）打开,按钮松开,线圈（KM）断电,电机停转。,触头（KM）闭合,按下按钮,（,SB,）,线圈（KM）通电,电机转动；,控制电路,主电路,14,简单的接触器控制,A,B,C,M,3,刀闸起隔离作用,自保持,停止,按钮,起动,按钮,15,二、电动机连续运行,自保持,KM,SB2,C,M,3,A,B,C,KM,FU,QS,B,SB1,起动,按钮,停车,按钮,KM,注意：接触器线圈电压380V时，采用此种接线方式。,16,KM,SB1,KM,SB2,FR,M,3,A,B,C,KM,FU,QS,FR,电流成回路，,只要接两相就可以了。,三、异步机的直接起动+过载保护,发热,元件,热继电,器触头,17,例如：甲、乙两地同时控制一台电机。,方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。,四、多地点控制,KM,SB1甲,SB2甲,KM,SB3乙,SB4乙,乙地,甲地,18,QS,FR,M,3,A,B,C,KM,FU,方法一：用复合按钮。,五、点动+连续运行,SB3：点动,SB2：连续运行,控制,关系,该电路缺点：动作不够可靠。,KM,SB1,KM,SB2,FR,SB3,主电路,控制电路,19,SB,KA,SB1,KA,SB2,FR,KM,KA,M,3,A,B,C,KM,FU,方法二：加中间继电器（KA）。,控制,关系,SB：点动,SB2：连续运行,FR,20,2.2 电机的正反转控制,KMF,KMF,SB1,SBF,FR,KMR,KMR,KMR,SBR,M,3,A,B,C,KMF,FU,QS,FR,该电路必须先停车才能由正转到反转或由反转到正转。,SBF和SBR不能同时按下，否则会造成短路！,操作过程：,SBF,正转,SBR,反转,停车,SB1,正转,21,电机的正反转控制 加互锁,互锁作用,：正转时，SBR不起作用；反转,时，SBF不起作用。从而避免两触发器,同时工作造成主回路短路。,KMF,SB1,KMF,SBF,FR,KMR,KMR,KMF,KMR,M,3,A,B,C,KMF,FU,Q S,FR,KMR,SBR,互锁,22,KMF,SB1,KMF,SBF,FR,KMR,KMR,KMR,KMF,SBR,电机的正反转控制双重互锁,KMR,M,3,A,B,C,KMF,FU,QS,FR,电器互锁,机械互锁,双保险,机械互锁（复合按钮）,电器互锁（互锁触头）,23,2.3 行程控制,行程控制实质为电机的,正反转控制，只是在行程,的终端要加限位开关。,正程,逆程,B,A,KMR,M,3,A,B,C,KMF,FU,QS,FR,24,行程控制电路（1）,正程,限位开关,STA,STB,逆程,至右极端位置撞开,STA,动作过程,SB2,正向运行,电机停车,（反向运行同样分析）,控制回路,KMF,FR,KMR,SB1,KMF,SB2,STA,SB3,STB,KMR,KMR,KMF,限位开关,25,行程控制(2)-,自动,往复运动,正程,逆程,电 机,工作要求：,1.能正向运行也能反向运行,2.到位后能自动返回,26,电机,STa,STb,自动往复运动控制电路,限位开关,采用复合式,开关。正向运,行停车的同时，自动起,动反向运行；反之亦然。,关键措施,KMR,SBR,KMF,FR,KMF,SB1,KMF,SBF,KMR,KMR,STa,STb,27,时间继电器,定时类型：,钟表式,空气式,电子式,阻容式,数字式,2.4 定时控制,。,28,空气式时间继电器的工作原理,常开触头,延时闭合,常闭触头,延时打开,线圈,衔铁,常闭触头,常开触头,线圈通电,衔铁吸合（向下）,连杆动作,触头动作,动作过程,29,时间继电器触头类型,断 电 式,常闭,断电后,延时闭合,常开,断电后,延时断开,通 电 式,瞬,时,动,作,延,时,动,作,常闭触点,常开触点,常开,通电后,延时闭合,常闭,通电后,延时断开,30,KM,FU,QS,FR,电机,绕组,A,x,B,y,C,z,KM-,Y,A,B,C,X,Y,Z,Y,Z,B,Y,X,C,A,KM-,主电路,定时控制例,一：,电机的Y,起动,KM-,Y闭合，电机接成 Y 形；,KM-,闭合，电机接成 形。,31,KM,FU,QS,FR,电机,A,x,B,y,C,z,KM,-,Y,KM-,主电路接通电源,延时,KT,KM-,KM-,Y,Y,转换完成,SB2,KM,KT,KM-,Y,KM-,KM-,KT,KT,KM-Y,KM-Y,KM-,KM-,KT,KM-,KM,SB1,SB2,KM,Y,起动,控制电路,FR,32,1 电机,M1,控制要求：,1.M1 起动后，M2才能起动,2.M2 可单独停,2 电机,M2,定时控制例,二：,顺序控制,33,顺序控制电路,（1）：,两电机,只保证起动的先后顺序，,没有延时要求。,FU,KM2,FR2,A,B,C,FU,M,3,A,B,C,KM1,FR1,M,3,主电路,控制电路,KM1,KM2,SB3,SB4,FR2,KM2,KM1,SB1,SB2,FR1,KM1,34,顺序控制电路(2)：,M1起动后，M2延时起动。,FR,SB2,KM1,KT,KM2,延时,KM2,M1起动,KT,M2起动,主电路同前,KM1,SB1,SB2,KT,KM1,KM2,KM2,KM2,KT,控制电路,35,KM1,SB1,SB2,KT,FR,KM1,KM2,KM2,KT,实现M1起动后M2延时起动的,顺序控制，用以下电路可不可以？,SB2,KM1,KT,KM2,延时,KM2,M1起动,M2起动,不可以,！,继电器、,接触器的线,圈有各自的,额定值，,线圈不能串,联,。,36,3 电动机的保护,电动机保护,的类型：,失压保护,：采用继电器、接触器控制,短路保护,：加熔断器,过载保护,：加热继电器,37,M,3,A,B,C,KM,FU,QS,主,电,路,3.1 失压保护,采用继电器、接触器控制后，电,源电压85%时，接触器触头自动,断开，可避免烧坏电机；另外，在,电源停电后突然再来电时，可避免,电机自动起动而伤人。,方法：,采用继电器、接触器控制。,A,C,KM,SB1,KM,SB2,控制电路,A,C,线圈电压380V,38,3.2 短路保护,频繁起动,的电机：,异步电动机的起动电流（,I,s t,）,约为额定电流（,I,N,）的(57）倍。,选择熔体额定电流（）时，必须,躲开起动电流，但对短路电流仍能起保护作用。通常用以下关系：,一般电机：,方法：,加熔断器。,39,3.3 过载保护,KM,SB1,KM,SB2,FR,电机工作时，若因负载过重而使电流增大，但又比短路电流小。此时熔断器起不了保护作用，应加热继电器，进行过载保护。,M,3,A,B,C,KM,FU,QS,FR,热继电器,的热元件,热继电,器触头,方法：,加热继电器。,40,作用：,可实现短路、过载、失压保护。,自动空气断路器（自动开关）,结构：,过流,脱扣器,欠压,脱扣器,工作原理：,过流时，过流脱扣器将脱钩顶开，断开电,源；欠压时，欠压脱扣器将脱钩顶开，断开电源。,41,例一：,运料小车的控制,设计一个运料小车控制电路，同时满足以下要求：,1.小车启动后，前进到A地。然后做以下往复运动：,到A地后停2分钟等待装料，然后自动走向B。,到B地后停2分钟等待卸料，然后自动走向A。,2.有过载和短路保护。,3.小车可停在任意位置。,正程,逆程,电机,B,A,4 控制电路综合举例,42,运料小车控制电路,STa、STb,为A、B,两端的限位开关,KTa、KTb,为,两个时间继电器,M,3,A,B,C,KMF,FU,Q S,FR,KMR,主回路,KMF,FR,KMR,SBF,SB1,KMF,STa,STa,KTa,STb,KTb,KMR,KMR,KMF,STb,KTa,KTb,SBR,43,该电路的问题：,小车在两极端位置时，不,能停车。,动作过程,SBF,KMF,小车正向运行,至A端撞STa,KTa,延时2分钟,KMR 小车,反向运行至B端,撞STb KTb,延时2分钟,KMF 小车正,向运行如此往,反运行。,KMF,FR,KMR,SBF,SB1,KMF,STa,STa,KTa,STb,KTb,KMR,KMR,KMF,STb,KTa,KTb,SBR,44,KMF,KMF,SBF,KMR,FR,STa,STa,KTa,STb,KTb,KMR,KTa,KMR,KMF,STb,KTb,SB1,SB2,KA,KA,加中间继电器,（KA）,实现任意位置停车的要求,SBR,45,例二：,工作台位置控制,起动后工作台控制要求：,(1)运动部件A从1到2,(2)运动部件B从3到4,(3)运动部件A从2回到1,(4)运动部件B从4回到3,自动循环,B,M,1,A,M,2,ST,3,ST,4,ST,2,ST,1,1,2,3,4,正转,反转,46,工作台位置控制电路,(1)根据动作顺序,设计控制电路。,(2)检查有无互锁。,(3)检查能否正确,启动、停车。,设计步骤：,A正转1,2,B反转3,4,A反转2,1,B正转4,3,KMAF,FR,ST4,KMBR,ST2,KMBF,KMBR,KMAR,ST4,KMAF,ST1,KMAR,KMBF,ST1,KMBR,ST3,KMBF,KMAF,SB1,SB2,KMAR,ST2,ST3,47,工作台位置控制电路,ST4,KMBR,ST2,KMBF,KMBR,KMAR,ST4,KMAF,ST1,KMAR,KMBF,ST1,KMBR,ST3,KMBF,KMAF,SB1,FR,KMAF,SB2,KMAR,ST2,ST3,该电路有何,问题？,小车若在1、2、3、4,规定的位置时，不能,正常停车。,48,电路的改进方法同前：,加中间继电器（,KA,）,KA,FR,ST4,KMBR,ST2,KMBF,KMBR,KMAR,ST4,KMAF,ST1,KMAR,KMBF,ST1,KMBR,ST3,KMBF,KMAF,KA,KMAF,SB2,KMAR,ST2,ST3,SB1,KA,SB3,49,控制电路读图和设计中应注意的问题：,小 结,1、首先了解工艺过程及控制要求；,2、搞清控制系统中各电机、电器的作用以及它们的,控制关系；,3、,主电路、控制电路分开,阅读或设计；,4、控制电路中，根据控制要求按,自上而下,、,自左而,右,的顺序进行读图或设计；,5、,同一个电器,的所有线圈、触头不论在什么位置都,叫相同的名字,；,6、原理图上所有电器，必须按国家统一符号标注，,且均按未通电状态表示；,7、继电器、接触器的,线圈只能并联，不能串联,；,8、控制顺序只能由控制电路实现，不能由主电路实现。,50,电器符号标注,刀闸,熔断器,按钮,接触器,热继电器,行程开关,时间继电器,中间继电器,QS,FU,SB,KM,FR,ST,KT,KA,51,