電氣綜合控制系統(tǒng)課程設計

1、成都理工大學工程技術學院電氣綜合控制系統(tǒng)課程設計院 系：自動化工程系專 業(yè)：建筑電氣與智能化班 級：2013建電1班學 號：姓 名： 同組成員： 指導老師： 完成時間：2015年12月25日成績目錄 概 述1一、PLC的分類及特點1二、PLC的結(jié)構(gòu)與工作原理1三、S7-200 PLC的硬件組成及指令系統(tǒng)2四、常用低壓電器介紹3第一部分6課題一 電動機帶延時正反轉(zhuǎn)控制實操模擬6課題二 天塔之光控制模擬10課題三 機械手控制模擬15第二部分20課題一 電動機點動控制20課題二 電動機自鎖控制22課題三 兩臺電動機順序起、?？刂?4課題四 三臺電動機順序起動控制26總結(jié)28概 述一、PLC的分類及特

2、點可編程控制器簡稱PLC（Programmable Logic Controller），在1987年國際電工委員會（International Electrical Committee）頒布的PLC標準草案中對PLC做了如下定義：PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的數(shù)字運算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC及其有關的外圍設備都應該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴展其功能的原則而設計。 PLC的分類：按產(chǎn)地分，可分為日系、歐美、

3、韓臺、大陸等；按點數(shù)分，可分為大型機、中型機及小型機等；按結(jié)構(gòu)分，可分為整體式和模塊式；按功能分，可分為低檔、中檔、高檔三類。PLC的特點：1.可靠性高，抗干擾能力強2.配套齊全，功能完善，適用性強3.易學易用，深受工程技術人員歡迎3.系統(tǒng)的設計、建造工作量小，維護方便，容易改造4.體積小，重量輕，能耗低二、PLC的結(jié)構(gòu)與工作原理PLC的結(jié)構(gòu)：PLC的類型繁多，功能和指令系統(tǒng)也不盡相同，但結(jié)構(gòu)與工作原理則大同小異，通常由主機、輸入/輸出接口、電源、編程器擴展器接口和外部設備接口等幾個主要部分組成。其組成框圖如圖1所示。 圖1 整體式PLC的組成框圖PLC的工作原理：PLC是采用“順序掃描，不斷

4、循環(huán)”的方式進行工作的。即在PLC運行時，CPU根據(jù)用戶按控制要求編制好并存于用戶存儲器中的程序，按指令步序號（或地址號）作周期性循環(huán)掃描，如無跳轉(zhuǎn)指令，則從第一條指令開始逐條順序執(zhí)行用戶程序，直至程序結(jié)束。然后重新返回第一條指令，開始下一輪新的掃描。在每次掃描過程中，還要完成對輸入信號的采樣和對輸出狀態(tài)的刷新等工作。PLC的掃描一個周期必經(jīng)輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。PLC在輸入采樣階段：首先以掃描方式按順序?qū)⑺袝捍嬖谳斎腈i存器中的輸入端子的通斷狀態(tài)或輸入數(shù)據(jù)讀入，并將其寫入各對應的輸入狀態(tài)寄存器中，即刷新輸入。隨即關閉輸入端口，進入程序執(zhí)行階段。PLC在程序執(zhí)行階段：按用戶程序

5、指令存放的先后順序掃描執(zhí)行每條指令，執(zhí)行的結(jié)果再寫入輸出狀態(tài)寄存器中，輸出狀態(tài)寄存器中所有的內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而改變。輸出刷新階段：當所有指令執(zhí)行完畢，輸出狀態(tài)寄存器的通斷狀態(tài)在輸出刷新階段送至輸出鎖存器中，并通過一定的方式（繼電器、晶體管或晶閘管）輸出，驅(qū)動相應輸出設備工作。三、S7-200 PLC的硬件組成及指令系統(tǒng) 硬件組成：S7-200CPU將一個微處理器、一個集成電源和數(shù)字量I/O點集成在一個緊湊的封裝中，從而形成了一個功能強大的微型PLC，具體如圖2所示： 圖2 S7-200 CPU 的外形結(jié)構(gòu)S7-200CPU模塊包括一個中央處理器（CPU）、電源以及I/O點，這些都被集成在一個

6、緊湊、獨立的設備中。CPU負責執(zhí)行程序和存儲數(shù)據(jù)，以便對工業(yè)自動控制任務或過程進行控制。輸入和輸出時系統(tǒng)的控制點：輸入部分從現(xiàn)場設備中（例如傳感器或開關）采集信號，輸出部分則控制泵、電機、指示燈以及工業(yè)過程中的其他設備。電源向CPU及所連接的任何模塊提供電力支持。通信端口用于連接CPU與上位機或其他工業(yè)設備。狀態(tài)信號燈顯示了CPU工作模式，本機I/O的當前狀態(tài)，以及檢查出的系統(tǒng)錯誤。 指令系統(tǒng)：1）標準觸點指令2）串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接指令OLD3）并聯(lián)電路的串聯(lián)連接指令ALD4）輸出指令5）置位與復位指令S、R6）跳變觸點EU,ED7）空操作指令NOP8）程序結(jié)束指令END四、常用低壓電器介紹

7、4.1 繼電器繼電器是一種電控制器件。它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路）之間的互動關系。通常應用于自動化的控制電路中，它實際上是用小電流去控制大電流運作的一種“自動開關”。故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護、轉(zhuǎn)換電路等作用。它是具有隔離功能的自動開關元件，廣泛應用于遙控、遙測、通訊、自動控制、機電一體化及電力電子設備中，是最重要的控制元件之一。作為控制元件，概括起來，繼電器有如下幾種作用：1）擴大控制范圍 2）放大3）綜合信號4）自動、遙控、監(jiān)測。圖3為時間繼電器，它的主要功能是作為簡單程序控制中的一種執(zhí)行器件，當它接受了啟動信號后開始計時，計時結(jié)束后它的工作觸頭進行開或

8、合的動作，從而推動后續(xù)的電路工作。一般來說，時間繼電器的延時性能在設計的范圍內(nèi)是可以調(diào)節(jié)的，從而方便調(diào)整它的延時時間長短。單憑一只時間繼電器恐怕不能做到開始延時閉合，閉合一段時間后，再斷開，先實現(xiàn)延時閉合后延時斷開，但總體上說，通過配置一定數(shù)量的時間繼電器和中間繼電器都是可以做到的。圖3 時間繼電器 圖4為熱過載繼電器，熱繼電器是用于電動機或其它電氣設備、電氣線路的過載保護的保護電器。熱繼電器的動作時間與過載電流的大小按反時限關系變化而作為電動機過載保護的熱繼電器，必須保證電動機的正常起動和運行不受影響，并能最大限度的發(fā)揮電動機的承載能力，因此熱繼電器的動作特性曲線應 位于電動機的允許發(fā)熱特性

9、曲 圖4 熱過載繼電器 線的下方，且又接近于 它）。當它接入主電路內(nèi)，流過與電動機相同電流，當電動機過載達到一定程度時，熱元件被加熱達到一定彎曲程度，推動熱繼電器動作結(jié)構(gòu)。4.2 熔斷器圖5為熔斷器，也被稱為保險絲，IEC127標準將它定義為“熔斷體（fuse-link）”。它是一種安裝在電路中，保證電路安全運行的電器元件。熔斷器廣泛應用于高低壓配電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，以及用電設備中，作為短路和過電流的保護器，是應用最普遍的保護器件之一。熔斷器是一種過電流保護電器。熔斷器主要由熔體和熔管兩個部分及外加填料等組成。使用時，將熔斷器串聯(lián)于被保護電路中，當被保護電路的電流超 圖 5 熔 斷 器 過規(guī)定值

10、，并經(jīng)過一定時間后，由熔體自身產(chǎn)生的熱量熔斷熔體，使電路斷開，起到保護的作用。以金屬導體作為熔體而分斷電路的電器。串聯(lián)于電路中，當過載或短路電流通過熔體時，熔體自身將發(fā)熱而熔斷，從而對電力系統(tǒng)、各種電工設備及家用電器起到保護作用。具有反時延特性，當過載電流小時，熔斷時間長；過載電流大時，熔斷時間短。因此，在一定過載電流范圍內(nèi)至電流恢復正常，熔斷器不會熔斷，可以繼續(xù)使用。熔斷器主要由熔體、外殼和支座3 部分組成，其中熔體是控制熔斷特性的關鍵元件。使用時，將熔斷器串聯(lián)于被保護電路中，當被保護電路的電流超過規(guī)定值，并經(jīng)過一定時間后，由熔體自身產(chǎn)生的熱量熔斷熔體，使電路斷開，從而起到保護的作用。以金屬

11、導體作為熔體而分斷電路的電器，串聯(lián)于電路中，當過載或短路電流通過熔體時，熔體自身將發(fā)熱而熔斷，從而對電力系統(tǒng)、各種電工設備以及家用電器都起到了一定的保護作用。具有反時延特性，當過載電流小時，熔斷時間長；過載電流大時，熔斷時間短。因此，在一定過載電流范圍內(nèi)至電流恢復正常，熔斷器不會熔斷，可以繼續(xù)使用。4.3 接觸器接觸器是一種用于頻繁地接通或斷開交流直流主電路及大容量控制電路的自動切換電器。在功能上，接觸器除能實現(xiàn)自動切換外，還具有手動開關所不能實現(xiàn)的遠距離操作功能和失電壓（或欠電壓）保護功能。它能不同于低壓熔斷器，雖有一定的過載能力，但卻不能切斷短路電流，也不具備過載保護的功能。由于接觸器結(jié)構(gòu)

12、緊湊、價格低廉、工作可靠、維護方便，因而用途十分廣泛，是電力拖動自動控制系統(tǒng)中重要元件之一。在PLC控制系統(tǒng)中，接觸器常作為輸出執(zhí)行元件，用于控制電機、電熱設備、電焊機、電容器組等負載。圖6為交流接觸器，它是接觸器的一種，其典型結(jié)構(gòu)分為雙斷點直動式(LC1-D/F*)和單斷路轉(zhuǎn)動式(LC1-B*)。交流接觸器與繼電控制回路組合，遠控或聯(lián)鎖相關電氣設備。目前最常用的產(chǎn)品主要為CJ系列中的CJX2系列，CJ20系列，CJT1系列3TB，B系列等。交流接觸器主要有四部分組成:(1) 電磁系統(tǒng),包括吸引線圈、動鐵芯和靜鐵芯;(2)觸頭系統(tǒng),包括三組主觸頭和一至兩組常開、常閉輔助觸頭,它和動鐵芯是連在一

13、起互相聯(lián)動的;(3)滅弧裝圖 6 交 流 接 觸 器 置,一般容量較大的交流接觸器都設有滅弧裝置,以便迅速切斷電弧,免于燒壞主觸頭;(4)絕緣外殼及附件,各種彈簧、傳動機構(gòu)、短路環(huán)、接線柱等。工作原理：當線圈通電時,靜鐵芯產(chǎn)生電磁吸力,將動鐵芯吸合,由于觸頭系統(tǒng)是與動鐵芯聯(lián)動的,因此動鐵芯帶動三條動觸片同時運行,觸點閉合,從而接通電源。當線圈斷電時,吸力消失, 動鐵芯聯(lián)動部分依靠彈簧的反作用力而分離,使主觸頭斷開,切斷電源。第一部分課題一 電動機帶延時正反轉(zhuǎn)控制實操模擬一、 課題目的1. 掌握PLC外圍直流控制及交流負載線路的接法及注意事項。2. 掌握用PLC控制電機運行狀態(tài)的方法。二、 課題

14、設備序號名 稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1可編程控制器課題裝置THPFSM-1/212電機實操單元B2013課題導線3號轉(zhuǎn)4號若干4PC/PPI通訊電纜1西門子5計算機1自備三、 面板圖四、 控制要求1. 延時正反轉(zhuǎn)控制按啟動按鈕SB1，電動機作星形連接啟動，電機正轉(zhuǎn)，延時3S后，電機反轉(zhuǎn)；按啟動按鈕SB2，電動機作星形連接啟動，電機反轉(zhuǎn)，延時3S后，電機正轉(zhuǎn)；電機正轉(zhuǎn)期間，反轉(zhuǎn)啟動按鈕無效，電機反轉(zhuǎn)期間，正轉(zhuǎn)啟動按鈕無效；按停止按鈕SB3，電機停止運轉(zhuǎn)。五、 功能指令使用1. 定時器指令使用S7-200 CPU提供了256個定時器，共分為三種類型：TON（接通延時定時器）：輸入端通電后，定時器延時接

15、通；TONR（有記憶接通延時定時器）：輸入端通電時定時器計時，斷開時計時停止；除非復位端接通，計時值累計；TOF（斷開延時定時器）：輸入端通電時輸出端接通，輸入端斷開時定時器延時關斷。定時器對時間間隔進行計數(shù)，時間間隔又稱分辨率（或時基），S7-200 CPU提供三種定時器分辨率：1ms、10ms、100ms。定時器類型分辨率/ms最長定時值/s定時器號TONR132.767T0,T6410327.67T1T4，T65T681003276.7T5T31，T69T95TON、TOF132.767T32,T9610327.67T33T36，T97T1001003276.7T37T63，T101T2

16、55六、 端口分配及接線圖1. I/O端口分配功能表序號PLC地址（PLC端子）電氣符號（面板端子）功能說明1.I0.0SB1正轉(zhuǎn)啟動2.I0.1SB2反轉(zhuǎn)啟動3.I0.2SB3停止4.Q0.0KM1繼電器015.Q0.1KM2繼電器026.Q0.2KM3繼電器037.Q0.3KM4繼電器048.主機輸入端1M、面板開關公共端COM接電源+24V輸入規(guī)格9.主機輸出端1L、2L、3L、接交流電源L輸出規(guī)格2. 控制接線圖3. 梯形圖七、 操作步驟1. 編寫程序，程序梯形圖如圖所示：2. 按控制接線圖連接控制回路與主回路；3. 將編譯無誤的控制程序下載至PLC中，并將模式選擇開關撥至RUN狀態(tài)；

17、4. 分別撥動SB1SB3，觀察并記錄電機運行狀態(tài)課題二 天塔之光控制模擬一、 課題目的1.掌握移位指令的使用及編程2.掌握天塔之光控制系統(tǒng)的接線、調(diào)試、操作二、 課題設備序號名 稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1課題裝置THPFSM-1/212課題掛箱A1213導線3號若干4通訊編程電纜PC/PPI1西門子5課題指導書THPFSM-1/216計算機（帶編程軟件）1自備三、 面板圖四、 控制要求1. 依據(jù)實際生活中對天塔之光的運行控制要求，運用可編程控制器的強大功能，實現(xiàn)模擬控制。2. 閉合“啟動”開關，指示燈按以下規(guī)律循環(huán)顯示： L1、L8L1、L2、L5L1、L3、L7L1、L4、L7L1、L3、L6

18、L1、L2、L5L1、L8 L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8。3. 關閉 “啟動”開關，天塔之光控制系統(tǒng)停止運行。五、 功能指令使用及程序流程圖1. 移位指令使用移位指令將輸入值IN右移或左移N位，并將輸出結(jié)果裝載到OUT中。移位指令對移位出的位自動補零。如果位數(shù)N大與或等于最大允值，那么移位操作的次數(shù)為最大允許值。六、 端口分配、梯形圖及接線圖1. 端口分配及功能表序號PLC地址（PLC端子）電氣符號（面板端子）功能說明1I0.0SD啟動（SD）2Q0.0L1指示燈L13Q0.1L2指示燈L24Q0.2L3指示燈L35Q0.3L4指示燈L46Q0.4L5指示燈L57Q0.5L6

19、指示燈L68Q0.6L7指示燈L79Q0.7L8指示燈L810主機1M、面板V+接電源+24V電源正端11主機1L、2L、3L、面板COM接電源GND電源地端2. 梯形圖3. PLC外部接線圖七、 操作步驟1. 檢查課題設備中器材及調(diào)試程序。2. 按照I/O端口分配表或接線圖完成PLC與課題模塊之間的接線，認真檢查，確保正確無誤。3. 打開示例程序或用戶自己編寫的控制程序，進行編譯，有錯誤時根據(jù)提示信息修改，直至無誤，用PC/PPI通訊編程電纜連接計算機串口與PLC通訊口，打開PLC主機電源開關，下載程序至PLC中，下載完畢后將PLC的“RUN/STOP”開關撥至“RUN”狀態(tài)。4. 打開“啟

20、動”開關，系統(tǒng)進入自動運行狀態(tài)，調(diào)試天塔之光控制程序并觀察工作狀態(tài)。5. 關閉“啟動”開關，系統(tǒng)停止運行。課題三 機械手控制模擬一、 課題目的1.掌握循環(huán)右移指令的使用及編程2.掌握機械手控制系統(tǒng)的接線、調(diào)試、操作二、 課題設備序號名 稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1課題裝置THPFSM-1/212課題掛箱A1713導線3號若干4通訊編程電纜PC/PPI1西門子5課題指導書THPFSM-1/216計算機（帶編程軟件）1自備三、 面板圖四、 控制要求1. 總體控制要求：如面板圖所示，工件在A處被機械手抓取并放到B處。2. 機械手回到初始狀態(tài)，SQ4=SQ2=1，SQ3=SQ1=0，原位指示燈HL點亮，按下

21、“SB1”啟動開關，下降指示燈YV1點亮，機械手下降，（SQ2=0）下降到A處后（SQ1=1）夾緊工件，夾緊指示燈YV2點亮。3. 夾緊工件后，機械手上升（SQ1=0），上升指示燈YV3點亮，上升到位后（SQ2=1）,機械手右移（SQ4=0）,右移指示燈YV4點亮。4. 機械手右移到位后（SQ3=1）下降指示燈YV1點亮，機械手下降。5. 機械手下降到位后（SQ1=1）夾緊指示燈YV2熄滅，機械手放松。6. 機械手放松后上升，上升指示燈YV3點亮。7. 機械手上升到位（SQ2=1）后左移，左移指示燈YV5點亮。8. 機械手回到原點后再次運行。五、 功能指令使用及程序流程圖1.程序流程圖六、 端

22、口分配、梯形圖及接線圖1.端口分配及功能表序號PLC地址（PLC端子）電氣符號（面板端子）功能說明1I0.0SB1啟動開關2I0.1SQ1下限位開關3I0.2SQ2上限位開關4I0.3SQ3右限位開關5I0.4SQ4左限位開關6Q0.0YV1下降指示燈7Q0.1YV2夾緊指示燈8Q0.2YV3上升指示燈9Q0.3YV4右移指示燈10Q0.4YV5左移指示燈11Q0.5HL原位指示燈12主機1M、面板V+接電源+24V電源正端13主機1L、2L、3L、面板COM接電源GND電源地端2梯形圖3.PLC外部接線圖七、 操作步驟1.檢查課題設備中器材及調(diào)試程序。2. 按照I/O端口分配表或接線圖完成P

23、LC與課題模塊之間的接線，認真檢查，確保正確無誤。3. 打開示例程序或用戶自己編寫的控制程序，進行編譯，有錯誤時根據(jù)提示信息修改，直至無誤，用PC/PPI通訊編程電纜連接計算機串口與PLC通訊口，打開PLC主機電源開關，下載程序至PLC中，下載完畢后將PLC的“RUN/STOP”開關撥至“RUN”狀態(tài)。4. 將左限位開關SQ4、右限位開關SQ3打向左、上限位開關SQ2、下限位開關SQ1打向上，機械手回到初始狀態(tài)，原位指示燈HL點亮。5. 打上“SB1”啟動開關，下降指示燈YV1點亮，模擬機械手下降，上限位開關SQ2打下，下降到A處后次下限位開關SQ1打下，開始夾緊工件，夾緊指示燈YV2點亮。6

24、. 夾緊工件后，機械手上升，上升指示燈YV3點亮，將下限位開關SQ1打上，機械手上升到位后，上限位開關SQ2打上。7. 右移指示燈YV4點亮，機械手開始右移，左限位開關SQ4打向右。8. 機械手右移到位后，右限位開關SQ3打向右，下降指示燈YV1點亮，機械手下降，上限位開關SQ2打下。9. 機械手下降到位后，下限位開關SQ1打下，夾緊指示燈YV2熄滅，機械手放松。10. 機械手放松后上升，上升指示燈YV3點亮，下限位開關SQ1打上，機械手上升到位后，上限位開關SQ2打上。11. 機械手上升到位后左移指示燈YV5點亮，右限位開關SQ3打向左。12. 機械手左移到位后，左限位開關SQ4打向左，機械

25、手完成一個動作周期。第二部分課題一 電動機點動控制一、 課題目的1.能通過安裝的線路實現(xiàn)電機的點動控制功能2.通過對三相異步電動機點動控制和自鎖控制線路的實際安裝接線，掌握由電氣原理圖變成安裝接線圖的知識。二、 課題要求1.安裝布線要整齊，連接要可靠。 2.按線路圖正確接線，要求配線長度適度，不能出現(xiàn)壓皮、露銅等現(xiàn)象。 3.線路功能正常，通電測試無短路現(xiàn)象，能實現(xiàn)科目要求的功能。 4.測試完成后實驗報告能對實作過程進行總結(jié)并對過程進行梳理，能夠分析實作步驟。三、 課題設備序號名稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1電機12電機系統(tǒng)教學實驗臺NMEL-IIB13萬用表14導線若干5繼電器接觸控制箱NEEEL-2

26、11四、 控制原理根據(jù)控制要求設計出相應的電路圖，如圖1.1。圖1.1單向電機點動控制電路圖1.1為三相籠型異步電動機單向點動控制電路。它是一個最簡單的控制電路。由隔離開關QS、熔斷器FU1、接觸器KM的常開觸點與電動機M構(gòu)成主電路。FU1作電動機M的短路保護。電路的工作原理：啟動時，合上隔離開關QS，引入三相電源，按下按鈕SB，接觸器KM的線圈得電吸合，KM的主觸點閉合，電動機M因接通電源便起動運轉(zhuǎn)。松開按鈕SB，按鈕就在自身彈簧的作用下恢復到原來斷開的位置，接觸器KM的線圈失電停止運轉(zhuǎn)。可見，按鈕SB兼作停止按鈕。五、 操作步驟1.熟悉本次實驗的各電器元件2.根據(jù)原理圖按照工藝要求連接實物

27、圖，從刀開關的下端開始自上而下的接線，先接主電路后接控制電路，先串聯(lián)后并聯(lián)，先控制點后保護點的接線規(guī)律連接，最后接電源進線。3.接線完成后，仔細檢查電路有無漏接、短接、錯接以及接線端的接觸是否良好。連接好的實物圖為圖1.2所示。圖1.2點動控制電路實物接線圖4. 接通電源。操作SB。觀察接觸器KM和電動機工作情況，理解點動的意義。5. 實驗完成后，先切斷電源，再拆線清點整理實驗器材。六、 注意事項1.把電路接好后，先進行自檢，經(jīng)老師檢查正確后，再通電實驗。2.試驗中如發(fā)現(xiàn)有接觸器振動、有噪聲、電動機不能正常起動等異?，F(xiàn)象，應立即切斷電源，分析原因，排除故障后再通電實驗。課題二 電動機自鎖控制一

28、、 課題目的1.學會三相異步電動機的自鎖控制的接線和操作方法。2.理解自鎖的概念。二、 課題要求 1. 安裝布線要整齊，連接要可靠。 2. 按線路圖正確接線，要求配線長度適度，不能出現(xiàn)壓皮、露銅等現(xiàn)象。 3. 線路功能正常，通電測試無短路現(xiàn)象，能實現(xiàn)科目要求的功能。 4. 測試完成后實驗報告能對實作過程進行總結(jié)并對過程進行梳理，能夠分析實作步驟。三、 課題設備序號名稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1電機12電機系統(tǒng)教學實驗臺NMEL-IIB13萬用表14導線若干5繼電器接觸控制箱NEEEL-211四、控制原理根據(jù)實驗原理設計出相應的電路圖，如圖2.1。圖2.1單向自鎖控制電路圖2.1為三相籠型異步電動機單

29、向自鎖控制電路。由隔離開關QS、熔斷器FU1、接觸器KM的主觸點，熱繼電器FR的熱元件與電動機M構(gòu)成主電路。電路的工作原理：啟動時，合上QS，引入三相電源，按下起動按鈕SB2，交流接觸器KM的電磁線圈通電，接觸器的主觸點閉合，電動機因接通電源直接起動運轉(zhuǎn)。同時，與SB2并聯(lián)的KM常開輔助觸點閉合，這樣當手松開，SB2自動復位時，接觸器KM的線圈仍可通過接觸器KM的常開輔助觸點使接觸器線圈繼續(xù)通電，從而保持電動機的連續(xù)運行。這種依靠接觸器自身輔助觸點而使其線圈保持通電的現(xiàn)象稱為自鎖，其自鎖作用的輔助觸點稱為自鎖觸點。要使電動機M停止運轉(zhuǎn)，只要按下停止按鈕SB1，將控制電路斷開即可。這時接觸器KM

30、的線圈斷電釋放，KM的常開主觸點將三相電源切斷，電動機M停止運轉(zhuǎn)。當手松開按鈕后，SB1的常閉觸點在復位彈簧的作用下，雖又恢復到原來的常閉狀態(tài)，但接觸器線圈已不再能依靠自鎖觸點通電了，因為原來閉合的自鎖觸點早已隨著接觸器線圈的斷電而斷開了。五、 操作步驟1.在連接控制實驗線路前，應熟悉按鈕開關、交流接觸器的結(jié)構(gòu)形式、動作原理及接線方式和方法。2.根據(jù)原理圖按照工藝要求連接實物圖，從刀開關的下端開始自上而下的接線，先接主電路后接控制電路，先串聯(lián)后并聯(lián)，先控制點后保護點的接線規(guī)律連接，最后接電源進線。3.接線完成后，仔細檢查電路有無漏接、短接、錯接以及接線端的接觸是否良好。連接好的實物圖為2.2所

31、示。圖2.2自鎖控制電路實物接線圖4.接通電源，按下SB1按鈕，松手后觀察電動機M運轉(zhuǎn)情況；按下SB2按鈕，電動機M運轉(zhuǎn)情況。（把操作過程、電機運轉(zhuǎn)情況寫在實驗報告上）5. 操作完成后，先切斷電源，再拆線清點整理實驗器材。將各電氣設備和實驗物品按規(guī)定位置安放整齊課題三 兩臺電動機順序起、?？刂埔?、 課題目的1.熟悉常用電器元件的工作原理、型號、符號、特點及用途。2.掌握兩臺電機的順序啟?？刂圃恚⒛軐刂七^程作簡要分析。二、 課題要求1. 安裝布線要整齊，連接要可靠。 2. 按線路圖正確接線，要求配線長度適度，不能出現(xiàn)壓皮、露銅等現(xiàn)象。 3. 線路功能正常，通電測試無短路現(xiàn)象，能實現(xiàn)科目要求

32、的功能。 4. 測試完成后實驗報告能對實作過程進行總結(jié)并對過程進行梳理，能夠分析實作步驟。三、 課題設備序號名稱規(guī)格與型號數(shù)量備注1電機22電機系統(tǒng)教學實驗臺NMEL-IIB13萬用表14導線若干5繼電器接觸控制箱NEEEL-211四、 控制原理根據(jù)控制要求設計出相應的電路圖，如圖3.1?？刂埔箅妱訖CM2必須在M1起動后方能起動；M2可以單獨停止，但M1停止時，M2要同時停止。圖3.1 按動作順序控制主電路電路的工作原理：合上斷路器QF，按下起動按鈕SB2，接觸器KM1的線圈得電吸合且自鎖，電動機M1起動運轉(zhuǎn)。自鎖觸點KM1閉合為KM2的線圈得電做好準備。這時，按下起動按鈕SB4，接觸器KM

33、2的線圈得電吸合并自鎖，電動機M2起動運轉(zhuǎn)。可見，只有使KM1的輔助常開觸點閉合、電動機M1起動后，才為起動M2做好準備，從而實現(xiàn)了電動機M1先起動、M2后起動的順序控制。按下按鈕SB3，電動機M2可單獨停止；若按下按鈕SB1,z則M1、M2同時停止。五、 操作步驟1. 根據(jù)原理圖按照工藝要求連接實物圖，從刀開關的下端開始自上而下的接線，先接主電路后接控制電路，先串聯(lián)后并聯(lián)，先控制點后保護點的接線規(guī)律連接，最后接電源進線。2.接線完成后，仔細檢查電路有無漏接、短接、錯接以及接線端的接觸是否良好。連接好的實物圖為3.2所示。圖3.2 兩臺電動機順序起動控制電路實物接線圖3. 接通電源，按下起動按

34、鈕SB2，觀察電動機M1運轉(zhuǎn)情況；按下起動按鈕SB4，觀察電動機M運轉(zhuǎn)情況；按下按鈕SB3，觀察電動機M2運轉(zhuǎn)情況；若按下按鈕SB1，觀察電動機M1、M2的運轉(zhuǎn)情況4.實驗完成后，先切斷電源，再拆線清點整理實驗器材，將各電氣設備和實驗物品按規(guī)定位置安放整齊。課題四 三臺電動機順序起動控制一、 課題目的1.熟悉常用電器元件的工作原理、型號、符號、特點及用途。2.掌握三臺電機的順序啟停控制原理，并能對控制過程作簡要分析。二、 課題要求1. 安裝布線要整齊，連接要可靠。 2. 按線路圖正確接線，要求配線長度適度，不能出現(xiàn)壓皮、露銅等現(xiàn)象。 3. 線路功能正常，通電測試無短路現(xiàn)象，能實現(xiàn)科目要求的功能

35、。 4. 測試完成后實驗報告能對實作過程進行總結(jié)并對過程進行梳理，能夠分析實作步驟。三、 課題設備序號名稱規(guī)格與型號數(shù)量備注1電機32電機系統(tǒng)教學實驗臺NMEL-IIB13萬用表14導線若干5繼電器接觸控制箱NEEEL-211四、 控制原理根據(jù)控制要求設計出相應的電路圖，如圖4.1。圖4.1 三臺電機順序控制電路圖電路的工作原理:合上隔離開關QS，按下起動按鈕SB1，接觸器KM1的線圈得電吸合且自鎖，電動機M1起動運轉(zhuǎn)，同時時間繼電器KT1的線圈得電，t秒后，KT1的觸點閉合，KM2的線圈得電且自鎖，電動機M2起動運轉(zhuǎn)，同時時間繼電器KT2的線圈得電，t秒后，KT2的觸點閉合，KM3的線圈得電且自鎖，電動機M3起動運轉(zhuǎn)；只要按下停止按鈕SB2，則M1、M2、M3同時停止。五、 操作步驟1. 根據(jù)原理圖按照工藝要求連接實物圖，從刀開關的下端開始自上而下的接線，先接主電路后接控制電路，先串聯(lián)后并聯(lián)，先控制點后保護點的接線規(guī)律連接，最后接電源進線。2.接線完成后，仔細檢查電路有無漏接、短接、錯接以