电气控制系统
电气控制系统(ECS)ppt课件
• 4、400V公用系统5台断路器的控制。
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三、电气系统纳入DCS控制的技术要求
• （一）机组自动启停控制的要求 • 1、机组正常起动时，当发电机转速达到
额定时，DCS投入AVR。当发电机电压达到 额定值时，DCS投入同期装置。
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（一）机组自动启停控制的要求
• 2、发电机与电网的同期是由同期装置自动 实现，在同期过程中通过ASS控制AVR、DEH， 以调节发电机电压和频率，当同期条件满 足时，ASS向发电机断路器发合闸指令，发 电机断路器自动合闸。
• 数据采集系统（DAS）应连续采集和处理所有与电气系 统有关的重要测点信号及设备状态信号，以便及时向操 作人员提供有关的运行信息，实现机组安全运行。一旦 机组发生任何异常工况，及时报警。
• 一般DAS有下列功能：
• 1）显示：包括操作显示、成组显示、棒状图显示、趋 势显示、报警显示等。
• 2）制表记录：包括定期记录、事故追忆记录、事件顺 序（SOE）记录、跳闸一览等。
• 当发电机内部发生故障时，在断开发电机和电 力系统联系的同时，还要对转子回路进行灭磁。 励磁系统灭磁时的过电压倍数一般要求不大于 转子额定励磁电压的4~4.5倍。
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灭磁及逆变灭磁
• 发电机正常停机采用逆变灭磁方式。 逆变灭磁的控制，是通过AVR改变可控 硅的导通角，使整流桥进入逆变状态 来实现；
• 1．用DCS的硬件及软件实现电气逻辑
• 优点：电气控制逻辑全部由DCS软件实现， 组态灵活，修改逻辑方便，可适应不同运 行方式。
• 2．DCS仅实现高层次的逻辑
• 采用这种控制方式，电气控制设备完全独 立，电气设备的安全性连锁逻辑完全由电
电气控制系统的组成
电气控制系统的组成
电气控制系统的系统组成主要包括三个部分：控制系统、执行系统和电源系统。
下面是每个部分的详细介绍：
1. 控制系统：控制系统是电气控制系统的核心部分，它包括PLC（可编程逻辑控制器）、DCS（分布式控制系统）、SCADA（监控与数据采集系统）等。
控制系统负责管理和控制整个系统，在此基础上实现各种生产和加工工艺的精密控制与调整，同时对系统的安全、稳定和运行成本的优化提供重要保证。
2. 执行系统：执行系统主要包括电动机、伺服电机、气动执行元件、液压执行元件等。
执行系统是控制系统下达指令之后，实现具体设备运行的重要组成部分。
例如在工业自动化生产线中，执行系统负责驱动各种传送带、机床等机械设备，完成产品的生产和加工过程。
3. 电源系统：电源系统是电气控制系统的电能供应系统，它是整个系统的基础。
电源系统负责为控制系统和执行系统提供所需的电力和电能，例如给PLC、传感器、驱动器等供电，同时还能保证电气控制系统的稳定性和可靠性。
第三章 电气控制系统设计
3．集中式空调机组电气控制电路工作过程分析 空调机组主要有新风阀、回风阀、排风阀、过
滤器、冷/热盘管、送风机、回风机、加湿器组成。 控制原理： 电动风阀与送风机、回风机联锁控制，当送风
机、回风机关闭时，电动风阀（新风、回风、排风 风阀）都关闭。新风阀与排风阀动作同步，与回风 阀动作相反。根据新风、回风以及送风焓值的比较， 调节新风阀和回风阀的开度。
2．电梯电气控制要求 （1）电梯曳引电机 （2）电梯门机 （3）电气控制要求
(二)电梯电气控制系统 1．交流双速电动机拖动系统的主电路
图3-27是常见的双速电梯拖动电动机主电路。
2．电梯的控制电路 电梯的控制电路由多个基本环节组成，为了便于
分析可将其分成主拖动控制，电梯运行过程控制，自 动开关门控制，呼梯、记忆及消号控制，自动定向及 截梯控制，选层、记忆信号消除控制，信号及指示控 制，轿内照明控制，线路保护九个环节。
如图3-14b控制电路1。
如图3-14c控制电路2。
（二）消防水泵的控制
消防泵和喷淋泵分别为消火栓系统和水喷淋系
统的主要供水设备。 1．室内消火栓给水泵电气控制 图3-15为消防水泵电气控制的一种方案，两台
泵互为备用，备用泵自动投入。 正常运行时，电源开关和SA1均合上。SA2为水
泵检修双投开关，不检修时放在运行位置，
（2）排烟类
1）排烟口：电动、手动或远距离开启，与排烟 风机联动，可设280℃关闭装置，安装于排烟区域的 顶棚或墙壁上。
2）排烟阀：安装在排烟系统管路上，平时一般 呈关闭状态，火灾时手动或电动开启，起排烟作用。 当排烟管道内烟气温度达到280℃时关闭，在一定时 间内能满足耐火稳定性和耐火完整性要求，起排烟 作用的阀门。
第二节 常用建筑设备的 电气控制电路设计
电气控制系统
电气控制系统
有触点（继电器） PLC 无触点 微机
7.3 目的层站系统
目的层站系统是电梯配置里面比较高的调 配系统，它类似于公交系统的车辆运行方案，而 又高于公交系统的配车方案，电梯群控中两个最 基本的不确定因素是：当电梯被召唤时， 1.有多少人在呼梯处候梯? 1.有多少人在呼梯处候梯? 2.每位乘客的目的楼层在哪里？ 2.每位乘客的目的楼层在哪里？ 目的层站系统是电梯行业为用户提供的一种 最佳电梯配置和管理系统。图例
7.1 电梯控制方式 手柄开关操作，按钮控制，信号控制，集选 控制，下集合控制，并联控制，梯群控制（群控） 等，最近又推出目的层站控制。
7.2 梯速与停站 如果行程100mm的电梯的额定速度由2.5m/s 如果行程100mm的电梯的额定速度由2.5m/s 提升到4.0m/s，即使不停站，单程运行时间充其 提升到4.0m/s，即使不停站，单程运行时间充其 量只能缩短15s，如果有了中间停站，特别是多 量只能缩短15s，如果有了中间停站，特别是多 次停站时，候梯时间缩短不多，可提速代价是昂 贵的。（18kw-28kw,1000kg,永磁同步无齿曳引 贵的。（18kw-28kw,1000kg,永磁同步无齿曳引 机） 如果减少一次停站，缩短20s以上是很容易的， 如果减少一次停站，缩短20s以上是很容易的， 如：开关门时间为5s，减速时间4s,10位乘客进 如：开关门时间为5s，减速时间4s,10位乘客进 出轿厢平均1.5s/人，总计就约23s. 出轿厢平均1.5s/人，总计就约23s. 调配合理是缩短候梯时间，节省能源的有力 措施，也称电梯控制方式的革命或称智能化的电 梯
电气控制系统ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电气控制系统由操纵装置、位置显示装置、控 制屏、平层装置等组成, 制屏、平层装置等组成,它的作用是对电梯的运行实 行操纵和控制。 操纵装置包括轿厢内的按钮操作箱或手柄开关箱、 层站召唤按钮、轿顶和机房中的检修或应急操纵箱。 控制屏安装在机房中，由各类电气控制元件组成， 是电梯实行电气控制的集中组件。 位置显示是指轿内和层站的指层灯。层站上一般 能显示电梯运行方向或轿厢所在的层站。 过去大多采用继电器逻辑线路，接线复杂，故 障率高，目前逐渐被可靠性高，通用性强的PLC和微 障率高，目前逐渐被可靠性高，通用性强的PLC和微 机代替。
电气控制系统功能和组成
电气控制系统功能和组成一、电气控制系统的功能：1.自动控制：电气控制系统能够对设备、机器和生产过程进行精确的控制和调节，实现自动化的生产和操作。
2.远程控制：电气控制系统可以通过网络或通信传输技术，实现对远程设备的监控和控制，方便远程操作和管理。
3.安全保护：电气控制系统能够监测设备和生产过程的状态，一旦发生异常情况，能及时采取措施，保障设备和人员的安全。
4.能源管理：电气控制系统可以对能源消耗进行监测和调节，优化能源利用，提高能源效率。
5.数据采集和记录：电气控制系统可以对设备和生产过程的数据进行采集和记录，为生产管理和分析提供数据支持。
6.信息传递和显示：电气控制系统可以将设备和生产过程的状态信息传递给操作人员，并通过人机界面显示相关信息，方便操作和管理。
7.系统调试和维护：电气控制系统能够提供对系统的调试和维护功能，包括诊断故障、修复设备等操作。
二、电气控制系统的组成：1.电气控制设备：包括控制电路、开关电源、控制器、继电器、接触器等设备，用于实现对设备和生产过程的控制。
2.传感器和执行器：用于将物理量转化为电信号，或者将电信号转化为物理效应，完成电气信号的采集和控制。
3.控制器：通过对传感器和执行器的信号进行处理和分析，实现对设备和生产过程的自动化控制。
常见的控制器有PLC、DCS、SCADA等。
4.电源系统：提供稳定的电能供给，确保控制设备和执行器正常运行。
5.通信网络：通过有线或无线通信方式，将不同部分的电气控制系统进行连接和通信，实现数据的传输和共享。
6.人机界面：包括显示屏、触摸屏、键盘、鼠标等设备，用于操作人员与电气控制系统进行交互，实现人机对话。
7.数据处理和存储设备：包括计算机、数据采集卡、硬盘等设备，用于对数据进行处理、分析和存储，提供数据支持。
8.软件系统：包括控制程序、数据采集程序、数据分析程序等，用于控制系统的编程和运行。
总之，电气控制系统是一个由多个功能组件组成的系统，通过对设备和生产过程进行控制、监测和管理，实现自动化生产和操作。
电气控制系统实例
电气控制系统实例1. 简介电气控制系统是指利用电气设备和电子技术来控制和调节工业生产设备的一种系统。
它广泛应用于各个行业，如制造业、能源、交通、建筑等。
本文将以一个实际的电气控制系统实例为例，介绍其基本原理、组成部分和工作流程。
2. 实例背景我们考虑一个简单的自动化生产线控制系统，该生产线包括三个步骤：原料输送、加工和成品包装。
电气控制系统的任务是通过自动化设备和传感器来控制各个步骤的运行，保证生产过程的高效和稳定。
3. 基本原理电气控制系统的基本原理是将输入信号转换为输出动作，以实现自动化控制。
在我们的实例中，原料输送、加工和成品包装三个步骤分别需要接受来自传感器的输入信号，并通过控制器进行处理，最终输出到执行器上。
4. 组成部分4.1 传感器传感器在电气控制系统中扮演着重要的角色，它能够将各种形式的物理量或信号转换为电信号。
在我们的实例中，传感器主要用于检测原料的到达情况、加工过程中的温度、压力等参数，以及成品包装的质量。
4.2 控制器控制器是电气控制系统的核心部分，它负责接收传感器的输入信号，并根据预先设定的控制策略来生成输出信号。
在我们的实例中，控制器将根据传感器的反馈信息，判断生产线是否需要调整，并通过输出信号控制执行器的运行。
4.3 执行器执行器是控制系统的最终执行部分，它接收来自控制器的输出信号，并对生产线中的设备进行控制。
在我们的实例中，执行器主要是马达和气动装置，分别用于控制原料输送和成品包装的设备。
5. 工作流程5.1 原料输送在原料输送步骤中，传感器会检测原料的到达情况。
一旦传感器检测到原料堆积达到一定高度，它将发送信号给控制器。
控制器根据预设的控制策略，判断是否需要启动马达来控制原料输送设备。
控制器通过输出信号，将启动信号发送给马达，从而实现原料的输送。
5.2 加工一旦原料进入加工步骤，传感器将监测加工过程中的温度、压力等参数。
控制器将实时接收传感器的输入信号，并根据预设的控制策略，判断是否需要调整加工参数。
电气控制系统
电气控制系统简介电气控制系统是指利用电气设备来控制机械、化工、能源等生产设备和机器的自动化系统。
它通过传感器、执行器、控制器和计算机等组成部件，使得设备能够实现自动化的控制和操作。
组成传感器传感器是电气控制系统中的重要组成部分，它能够感知环境中的物理量，并将其转化为电信号。
常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、光电传感器等。
通过传感器的信号输入，控制系统可以监测和调整设备的状态。
执行器执行器是电气控制系统中的另一个重要组成部分，它能够根据控制信号来控制设备的运动。
常见的执行器包括电动机、电磁阀等。
通过执行器的控制，控制系统可以实现设备的启动、停止、加速、减速等操作。
控制器控制器是电气控制系统的核心部件，它负责对传感器和执行器之间的信号进行处理和调度。
控制器可以根据预设的控制规则和算法，对输入信号进行分析和判断，然后生成相应的控制信号。
控制器的种类有很多，常见的包括PLC（可编程逻辑控制器）、DCS（分散控制系统）等。
计算机在现代电气控制系统中，计算机也是不可或缺的组成部分。
计算机可以作为控制器的一部分，来实现更复杂的控制和算法。
此外，计算机还可以用于监控和数据采集，通过与传感器和执行器相连，实时地获取设备的状态和运行数据。
应用领域工业自动化在工业生产中，电气控制系统被广泛应用于各种自动化设备和生产线的控制。
比如，汽车制造、电子产品制造、化工生产等行业都离不开电气控制系统的支持。
通过电气控制系统，生产过程能够实现自动化、高效化和智能化。
建筑领域电气控制系统在建筑领域中也有广泛的应用。
例如，大型商业综合体、写字楼、住宅小区等都需要电气控制系统来实现对楼宇设备的控制和管理。
通过电气控制系统，楼宇能够实现对照明、空调、门禁等设备的集中控制和监控。
能源管理电气控制系统在能源管理中也起到了重要的作用。
通过电气控制系统，可以对发电设备、输电设备和用电设备进行智能化管理。
通过对能源的监测和调度，能够优化能源的使用效率，降低能源浪费，并提高能源供应的可靠性。
电气自动化控制系统
电气自动化控制系统引言概述电气自动化控制系统是一种通过电气设备和自动化技术实现对生产过程、设备或者机器的控制和监测的系统。
它在工业生产中起着至关重要的作用，能够提高生产效率、降低成本、提高产品质量等。
本文将从控制系统的基本原理、组成部份、应用领域、优势和发展趋势等方面进行详细介绍。
一、控制系统的基本原理1.1 反馈控制原理反馈控制原理是电气自动化控制系统的核心原理，通过不断地检测被控对象的状态并将其与设定值进行比较，从而调节控制器的输出信号，使被控对象的状态逐渐接近设定值。
1.2 控制器的作用控制器是控制系统中的关键组成部份，它接收传感器反馈的信息，计算误差并输出控制信号，控制被控对象的运行状态。
常见的控制器有PID控制器、PLC控制器等。
1.3 控制系统的闭环和开环闭环控制系统通过反馈控制原理实现对被控对象的精确控制，而开环控制系统则是根据预先设定的参数直接输出控制信号，无法根据实际情况进行调节。
二、电气自动化控制系统的组成部份2.1 传感器传感器是控制系统中用于检测被控对象状态的设备，能够将物理量转换为电信号，并传输给控制器进行处理。
2.2 执行器执行器是控制系统中用于执行控制信号的设备，能够根据控制器的指令实现对被控对象的控制。
2.3 通信网络通信网络是控制系统中用于传输数据和指令的基础设施，能够实现控制系统内各组件之间的信息交换和协调。
三、电气自动化控制系统的应用领域3.1 工业自动化电气自动化控制系统在工业生产中得到广泛应用，能够实现对生产线的自动化控制、设备的远程监测和维护等功能。
3.2 智能家居电气自动化控制系统在智能家居领域也有着重要应用，能够实现对家居设备的远程控制、节能管理等功能。
3.3 交通运输电气自动化控制系统在交通运输领域也有广泛应用，能够实现对交通信号灯、地铁系统等的自动化控制和监测。
四、电气自动化控制系统的优势4.1 提高生产效率电气自动化控制系统能够实现对生产过程的自动化控制，提高生产效率，降低生产成本。
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电气控制系统
：从开关到自动化控制
随着各种工业设备的广泛应用，在工业生产中扮演着越来越重要的角色。
（Electric Control System，ECS）是一种通过电气信号控制工程设备和各类工业运动部件的系统。
一般包括设备控制电路、电子元件、控制设备、电机及其驱动、系统自动化控制等方面。
相较于传统的人工控制，具有自动化、快速、精确、可靠等优点，可以有效提高工业生产的效率和品质。
本文将从开关到自动化控制，介绍的相关知识。
1. 开关与继电器
在电路中，开关是一个最简单的控制元件。
通过开关的打开和关闭来控制电路中的电流的通断，从而控制其他设备。
开关一般具有开关量、电气特性、线路分配、连接方式等特点。
常用的开关有单刀双掷开关、脚踏开关、旋钮开关等，根据使用的场景不同，开关类型和规格也会有所区别。
继电器是一种电气工控制器件，是指通过一个电路的控制来控
制另一个电路的工作，常见的继电器有电磁继电器、固态继电器、时间继电器等。
继电器是一种通用性很强的控制元件，主要用于
中小型控制装置，特别是对于需要将信号从一个电路转移到另一
个电路，并需要对电路或设备进行隔离的情况。
继电器可以通过
电磁铁来实现可靠地控制，同时还具有接触部分不生锈、不氧化、不磨损等优点。
2. 电机及其驱动
电机是中最基本的驱动元件，根据其工作原理和结构不同，可
以分为直流电动机、异步电动机、同步电动机等，其中异步电动
机应用最为广泛。
电机的工作需要配合驱动器，驱动器是电控系统中最重要的一
个环节，它主要的作用是将电控系统中的信号，转换成电机能够
接受的信号，从而让电机转动。
根据驱动器的输出类型不同，可
以将其分为数字驱动器和模拟驱动器两种类型。
数字驱动器是将
输入信号（例如：脉冲、方波）进行数字转换处理之后，通过PWM或其他方式输出信号驱动电机；而模拟驱动器则是将输入信
号进行电路放大之后，输出到电机驱动电路。
在实际的驱动进程中，直接使用数字或模拟驱动器的方式已经
不能满足需求。
因此，现代驱动技术更多采用PWM、直流电流调
节（DCR）、空间矢量调制（SVM）等方法进行更加高效的控制。
同时，应用于工业生产的电动机通常会面临着更为恶劣的环境和
复杂的运动控制需求，如何通过合理设计和选择驱动器，提高电
动机的控制精度和稳定性，是设计中的重要问题。
3. 自动化控制系统
到自动化控制系统的过渡，是整个工业控制系统发展的一个重
要阶段。
自动化控制系统根据控制对象和工作过程的不同，又可
以进一步划分为生产自动化控制系统、制造自动化控制系统、环
保自动化控制系统、信息自动化控制系统等等。
通常来说，自动化控制系统由几个部分组成：传感器、PLC、
执行机构、人机界面等。
其中，传感器的作用是将控制对象的运
行状态转换成电气信号，如压力传感器、光电传感器、温度传感
器等。
PLC（Programmable Logic Controller）是可编程逻辑控制器，是统筹整个自动化控制系统工作的中枢。
执行机构则是将控制指
令传递到设备上，并实现相应的动作。
人机界面是自动化控制系
统与人的一个桥梁，可以通过显示器、操作面板等方式，将控制指令和设备状态实时展现给人员，方便实施管理和监控。
总的来说，在现代工业制造中，已经得到了广泛的应用。
随着技术的进步，逐步向着自动化、高效、集成化的方向发展。
作为电子信息技术与机电一体化技术相结合的重要产物，的发展前景十分广阔。