电气控制与PLC知识点汇总
电气控制与plc原理及应用重点
电气控制与plc原理及应用重点电气控制与plc原理及应用重点电气控制是工业生产过程中不可或缺的一个环节。
它不仅能提高工业生产的效率，降低生产成本，还能保证工业设备的安全运行。
电气控制的核心是PLC（可编程逻辑控制器）系统。
PLC是一种专门用于自动化控制的设备，它能快速、精确地执行从传感器采集到的数据，并通过程序调度命令工业设备进行相应的运行。
由此可见，PLC技术在工业生产中具有非常广泛的应用，下面我们来详细介绍一下电气控制与plc原理及应用的重点。
一、电气控制的基础电气控制的基础在于掌握组态软件（如：SIEMENS)和PLC输入输出信号的设置及参数调节等相关基础知识。
这方面需要具备一定的电气知识和PLC编程技能。
因此，学习电气控制的前提是对电路相关概念和原理有一定的了解。
例如：电路的故障诊断、电路等效原理、电气继电器等等。
二、PLC的基本概念和原理1.可编程性：PLC系统是可编程的，它能够根据不同的程序控制工业设备的运行。
与传统的机械控制、电气控制和伺服控制相比，PLC的编程和修改成本更低，且更易实现。
2.输入与输出：PLC系统的输入通常来自于外界传感器及请求器等，而输出则是直接输出给例如电机、电磁阀等工业设备控制信号。
3.逻辑控制：PLC具有逻辑控制功能，其逻辑与各种成本高昂的传动控制系统相比更加可靠、反应速度更快。
三、PLC的应用与优势PLC技术因其可编程性和极高的灵活性，成为自动化领域中广泛应用的控制系统之一。
下面介绍几个重要的应用领域：1.电厂、水处理厂及电力站等公用设施的自动化控制。
2.物流、制造业及成品厂等工业生产自动化领域。
3.交通运输、楼宇自动化等领域的控制系统。
PLC技术的优势不仅在于提高生产效率、降低生产成本，而且还可以提高工作环境和生产安全性，降低工伤率和设备损坏率。
四、PLC在电气控制中的实践应用PLC可应用于控制数控机床、落地插座、交通信号灯、输送带以及珍珠奶茶机等各类工业设备。
电气控制PLC原理及应用知识总结
电气控制PLC原理及应用知识总结电气控制PLC（Programmable Logic Controller）是一种专门用于自动化控制的工控设备，其工作原理是基于可编程数字逻辑控制器。
通过它可以对工业过程进行监测、控制以及自动化执行。
电气控制PLC的工作原理是基于逻辑图来实现的，逻辑图包括输入端、输出端和逻辑元件。
PLC通过读取输入端的信号，经过逻辑元件的处理，输出控制信号到输出端，从而实现对工业过程的控制。
电气控制PLC的应用主要体现在以下几个方面：1. 自动化生产线控制：PLC可以用于控制自动化生产线上的各个环节，实现物料的输送、加工、检测、包装等工艺过程的自动控制。
2. 机械设备控制：PLC可以用于控制各种机械设备，如起重机、输送带、风机、泵等，实现设备的运行、停止、调速等功能。
3. 交通信号控制：PLC可以用于控制交通信号灯的切换，根据交通流量和信号定时规划，实现交通流畅和安全。
4. 智能楼宇控制：PLC可以用于控制楼宇内的电梯、空调、照明等设备，通过集中管理实现楼宇的能耗节约和智能化控制。
5. 公共设施控制：PLC可以用于控制公共设施，如水泵、水处理设备、供暖系统等，实现对公共设施运行的监控和自动化控制。
电气控制PLC的优势主要体现在以下几个方面：1. 高度可靠性：PLC有很高的可靠性和稳定性，能够在恶劣的工作环境下长时间稳定运行，不易受外界环境影响。
2. 可编程性：PLC可以通过编程进行逻辑控制，可以根据实际需求进行修改和调试，灵活性高。
3. 扩展性：PLC可以方便地扩展和增加输入输出模块，以满足不同应用的需求。
4. 易于维护：PLC的维护和故障排除相对较简单，大多数部件可以进行模块化更换和维修，极大地缩短了停机时间。
5. 丰富的功能：PLC具备多种功能模块，如计时、计数、模拟量处理、通信功能等，能够满足不同应用的需求。
6. 易于集成：PLC可以与其他控制设备和系统进行集成，如传感器、HMI （Human Machine Interface）、数据采集系统等，形成完整的自动化控制系统。
电气控制与PLC重点整理
低压电器通常是指在交流额定电压1200V 、直流额定电压1500V 及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器产品。
配电系统对电器的要求是：在系统发生故障的情况下，动作准确，工作可靠，有足够的热稳定性和电稳定性。
控制电器主要用于电力拖动控制系统和用电设备的通断控制，对控制电器的要求是：工作准确可靠，操作频率高，寿命长等。
熔断器的常用型号有：RL6、RL7、RT12、RT14、RT15、RT16（NT ）、RT18、RT19（AM3）、RO19、RO20、RTO 等，在选用时可根据使用场合酌情选择。
1．刀开关的选用：①按用途和安装位置选择合适的型号和操作方式。
②额定电压和额定电压必须符合电路要求。
③校验刀开关的动稳定性和热稳定性，如不满足要求，就应选大一级额定电流的刀开关。
电气原理图电器布置图电气控制系统图电气安装接线图用规定的图形符号，按主电路和辅助电路相互分开并依据各电器元件动作顺序等原则所绘制的线路图，称为电气原理图。
它包括所有电器元件的导电部件和接线端点，不表示电气元件的形状、大小和安装方式。
交换率 A ·B=B ·A2、结合率 A ·（B ·C ）=（A ·B ）·CA+（B+C ）=（A+B ）+C3、分配率 A ·（B+C ）=A ·B+A ·CA+（B ·C ）=（A+B ）·（B+C ）4、重迭率 A ·A=A ，A+A=A5、吸收率 A+A ·B=A ， A ·(A+B)=AA+A ·B=A+B ， A+A ·B=A+B、非非率 A=AR 熔体额定电流 熔断器额定电流 设计代号 熔断器 类型代号7、反演率A+B=A·B，A·B=A+BPLC的基本结构：1、CPU模块（有微处理器和存储器组成）2、信号板3、信号模块4、通信模块（S7-1200最多可以添加三块RS-485或RS232，可以使用ASCⅡ通信协议，USS驱动协议，modbus RTU主站协议和modbus RTU从站协议）5、SIMATIC HMI精简系列面板6、编程软件。
电气控制与PLC知识总结
第一章基础知识§1-1 PLC的产生和发展§1-1-1 什么是可编程序控制器（PC）可编程序控制器是一种以计算机（微处理器）为核心的，集微机技术、自动化技术、通信技术与一体的通用工业控制装置。
可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境下应用而设计。
它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种机械或生产过程。
可编程序控制器及其有关外部设备，都按易于与工业系统连成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。
§1-1-2 PLC的产生与发展在PLC出现之前，工业生产控制是用继电器实现的。
复杂的控制系统中，可能要使用成百上千个各式各样的继电器，接线、安装的工作量很大。
且可靠性差，灵活性差。
世界上第一台PC的诞生美国的汽车制造厂家通用汽车公司（GM公司）美国数字设备公司（DEC公司）第一代：从第一台PLC诞生到上个世纪70年代初。
①cpu使用中小规模集成电路，采用磁芯存储器。
②功能简单（只有计数/定时功能）③可靠性差，略强于继电器控制。
④机种单一，没形成系列。
第二代；70年代初至70年代末①cpu使用微处理器，采用半导体存储器EPROM。
②功能增强（增加逻辑/数据运算、数据处理、自诊断等功能）③有了计算机接口和模拟量控制功能。
④可靠性提高⑤整机功能向系列化，标准化发展，并由专用向通用方向过渡第三代；70年代末到80年代中期①cpu使用8或16微处理器甚至多位处理器，采用半导体存储器EPROM\CMOSRAM等。
②增加浮点数运算，平方，三角函数等运算。
③增加查表，列表功能。
④自诊断及容错技术提高。
⑤梯形图语言及语句表成熟。
⑥大型PLC体积减小，可靠性提高，成本下降。
⑦大型PLC向模块化，多功能化方向发展。
第四代；80年代中期至90年代中期①增加高速计数，中断，A/D,D/A,PID等功能。
电气控制PLC应用_知识点汇总
电气控制与PLC应用_知识点汇总1、低压电器一般由两个基本部分组成，即感受机构和执行机构。
感受机构感受外界信号的变化，做出有规律的反应；而执行机构则根据指令信号，实现电路的通断控制。
P82、直流电磁机构，由于其铁心不发热、只有线圈发热，所以其铁心通常由整块铸铁铸成，线圈匝数多、导线细，制成细长型，且不设线圈骨架，使线圈与铁心直接接触，便于线圈的散热。
P83、交流电磁机构，由于其铁心存在磁滞损耗和涡流损耗，其铁心和线圈均发热，所以其铁心通常用硅钢片叠成以减小铁损，而其线圈匝数少、导线粗，制成短粗型，且设有骨架，使铁心与线圈隔离，有利于铁心和线圈的散热。
P84、在可靠性要求高或操作频繁的场合，一般不采用交流电磁机构。
P95、直流电磁机构适合于动作频繁的场合，且吸合后电磁吸力大，工作可靠性高。
P106、当直流电磁机构的励磁线圈断电时，会在励磁线圈中感应生成很大的反电动势，易使线圈电压过高而损坏。
为此必须增加线圈放电回路，一般采用反串联二极管并加限流电阻来实现。
P107、根据电流性质的不同，电弧可分为直流电弧和交流电弧。
由于交流电弧有自然过零点，所以容易被熄灭。
而直流电弧没有过零点，故电弧不易熄灭。
P128、电器的主要技术参数指电器的额定值，额定值即电器长期正常工作的使用值。
P149、通断能力是指在规定的条件下，能在给定的电压下，接通和分断的预期电流值。
接通能力是指开关闭合电路不会造成触点熔焊的能力，断开能力是指开关断开时电路能可靠灭弧的能力。
P1510、主令电器是用来接通或断开控制电路，以发布信号或命令来改变控制系统工作状态的电器。
主令电器应用十分广泛，种类很多，常用的有按钮、行程开关、万能转换开关和主令控制器等。
P1611、按钮在控制电路中通过手动发出控制信号去控制继电器、接触器或电气联锁电路等，而不是直接控制主电路的通断。
控制按钮触点允许通过的电流很小，一般不超过5A。
p1612、复位功能按钮的颜色为蓝。
电气控制与PLC知识总结精选全文
可编辑修改精选全文完整版常用器件接触器一：接触器的结构和工作原理1、接触器的作用用来频繁地接通和分断交直流主回路或大容量控制电路.主要控制对象是电动机能远距离控制,具有欠〔零〕压保护.2、接触器的结构：〔1〕电磁系统——电磁系统包括动铁心〔衔铁〕、静铁心和电磁线圈三部分,其作用是将电磁能转换成机械能,产生电磁吸力带动触头动作.〔2〕触头系统——a、触头又称为触点,是接触器的执行元件,用来接通或断开被控制电路.b、触头的分类：①按分为控制的电路分为：主触头——主触头用于接通或断开主回路,允许通过较大的电流.辅助触头——辅助触头用于接通或断开控制回路,只能通过较小的电流②按其原始状态分为：〔线圈断电后所有触头复位,即回复到原始状态.〕常开触头〔动合触点〕——原始状态时<即线圈未通电>断开线圈通电后闭合的触头常闭触头〔动断触点〕——原始状态时闭合,线圈通电后断开的触头.〔3〕灭弧装置——触头在分段电流瞬间,触头间的气隙中产生电弧,电弧的温度能将触头烧损,并可能造成其他事故,因此,应采用适当措施迅速熄灭电弧.常采用灭弧罩、灭弧栅和磁吹灭弧装置.3 接触器的工作原理当电磁线圈通电后,使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁,并带动触头动作,使常闭触头断开,常开触头闭合,两者是联动的、当线圈断电时,电磁力消失,衔铁在释放弹簧的作用下释放,使触头复原,即常开触头断开,常闭触头闭合.4接触器的图形符号、文字符号二：交、直流接触器的特点接触器按其主触头所控制主电路电流的种类可分为交流接触器和直流接触器.①当交变磁通穿过铁心时,将产生涡流和磁滞损耗,使铁心发热.为减少铁损,铁心用硅钢片冲压而成.为便于散热,线圈做成短而粗的圆筒状绕在骨架上.为防止交变磁通使衔铁产生强烈振动和噪声,交流接触器铁心端面上都安装一个铜制的短路环.交流接触器的灭弧装置通常采用灭弧罩和灭弧栅.②直流接触器线圈通以直流电流,主触头接通、切断直流主电路.a直流接触器铁心中不产生涡流和磁滞损耗,所以不发热.铁心可用整块钢制成.为散热良好,通常将线围绕制成长而薄的圆筒状.b 250A以上的直流接触器采用串联双绕组线圈.c 直流接触器灭弧较难,一般采用灭弧能力较强的磁吹灭弧装置.继电器一、作用：用于控制和保护电路中,作信号转换用输入电路：输入量〔如电流、电压、温度、压力等〕变化到一定值时继电器动作.输出电路：执行元件接通或断开控制回路.继电器种类①电流继电器②时间继电器③电压继电器④热继电器⑤中间继电器⑥速度继电器中间继电器一、作用：是将一个输入信号变成多个输出信号或将信号放大〔即增大触头容量〕的继电器.二、常用的中间继电器有JZ7系列——以JZ7－62为例：JZ为中间继电器的代号,7为设计序号,有6对常开触头,2对常闭触头.时间继电一、定义：是一种按照时间原则进行控制的继电器.二、分类①空气阻尼式时间继电器——它由电磁机构、工作触头与气室三部分组成,它的延时是靠空气的阻尼作用来实现的.②电动式时间继电器③电子式时间继电器热继电器一、定义是专门用来对连续运行的电动机进行过载与断相保护,以防止电动机过热而烧毁的保护电器.l. 热继电器的结构与工作原理2.工作原理双金属片作为温度检测元件,由两种膨胀系数不同的金属片压焊而成,它被加热元件加热后因两层金属片伸长率不同而弯曲、加热元件串接在电动机定子绕组中,在电动机正常运行时,热元件产生的热量不会使触点系统动作.当电动机过载,流过热元件的电流加大,经过一定的时间,热元件产生的热量使双金属片的弯曲程度超过一定值,通过导板推动热继电器的触点动作〔常开触点闭合,常闭触点断开〕.通常用其串接在接触器线圈电路的常闭触点来切断线圈电流,使电动机主电路失电.故障排除后按手动复位按钮,热继电器触点复位,可以重新接通控制电路熔断器,1 工作原理当通过熔断器的电流超过一定数值并经过一定的时间后,电流在熔体上产生的热量使熔体某处熔化而分断电路,从而保护了电路和设备.继电接触控制系统的基本控制电路1 过载保护——用热继电器FR作为过载保护的电器当电动机长时间过载,热元件动作,热继电器的常闭触点断开控制电路,使接触器线圈断电释放,其主触头断开主电路,电动机停止运转,实现过载保护.2欠压和失压保护——它是依靠接触器自身的电磁机构来实现的.条件是主电路与控制电路共用同一电源.3 点动控制线路一、线路〔a〕：按下SB,KM线圈通电,电机启动.手松开按钮SB时,接触器KM线圈又断电,其主触点断开,电机停止转动二、线路〔b〕是带手动开关SA的点动控制线路.当需要点动控制时,只要把开关SA断开,由按钮SB来进行点动控制.当需要正常运行时,只要把开关SA合上,将KM的自锁触点接入即可实现连续控制.4 多地控制线路1、在大型生产设备上,为使操作人员在不同方位均能进行起、停操作,常常要求组成多地控制线路.2、原则：①多个起动按钮并联,②多个停止按钮串联.自耦变压器降压启动的特点：自耦变压器绕组一般具有多个抽头以获得不同的变化.在获得同样大小的起动转矩的前提下,自耦变压器降压起动从电网索取的电流要比定子串电阻降压起动小得多,或者说,如果两者要从电网索取同样大小的起动电流,则采用自耦变压器降压起动的起动转矩大.缺点：自耦变压器价格较贵,而且不允许频繁起动5 反接制动控制线路1〕、控制原理①反接制动是利用改变电动机电源的相序,使定于绕组产生相反方向的旋转磁场,因而产生制动转矩.反接制动常采用转速为变化参量进行控制.②反接制动时,转子与旋转磁场的相对速度接近于两倍的同步转速,所以定子绕组中流过的反接制动电流相当于全电压直接起动时电流的两倍,因此反接制动特点之一是制动迅速,效果好,冲击大,通常仅适适用于10kw以下的小容量电动机.为了减小冲击电流,通常要求在电动机主电路中串接限流电阻.6短路保护1〕过流保护一、电动机不正确地起动或负载转距剧烈增加会引起电动机过电流运行.长时间过电流运行,可造成电动机损坏.①原则上,短路保护所用元件可以用作过电流保护,不过断弧能力可以要求低些.②常用瞬时动作的过电流继电器与接触器配合起来作过电流保护,过电流继电器作为测量元件,接触器作为执行元件断开电路.③笼型电动机起动电流很大,如果要使起动时过电流保护元件不动作,其整定值就要大于起动电流,那么一般的过电流就无法使之动作了.所以过电流保护一般只用在直流电动机和绕线式异步电动机上.整定过电流动作值一般为起动电流的1.2倍.2〕过载保护一、电动机长期超载运行,绕组温升将超过其允许值,造成绝缘材料变脆,寿命减少,严重时会使电机损坏.过载电流越大,达到允许温升的时间就越短.常用的过载保护元件是热继电器.二、由于热惯性的原因,热继电器不会受电动机短时过载冲击电流或短路电流的影响而瞬时动作,所以在使用热继电器作过载保护的同时,还必须设有短路保护.选作短路保护的熔断器熔体的额定电流不应超过4倍热继电器发热元件的额定电流.3〕零电压、欠电压保护一、定义：电网失电后恢复供电时,电动机自行起动,可能使生产设备损坏,也可能造成人身事故.对供电系统电网来说,同时有许多电动机与其他用电设备自行起动也会引起不允许的过电流与瞬间网络电压下降.1、零电压保护——防止电网失电后恢复供电时电动机自行起动的保护叫做零电压保护.2、欠电压保护——在电源电压降到允许值以下时,需要采用保护措施,与时切断电源,这就是欠电压保护3、在控制线路的主电路和控制电路由同一个电源供电时,具有电气自锁的接触器兼有欠电压和零电压保护作用4、在控制线路的主电路和控制电路不由同一个电源供电时,零压、欠压保护元件常用5、欠压继电器：其线圈跨接在定子两相电源线上,其常开触头串接在控制电动机的接触器线圈的电路中.典型机械设备电气控制系统分析一C650车床的电气控制的要求电气控制电路分析1、主轴电动机的控制1〕主轴正反转控制KM1、KM2控制主轴电动机正反转KM3主触点短接反接制动电阻R,实现全压直接起动运转具体实现由按钮SB3、SB4和接触器KM1、KM2组成主轴电动机正反转控制电路,并由接触器KM3主触点短接反接制动电阻R,实现全压直接起动运转.2〕主轴的点动控制SB2与接触器KMl控制具体实现SB2与接触器KMl控制,并在主轴电动机M1主电路中串入电阻R减压起动和低速运转,获得单方向的低速点动,便于对刀操作.3〕主轴电动机反接制动的停车控制停止按钮SB1与正反转接触器KM1、KM2与反接制动接触器KM3、速度继电器KS 具体实现主轴停车时,由停止按钮SB1与正反转接触器KM1、KM2与反接制动接触器KM3、速度继电器KS,构成电动机正反转反接制动控制电路,在KS控制下实现反接制动停车.4〕主轴电动机负载检测与保护环节采用电流表检测主轴电动机定子电流.为防止起动电流的冲击,采用时间继电器KT的常闭通电延时断开触点连接在电流表的两端,为此KT延时应稍长于M1的起动时间.2、刀架快速移动的控制刀架助快速移动由快速移动电动机M3拖动,由刀架快速移动手柄操作.当扳动刀架快速移动手柄时,压下行程开关SQ,接触器KM5线圈通电吸合,使M3电动机直接起动,拖动刀架快速移动.当将快速移动手柄扳回原位的.SQ不受压,KM5断电释放,M3断电停止,刀架快速移动结束.3、冷却泵电动机的控制由按钮SB5、SB6和接触器KM4构成电动机单方向起动、停止电路,实现对冷却泵电动机M2的控制.电气设计一电气控制线路的设计中应注意的几个问题1选择控制电源2减少通电电器的数量,采用标准件并尽可能选用相同型号.3合理使用电器触点,以提高可靠性.4正确连接电器的触点和电器的线圈.5尽量缩短连接导线的数量和长度.6控制线路在工作时,除必要的电器通电外,其余的尽量不通电以节约电能.7控制线路中应避免出现寄生电路.8避免电器依次动作.9电器连锁和机械连锁共用.10注意小容量与电器触点的容量可编程序控制器1, PLC的中文全称：中文全称为可编程逻辑控制器2、PLC的硬件组成：PLC的硬件主要由中央处理器〔CPU〕、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口电源等部分组成.3 PLC的工作方式是：PLC的工作方式：采用周期循环扫描、集中输入与集中输出的工作方式4 PLC的输出通常有三种形式：继电器输出、双向晶闸管输出、晶体管输出5、简述PLC的结构与工作原理？PLC由硬件系统和软件系统组成.PLC的工作原理：PLC采用"顺序扫描,不断循环〞的工作方式.〔1〕每次扫描过程,集中对输入信号进行采样,集中对输出信号进行刷新；〔2〕输入刷新过程,当输入端口关闭时,程序在进行执行阶段时,输入端有新状态,新状态不能被读入.只有程序进行下一次扫描时,新状态才被读入；〔3〕一个扫描周期分为输入采样,程序执行,输出刷新；〔4〕元件映象寄存器的内容是随着程序的执行变化而变化的；〔5〕扫描周期的长短由三条决定,〔a〕CPU执行指令的速度〔b〕指令本身占有的时间〔c〕指令条数；〔6〕由于采用集中采样,集中输出的方式.存在输入/输出滞后的现象,即输入/输出响应延迟.电气控制与PLC课程总结__B120204__B12020303__王贵斌。
电气控制与PLC复习资料
1．接地有哪些种类？保护接地有哪些形式？答：按照接地的目的可将接地分为如下几类：①工作接地。
②保护接地，也称安全接地。
③过电压保护接地。
④防静电接地。
2．保护接地要注意哪些问题？工作接地要注意哪些问题？答：保护接地要注意的问题：①电气设备都应有专门的保护导线接线端子（保护接线端子），并用‘’符号标记，也可用黄绿色标记。
不允许用螺丝在外壳、底盘等代替保护接地端子。
②保护接地线用粗而短的黄绿线连接到保护接地端子排上，接地排要接入大地，接地电阻要小于4 。
③保护接地不允许形成环路。
④设备的金属外壳良好接地，是抑制放电干扰的最主要措施。
⑤设备外壳接地，起到屏蔽作用，减少与其他设备的相互电磁干扰。
工作接地要注意的问题：①设备的接地不能布置成环形，一定要有开口，保护接地也遵循这一原则。
②采用光电隔离、隔离变压器、继电器等隔离方法，切断设备或电路间的地线环路，抑制地线环路引起的共阻抗耦合干扰。
③设备内的数字地和模拟地都应该设置独立的地线，最后汇总到一起。
④工作地浮地方式只适用于小规模设备和工作速度较低的电路，而对于规模较大的复杂电路或者设备不应该采用浮地方式。
⑤电柜中的工作地线、保护地线和屏蔽地线一般都接至电柜中的中心接地点，然后连接大地，这种接法可使柜体、设备、屏蔽地和工作地保持在同一电位上，保护地和屏蔽地最终都连在一起后又与大地连通。
3．常见的触电事故的主要原因有哪些？怎样防止触电？答：（1）常见触电事故的主要原因常见的触电事故的主要原因有以下几个。
①电气线路、设备检修中措施不落实。
②电气线路、设备安装不符合安全要求。
③非电工任意处理电气事务，接线错误。
④现场临时用电管理不善。
⑤操作漏电的机器设备或使用漏电的电动工具（包括设备、工具无接地和接零保护措施）。
⑥设备、工具已有的保护线中断。
⑦移动长、高金属物体触碰高压线，在高位作业(天车、塔、架、梯等)误碰带电体或误送电触电。
⑧电焊作业者穿背心、短裤，不穿绝缘鞋，汗水浸透手套，焊钳误碰自身，湿手操作机器按钮等。
电气控制及PLC复习总结
《电气控制及PLC》期末复习提纲注：本提纲内出现的例题仅作题型参考，原则上不出现在学期期末考试试卷中。
一、常用低压电器复习目标：掌握常用低压电器的功能、分类、结构、工作原理等。
1.电磁机构的工作原理。
2.电弧是如何产生的？为何要灭弧？常用灭弧装置有哪些？3.低压隔离器的品种、名称、常用型号及相应的电路符号。
4.熔断器的工作原理及保护特性。
熔断器额定电流的计算、电路符号。
5.电磁式继电器的种类、结构及各自的工作原理和使用场合。
6.时间继电器的分类、结构及工作原理。
7.热继电器的作用、结构及工作原理。
8.几种常见的主令电气名称、用途及电路符号。
9.低压断路器的结构、工作原理、类型及主要参数（断路器俗称自动空气开关p22）。
10.接触器的作用、结构组成、类型及型号含义。
11.智能化接触器/断路器的含义、特点。
[例一] 第一章题型参考：1. 填空：按钮是最常用的，在低压控制电路中用于。
（P19）2. 简答题：低压断路器的选择应遵循哪些原则？（P24）3.选择题下列哪种器件一般不具有常闭触点？（）A.交流接触器B. 按钮C. 行程开关D.低压短路器参考复习题目：P30 课后习题1-1～1-10，1-13，1-15～1-18二、电气控制线路的基本规律1. 熟悉常用电气图形符号、文字符号、缩写及中英文名称（P32～33表2-1、2-2、2-3）2. 电气原理图与电气安装图各自的特点及两者的联系与区别，掌握读图和分析电路的基本方法。
3. 熟练掌握几种电气控制基本控制环节的电路原理图。
4. 掌握基本控制环节在电机控制电路（启、停、调速）中的应用。
5. 了解电气控制回路中的各类型的保护。
（P59～63）[例二] 第二章题型参考：1. 填空：阅读电气线路图的方法主要有两种：和。
（P36）2. 简答题：电气控制电路中为何需采用电流型保护？电流型保护主要有哪几种？（P59、60）3. 绘图题试完整绘制电动机可逆运行的反接制动控制线路。
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第一节低压电器概述一、电器：高压电器：低压电器：二、低压电器的分类1．按用途方式1）低压配电电器低压配电电器主要用于低压供电系统。
分断能力强、限流效果好，动稳定和热稳定性能好。
刀开关、自动开关、隔离开关、转换开关等。
2）低压控制电器低压控制电器主要用于电力拖动控制系统。
有一定的通断能力、操作频率高，电气和机械寿命长。
接触器、继电器、控制器等。
3）低压主令器用于发送控制指令的电器。
操作频率高，抗冲击，电气和机械寿命长。
按钮、主令开关、行程开关、万能开关等。
4）低压保护电器用于对电路和电气设备进行安全保护的电器。
有一定的通断能力、反应灵敏、可靠性高。
熔断器、热继电器、电压继电器、电流继电器等。
2．按操作方式1）手动电器：刀开关、按钮、转换开关2）自动电器：低压断路器、接触器、继电器三、电磁式电器组成1.电磁机构组成：铁芯，衔铁，线圈原理：线圈通入电流，产生磁场，经铁芯、衔铁和气隙形成回路，产生电磁力，将衔铁吸向铁芯。
总结： a.衔铁动作与否取决于线圈两端的电压。
b.直流电磁机构的衔铁动作不改变线圈电流。
c.交流电磁机构的衔铁动作改变线圈电流。
U型电磁铁：6～7倍E型电磁铁：10～15倍衔铁卡住不能吸合，或者频繁动作，交流电压线圈可能烧毁。
对于可靠性要求高，或频繁动作的控制系统采用直流电磁机构，而不采用交流电磁机构。
2.触点系统1)触点（执行元件）作用：分断和接通电路的作用。
2)触点接触形式：点接触、线接触、面接触3．灭弧装置灭弧措施：降低电弧温度和电场强度磁吹式灭弧装置（广泛应用于直流接触器中）：磁吹灭弧装置：利用电弧电流本身灭弧，电弧电流愈大，吹弧能力也越强。
灭弧栅（常用作交流灭弧装置）灭弧罩（用于交流和直流灭弧）：采用一个用土和石棉水泥做的耐高温的灭弧罩，用以降温和隔弧。
页脚电动力吹弧第二节接触器一、交流接触器1．结构触头系统：主触头、辅助触头常开触头（动合触头）常闭触头（动断触头）电磁系统：动、静铁芯，吸引线圈和反作用弹簧灭弧系统：灭弧罩及灭弧栅片灭弧2．工作原理：线圈加额定电压，衔铁吸合，常闭触头断开，常开触头闭合；线圈电压消失，触头恢复常态。
为防止铁心振动，需加短路环。
二、直流接触器用途：远距离通断直流电路或控制直流电动机的频繁起停。
结构：电磁机构、触头系统和灭弧装置。
工作原理：与交流接触器基本相同。
交流接触器与直流接触器的区别交流接触器：铁心用硅钢片冲压而成，减少铁损；线圈绕在骨架上，短而粗的圆筒状，便于散热；铁心端面上安装铜制短路环，防止震动和噪声；常用灭弧罩和灭弧栅；直流接触器：铁心不发热，用整块钢制成；线圈散热：长而薄的圆筒状；常用磁吹灭弧装置；三、接触器的图形符号和文字代号第三节其他低压电器热继电器作用：电动机的过载保护型式：双金属片式热敏电阻式易熔合金式结构：由发热元件、双金属片和触头及动作机构等部分组成。
热继电器的图形和文字符号速度继电器的文字和图形符号熔断器⏹作用：短路和严重过载保护（供电线路和电气设备）⏹应用：串接于被保护电路的首端⏹优点：结构简单，维护方便，价格便宜，体小量轻控制按钮1．结构：按钮帽、复位弹簧、动触点、静触点2．种类： 1）颜色：红—停止、急停绿—起动黑—点动黑白（白色、灰色）—启动、停止交替动作蓝色-复位页脚2）结构：蘑菇—急停指示灯式—指示钥匙—安全平钮—一般3.图形和文字符号行程开关继电器接触器控制系统组成：按钮、继电器、接触器等低压电器。
特点：具有线路简单、维护方便、便于操作、价格低廉等许多优点。
第一节电气控制线路的绘制电气图：表达设备的电气控制系统的组成、分析控制系统工作原理以及安装、调试、检修控制系统。
一、电气原理图二、电器元件布置图表明电气原理图中所有电器元件、电器设备的实际位置，为电气控制设备的制造、安装提供必要的资料。
三、电气接线图第二节鼠笼电动机简单的起停电气控制线路全压起动：将额定电压直接加到电动机的定子绕组上，使电动机起动旋转。
（p≤10kw）降压起动：起动时减少加在定子绕组上的电压，以限制起动电流；在起动完成后再将定子电压恢复至额定值。
线路的保护环节1）过载保护：FR2）短路保护：FU3）失压、欠压保护：自锁触点（接触器）欠压和失（零）压保护的优点：1、防止电动机低压运行。
2、避免多台电动机同时起动造成的电网电压波动。
3、防止在电源恢复时，电动机突然起动运行而造成设备和人身事故。
电器控制中：按钮→发布命令信号接触器→实现对控制对象的控制继电器→根据控制过程中各个量的变化发出相应的控制信号。
第三节电气控制基本线路一、正反转的控制线路实现方法：对调交流电动机的任意两相电源相序。
a.接触器互锁正/反转控制电路b.按钮和接触器双重互锁控制电路接触器互锁正/反转控制电路工作过程:问题：KMl、KM2同时闭合，造成相间短路。
电气互锁：利用接触器（继电器）的常闭触点串接在对方线圈回路中而形成的相互制约的控制。
按钮和接触器双重互锁控制电路仅有按钮互锁控制电路可以吗？机械互锁：利用复合按钮的常闭触点串接在对方线圈回路中而形成的相互制约的控制。
（方便操作）存在问题：若出现熔焊或衔铁卡在吸合状态的故障时，虽然线圈已失电但是其主触点无法断开。
此时另一接触器一旦页脚得电动作，主电路就会发生短路。
解决：为保证工作的可靠和操作的方便可采用按钮和接触器双重互锁。
此时若出现上述故障现象，则接触器的互锁常闭触点必然将另一接触器的控制电路切断，避免另一接触器线圈得电。
结论：复合按钮不能代替联锁触点的作用。
二、按顺序工作的联锁控制顺序控制：保证操作的合理和工作的安全可靠（按一定顺序工作的联锁要求）。
四、点动控制电路1、基本的点动控制电路2、点动/长动控制电路五、多点起、停与多条件控制电路第四节三相异步电动机的降压起动控制线路起动方式: a.直接起动(全压起动)缺点：起动电流大(额定电流的5～7倍)。
过大的起动电流将会造成线路的电压下降，影响到电动机的起动转矩，严重时，会导致电动机本身无法起动。
直接起动只能用于电源容量较电动机容量大得多的情况。
b.降压起动：Y-△降压起动定子串电阻降压起动定子串自耦变压器降压起动第五节三相异步电动机的制动控制线路制动目的：准确、迅速停车；工作安全制动分类：机械制动：机械抱闸电气制动：反接制动、能耗制动、回馈制动1、反接制动2、能耗制动：特点：能耗小，需直流电源，设备费用高。
适用场合：要求平稳制动，停位准确。
（如铣床、龙门刨床及组合机床的主轴定位等）。
第三章可编程序控制器工作原理3.1 PLC的基本概念国际电工委员会（IEC）在1985年的PLC标准草案第3稿中，对PLC作了如下定义：可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。
它采用可编程序的存储器，用来在其部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
可编程序控制器及其有关设备，都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。
3.2 PLC的基本结构PLC主要由CPU模块（包含存储器）、输入模块、输出模块、电源和编程装置组成。
CPU模块主要由微处理器（CPU芯片）和存储器组成。
CPU模块功能：接收、存储有编程工具输入的用户程序和数据。
检查、校验用户程序。
接收、调用现场信息，页脚执行用户程序。
驱动PLC外部的负载。
故障诊断。
存储器用来存储程序和数据，根据工作原理，存储空间一般包括三个区：系统程序存储区用户程序存储区：用户程序区、系统区。
工作数据存储区RAMPLC的硬件结构整体式PLC体积小，价格低，小型PLC一般采用这种结构；将CPU模块、I/O模块和电源装在一个箱形机壳；通常将此整体称为CPU模块；配有许多专用的特殊功能模块，使PLC的功能得到扩展，如模拟量I/O模块、通信模块等。
模块式PLC大、中型的，较复杂的，要求较高的系统一般选用模块式结构的PLC；由机架和模块组成；模块插在模块插座上，模块插座焊在机架中的总线连接板上，有不同槽数的机架供用户选用，还有扩展机架；组态方便灵活：用户可以选用不同档次的CPU模块、品种繁多的I/O模块和特殊功能模块，对硬件配置的选择余地较大，维修时更换模块也很方便。
3.3 PLC的工作原理一、用触点和线圈实现逻辑运算在数字量控制系统中，变量仅有两种相反的工作状态，如高电平和低电平、继电器线圈的通电和断电、触点的接通和断开，可以用逻辑代数中的1和0来表示，一般在波形图中，用高电平表示1状态，用低电平表示0状态。
1、读取输入；2、执行用户程序；程序执行阶段，输入值固定，系统运行稳定。
可以提高程序的执行速度。
灵活。
3、通信处理；4、CPU自诊断测试；5、改写输出；6、中断程序的处理；7、立即I/O处理；PLC与计算机的异同相同点：（1）基本结构相同（2）程序执行原理相同不同点：（1）两者的不同点主要体现在工作方式上。
（2）应用围不同。
（3）对使用环境耐受力不同。
（4）编程语言简单、容易掌握。
（5）输入输出接口电路已经备好。
（6）对电源要求不高，允许电压波动围较宽。
PLC与继电接触器的异同相同点：图形结构和逻辑关系相同。
不同点：（1）实现原理不同：软元件逻辑运算（2）工作方式不同：串行页脚第4章 S7-200可编程控制器组成第一节S7-200 PLC系统组成➢S7-200PLC系统配置➢S7-200PLC主机➢S7-200PLC接口模块➢S7-200PLC扩展和系统配置1 S7-200PLC的系统配置2 基本单元第一代：CPU 21X，主机都可进行扩展。
第二代：CPU 22XCPU 221，CPU 222，CPU 224和CPU 226，除CPU 221之外，其他都可加扩展模块。
S7-200 CPU最大I/O配置的预算➢主机允许带扩展模块的数量➢映像寄存器数量➢电流提供➢模块电流➢电流预算规则➢I/O点数扩展和编址第4章 PLC程序设计基础4.1 PLC的编程语言4.2 存储器的数据类型与寻址方式4.3 位逻辑指令4.4 定时器与计数器指令4.5 应用举例4.1 PLC的编程语言与程序结构4.1.1 PLC编程语言的国际标准IEC61131-3是PLC的编程语言标准5种编程语言：顺序功能图（SFC）梯形图（LD或LAD）功能块图（FBD）指令表（IL）结构文本（ST）4.2 存储器的数据类型与寻址方式4.2.1 CPU的存储区1、输入过程映像寄存器（I）S7-200 PLC编址围（I0.0～I15.7）外部输入电路接通时，对应的输入映像寄存器为ON（1状态），反之为OFF（0状态）。
可以多次使用同一个输入位的常开触点和常闭触点。
2、输出过程映像寄存器（Q）梯形图中输出映像寄存器Q0.0的线圈“通电”，继电器型输出模块中对应的硬件继电器的常开触点闭合，使接在标号为0.0的端子的外部负载工作，反之则外部负载断电；输出模块中的每一个硬件继电器仅有一对常开触点，但是在梯形图中，每一个输出位的常开触点和常闭触点都可以使用多次。