电气控制技术
《电气控制技术》课件
ABCD
插入式熔断器
主要用于电路板或配电盘中的线路保护。
快速熔断器
主要用于半导体整流装置等高频电路中。
接触器
接触器概述
接触器是一种用于接通或断开电动机或其他负载的主电路的电器。
交流接触器
主要用于交流电源的电动机控制。
直流接触器
主要用于直流电源的控制回路。
真空接触器
主要用于真空断路器或其他高压电器中。
断路器
主要用于低压配电系统中的短路保护和过载 保护。
刀开关
主要用于不频繁操作的低压配电系统，分为 闸刀开关和铁壳开关两类。
漏电保护开关
主要用于防止漏电事故，具有短路和漏电保 护功能。
熔断器
熔断器概述
熔断器是一种电流保护器件，当电路中发生过载 或短路时，熔断器会熔断，从而切断电路。
螺旋式熔断器
主要用于可动部分和分断能力要求较高的场合。
详细描述
电源部分是电气控制系统的核心，负责提供电能，为整个系统提供稳定、可靠的能源， 确保系统的正常运行。电源一般包括交流电源和直流电源两种类型，根据具体应用需求
进行选择。
控制部分
总结词
控制部分是电气控制系统的指挥中心。
详细描述
控制部分是电气控制系统的指挥中心，负责接收输入信号，根据预设的逻辑或 算法处理信号，输出控制信号，驱动执行部分完成相应的动作。控制部分通常 由各种继电器、接触器、控制器等组成。
总结词
电气控制系统设计的一般步骤和方法
详细描述
电气控制系统设计的一般步骤包括明确控制要求、确定 系统规模和结构、选择合适的硬件设备、设计控制电路 和控制逻辑、进行系统仿真和调试等。设计方法包括经 验设计法、解析设计法和现代设计法等。
对于电气控制技术的认识
对于电气控制技术的认识电气控制技术是指利用电气信号来控制机械、设备或系统的运行状态的一种技术。
在现代工业生产中，电气控制技术已经成为不可或缺的一部分，它可以提高生产效率、降低成本、提高产品质量等方面发挥重要作用。
下面将从以下几个方面对电气控制技术进行详细介绍。
一、电气控制技术的基础1.1 电路基础在学习电气控制技术之前，需要先了解一些基本的电路知识。
例如，直流电路和交流电路的特点、欧姆定律、基本元件（如电阻、电容、电感）等等。
只有对这些基础知识有了深刻的理解，才能更好地理解和应用于实际工作中。
1.2 控制原理在掌握了基本的电路知识之后，需要学习一些控制原理。
例如，自动化控制系统中常用的反馈控制原理、比例积分微分（PID）控制算法等等。
这些原理是实现自动化控制必不可少的组成部分。
二、常见的电气元件及其应用2.1 继电器继电器是一种常见的电气元件，它可以将小电流转换成大电流，从而控制大功率设备的开关。
在自动化控制系统中，继电器常用于实现逻辑控制、定时控制、步进控制等功能。
2.2 开关开关是一种常见的电气元件，它可以用来控制电路的通断。
在自动化控制系统中，开关通常被用来实现手动操作或紧急停机等功能。
2.3 传感器传感器是一种能够将物理量转换成电信号的装置。
在自动化控制系统中，传感器可以用来检测温度、压力、光强度等物理量，并将其转换成电信号送入计算机或PLC进行处理。
三、自动化控制系统3.1 PLCPLC（可编程逻辑控制器）是一种专门用于工业自动化领域的计算机。
它具有高速、高精度、可靠性强等特点，并且可以通过编程实现各种复杂的逻辑和运算。
在自动化生产线上，PLC通常被用来实现各种复杂的逻辑和运算。
3.2 SCADASCADA（监视、控制和数据采集系统）是一种用于监视和控制工业生产过程的软件系统。
它可以实时监测生产过程中各种物理量，并将其转换成图形化界面供操作人员进行监视和控制。
四、电气控制技术在实际应用中的应用4.1 机械加工行业在机械加工行业中，电气控制技术被广泛应用。
电气控制技术3篇
电气控制技术电气控制技术是现代产业自动化水平的重要体现，它运用电子信息技术和自动控制技术实现对设备、机器及生产过程的自动控制。
电气控制技术已成为各行业中不可或缺的重要技术，方便了生产、提高了效率，随着科技的不断进步，电气控制技术的应用领域也在不断拓展。
一、电气控制系统的分类电气控制系统是将电力、先进的自动技术和相应的电气元器件、仪器仪表、机械传动装置等配合而成的一种具有多种控制功能的控制系统。
电气控制系统的分类如下：1. 基本控制系统基本控制系统也称为单个设备控制系统，主要完成对单个设备的运行控制，如对电机的启停控制、对空调的温度调节控制等。
2. 组合控制系统组合控制系统是将多个基本控制系统集成起来，形成的一个整体，在整体上实现对多个设备的控制，如对几台电机运行进行协调控制、同时对多个空调温度进行联动控制等。
3. 过程控制系统过程控制系统主要针对连续性过程，通过一系列的控制机构，监控生产过程中各参数的变化，实时进行反馈和调整，确保生产过程中各参数的稳定控制，如对化工生产、机械制造等领域的生产过程进行控制。
4. 机器人控制系统机器人控制系统是指通过现代控制技术和信息技术将机器人的各种运动、灵活性和智能化等功能进行集成和控制，以实现机器人的智能化操作，如在工厂中使用机器人进行生产线的自动化控制作业。
二、电气控制系统的主要组成部分1. 控制器控制器是电气控制系统中最核心的部分，它是实现控制行动的核心设备，作为控制系统的“大脑”，对整个电气控制系统进行控制和管理。
控制器可以分为PLC、DCS、CNC等多种类型，根据不同的应用场景、控制精度、控制继电比等指标选取相应类型的控制器。
2. 传感器传感器是实现电气控制系统对工业过程进行检测、采集和反馈的关键部件，它能将生产过程中各个参数的物理量如温度、压力、速度、位置等转化为电信号，传输给电气控制系统，实现对工业过程的实时检测。
3. 执行器执行器是指电气控制系统中发令机构所使用的设备，包括电动机、气缸、执行器阀门等等。
电气控制技术知识点
电气控制技术知识点一、简介电气控制技术是指在现代工业生产中，利用电力进行设备控制与运行的一种技术。
它通过使用电器元件、电路和控制设备，实现对机械、电器等各类设备的控制、调节和监测。
电气控制技术的应用范围广泛，涉及到制造业、交通运输、能源领域等多个领域。
二、电气控制技术中的元件和设备1.开关：开关是电气控制技术中最基本的元件之一，常见的类型有按钮开关、刀开关、转换开关等。
开关用于控制电流的通断，实现设备的启动、停止等功能。
2.继电器：继电器是一种电控开关设备，通过电磁吸合和释放实现信号的转换和放大。
继电器能承受大电流，广泛应用于电气控制系统中。
它是控制回路和动力回路之间的连接元件。
3.接触器：接触器与继电器类似，也可以实现信号的转换和放大。
接触器适用于较大功率的电气设备，能够承受较高的电流负荷。
4.传感器：传感器是电气控制技术中的重要部件，用于将非电量转变为电信号。
常见的传感器有温度传感器、压力传感器、位移传感器等。
传感器的信号可以用于监测和控制系统中。
5.PLC（可编程逻辑控制器）：PLC是一种专门用于工业控制的数字计算机。
它具有可编程性和可扩展性，可以适应复杂的控制任务。
PLC广泛应用于各种自动化设备和生产线中。
三、电气控制技术中的电路和控制方法1.电路电气控制技术中常用的电路有串联电路、并联电路和混合电路。
通过灵活的组合和连接，可以实现不同的控制目标。
2.控制方法（1）开关控制：通过开关元件的通断，实现对设备的启动、停止和切换。
（2）调速控制：通过改变电动机供电电压或频率，实现对电动机转速的调节。
（3）位置控制：通过传感器检测位置信息，并通过控制电路实现对执行机构的位置控制。
（4）逻辑控制：通过编程控制逻辑门、触发器等逻辑元件的状态改变，实现对设备的逻辑控制。
四、电气控制技术在工业生产中的应用案例1.自动化生产线：电气控制技术广泛应用于各类自动化生产线中，如汽车生产线、物流仓储系统等。
通过PLC和传感器的组合，实现对生产过程的监测、控制和调节。
电气控制技术
电路的工作原理是： 操作倒顺开关QS，把手柄板至“顺”的位置时，QS的触点往上 接通，电动机与电源的连接相序为L1—D1、L2—D2、L3—D3电动机 正转运行；当把手柄板至“倒”的位置时，QS的触点往下接通，电动机 与电源的连接相序为L1—D2、L2—D1、L3—D3电动机反转运行；当 把手柄板至“停”的位置时，QS的触点断开，电动机断电停止。
1.2三相异步电动机直接启动控制电路
1.2.1三相异步电动机的启动问题
三相异步电动机的启动过程是指三相异步电动机从接入电网开始 转动时起，到达额定转速为止这一段过程。
三相异步电动机在启动时启动转矩并不大，但定子绕组中的电流增
大为额定电流的4～7倍。这么大的启动电流将带来下述不良后果。 （1）启动电流过大造成电压损失过大，使电动机启动转矩下降。同 时可造成影响连接在电网上的其他设备的正常运行。 （2）使电动机绕组发热，绝缘老化，从而缩短了电动机的使用寿命。 （3）造成过流保护装置误动作。 因此：三相异步电动机的启动控制方式有两种： 一种是直接启动控
异步电动机的转矩与定子电压的平方成正比。因此， 改变异步电动机的定子电压也就是改变电动机的转矩和机械 特性，从而实现调速，这是一种比较简单的方法。特别是晶 闸管技术的发展使 交流调压调速电路得到广泛应用。
1.4.3变磁极调速控制电路
电气控制技术
电气控制系统将实现远程控制和无 人值守
人工智能技术将与电气控制系统深 度融合，实现更加智能化的控制和 管理
网络化
网络化对电气控统中的 应用
未来电气控制系统网络化的 挑战与机遇
模块化
定义：将电气控制系统划分为若干个独立的模块，每个模块具有特定的功能。 优点：便于系统的扩展和维护，降低系统的复杂性和成本。 应用场景：在智能制造、机器人等领域有广泛应用。 未来发展：随着技术的不断进步，模块化将成为电气控制系统的重要发展方向。
传感器
定义：传感器是一种检测装置，能感受 到被测量信息，并能将检测感受到的信 息，按一定规律变换成为电信号或其他 所需形式的信息输出
作用：传感器是电气控制系统中不可或 缺的部分，主要用于检测各种参数，如 温度、压力、速度等
工作原理：传感器的工作原理通常基 于电阻、电感、电容等物理效应，通 过这些效应将物理量转换为电信号
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汇报人：
按工艺过程分类
电气控制系统根 据工艺过程的不 同可以分为连续 控制和离散控制
两大类。
连续控制系统的特 点是控制信号连续 作用于被控对象， 通过改变控制信号 的大小和持续时间 来控制被控对象的
运行状态。
离散控制系统的 特点是控制信号 以离散的方式作 用于被控对象， 例如通过开关的 通断来控制电动 机的启动和停止。
编写程序：根据控制算法和控制要求，编写控制程序。
调试与测试：对控制系统进行调试和测试，确保其性能和功 能符合要求。
电气控制系统的 未来发展趋势
智能化
人工智能技术在电气控制领域的应 用将越来越广泛
智能传感器和执行器的发展将进一 步提高电气控制系统的性能和稳定 性
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《电气控制技术》课件
通信协议
探索工业现场总线通信协 议，如Ethernet/IP和 Profinet，了解它们在数据 传输中的作用。
网络安全
提供有关工业现场总线网 络安全的信息，如数据加 密和访问权限控制。
应用案例分析
通过实际应用案例，探讨电气控制技术在各个行业中的应用和影响。
1
自动化生产线
展示电气控制技术在汽车制造业中的应用，如自动化生产线和机器人装配。
集成系统概念
了解机电一体化系统的基本概念和优势，探索它 们如何提高生产效率。
机器人应用
介绍机电一体化系统中的机器人应用，如自动化 装配线和搬运机器人。
工业现场总线技术
深入研究工业现场总线技术，了解其在工业控制系统中的重要性和应用。
总线网络
介绍工业现场总线网络的 概念，如Profibus、CAN 和Modbus，以及它们在 工业控制中的应用。
总结
通过本课程，您将获得深入了解电气控制技术的知识和技能，并了解其在工业自动化中的重要性和应用。 谢谢您的关注，希望您能在本课程中获得丰富的学习体验！
学习不同类型的电机控制方法，包括直流 电机和交流电机的控制技术。
3 Pห้องสมุดไป่ตู้C及其应用
4 传感器与执行器
深入探讨可编程逻辑控制器（PLC）的原 理和应用，了解工业自动化中的PLC控制 系统。
探索传感器和执行器的技术原理，了解它 们在电气控制系统中的作用。
机电一体化系统控制
介绍机电一体化系统控制的概念和技术，了解机电一体化系统在工业自动化中的广泛应用。
2
能源管理系统
介绍电气控制技术在能源领域中的应用，如智能电网和能源管理系统。
3
智能建筑
探索电气控制技术在智能建筑中的应用，如照明控制和楼宇自动化。
电气控制技术概述教案
电气控制技术概述教案电气控制技术概述教案导言电气控制技术是现代工程领域的重要组成部分，它在各个领域都扮演着至关重要的角色。
本文将对电气控制技术进行一次概述，从简单到复杂，由浅入深地介绍其基本原理、应用领域和未来发展趋势。
通过深入细致的剖析，你将能够更好地理解电气控制技术的重要性和应用前景。
一、电气控制技术的基本原理1. 电气控制技术的定义和作用电气控制技术是利用电气信号控制电气设备的一种技术，它能够实现对各种机械、化工、自动化等系统的控制和监测。
电气控制技术的应用广泛，从家庭中的电灯控制到工业生产线的自动化控制都离不开电气控制技术的支持。
2. 电气控制技术的基本组成电气控制技术由传感器、执行器、控制器和信息系统四个基本组成部分组成。
传感器负责将环境参数转换成电信号，执行器则根据控制信号执行相应动作，控制器负责监测和控制信号的处理，信息系统则负责整合和管理各个组成部分之间的信息传递。
3. 电气控制技术的工作原理电气控制技术的工作原理可以简单地理解为输入-处理-输出的过程。
控制信号经过传感器采集并传送给控制器，控制器根据预设的逻辑和算法处理输入信号，并产生相应的输出信号，再通过执行器转化为对被控制对象的实际控制，从而实现系统的控制和监测。
二、电气控制技术的应用领域1. 工业自动化领域电气控制技术在工业自动化领域有着广泛的应用。
它可以实现生产线的自动化控制和监测，提高生产效率和产品质量。
可编程逻辑控制器（PLC）是工业自动化中常用的控制设备，它可以根据设定的逻辑条件和算法，实现各种设备的自动控制和协调。
2. 建筑智能化领域电气控制技术在建筑智能化方面也有着重要的应用。
它可以实现建筑设备的智能控制和管理，提高建筑能源利用效率和居住舒适度。
智能家居控制系统可以通过集成各种控制设备和传感器，实现对灯光、温度、安防等设备的远程控制和自动化管理。
3. 能源管理领域电气控制技术在能源管理方面也有着重要的应用。
它可以实现对能源的自动化控制和监测，提高能源资源的利用效率和环境保护水平。
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电一体化产品如数控机床、机器人、柔性制造 系统等均是电气自动控制现代化的硕果，可见 电气自动控制对于现代机床的发展起着极其重 要的作用，所以要求大家必须熟练掌握机床电 气自动控制的理论和方法。
二、机床电气自动控制系统的发展简史：
1.电力拖动系统的发展： 电力拖动：用电动机带动生产机械运动的拖动方
式称为电力拖动。
② 计算机控制系统： 此系统应用的典型例子是数控机床，数控机
床尽管有很多优点，但对于以手工为主的通用机 床和自动化循环比较简单、比较固定的自动化机 床，采用计算机控制失之于成本太高，功能不能 充分发挥。
③ 可编程控制系统： 可编程控制器是一种专用的工业控制器，它可
以代替继电器－接触器控制系统，其逻辑电路和编
④ 交直流无级调速系统：其主要特点是此系统可 大大简化或取消电动机与机械运动部件之间的齿 轮变速箱，满足机床各运动的调速要求。 ⒉ 电力拖动系统的目的与任务： 目的：将电能转换为机械能，用于实现生产机械
起动、停止及速度调节，满足各种生产工 艺过程的要求，保证生产过程的正常进行。 任务：广义上讲是要实现生产机械设备、生产线、 车间甚至整个工厂的自动化，狭义上讲，
课外指导：答疑，质疑，实验。 教学效果检测方法：课堂提问、批阅作业。
本章主要内容
§2.1 机床电气控制线路的基本环节（本节作业） §2.2 CW6163型万能卧式车床电气控制线路 §2.3 C616型卧式车床电气控制线路 §2.4 C650型卧式车床电气控制线路 *§2.5 Z3040型摇臂钻床电气控制线路 *§2.6 X62型万能升降台铣床电气控制线路 *§2.7 T68型卧式镗床电气控制线路 *§2.8 组合机床电气控制线路（本章作业）
② 单机拖动：以一台电动机拖动一台机床，由于
这种拖动方式减少了中间机构，提高了生产率， 但拖动大型机床时由于机床尺寸比较大，运动部 件比较多，必然导致机械装置的复杂与庞大。
③ 多机拖动：在一台机床上，安装多台电动机，
分别拖动各运动部件。这样就大大简化了机械 传动装置，特别是可以方便地根据各运动特性与 负荷选择电动机，使各个运动部件之间互不干扰， 从而大大提高了机床的整体性能，易实现自动化 生产。
考核方式:闭卷笔试+平时+实验+读书笔记， 期末考试成绩占40%，平时考核 成绩占20%，实验成绩占20% ， 读书笔记占总成绩的20% 。
联系电话：祝爱萍13519284502
★第五周开始在物电学院实验中心做实验
目录
第一部分：机床电气自动控制
第一章 绪论…………………………………… 6 第二章普通机床继电器接触器控制线路分析…14 第三章机床电气控制线路的设计…………… 148 第四章直流拖动系统………………………… 183 第五章交流无级调速系统…………………… 251
则是指控制电动机驱动生产机械，实现生产产品 数量的增加、质量的提高、生产成本的降低、工 人劳动条件的改善和能量的合理利用。 ⒊ 机床电气控制系统的发展：
① 继电器－接触器控制系统： 系统由一些按钮开关、行程开关、继电器、
接触器等元器件组成。该系统工作原理和结构均 很简单，易于掌握、维修，价格低廉，多用于自 动化程度不高的通用机床。
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
2020/12/2
4
本课程教学安排(新华学院)
【学习目标】：通过本章的学习，学生应 该能够掌握机床电气控制 线路的基本环节，并能读 懂分析一些典型机床的电 气控制线路。
重点和难点：电气控制线路基本环节的 应用及实际电气控制线路 的读图。
解决方法：将电气控制线路基本环节分开 细讲，结合阅读一些典型机床 的电气控制线路，适当增加课 堂和课外练习。
现代机床：由工作机构、传动机构、原动机和自 动控制四部分组成。
自动控制：指在无人参与或仅有少数人参与的情 况下，利用自控系统使被控对象或生 产过程，自动地按预定的规律如电气控 制、液压控制、机械控制、气动控制等等。
电力拖动在现代机床中的地位：由于现代机床均 采用交、直流电动机作为动力源，因而电气控制 手段是现代机床的主要控制手段，即使采用其它 控制手段，也离不开电气控制的配合，而且现代 机床在电气自动控制方面综合应用了许多先进的 科学技术成果，如计算机技术、电子技术、传感 技术、伺服驱动技术等等。近年来出现的各种机
目录
第二部分：可编程序控制器原理及应用
第一章 概述……………………………………282 第二章可编程序控制器的基本原理………… 309 第三章 可编程序控制器的编程………………396 第四章可编程序控制器的应用……………… 569
第一部分
机床电气自动控制
第一章 绪论
一、电力拖动在现代机床中的地位：
电气控制技术
本课程教学安排
考核方式:闭卷笔试+作业+实验，期末考试 成绩占60 %，平时成绩（作业） 占15 %，实验成绩占25 % 。
答疑时间：周三晚上20：35——22：00 答疑地点：机械学院 508室 祝爱萍：13519284502
★第五周开始在物电学院实验中心做实验
精品资料
• 你怎么称呼老师？
程指令简单，程序编制方法易于掌握，工作程序的 改变也很方便，价格又远低于电子计算机，因而已 在机床上得到了广泛应用。
三、本课程要求掌握的主要内容：
⒈典型机床的继电器－接触器控制系统的设计 ⒉直流拖动系统的原理及应用 ⒊交流拖动系统的原理及应用 ⒋可编程控制器的基本应用
第二章 普通机床继电器 接触器控制线路分析
机床在人类历史上出现的是很早的，据记载 我国汉朝时就出现了机床，如手动磨床；蒸汽机 出现以后，机床工业得到了很大发展，但主要是 由一台蒸汽机拖动一组机床，称为成组拖动，自 19世纪末，电动机用于工业领域，使拖动技术有 了新的发展。其发展经历大致如下：
① 成组拖动：以一台电动机同时拖动多台机床，
由于这种拖动方式是采用中间机构实现能量的传 送与分配的，机构复杂，传送路径长，能量损耗 大，生产灵活性小，不适合于现代化生产的需要。