电气控制与PLC教学大纲
课程编号编制人制定日期修订人修订日期审定组(人) 审定日期《电气控制与PLC》教学大纲
学分：3-4
学时：56-80
适用专业：高职教育类电气工程及自动化技术、楼宇设备及智能化技术、工业自动化、建筑电气、CAD/CAM、电子技术等专业。
一、课程性质和目的
《电气控制与PLC》课程（以下简称本课程）是机电类高职工科专业开设的实践性很强的技术应用型课程。它不仅为电机调速控制技术、机电传动与控制技术、电梯应用技术、楼宇自动化技术等后续课程、集中实训和毕业设计打下基础，而且为相关专业学生考初、中、高级电工资格证书做准备。
本课程的教学目的是让学生熟悉电气控制系统的基本控制电路，具有电气控制系统分析和设计的基本能力；掌握可编程控制器原理及编程方法，具备一定的PLC程序设计和PLC 应用能力。
本课程的突出特征是理论教学与实际训练并重，要求理论必须与操作密切结合，强调技术应用。内容大致分为电气控制部分、PLC部分和综合训练部分。学生随着课程的进展分别在电气控制实训分室、PLC实训分室等实训场地做与理论教学同步展开的实验、实训项目。
前期课程：《计算机应用基础》、电工电子相关基础课程，如《电工技术》、《模拟与数字电子技术》、《电工及电气测量技术》等。
后续课程：根据不同专业教学计划，可以是《电机调速控制技术》、《电梯应用技术》、《楼宇自动化技术》、《参数检测与集散控制》、《机电传动与控制技术》、《集中实训》和《毕业设计》等。
二、课程基本要求
通过本课程教学，除了要求学生学习电气控制和可编程控制器应用技术基本原理外，本课程以提高学生的全面素质和培养学生的各项能力为核心组织教学。其中包括：
1.熟悉常用低压电器的结构、工作原理、特性及应用；
2.掌握继电接触器控制系统基本分析和设计能力，特别是掌握典型电气控制电路的分析和设计能力；
3.掌握可编程控制器的工作原理及结构特点；
4.熟练掌握基本逻辑指令的应用；
5.熟练掌握步进顺控指令编程方法及应用；
6.掌握功能指令基本规则，重点掌握常用功能指令的应用（少学时课程可视情况作出要求）；
7.了解PLC网络及通讯基本知识（少学时不作要求）。
三、教学条件
在电气控制实训分室中配有PLC实训装置20套，供学生练习基本控制电路接线用，还有20套微型生产线模型，以及接近实际的模拟电梯及控制装置；其中包括工业机械手、翻包机、抓工件手、气动装置等多种组合式控制对象，为学生实验实训提供了充分的保障。
实训室配备有三菱PLC FX2N-48MR控制器、编程电脑及相应软件。配有交通灯、电梯模型、皮带输送机等20多种控制对象等各种综合应用系统。可以同时满足40名学生使用，且1～2人拥有一台PLC的教学需要。
四、教学内容及学时安排
知识单元计划
学时
教学内容及学时安排
教学
要求理论教学内容
学
时
课内实践项目
学
时
场所
常用低压电器4
接触器、继电器、熔断器
开关、断路器、主令电器
3
低压电器使用实
训
1 实训室
了解常用电器的原
理、特性及应用
电气控
制基本电路11
电气识图、异步电动机起
动和正反转控制、制动控
制、顺序控制等基本控制
线路
4
异步电动机起动
和正反转控制；制
动控制、顺序控制
等实训
7 实训室
熟悉电气识图、电气
控制线路的分析和
设计、实践能力
典型电
气控制线路8* 工业机床电气控制线路 4 现场教学 4 实训室
熟悉线路工作原理、
及实践能力
PLC结
构及工作原理3
可编程控制器的工作原
理及结构特点
2 PLC认识实践 1 实训室
熟悉PLC基本原理、
结构
基本逻
辑指令及应用15
逻辑取及输出线圈
触点串联
触点并联
串联电路块的并联
并联电路块的串联
多重输出电路
主控触点
自保持与解除
计数器、定时器
脉冲输出
空操作指令
程序结束指令
6
编程器的使用；简
单控制系统PLC编
程训练（如彩灯控
制、电机顺序控制
等）
9 实训室
熟悉基本逻辑指令
及其应用
步进顺控18
状态转换移图：
1.状态的功能
6
步进顺控指令应
用编程训练
12 实训室
熟练掌握步进顺控
指令的编程方法
指令及应用2.简单流程状态转移图
3.选择性分支与汇合
4.并行型分支与汇合编程方法
功能指
令及应用9
1.功能指令通则
2.程序流控制指令
3.传送和比较指令
4.四则运算及逻辑运
算指令
5.其他指令
4 编程综合训练
5 实训室
掌握常用功能指令
的应用；了解功能指
令的通则
PLC通讯3*
工业通讯基本知识介绍
FX系列通讯模块介绍
2
了解通讯模块的应
用
综合应用实训15
变频器结构、工作原理及
其基本操作，变频器与
PLC的综合控制
6
变频器基本操作
及其与PLC的综合
控制
9 实训室加强综合应用能力
注：* 少于80学时情况下，视专业要求减少。
五、考核方式
学习效果的检验分为平时考核成绩和期末综合考核两部分，平时成绩又是由课外作业、实验和课堂响应等部分综合，期末考核是综合项目的考核。最后通过平时考核占70%、期末综合考核占30%，综合得到总成绩。
电气自动化控制技术及其应用
电气自动化控制技术及其应用 1.电气自动化控制技术简介 电气自动化控制技术是与电子和信息技术紧密结合在一起的一门电气工程应用技术学科，随着电子技术、信息网络、智能控制的飞速发展，使得电气自动化经历了从无到有、从发展到成熟的过程。它主要体现在传感器技术、自动控制技术、电机控制技术以及通信网络等控制技术上，并且通过发展研究，已经成为了现代工业自动化的一个重要的技术手段。过去的电气控制主要是以低电压器件为主，不断形成新的继电为主的新型电气控制系统。近些年来，随着电子行业的不断发展，我国电气控制系统从根本上发生了很大的变化，从最先的继电器的控制系统发展到微处理的自动化控制系统，同时我们也开始利用网络技术把它们结合起来，在一个控制网络系统上体现出来，最终形成一个开放性的网络化的控制系统。 2.电气自动化控制技术的具体应用 2.1在当代建筑行业中的应用 随着我国国民经济的飞速发展，建筑系统势必要引入电气自动化的成分以及智能化建筑，特别是数字电子化科技发展智能化已经成为了当今建筑界的主流方向。为了资源的人力的节省并能达到设备的合理利用于是就有了建筑设备的自动化控制系统。智能化建筑内有大量的通信自动化系统楼宇自动化系统、办公自动化系统、电子设备与布线系统、闭路电视系统、火灾报警及消防联动控制系统以及保安监控系统等及其相应的布线系统。 楼宇自动化控制一般采用的是计算机集散控制。直接数字控制器往往被大部分用作分散控制器，然后运用上位计算机来管理和监控主机屏幕；曲线、动画、数据库、各种专用的控件以及文本和脚本等等都可以作为手段来进行使用；楼宇自动化是一个非常复杂的系统，包括很多的方面，比如通风与空调监控系统、照明监控系统、电力供应
《电机与电气控制技术应用》课程标准
锦州市机电工程学校 《电机与电气控制技术应用》 课程标准
《电机与电气控制技术应用》课程标准 一、课程简介 课程名称：《电机与电气控制技术应用》； 学时：96 授课对象：机电技术应用专业一年级学生； 课程性质：《电机与电气控制技术应用》是中等职业学校机电技术应用专业的一门核心专业课程，特点是理论与实践联系非常紧密，它是中职学生在实践中检验并加深理解所学理论知识，进而牢固掌握专业知识、提高实践动手能力的重要手段和途径。它不仅为《可编程序控制器技术及应用》等后续课程、集中实训和顶岗实习打下基础，而且为相关专业学生考取初、中级维修电工职业资格证书做准备。本课程的教学目的是让学生熟悉三相异步电动机及其电气控制系统的基本控制电路，具有电气控制系统的安装、调试和故障排除的基本能力。本课程的突出特征是理论教学与实际训练并重，要求理论必须与操作密切结合，强调技术应用。内容大致分为三相异步电动机正转、正反转、降压启动和制动等部分。教学应在电气控制实训室中进行，通过对典型工作任务完整工作过程的完成，培养学生的理论能力、实践能力、方法能力与社会能力，并养成良好自觉的职业习惯与素养。 前期课程：计算机应用基础、机械基础、电工技术； 同步课程：电子技术、机械制图； 后续课程：可编程序控制器技术及应用。
二、课程设计思路 （一）课程基本理念： 1.突出学生为主体，注重学生的能力培养 本课程在教学过程中，注重学生从事本专业工作所需的基本理论、基本方法和基本技能的学习，教学中注意激发学生的学习兴趣，在启发、提示下引导学生自主学习，提高学生的思维能力和实践技能，增强他们理论联系实际的能力，培养学生的自学能力，使他们在走上工作岗位后实现可持续发展。培养学生作为准职业人的良好职业习惯与素养。 2.改变传统教学方式，培养学生实践动手能力 本课程在教学过程中要打破传统的知识体系架构，重新建立以工作任务为引领的、任务驱动为导向的能力体系架构。通过对典型工作任务完整工作过程的完成，培养学生自主资讯、归纳总结、实践操作的能力，使学生学会如何在一个团队的工作中通过沟通与交流，形成工作方案并具体实施，以团队合作的方式完成项目工作的能力与经验。 3.尊重个体差异，看到学生进步，注重过程评价 本课程在教学过程中，倡导学生自主分析、积极思考，鼓励多元思维方式并将其表达出来，尊重个体差异。在教学评价过程中，多看到学生个体的进步，而不要对学生的要求搞“一刀切”，只要学生有进步，哪怕还较其他同学差些，但相对自己有了进步，教师就应及时鼓励，给予表扬，并在过程评价中予以体现，注重培养和激发学生的学习积极性和自信心。评价要遵循有利于促进学生的知识与技能掌握为原则，并能促进学生健康人格的发展。 （二）课程设计思路
电气控制与PLC应用习题答案
习题答案 第1章习题答案 1．什么是低压电器？常用的低压电器有哪些？ 工作在交流50Hz，额定电压为1000V或直流额定电压1500V及以下电路中的电器都属于低压电器。 常用的低压电器有刀开关、组合开关、负荷开关、接触器、继电器、、断路器、热继电器、熔断器、电压继电器、电流继电器、按钮、行程开关、主令开关、万能转换开关等。 2．在使用和安装HK系列刀开关时，应注意些什么？铁壳开关有哪些特点？ 在使用和安装HK系列刀开关时，应注意： 1）额定电流选择：根据控制对象的类型和大小，计算出相应负载电流大小，选择相应额定电流的刀开关。一般应等于或大于所分断电路中各个负载电流的总和。对于电动机负载，应考虑其启动电流，所以应选额定电流大一级的刀开关。若考虑电路出现的短路电流，还应选择额定电流更大一级的刀开关。 2）用途和安装位置选择：选用刀开关时还要根据刀开关的用途和安装位置选择合适的型号和操作方式。同时根据刀开关的作用和装置的安装形式来选择是否带灭弧装置，及选择是正面、背面，还是侧面操作形式。 3）安装时应将开启式负荷开关垂直安装在控制柜的开关板上，且合闸状态时手柄向上，不允许倒装或平装，以防止发生误合闸事故。 4）开启式负荷开关的注意事项：电源进线应接在静插座一边的进线端，用电设备应接在动触头一边的出线端。当开启式负荷开关控制照明和电热负载时，须安装熔断器作短路和过载保护。在刀开关断开时，闸刀和熔丝均不得通电，以确保更换熔丝时的安全。 当开启式负荷开关用作电动机的控制开关时，应将开关的熔体部分用铜导线直连，并在出线端加装熔断器作短路保护。在更换熔体时务必把闸刀断开；在分闸和合闸操作时，为避免出现电弧，动作应果断迅速。 铁壳开关有哪些特点： 铁壳开关特点：一是采用了弹簧储能分合闸，有利于迅速熄灭电弧，从而提高开关的通断能力；二是设有联锁装置，以保证开关在合闸状态下开关盖不能开启，而当开关盖开启时又不能合闸、确保操作安全。 3．组合开关有哪些特点？它的用途是什么？ 组合开关的特点和用途：它体积小、灭弧性能比刀开关好，接线方式多，操作方便。常用于交流380V、直流220V以下的电气控制电路中，供手动不频繁地接通或分断电路，可控制3kW以下小容量异步电动机的起动、停止和正反转。 4．接触器有哪几部分组成？如何区分交流接触器和直流接触器？ 交流接触器主要由电磁机构、触点系统、灭弧装置及辅助部件构成。接触器按其主触点控制电路中电流的种类，分为交流接触器和直流接触器两大类。交流接触器型常用于远距离、频繁地接通和分断额定电压至1140V、额定电流至630A的交流电路。直流接触器主要用于接通和分断额定电压至440V、额定电流至630A的直流电路，可直接控制直流电动机的起动、停止、反转与反接制动。 5．继电器中电压线圈与电流线圈在结构上有什么区别？能否互换？
工厂电气控制技术复习资料及答案
工厂电气控制技术复习资料 、单选题 1. 某调速系统调速范围为150 —1500转/分，要求静差率为 0.02，此时该系统的静态转 速降是（A ）。 = 1500 n max、 150 10n（仁） n 二n max、二1500 0.02 _ 3 n ~ D（1 —、）一10（1-0.02）一3 A. 3 B . 5 C . 10 D . 30 2. 某直流调速系统最高理想转速为 1450转/分，最低理想空载转速 250转/分，额定负载 静态速降为50转/分，该系统调速范围为（ C ）。 A . 3 B . 6 C . 7 D . 8 6-n N - n02 50 150 二 0.2 D n max6 n N (1450-50) 0.2 二7 n n N(1-、) 50(1-0.2) 3.某直流调速系统额定最高转速为1450转/分, 该系统调速范围为10,静差率为0.1 , 额疋负载时转速降洛为（C ）。 A . 5.11 B .10.11 C .16.11 D .20.11 n 二n max、_ D(1-、) 1450 0.1 - 10(1-0.1) 16.1 1 4 ?双闭环调速系统在启动过程中调节作用主要靠（ D ）的作用。 A. P调节器 B . I调节器 C .速度调节器 D .电流调节器 5 .采用晶闸管通断控制法的交流电路（ B ）。 A .存在高次谐波 B .不存在高次谐波 C .存在少量的高次谐 D .有时存在高次谐波有时不存在高次谐波 6 .晶闸管调速系统中，PI调节器中的电容元件发生短路就会出现（ A ）。 A .调速性能下降 B .超速运行 C .无法调速 D .低速运行 7 .异步电机串级调速采用的电路是（ B ）电路。 A .无源逆变 B .有源逆变 C .普通逆变 D .整流 8 .为了保持小容量调速系统晶闸管不受冲击电流的损坏，在系统中应采用（ D ）。 A .电压反馈 B .电流正反馈 C .转速负反馈 D .电流截止负反馈 9.转速负反馈调速系统在稳定运行过程中，转速反馈线突然断开，电动机的转速会（A ）。D
电气控制和PLC教学案
电气控制与PLC 教学案
教学设计 课程全程贯穿教学做相结合的教学理论，课堂上讲解与演示相结合，“我教”与“你做”相结合，在讲解、演示某一模块的基础知识和操作方法后，让学生自己做一遍，并加以总结；在此基础上，提出进一步要求，让学生独立完成后续的调试过程， 老师再予以总结提炼，如此不断反复循环，层层递进，改“抱着走”为“拉着走”直 至“自己走”，充分调动学生自主学习的积极性。 全书配有四个综合实训项目，以项目教学法为中心，主要培养自主学习能力、职业能力、团结协作能力和创新能力。选择中小规模的实际工程项目案例作为设计任务，全班学生分成若干组，将自主策划、任务分解、“教、学、做”和总结有机结合。在实施过程中，尽量模拟企业真实工作环境和氛围，使学生在校就感受到企业的真实情况，体验到企业的氛围，更好地学以致用。将传统的“学生”和“教师”的角色转换 为企业的“员工”与“车间主任或部门经理”，层层负责制，让学生有企业工作的真实情景感。 模块一常用低压电器 一、教学目标 1．知识目标：熟悉常用低压电器的结构、工作原理、用途及主要参数 2．能力目标：能正确选用、安装、检测和维修常用低压电器。 二、教学内容 1. 低压电器的基本知识 2. 接触器 3. 继电器 4. 熔断器 5. 断路器 6. 主令电器 三、教学重点和难点
重点：每种电器作用、结构、工作原理。 难点：保护电器和控制电器的使用 四、教学方法与手段 本模块主要介绍常用的开关电器、主令电器、接触器、继电器、断路器、熔断器 的作用、结构、工作原理、主要参数及图形符号。适合采用多媒体教学和理实一体化教学，用实物图片来演示低压电气及其图形符号，并在课堂上展示实物，采用“演示法”这种形象直观的教学手段和方法，设法提高学生学习的积极性和主动性，使其对本模块介绍的电器留下深刻的印象。 根据教学要求，突出重点，突破难点，运用行动导向教学中的案例、启发式、大脑风暴法等教学方法，方法具体应用举例如下： (1)了解电器的结构，如了解接触器，运用实物讲解，通过对接触器进行拆装，并 利用摄像投影图片，再要求学生把拆下的零件与图片进行对照，并说出它们的名称， 加深了印象，这样就可以快速记住接触器，根本不用死记硬背。 (2)理解电器的工作原理，取一个CJl0-20／380V的接触器，把接触器的线圈两端加上电压，此时立刻听到“啪”的一声，接触器衔铁被吸合，带动触点动作；一断 开电源，又“啪”的一声，接触器触点很快复位，关键是让学生仔细观察刚才接触器的动作顺序，然后用贴切的话描述出接触器的动作过程，工作原理就很自然地写出来了。 (3)掌握图形符号、文字代号，是为模块二学习控制线路打下基础，必须在课堂 内要掌握。了解电器的主要技术参数，进行对低压电器的选用，这是本章的关键点， 要求学生必须掌握的内容，也是学生解决实际问题的能力反映。 (4)实训教学——低压电器的拆装。首先进行现场教学：组织学生到校内机加工车间进行现场观摩，通过现场操作和观摩实际电控柜，让学生进行体验性学习，对电控柜内的元器件外形、安装、布线及机电结合留下深刻印象，有助于学生理解本课程的理论知识和技术应用，开阔了眼界，感受真实的职业环境。然后回到低压电器拆装实训室，通过边讲边做、讲练结合的方式，将理论与操作有机结合。在讲练过程中，以电气安装、检测、维修岗位技术员的角色进行情境体验。
电气控制技术与应用-习题与解答(五)
习题与解答（五） 一、填空题 1．刀开关安装时，手柄要向上装，不得倒装或平装，否则手柄可能因动下落而引起误合闸，造成人身和设备安全事故。接线时，电源线接在上端，下端接用电器，这样拉闸后刀片与电源隔离，用电器件不带电，保证安全。 2．按钮用来短时间接通或断开小电流，常用于控制电路，绿色表示起动，红色表示停止。 3．熔断器用于短路保护，热继电器用于过载保护，它们都是利用电流的热效应来工作的。 4．低压断路器又称空气开关或自动开关，它是既能通断电路，又能进行短路、过载、失压、欠压保护。 5．交流接触器主要由电磁系统、触头系统、灭弧系统组成。 6．电流继电器的线圈应串联在电路中，绕组较短粗，电压继电器的线圈应并联在电路中，绕组较细长。 7.控制原理图一般分为电源电路、控制电路、主电路、信号电路及照明电路绘制。原理图中各触头位置都应按电路未通电或电器未动作时的常态位置画出。 8.需要在不同的场所对电动机进行控制，可在控制电路中并联几个启动按钮和串联几个停止按钮。 9. SQ是位置开关的文字符号，自动空气开关的文字符号是QF ，中间继电器的文字符号是KA。 10. “JR16-20/3D”是表示热继电器，“20”表示额定电流为20A ，“3”表示三相式热继电器，“D”表示具有差动断相保护机构。它可以用来对三角形接法的电动机进行有效的保护。 二、判断题 1.在自动空气开关中，起短路保护的是电磁脱扣器。（√） 2采用了自动空气开关，可以对电动机实行无熔丝保护。（√） 3根据触头的延时特点不同，时间继电器可分为通电延时型和断电延时类两种。（√） 4.速度继电器是用来反映转速变化的继电器。（√） 5．过电流继电器在电路电流正常时，其铁心处于未吸合状态。（√）
电气控制与plc应用技术课后答案(全)
第一章课后习题参考答案 2、何谓电磁机构的吸力特性与反力特性？吸力特性与反力特性 之间应满足怎样的配合关系？答：电磁机构使衔铁吸合的力与气隙长度的关系曲线称作吸力特性；电磁机构使衔铁释放（复位）的力与气隙长度的关系曲线称 作反力特性。电磁机构欲使衔铁吸合，在整个吸合过程中，吸力都必须大于反力。反映在特性图上就是要保持吸力特性在反力特性的上方且 彼此靠近。 3、单相交流电磁铁的短路环断裂或脱落后，在工作中会出现什么 现象？为什么？答：在工作中会出现衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁 芯松散得到现象。 原因是：电磁机构在工作中，衔铁始终受到反力Fr的作用。由于交流磁通过零时吸力也为零，吸合后的衔铁在反力Fr作用下被拉开。磁通过零后吸力增大，当吸力大于反力时衔铁又被吸合。这样，在交流电每周期内衔铁吸力要两次过零，如此周而复始，使衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散。 5、接触器的作用是什么？根据结构特征如何区分交、直流接触器？ 答：接触器的作用是控制电动机的启停、正反转、制动和调速等。 交流接触器的铁芯用硅钢片叠铆而成，而且它的激磁线圈设有骨架，使铁芯与线圈隔离并将线圈制成短而厚的矮胖型，这样有利于铁芯和线圈的散热。 直流接触器的铁芯通常使用整块钢材或工程纯铁制成，而且它的激磁线圈制成高而薄的瘦高型，且不设线圈骨架，使线圈与铁芯直接接触，易于散热。 8、热继电器在电路中的作用是什么？带断相保护和不带断相保护的三相式热继电器各用在什么场合？ 答：热继电器利用电流的热效应原理以及发热元件热膨胀原理设计，可以实现三相电动机的过载保护。 三角形接法的电动机必须用带断相保护的三相式热继电器；Y形接法的电动机可用不带断相保护的三相式热继电器。
工厂电气控制技术测试题
工厂电气控制技术测试题 1电磁机构的吸力特性与反力特性的配合关系是()。 A、反力特性曲线应在吸力特性曲线的下方且被此靠近; B、反力特性曲线应在吸力特性曲线的上方且彼此靠近; C、反力特性曲线应在远离吸力特性曲线的下方； D、反力特性曲线应在远离吸力特性曲线的上方。正确答案：A 2关于接触电阻，下列说法中不正确的是()。 A、由于接触电阻的存在，会导致电压损失 B、由于接触电阻的存在，触点的温度降低 C、由于接触电阻的存在，触点容易产生熔焊现象 D、由接触电阻的存在，触点工作不可靠 正确答案：B 3为了减小接触电阻，下列做法中不正确的是()。 A、在静铁芯的表面上嵌有短路环； B、加一个触点弹簧； C、接触面xx; D、在触点上镶一块纯银块 正确答案：A 4由于电弧的存在，将导致()。 A、电路的分断时间加长; B、电路的分断时间缩短; C、电路的分断时间不变;
D、电路的分断能力提高 正确答案：A 5在接触器的铭牌上常见到AC3 AC4等字样，它们代表()。 A、生产厂家代号 B、使用类别代号； C、国标代号； D、名称代号。 正确答案：B 6电压继电器的线圈与电流继电器的线圈相比，具有的特点是( A、电压继电器的线圈匝数多、导线细、电阻小； B、电压继电器的线圈匝数多、导线细、电阻大； C、电压继电器的线圈匝数少、导线粗、电阻小； D、电压继电器的线圈匝数少，导线粗，电阻大。 正确答案：B 7增大电压继电器的返回系数，应采的办法是()。 A、减小非磁性垫片的厚度； B、增大非磁性垫片的厚度； C、减小衔铁吸合后的气隙； D、增大衔铁释放后的气隙。)。正确答案：B 8在延时精度要求不高，电源电压波动较大的场合，应选用()
电气控制与PLC教案37602
授课计划 授课时数:2 授课教师: 授课时间: 课题：第一章常用低压电器 教学目的：了解低压电器的分类，熟悉各个低压电器的图形符号，掌握常用低压开关的电气符号和文字符号 教学重点：掌握常用低压开关的电气符号和文字符号 教学难点：正确地画出各低压开关的符号 教学类型：一体化 教学方法： 情景模拟法 教学过程： 引入新课：小时候总听父母交代出去玩耍时切记不可到高压线附近，那么什么是高压电呢？相对的有没有低压电呢？我们生活中的用电是高压还是低压？通常我们是怎么区分高低压的呢？ 讲授新课： [一] 引入新课 小时候总听父母交代出去玩耍时切记不可到高压线附近，那么什么是高压电呢？相对的有没有低压电呢？我们生活中的用电是高压还是低压？通常我们是怎么区分高低压的呢？今天我们要学习的就是低压电。 [二]讲授新课 一、概述
电器对电能的生产、输送、分配和使用起控制、调节、检测、转换及保护作用，是所有电工器械的简称。我国现行标准将工作在交流50Hz、额定电压在1200V以下和直流额定电压1500V及以下电路中的电器称为低压电器。 二、低压电器的分类 1、按用途分：在电路中所处的地位和作用可分为控制电器和配电电器两大类。 2、按动作方式分：自动切换电器和非自动切换电器两大类。 3、按有无触点分：有触点和无触点电器两大类。 4、按工作原理分：电磁式电器和非电量控制电器 三、低压电器的型号表示法： 四、低压电器的主要技术数据 在使用电器元件时，必须按照产品说明书中规定的技术条件选用。主要技术指标有： 1、额定电流：在规定条件下，保证开关器正常工作时的电流值 2、额定电压：在规定条件下，保证电器正常工作的电压值 3、绝缘强度：指电器元件的触头处于分段状态时，动静触头之间耐受的电压值 4、耐潮湿性：指保证电器可靠工作的允许环境潮湿条件。
电气控制技术与应用-习题与解答(六)
习题与解答（六） 一、填空题 1.用热继电器对电动机进行保护，其整定电流值应由电动机的额定电流来确定。热继电器可以用来防止电动机因过载而损坏，不能用来对电动机进行失压保护。 2.可以用中间继电器来扩大控制回路的数目。中间继电器是把一个输入信号变成多个输出信号的继电器。 3.中间继电器的结构与原理和接触器相同，故也称为接触器式继电器。其各对触头允许通过的电流是相同的，额定电流一般为 5 A。 4.电流继电器的吸引线圈应串联在主电路中。欠电流继电器在主电路通过正常工作电流时，动铁心已经被吸合，当主电路的电流低于其整定电流时，动铁心才被释放。 5.电动机的正反转控制电路，其实就是正转控制与反转控制电路的组合。但在任何时候只允许其中一组电路工作，因此必须进行互锁，以防止电源短路。 6.“JR16-20/3D”是表示热继电器，“20”表示额定电流为20A ，“3”表示三相式热继电器，“D”表示具有差动断相保护机构。它可以用来对三角形接法的电动机进行有效的保护。 7.闸刀开关一般来说应垂直装于控制板上，不能倒装。接线时，进出线不能反接，否则在更换熔丝时会发生触电事故。 8.SQ是位置开关的文字符号，自动空气开关的文字符号是QF ，中间继电器的文字符号是KA。 9.时间继电器按延时方式可分为通电延时型与断电延时型两种。 10.电气控制原理图一般分为电源电路、控制电路、主电路、信号电路及照明电路绘制。原理图中各触头位置都应按电路未通电或电器未动作时的常态位置画出。 二、判断题 1.只要流经热继电器的电流超过其整定电流值，热继电器会立即动作。（×） 2.不能采用二相结构的热继电器对三角形接法的电动机进行有效的断相保护。（√） 3.中间继电器触头数目多，并且没有主、辅触头之分。（√） 4.自动空气开关适用于频繁启动和停止电动机。（×） 5.在自动空气开关中，起短路保护的是电磁脱扣器。（√） 三、简答题
工厂电气控制技术课程标准.
烟台汽车工程职业学院 <<工厂电气控制>> 课程标准 专业带头人：杜俊贤 系主任：林治熙 教学中心：信息自动化教研室 批准日期：二〇一一年八月 二〇一一年八月
目录 一、课程概述 (1) （一）课程性质.............................................................. 错误！未定义书签。（二）课程基本理念...................................................... 错误！未定义书签。（三）课程设计思路...................................................... 错误！未定义书签。 二、课程目标..................................................................... 错误！未定义书签。（一）总体目标.............................................................. 错误！未定义书签。（二）具体目标.............................................................. 错误！未定义书签。 三、内容标准 (4) （一）学习目标 (4) （二）活动安排 (4) （三）知识要点 (9) （四）技能要点 (9) 四、实施建议 (10) （一）教学建议 (10) （二）考核评价建议 (10) （三）教材编写建议 (11) （四）实验实训设备配置建议 (12) （五）课程资源开发与利用建议 (18) 五、其它说明 (19)
电气控制技术论文
The application of electrical control technology in the industrial production --------电气控制技术在工业上产中的应用 姓名：韩冲 学号： 班级：机械2094 授课教师：周力 2012年5月 目录 前言 (1) 摘要 (2) 第一章PLC的简介 1.1 PLC的发展 (3) 1.2PLC与电气控制相结合的优点 (3) 1.3 PLC与电气控制的特例解析 (4) 第二章三相异步电动机基础 2.1 三相异步电动机的结构 (5) 2.2 三相异步电动机的工作原理 (6) 2.3 三相异步电动机的几个工作过程的分析 (7) 第三章PLC基础 3.1 PLC的定义 (10) 3.2 PLC与继电器控制的区别 (10) 3.3 PLC的工作原理 (10) 3.4 PLC的应用分类 (11) 第四章三相异步电动机的PLC控制 4.1 三相异步电动机的正反转控制 (12) 4.2 两台电动机顺序起动联锁控制 (13) 4.3三相异步电动机使用PLC控制优点 (15) 结束语 (16) 参考文献 (17) 前言 电气控制技术是一门多学科交叉的技术,是实现工业生产自动化的重要技术手段。随着科学技术的不断发展,特别是计算机和网络技术的应用,以及新型控制策略的出现,使电气控制系统从控制结构到控制理念均发生了根本的变化。系统介绍先进科学技术的成果在工业生产中的应用以及电气控制系统的发展方向。电气控制技术是随着科学技术的不断发展、
生产工艺不断提出新的要求而得到迅速发展的.从最早的手动控制发展到自动控制,从简单的控制设备发展到复杂的控制系统，从有接触的硬接线继电器控制系统发展到以计算机为中心的软件控制系统。现代电气控制技术综合应用了计算机、自动控制、电子技术、精密测量等许多先进的科学技术成果。 本论文主要讲述PLC和三相异步电动机的综合应用。三相异步电动机的应用几乎涵盖了工农业生产和人类生活的各个领域,在这些应用领域中,三相异步电动机常常运行在恶劣的环境下,导致产生过流,短路,断相,绝故,对缘老化等事故，应用于大型工业设备重要场合的高压电动机,大功率电动机来说,一旦发生故障所造成的损失无法估量。在生产过程中,科学研究和其它产业领域中,电气控制技术应用十分广泛,在机械设备的控制中,电气控制也比其它的控制方法使用的更为普遍。 本系统的控制是采用PLC的编程语言----梯形语言,梯形语言是在可编程控制器中的应用最广的语言，因为它在继电器的基础上加进了许多功能，使用灵活的指令，使逻辑关系清晰直观，编程容易，可读性强，所实现的功能也大大超过传统的继电器控制电路，可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，它是专为在恶劣工业环境下应用而设计，它采用可编程序的存储器，用来在内部存储执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数和算术等操作的指令，并采用数字式，模拟式的输入和输出，控制各种的机械或生产过程。 长期以来，PLC始终处于工业自动化控制领域的主战场，为各种各样的自动化设备提供了非常可靠的控制应用，它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合于当前工业，企业对自动化的需要。进入20世纪80年代，由于计算机技术和微电子技术的迅猛发展，极大地推动了PLC的发展，使得PLC的功能日益增强，目前，在先进国家中，PLC已成为工业控制的标准设备，应用面几乎覆盖了所有工业，企业。由于PLC 综合了计算机和自动化技术，所以它发展日新月异，大大超过其出现时的技术水平，它不但可以很容易的完成逻辑，顺序，定时，计数，数字运算，数据处理等功能，而且可以通过输入输出接口建立与各类生产机械数字量和模拟量的联系，从而实现生产过程的自动化控制。特别是超大规模集成电路的迅速发展以及信息，网络时代的到来，扩展了PLC的功能，使它具有很强的联网通讯能力，从而更广泛的运用于众多行业。 摘要 PLC在三相异步电动机控制中的应用，与传统的继电器控制相比具有速度快，可靠性高，灵活性强，功能完善等优点。长期以来，PLC始终处于自动化领域的主战场，为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用，它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合于当前工业企业对自动化的需要。本文设计了2个三相异步电动机的PLC控制电路，分别是三相异步电动机的正反转控制和两台电动机顺序起动联锁控制，与传统的继电器控制相比，具有控制速度快、可靠性高、灵活性强等优点，可作为高校学生学习PLC的控制技术的参考，也可作为工业电机的自动控制电路。 关键词 PLC; 三相异步电动机; Abstract PLC in the three-phase asynchronous machine control`s application compares with the traditional black –white control, has the control speed to be quick, the main battlefield, has provided the very reliable control application for various automation control device it can provide safe reliable and the quite perfect solution for the automated control application, suits in the current industrial enterprise to the automated need. This paper designs a three-phase asynchronous motor, 2 of PLC control circuit, which is of positive &negative three-phase asynchronous motor control and two motor starting interlocks control, and the sequence of traditional relay control, control speed, high reliability and flexibility, as college students' learning PLC control technology, but also can be used as reference for the automatic control of
电气控制与PLC应用技术习题答案
电气控制与PLC应用技术习题答案 第二章、继电-接触控制电路的基本环节 2-11、指出图2-29所示的Y-Δ减压启动控制电路中的错误，并画出正确的电路。 2-12：试分析图2-13b所示的电路中，当时间继电器KT延时时间太短或延时闭合与延时断开的触点接反，电路将出现什么现象？ 1、定时时间太短，不能实现完全降压启动。 2、如果通电延迟定时器的通电延时闭合与通电延时断开触点接反；电动机三角形启动，工作时按星形连接。 2-13两台三相笼型异步电动机M1、M2，要求M1先起动，在M1起动15S后才可以起动M2；停止时，M1、M2同时停止，试画出其电气原理图。
2-14、两台三相笼型异步电动机M1、M2，要求即可实现M1、M2分别启动和停止，又可实现两台电动机的同时停止。试画出其电气原理图。 2-15、三台电动机MAl、MA2，MA3，要求按起动按钮SB1时，按下列顺序起动：MA l→MA2→MA3。当停止时，按起动停止SB2时，则按照相反的顺序停止，即MA3→MA2→MA1。起动和停止的时间间隔均为10S。试画出其电气原理图。 2、题目分解： 该系统要使用三个交流接触器QA1、QA2、QA3来控制三台电动机启停。 有一个启动按钮SF1和一个停止按钮SF2，另外要用四个时间继电器KF1、KF2、KF3和KF4。其定时值依次为T1、T2、T3和T4。工作顺序如图2-34所示。 图2–34、三台电动机工作顺序 3、解题分析 1）、从图2-34中可以看出： MA l的启动信号为SF1，停止信号为KF4计时到； MA2的启动信号为KF1计时到，停止信号为KF3计时到； MA3的启动信号为KF2计时到，停止信号为SF2。 在设计时，考虑到启/停信号要用短信号，所以要注意对定时器及时复位。 2）、该电气控制系统的主电路如图2-35(a)所示。
《电气控制与PLC应用—PLC部分》—教学教案
教师课时授课计划
学习情境一：送料小车自动往返PLC控制系统的设计与调试（西门子S7-200基本知识及基本指令应用）
（Programmable Logic Controller）。 在1987年颁布的PLC标准草案中对PLC的定义：是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。。。。 总之，PLC不论从内部构造、功能及工作原理上看都是不折不扣的计算机，是工业现场用的计算机。 2．PLC结构 （1）组成结构 ① CPU单元 CPU是可编程控制器的控制中枢，相当于人的大脑。CPU一般由控制电路、运算器和寄存器组成。 ②存储器 可编程控制器的存储器由只读存储器ROM、随机存储器RAM和可电擦写的存储器EEPROM三大部分构成，主要用于存放系统程序、用户程序及工作数据。 ③ I/O单元及I/O扩展接口 a:I/O单元 PLC内部输入电路作用是将PLC外部电路（如行程开关、按钮、传感器等）提供的符合PLC输入电路要求的电压信号，通过光电耦合电路送至PLC内部电路。根据输入单元形式的不同，可分为基本I/O单元、扩展I/O单元两大类。 b：输入输出接口电路 输入接口电路
小型继电器输出形式 大功率晶体管输出形式 c :I/O扩展接口 可编程控制器利用I/O扩展接口使I/O扩展单元与PLC的基本单元实现连接，当基本I/O单元的输入或输出点数不够使用时，可以用I/O扩展单元来扩充开关量I/O点数和增加模拟量的I/O端子。 ④外设接口 外设接口电路用于连接手持编程器或其他图形编程器、文本显示器，并能通过外设接口组成PLC 的控制网络。PLC通过PC/PPI电缆或使用MPI卡通过RS-485接口与计算机连接，可以实现编程、监控、连网等功能。 ⑤电源 电源单元的作用是把外部电源（220V的交流电源）转换成内部工作电压。 （2）型号及含义 S7-200 CPU226 CN含义：如西门子200系列中226类型，中国大陆制造。 DC/DC/DC AC/DC/RLY 第一组字母标注PLC工作电源在PLC侧面标识出来。 DC:21~28V，常用24V 电源端子在输出侧，标为L+、M AC:85~264V，常用市电220V电源端子在输出侧，标为L1、N 注意在输入侧有端子也为L+、M,但这是PLC的一组输出电源，注意和工作电源区分 第二组字母表示输入回路电源为直流24V 第三组字母表示： DC：PLC输出类型为晶体管，外接电源为直流0~30V，每点允许电流0.75A RLY:PLC输出类型为继电器，每个输出继电器提供一对干接点用于与外部电路相连，外接电源直流或交流，由负载决定，直流0~30V，交流0~250V. 注意：继电控制中原励磁电源电压为380的接触器不用由PLC输出回路直接驱动。 （3）输入输出及分组 输入器件标为I，输出标为Q 公共端：输入1M、2M。。。 输入：晶体管输出标1L+，1M 继电器输出标 1L、2L… （4）工作状态
电气控制技术与应用-习题与解答(八)
习题与解答（八） 一、填空题 1．在电动机控制电路中，是利用熔断器作为短路保护，利用热继电器作为过载保护。 2．接触器主要控制大电流的主电路；而继电器主要控制小电流的辅助电路。故继电器一般不需要灭弧装置。 3．对电动机和生产机械实现控制和保护的电工设备，叫做控制电器。 4．交流接触器是用来频繁地远距离接通和切断主电路的控制电路，它主要由触点、电磁操作机构、灭弧装置三部分组成。 5．电气控制线路图就是用一定的图形来表达电气控制系统中各电气元件及其连接。常见的电器控制线路图有电气原理图、电气元件分布图、电气安装接线图三类。 6．现有保护控制电器A、熔断器B、自动开关C、热继电器D、交流接触器E、过电流继电器，以上电器能用于短路保护的有A、B，能用于过载保护的有B、C，能用于过电流保护的有D、E，能用于零电压或欠电压保护的有B、D。 7．SQ是位置开关的文字符号，自动空气开关的文字符号是QF ，中间继电器的文字符号是KA。8．热继电器的整定电流值是指热继电器长期工作而不动作时的最大电流值。 9．电动机控制电路中，具有欠压或失压保护的电器是接触器。 10．热继电器它是利用电流的热效应而动作的。它的发热元件应串接于电动机电源回路中。 二、判断题 1.熔断器既是保护电器又是控制电器。（×） 2.主触头额定电流在20A以上的交流接触器，一般都配有专门的灭弧装置。（√） 3.当吸引线圈未通电时，接触器所处的状态称为接触器的常态。（√） 4.接触器的辅助触头和主触头一样，可以用来切断和接通大电流的主电路。（×） 5.不能将吸收线圈额定电压为220V的交流接触器接到380V的电源上。（√） 三、简答题. 1、两个同型号的交流接触器，线圈额定电压为110V，试问能不能串联后接于220V交流电源？答：不能串联。否则，将因衔铁气隙的不同，线圈交流阻抗不同，电压不会平均分配，导致电器不能可靠工作。 2、什么是保护接地？什么是保护接零？ （1）保护接地：在三相三线制电力系统中，将电力设备的外壳与大地作可靠地金属连接称为保护接地。
工厂电气控制技术习题集答案
一、选择题 （每题4个选项，只有1个是正确的，将正确的选项填入括号内） 1.电气图中，断路器的符号为（）。 （A）K （B）D （C）L （D）DL 2.不属于笼型异步电动机降压启动方法的是（）启动。 （A）自耦变压器降压（B）星形一三角形换接 （C）延边三角形（D）在转子电路中串联变阻器 3.中小容量异步电动机的过载保护一般采用（）。 （A）熔断器（B）磁力启动器 （C）热继电器（D）电压继电器 4.笼型异步电动机的延边三角形启动方法，是变更（）接法。（A）电源相序（B）电动机端子 （C）电动机定子绕组（D）电动机转子绕组 5.属双速异步电动机接线方法的是（）。 （A）YY/YY （B）YY/△ （C）YY/Y （D）△△/Y 6.异步电动机的反接制动是指改变（）。 （A）电源电压（B）电源电流 （C）电源相序（D）电源频率 7.异步电动机的能耗制动采用的设备是（）装置。 （A）电磁抱闸（B）直流电源 （C）开关与继电器（D）电阻器 8. 在电动机的连续运转控制中，其控制关键是。 ①自锁触点②互锁触点 ③复合按钮④机械联锁 9. 下列低压电器中可以实现过载保护的有。 ①热继电器②速度继电器 ③接触器④低压断路器⑤时间继电器 10. Y－△降压启动可使启动电流减少到直接启动时的。 ① 1/2 ② 1/3 1 ③ 1/4 ④3 11. 下列属于低压配电电器的是。 ①接触器②继电器 ③刀开关④时间继电器 12. 表示电路中各个电气元件连接关系和电气工作原理的图称为。 ①电路图②电气互联图 ③系统图④电气安装图 13. 交流接触器是利用配合动作的一种自动控制电器。 ①电动力与弹簧弹力②外施压力与弹簧弹力 ③电磁力与空气阻尼力④电磁力与弹簧弹力 14.对绕线型电动机而言，一般利用（）方法进行调速。 （A）改变电源频率（B）改变定子极对数
《电气控制与PLC应用》课程单元教学设计
《电气控制与PLC应用》 课程单元教学设计 ——《电动机正反转控制电路的分析与安装》 2．教学内容 (1）组织教学 检查学生出勤情况、填写教学日志。 (2）导入主题，明确任务,提出我们做什么（任务驱动，任务来源生产型案例，课件展示）（10分钟）（该阶段教师提出问题，学生疑问思考） ①任务导入 在工矿、企业，经常看到工业运料车，往返送料，那么这种控制怎么实现的呢？ ②任务描述 运料车由三相异步电动机控制，当按下装料按钮时，小车向右行驶，去装料处装料；当按卸料按钮时，小车左行，前往卸料处卸料。任意时刻按下停止按钮，小车停止。 ③任务动画效果
(3）需要什么？相关知识点讲解及动画演示。（45分钟）（该阶段教师的角色是讲，通过以往介绍过的实现方法引入今天要讲解的主要内容，之后分析电路知识点。学生的角色是听，理解电路所学知识点实现知识目标。） ①可以采用的解决方案。 方案1、利用倒顺开关实现正反转。（教师引导回顾） 特点：手动控制，不能频繁操作。 方案2、利用接触器直接实现正反转。 特点：自动控制，操作方便。但不能安全可靠工作。
方案3、利用接触器互锁实现正反转。 ②接触器互锁实现正反转电路工作原理分析 a、主电路分析（引导学生分析） b、控制电路分析 首先合上电源开关QS。 ③总结： a、互锁的概念 b、为什么要引入互锁？ c、怎么实现互锁？ (4)怎么做?（讨论决策）(20分钟)(教师引导学生讨论确定如何去做) ①电路安装方法？ ②电机接线方法？ ③安全操作方法？
（5）能做吗？（任务实施，工作流程）（75分钟）（该阶段学生做（主体）动手操作训练技能达到技能目标。教师巡回指导个别讲解实现素质目标。） 将学生两人分为一组，每组一个实验台，一套工具，开始进行动手操作，操作过程如下： （6）做的可以吗？考核评价（20分钟）（该阶段学生作为主体，学生互评交流学习实现素质目标，教师评优填考核表） ①评价策略 小组互评→小组结论→教师评价→教师结论 ②评价考核表 （7）评定反馈（5分钟）（教师总结效果，学生准备实验报告） 回到任务实例，总结控制过程，师生不断互动，相互提高，提出更合理高效的控制方案，引入知识拓展。 ①接触器双重互锁怎么实现？
电气控制技术与应用-习题与解答(三)
习题与解答（三） 一、填空题 1.接触器选用时，其主触点的额定工作电压应_大于_或_等于_负载电路的电压，主触点的额 定工作电流应大于_或_等于负载电路的电流，吸引线圈的额定电压应与控制回路__相等____。 2.直流电机按励磁方式的不同可分为_他励_、__并励_、串励__、复励_四种。 3.三相笼型异步电动机降压起动的方法包括定子电路串接电阻、星-三角降压和 自耦变压器降压三种。 4.行程开关也称限位开关，可将机械位移信号转化为电信号，通过控制其它电器来控制运动 部分的行程大小、运动方向或进行限位保护。 5.接触器可用于频繁通断主电路，又具有欠压保护作用。 6.制动措施可分为电力制动和机械制动两大类。电力制动有能耗制动、反接制动两种，是 用电气的办法使电动机产生一个与转子转向相反的制动转矩。 7.刀开关安装时，手柄要向上装，不得倒装或平装，否则手柄可能因动下落而 引起误合闸，造成人身和设备安全事故。接线时，电源线接在上端，下端接用电器，这样拉闸后刀片与电源隔离，用电器件不带电，保证安全。 8.按钮用来短时间接通或断开小电流，常用于控制电路，绿色表示起动，红色 表示停止。 9.熔断器用于短路保护，热继电器用于过载保护，它们都是利用电流的热效应来 工作的。 10. 电动机正反转控制电路必须有互锁，使换相时不发生相间短路。 二、判断题 1.用自动开关作为机床的电源引入开关，一般就不需要再安装熔断器作短路保护。（√） 2.欠电流继电器一般情况下衔铁处于释放状态，当电流超过规定值衔铁吸合（×）。 3.能耗制动比反接制动所消耗的能量小，制动平稳。（√） 4.热继电器的额定电流就是其触点的额定电流（×） 5.熔断器是安全保护用的一种电器，当电网或电动机发生负荷过载或短路时能自动切断电路。 （×） 三、简答题