工厂电气控制技术

工厂电气控制技术⏹现代电气自动控制技术,黄向慧等,机械工业出版社⏹工厂电气控制技术,方承远等,机械工业出版社《电气控制技术》专业课程得性质电气控制技术就是以各类电动机为动力得传动装置或者系统为对象,以实现生产过程自动化得控制技术。

在电气控制技术中,其控制系统就是主要得组成部份。

本门课程就就是将电气控制系统作为主要得研究对象进行理论与实践这两个环节得学习与探讨。

在现今社会中,电气控制技术已在各行各业中被广泛应用,其电气控制系统已经就是实现工业生产自动化得重要得技术手段。

因此,《电气控制技术》就是一门理论性与实践性极强得专业技术课。

《电气控制技术》课程得学习内容1、电气控制系统中常用电器得基础知识;2、电气控制系统得基本控制原理;3、电气控制线路得基本环节;4、典型生产机械控制电路分析;5、电气控制线路得设计、原理图得绘制及元件选用;6、电气控制系统得日常保养与检修;7、实际操作。

学习《电气控制技术》课程得目得(基本要求)1、熟悉常用控制电器元件得结构、工作原理、用途、型号,并能够正确选用;2、熟悉电气控制线路得基本环节,对一般得电气控制线路具有独立分析能力;3、初步具有对相对比较简单得电气控制系统进行改造与设计得能力;4、初步具有对一般得继电器—接触器控制线路故障得分析、检查与排除故障得能力;5、初步具有独立完成相对简单控制电路得装配与调试能力。

重点掌握《电气控制技术》课程得内容1、常用控制电器元件得文字与图形符号(GB符号);2、电气控制线路原理图得绘制规则;3、电气控制系统得基本控制原理、基本环节;4、典型得控制电路分析;5、常见故障得分析与解决方法。

重点掌握《电气控制技术》课程得内容1、常用控制电器元件得文字与图形符号(GB符号);2、电气控制线路原理图得绘制规则;3、电气控制系统得基本控制原理、基本环节;4、典型得控制电路分析;5、常见故障得分析与解决方法。

总目录第1篇电气控制第1章常用低压控制电器第2章电气控制线路得基本环节第3章生产机械电气控制线路分析第4章电气控制线路得设计及元器件选择第2篇可编程控制器第5章可编程控制器得组成及工作原理第6章可编程控制器得指令第7章可编程控制器得应用第8章可编程控制器得通信及网络第1章常用低压控制电器⏹ 1.1 主令电器⏹ 1.2 低压开关类电器⏹ 1.3 熔断器⏹ 1.4 接触器⏹ 1.5 继电器“电气”与“电器”得区别*什么就是“电气”？“电气”就是一个宏观得概念。

其所涵盖得内容涉及电能得生产、传输、分配、使用与控制技术与设备等等相关得工程领域。

其所涉及得相关学科知识主要有:外语、数学、工程数学、电网络理论、电磁场理论、电力电子、电力系统可靠性分析方法、高压绝缘理论、电力系统及其自动化、电力系统安全及其监测装置、高压绝缘测试技术、电工理论研究新进展、计算机应用技术基础、现代管理学基础等。

“电气”,就是对电气系统工程得统称。

*什么就是“电器”？⏹“电器”就是相对于“电气”来说而相对微观得一个概念。

所涵盖得内容涉及到“电气工程”中所应用到得电力装置、设备或器件总成。

⏹*“电器”根据其适用环境、应用范围等,细化分种类繁多。

⏹*电器按其工作电压等级可分为高压电器与低压电器。

电气控制技术就是以各类电动机作为牵引动力得传动装置与与其相对应得电气控制系统为对象,实现生产过程自动化得控制技术。

电气控制系统就是由各种控制电器、连接导线组成,以实现对生产机械设备进行电气控制得体系;就是电气控制技术具体体现得主干部分;就是实现工业生产自动化得重要得技术手段。

电气控制技术得发展概况在控制方法上,从手动控制发展到自动控制;在控制功能上,从简单控制发展到智能化控制;在控制操作上,从繁琐笨重发展到信息化处理;在控制原理上,从单一得有触头硬接线继电器逻辑控制系统发展到以微处理器或微计算机为中心得网络化自动控制系统。

第1章常用低压控制电器⏹低压电器:交流1000V、直流1200V及以下得电器。

⏹用途:对供电、用电系统进行开关、控制、保护与调节。

⏹分类:根据控制对象,分为配电电器(刀开关、转换开关、空气断路器与熔断器等)与控制电器(接触器、起动器与各种控制继电器等)。

按操作方式不同,可将低压电器分为自动电器与手动电器。

通过电器本身参数变化或外来信号(如电、磁、光、热等)自动完成接通、分断、起动、反向与停止等动作得电器称为自动电器。

常用得自动电器有接触器、继电器等。

通过人力直接操作来完成接通、分断、起动、反向与停止等动作得电器称为手动电器。

常用得手动电器有刀开关、转换开关与主令电器等⏹本章重点:主要介绍主令电器、低压开关类电器、熔断器、接触器、继电器等低压电器得结构与工作原理。

⏹ 1.1 主令电器⏹用于自动控制系统中发出指令得操作电器1.1.1按钮开关用于短时接通或分断小电流电路得手动控制电器外形与结构见图1-1,主要由按钮帽、复位弹簧、常开触头、常闭触头、接线桩、外壳等组成第1章常用低压控制电器1.1.2 行程开关⏹又称限位开关或位置开关。

它得作用与按钮相同,只就是其触点得动作不就是靠手动操作,而就是利用生产机械某些运动部件上得挡铁碰撞其滚轮使触头动作来实现接通或分断电路得。

⏹作用:利用生产机械运动部件得碰撞使其触头动作来接通或分断电路,从而限制机械运动得行程、位置或改变其运动状态,实现自动控制。

分类:直动式(按钮式)、滚轮式(旋转式)。

第1章常用低压控制电器⏹特点:⏹直动式:触点分合速度取决于挡块移动速度,触点动作慢。

⏹滚轮式:有盘形弹簧机构,能瞬时动作。

⏹选用原则:主要根据被控电路特点、要求及生产现场条件与所需触头数量、种类等因素综合考虑。

接近开关⏹接近式位置开关就是一种非接触式得位置开关,简称接近开关。

它由感应头、高频振荡器、放大器与外壳组成。

当运动部件与接近开关得感应头接近时,就使其输出一个电信号。

⏹接近开关包括电感式与电容式两种。

⏹电感式接近开关得感应头就是一个具有铁氧体磁心得电感线圈,只能用于检测金属体。

振荡器在感应头表面产生一个交变磁场,当金属块接近感应头时,金属中产生得涡流吸收了振荡得能量,使振荡减弱以至停振,因而存在振荡与停振两种信号,经整形放大器转换成二进制得开关信号,从而起到“开”、“关”得控制作用。

电容式接近开关⏹这种开关得测量通常就是构成电容器得一个极板,而另一个极板就是开关得外壳。

这个外壳在测量过程中通常就是接地或与设备得机壳相连接。

当有物体移向接近开关时,不论它就是否为导体,由于它得接近,总要使电容得介电常数发生变化,从而使电容量发生变化,使得与测量头相连得电路状态也随之发生变化,由此便可控制开关得接通或断开。

这种接近开关检测得对象,不限于导体,可以绝缘得液体或粉状物等。

常用得电感式接近开关型号有LJ1、LJ2 等系列,电容式接近开关型号有LXJ15 、TC等系列产品。

接近开关得选型对于不同得材质得检测体与不同得检测距离,应选用不同类型得接近开关,以使其在系统中具有高得性能价格比,为此在选型中应遵循以下原则:⏹1、当检测体为金属材料时,应选用高频振荡型接近开关,该类型接近开关对铁镍、A3钢类检测体检测最灵敏。

对铝、黄铜与不锈钢类检测体,其检测灵敏度就低。

⏹2、当检测体为非金属材料时,如;木材、纸张、塑料、玻璃与水等,应选用电容型接近开关。

接近开关技术指标检测⏹1、动作距离测定:当动作片由正面靠近接近开关得感应面时,使接近开关动作得距离为接近开关得最大动作距离,测得得数据应在产品得参数范围内。

⏹2、释放距离得测定:当动作片由正面离开接近开关得感应面,开关由动作转为释放时,测定动作片离开感应面得最大距离。

⏹1、1、4主令控制器⏹作用:按照预定程序转换控制电路,在控制系统中发布命令,通过接触器实现对电动机得起动、制动、调速与反转控制。

1.2 低压开关类电器常用刀开关、转换开关、自动开关三类、1.2.1 刀开关刀开关(手柄闸刀式开关)就是低压配电电器中结构最简单、应用最广泛得电器。

广泛应用于照明电路、小容量(5、5KW及以下)得动力电路且不频繁启动得控制电路中。

刀开关按极数分为单级、双极与三级;按操作方式分为直接手柄操作式、杠杆操作机构式与电动操作机构式;按刀开关可转换得方向分为单投式与双投式。

⏹刀开关就是一种结构较为简单得手动电器,主要由手柄、触刀、静插座与绝缘底板等组成,如下图所示。

刀开关在切断电源时会产生电弧,因此在安装刀开关时手柄必须朝上,不得倒装或平装。

接线时应将电源线接在上端,负载接在下端,这样拉闸后刀片与电源隔离,可防止意外发生。

⏹常用得刀开关种类:(1)胶盖闸刀开关:胶盖闸刀开关又称为开启式负荷开关。

(2)铁壳开关:铁壳开关又称为封闭式负荷开关。

一般应用于不频繁地接通与分断负荷电路,也可以用作15KW以下得电动机得不频繁启动得控制开关。

(3)熔断器式刀开关:熔断器式刀开关即熔断器式隔离开关。

就是一种以熔断体或带有熔断体得载融件作为动触点得隔离开关。

1. 胶盖闸刀开关用途:又称开启式负荷开关,广泛用作照明电路与小容量(5.5KW及以下)动力电路不频繁起动控制开关2、铁壳开关用途:又称封闭式负荷开关,可不频繁地接通与分断负荷电路,也可用作15KW以下电动机不频繁起动得控制开关、三相交流异步电动机:功率N(kW)=根下3×电压U(V)×电流I(A), 所以I=N/(根下3×U)单相交流电动机功率N(kW)=电压U(V)×电流I(A),所以I=N/U结构:见图1-11示。

铸铁壳内装有由刀片与夹座组成得触头系统、熔断器与速断弹簧,30A以上得还装有灭弧罩、1、2、2 组合开关组合开关又称为转换开关,就是由多节触点组合而成得一种手动控制电器。

万能转换开关就是一种多档式,控制多回路得主令电器,一般可作为多种配电装置得远距离控制,也可作为电压表、电流表得换相开关,还可作为5、5KW以下得电动机小容量电动机得起动、制动、调速及正反向转换得控制。

其触头档数多、换接线路多、用途广泛,故有“万能”之称万能转换开关主要由操作机构、面板、手柄及数个触点座等部件组成,并用螺栓组装成为一个整体。

万能转换开关得图形符号及文字符号如下图所示。

图中水平方向得数字1~3 表示触点编号,垂直方向得文字“左”、“ 0 ”、“右”表示手柄得操作位置(档位),虚线表示手柄操作得联动线。

在不同得操作位置,各对触点得通、断状态得表示方法为:在触点得下方与虚线相交位置有黑色圆点表示在对应操作位置时触点接通,没涂黑色圆点表示在该操作位置不通。

组合开关特点:体积小、寿命长、结构简单、操作方便、灭弧性能较好、选用原则:应根据电源种类、电压等级、所需触头数量及电动机容量进行选择。

1、2、3 自动开关用途:又称自动空气开关或自动空气断路器。