2電氣控制系統(tǒng)基本控制電路

1、第二章第二章 電氣控制系統(tǒng)基本控制電路電氣控制系統(tǒng)基本控制電路1. 掌握自鎖、聯(lián)鎖的作用和方法。掌握自鎖、聯(lián)鎖的作用和方法。2. 掌握過載、短路和失壓保護(hù)的作用和方法。掌握過載、短路和失壓保護(hù)的作用和方法。3. 掌握常用基本控制環(huán)節(jié)的組成、作用和工作過程掌握常用基本控制環(huán)節(jié)的組成、作用和工作過程（如電機(jī)啟動、停車、正反轉(zhuǎn)等控制）（如電機(jī)啟動、停車、正反轉(zhuǎn)等控制） 。4. 能讀懂簡單的控制電路原理圖、能設(shè)計簡單的控能讀懂簡單的控制電路原理圖、能設(shè)計簡單的控制電路。制電路。 電氣圖的符號電氣圖的符號 為了表達(dá)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計意圖，便于分析為了表達(dá)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計意圖，便于分析系統(tǒng)工作原理、安裝

2、、調(diào)試和檢修控制系統(tǒng)，必系統(tǒng)工作原理、安裝、調(diào)試和檢修控制系統(tǒng)，必須采用統(tǒng)一的圖形符號和文字符號來表達(dá)。須采用統(tǒng)一的圖形符號和文字符號來表達(dá)。 p43 v電氣控制圖的分類：電氣控制圖的分類： 電氣原理圖電氣原理圖電氣元件布置圖電氣元件布置圖電氣安裝接線圖電氣安裝接線圖 電氣控制圖的繪制規(guī)則電氣控制圖的繪制規(guī)則 電氣圖的讀圖方法電氣圖的讀圖方法 按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電工圖形符號和文字符號畫圖。按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電工圖形符號和文字符號畫圖。 原理圖一般分主電路和輔助電路兩部分原理圖一般分主電路和輔助電路兩部分：主電路主電路就是從電就是從電源到電動機(jī)大電流通過的路徑。源到電動機(jī)大電流通過的路徑。輔助電路輔

3、助電路包括控制電路、包括控制電路、照明電路、信號電路及保護(hù)電路等，照明電路、信號電路及保護(hù)電路等，(由繼電器和接觸器由繼電器和接觸器的線圈、繼電器的觸點(diǎn)、接觸器的輔助觸點(diǎn)、按鈕、照明的線圈、繼電器的觸點(diǎn)、接觸器的輔助觸點(diǎn)、按鈕、照明燈、信號燈、控制變壓器等電器元件組成燈、信號燈、控制變壓器等電器元件組成)。 控制系統(tǒng)內(nèi)的全部電機(jī)控制系統(tǒng)內(nèi)的全部電機(jī)、電器和其它器械的、電器和其它器械的帶電部件帶電部件，都都應(yīng)應(yīng)在原理圖中在原理圖中表示出來表示出來。而與。而與電路無關(guān)的部件電路無關(guān)的部件(如鐵心、如鐵心、支架、彈簧等支架、彈簧等) 在控制電路中在控制電路中不畫出不畫出。 屬同一電器元件的不同部分屬

4、同一電器元件的不同部分(如接觸器的線圈和觸點(diǎn)如接觸器的線圈和觸點(diǎn))按其按其功能和所接電路的不同分別畫在不同的電路中，但功能和所接電路的不同分別畫在不同的電路中，但必須標(biāo)必須標(biāo)注相同的文字符號。注相同的文字符號。 所有電器的圖形符號，都按所有電器的圖形符號，都按沒有通電、無外力作用下沒有通電、無外力作用下的開閉狀態(tài)繪制。的開閉狀態(tài)繪制。（例如，繼電器、接觸器的觸點(diǎn)，（例如，繼電器、接觸器的觸點(diǎn)，按吸引線圈不通電狀態(tài)畫；萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)按手柄處于按吸引線圈不通電狀態(tài)畫；萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)按手柄處于零位時的狀態(tài)畫；按鈕、行程開關(guān)的觸點(diǎn)按不受外力零位時的狀態(tài)畫；按鈕、行程開關(guān)的觸點(diǎn)按不受外力作用時的狀態(tài)畫等）。

5、作用時的狀態(tài)畫等）。 電氣元件應(yīng)按功能布置，電氣元件應(yīng)按功能布置，并盡可能按水平順序排列，并盡可能按水平順序排列，其布局順序應(yīng)該是從上到下，從左到右。電路垂直布其布局順序應(yīng)該是從上到下，從左到右。電路垂直布置時，類似項目宜橫向?qū)R；水平布置時，類似項目置時，類似項目宜橫向?qū)R；水平布置時，類似項目應(yīng)縱向?qū)R。應(yīng)縱向?qū)R。 電氣原理圖中，電氣原理圖中，有直接聯(lián)系的交叉導(dǎo)線連接點(diǎn)，要用有直接聯(lián)系的交叉導(dǎo)線連接點(diǎn)，要用黑圓點(diǎn)表示；無直接聯(lián)系的交叉導(dǎo)線連接點(diǎn)不畫黑圓黑圓點(diǎn)表示；無直接聯(lián)系的交叉導(dǎo)線連接點(diǎn)不畫黑圓點(diǎn)。點(diǎn)。(1)使控制電路簡單，電器元件少，而且工作又要準(zhǔn)使控制電路簡單，電器元件少，而且工作

6、又要準(zhǔn) 確可靠確可靠 ；(2) 盡可能避免多個電器元件依次動作才能接通另一盡可能避免多個電器元件依次動作才能接通另一 個電器的控制電路；個電器的控制電路；(3) 必須保證每個線圈的額定電壓，不能將兩個線圈必須保證每個線圈的額定電壓，不能將兩個線圈 串聯(lián)。串聯(lián)。機(jī)床系統(tǒng)控制電路圖機(jī)床系統(tǒng)控制電路圖 主電路分析主電路分析 控制電路分析控制電路分析 輔助電路分析輔助電路分析 聯(lián)鎖和保護(hù)環(huán)節(jié)分析聯(lián)鎖和保護(hù)環(huán)節(jié)分析 總體檢查總體檢查sb1sb2 25421主主電電路路控制電路控制電路sb1kmsb2frkm frkmfuqs3m.熔斷器熔斷器熱繼電器熱繼電器發(fā)熱元件發(fā)熱元件開關(guān)開關(guān)接觸器接觸器主觸點(diǎn)主觸

7、點(diǎn)起動按鈕起動按鈕停止按鈕停止按鈕接觸器接觸器線圈線圈接觸器接觸器輔助觸點(diǎn)輔助觸點(diǎn)熱繼電器熱繼電器動斷觸點(diǎn)動斷觸點(diǎn).通電通電轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動km3m自鎖自鎖.通電通電km轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動3m轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動 .通電通電3mkm線圈斷電線圈斷電電動機(jī)停轉(zhuǎn)。電動機(jī)停轉(zhuǎn)。km輔助觸頭斷開，取消自鎖。輔助觸頭斷開，取消自鎖。主觸頭（主觸頭（km）斷開）斷開sb1kmkm3m.是在電機(jī)工作時，若因負(fù)載過重而使電流增是在電機(jī)工作時，若因負(fù)載過重而使電流增大，但又比短路電流小。此時熔斷器起不了保護(hù)作用，應(yīng)大，但又比短路電流小。此時熔斷器起不了保護(hù)作用，應(yīng)進(jìn)行過載保護(hù)進(jìn)行過載保護(hù)返回返回觸頭（觸頭（km）打開）打開松開按鈕松開按鈕線

8、圈（線圈（km）斷電）斷電 電機(jī)停轉(zhuǎn)。電機(jī)停轉(zhuǎn)。觸頭（觸頭（km）閉合）閉合按下按鈕按下按鈕（sb） 線圈（線圈（km）通電）通電電機(jī)轉(zhuǎn)動；電機(jī)轉(zhuǎn)動；3m.(1) 使接觸器線圈使接觸器線圈km通電通電；(2) 使線圈使線圈km不能自鎖不能自鎖。sb3復(fù)合按鈕復(fù)合按鈕控制控制關(guān)系關(guān)系sb2：連續(xù)運(yùn)行：連續(xù)運(yùn)行sb3：點(diǎn)動：點(diǎn)動方法一：方法一：加復(fù)合按鈕加復(fù)合按鈕sb3實現(xiàn)點(diǎn)動實現(xiàn)點(diǎn)動sb3斷開斷開該電路缺點(diǎn)：動作不夠可靠。該電路缺點(diǎn)：動作不夠可靠。m3ab ckmfusbkasb1kasb2khkmka方法二：加中間繼電器（方法二：加中間繼電器（ka）點(diǎn)動點(diǎn)動+連續(xù)運(yùn)行連續(xù)運(yùn)行控制規(guī)律：控制規(guī)律

9、： 以下以下控制電路能否實現(xiàn)即能點(diǎn)動、控制電路能否實現(xiàn)即能點(diǎn)動、又能連續(xù)運(yùn)行又能連續(xù)運(yùn)行 思考思考不能點(diǎn)動！不能點(diǎn)動！kmsb1kmsb2khsbqs.1.m13這樣的順序控這樣的順序控制是否合理？制是否合理？m23思考思考sbsbfr1fr2sbfr1 例：例：兩條皮帶運(yùn)輸機(jī)分別由兩臺鼠籠異步電動機(jī)拖動，兩條皮帶運(yùn)輸機(jī)分別由兩臺鼠籠異步電動機(jī)拖動，由一套起停按鈕控制它們的起停。為避免物體堆積在由一套起停按鈕控制它們的起停。為避免物體堆積在運(yùn)輸機(jī)上，要求電動機(jī)按下述順序起動和停止：運(yùn)輸機(jī)上，要求電動機(jī)按下述順序起動和停止：起動時起動時: m1起動后起動后 m2才能起動；才能起動；停車時停車時:

10、 m2停車后停車后m1才能停車。應(yīng)如何實現(xiàn)控制？才能停車。應(yīng)如何實現(xiàn)控制？sbfr2斷開斷開斷開斷開工作過程工作過程3mfrfu.frq.通電通電斷開斷開斷電斷電閉合閉合kmfkmfkmf通電通電閉合閉合閉合閉合聯(lián)鎖的聯(lián)鎖的控制規(guī)律控制規(guī)律 當(dāng)要求甲接觸器工作時，乙接觸器就不能工當(dāng)要求甲接觸器工作時，乙接觸器就不能工作，作，此時應(yīng)在乙接觸器的線圈電路中串入甲此時應(yīng)在乙接觸器的線圈電路中串入甲接觸器的常閉觸點(diǎn)接觸器的常閉觸點(diǎn)。 當(dāng)要求甲接觸器工作時乙接觸器不能工作，當(dāng)要求甲接觸器工作時乙接觸器不能工作，而乙接觸器工作時甲接觸器不能工作，而乙接觸器工作時甲接觸器不能工作，此時此時應(yīng)在兩個接觸器的線

11、圈電路中互串入對方的應(yīng)在兩個接觸器的線圈電路中互串入對方的常閉觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn)。3mfuq.frkmr改錯改錯 工作原理工作原理 對于正常運(yùn)行為三角對于正常運(yùn)行為三角形接法的電動機(jī)，在啟動形接法的電動機(jī)，在啟動時，定子繞組先接成星形，時，定子繞組先接成星形，當(dāng)轉(zhuǎn)速上升到接近額定轉(zhuǎn)當(dāng)轉(zhuǎn)速上升到接近額定轉(zhuǎn)速時，再改成三角形接法。速時，再改成三角形接法。 km3為星形連接接觸器，為星形連接接觸器，km2為三角形連接接觸器。為三角形連接接觸器。fu.sb1sb2fr常開延時閉合常開延時閉合常閉延時斷開常閉延時斷開.sb1sb2fr常閉斷開常閉斷開.sb1sb2fr常閉斷開常閉斷開工作過程工作過程整流電路整

12、流電路斷電延時斷開斷電延時斷開.3mfrkm1qfu1斷電延時斷電延時繼電器繼電器sb1km1sb2frkm1ktktkm1km2.km2fu2通通電電通通電電斷斷電電sb1km1sb2frkm1ktktkm1km2通通電電通通電電斷斷電電sb1km1sb2frkm1ktktkm1km2按按sb1km1主觸點(diǎn)斷開主觸點(diǎn)斷開常開斷開常開斷開常閉閉合常閉閉合斷斷電電通通電電通通電電斷斷電電sb1km1sb2frkm1ktktkm1km2斷斷電電通通電電斷斷電電按按sb1km1主觸點(diǎn)斷開主觸點(diǎn)斷開km1常閉閉合常閉閉合km1常開斷開常開斷開通通電電通通電電通通電電sb1km1sb2frkm1ktkt

13、km1km2斷斷電電斷斷電電按按sb1km1主觸點(diǎn)斷開主觸點(diǎn)斷開常閉閉合常閉閉合常開斷開常開斷開斷斷電電kmrm3abckmffuqskh限位開關(guān)限位開關(guān) 行程控制實質(zhì)為電機(jī)的正反行程控制實質(zhì)為電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制，只是在行程的終端要轉(zhuǎn)控制，只是在行程的終端要加限位開關(guān)。加限位開關(guān)。行程控制電路（行程控制電路（i i） 控制回路控制回路kmfkhkmrsb1kmfsb2stasb3stbkmrkmrkmf限位開關(guān)限位開關(guān)正程正程限位開關(guān)限位開關(guān)stastb逆程逆程至右極端位置撞開至右極端位置撞開sta 動作過程動作過程sb2 正向運(yùn)行正向運(yùn)行電機(jī)停車電機(jī)停車（反向運(yùn)行同樣分析）（反向運(yùn)行同樣分析）

14、stastb電機(jī)電機(jī)正程正程逆程逆程行程控制行程控制(ii) -(ii) -自動自動往復(fù)運(yùn)動往復(fù)運(yùn)動12kmf斷電斷電例例(1)(1)-運(yùn)料小車的控制運(yùn)料小車的控制設(shè)計一個運(yùn)料小車控制電路，同時滿足以下要求：設(shè)計一個運(yùn)料小車控制電路，同時滿足以下要求： 1. 小車啟動后，前進(jìn)到小車啟動后，前進(jìn)到a地。然后做以下往復(fù)運(yùn)動：地。然后做以下往復(fù)運(yùn)動： 到到a地后停地后停2分鐘等待裝料，然后自動走向分鐘等待裝料，然后自動走向b。 到到b地后停地后停2分鐘等待卸料，然后自動走向分鐘等待卸料，然后自動走向a。 2. 有過載和短路保護(hù)。有過載和短路保護(hù)。 3. 小車可停在任意位置。小車可停在任意位置。 正程

15、正程逆程逆程電機(jī)電機(jī)ba2.72.7 控制電路綜合舉例控制電路綜合舉例運(yùn)料小車控制電路運(yùn)料小車控制電路m3a bckmffuq skhkmrsta 、stb 為為a、b 兩端的限位開關(guān)兩端的限位開關(guān) kta 、ktb 為為 兩個時間繼電器兩個時間繼電器 主回路主回路kmfkmfkmrsbfsb1stastaktastbktbkmrkmrkmfstbktaktbsbr該電路的問題：小車除了在兩極端位置外，該電路的問題：小車除了在兩極端位置外，不能停車。不能停車。動作過程動作過程sbfkmf小車正向運(yùn)行小車正向運(yùn)行至至a端端撞撞sta kta 延時延時2分鐘分鐘kmr 小車小車反向運(yùn)行反向運(yùn)行至至

16、b端端撞撞stb ktb 延時延時2分鐘分鐘kmf 小車正小車正向運(yùn)行向運(yùn)行如此往如此往反運(yùn)行。反運(yùn)行。khkmfkmfkmrsbfsb1stastaktastbktbkmrkmrkmfstbktaktbsbr加中間繼電器加中間繼電器（ka）實現(xiàn)實現(xiàn)任意位置停車的要求任意位置停車的要求kmfkmfsbfkmrkhstastaktastbktbkmrktakmrkmfstbktbsb1sb2kakasbr-工作臺位置控制工作臺位置控制控制電路綜合舉例：控制電路綜合舉例：例例(2)(2)起動后工作臺控制要求：起動后工作臺控制要求： (1) 運(yùn)動部件運(yùn)動部件a從從1到到2 (2)運(yùn)動部件運(yùn)動部件b從

17、從3到到4(3)運(yùn)動部件運(yùn)動部件a從從2回到回到1(4)運(yùn)動部件運(yùn)動部件b從從4回到回到3自動循環(huán)自動循環(huán)bm1am2st3st4st2st11234工作臺位置控制電路工作臺位置控制電路(1)根據(jù)動作順序根據(jù)動作順序 設(shè)計控制電路。設(shè)計控制電路。(2)檢查有無互鎖。檢查有無互鎖。(3)檢查能否正確檢查能否正確 啟動啟動 、停車。、停車。設(shè)計步驟：設(shè)計步驟：khkmafst4kmbrst2kmbfkmbrkmafst4kmafst1kmarkmbfst1kmbrst3kmbfkmafsb1sb2kmarst2st3工作臺位置控制電路工作臺位置控制電路khst4kmbrst2kmbfkmbrkma

18、fst4kmafst1kmarkmbfst1kmbrst3kmbfkmafsb1kmafsb2kmarst2st3 該電路有何該電路有何問題？問題？小車若在小車若在1、2、3、4規(guī)定的位置時，不能規(guī)定的位置時，不能正常停車。正常停車。電路的改進(jìn)方法同前：電路的改進(jìn)方法同前：khkhst4kmbrst2kmbfkmbrkmafst4kmafst1kmarkmbfst1kmbrst3kmbfkmafkmafsb2kmarst2st3sb1sb3kakaka加中間繼電器（加中間繼電器（ka） 繼電器、接觸器控制電路讀圖和設(shè)計中應(yīng)注意的問題：繼電器、接觸器控制電路讀圖和設(shè)計中應(yīng)注意的問題：1、首先了解工藝過程及控制要求；、首先了解工藝過程及控制要求；2、搞清控制系統(tǒng)中各電機(jī)、電器的作用以及它們的、搞清控制系統(tǒng)中各電機(jī)、電器的作用以及它們的 控制關(guān)系；控制關(guān)系；3、主電路、控制電路分開主電路、控制電路分開閱讀或設(shè)計；閱讀或設(shè)計；4、控制電路中，根據(jù)控制要求按、控制電路中，根據(jù)控制要求按自上而下自上而下、自左而自左而 右右的順序進(jìn)行讀圖或設(shè)計；的順序進(jìn)行讀圖或設(shè)計；5、同一個電器同一個電器的所有線圈、觸頭不論在什么位置都的所有線圈、觸頭不論在什么位置都 叫相同的名字叫相同