电气自动控制.ppt
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1、第第7 7章章 电气自动控制电气自动控制本章内容本章内容7.5 7.5 行程控制行程控制7.1 7.1 手动控制手动控制7.2 7.2 起停自动控制起停自动控制7.3 7.3 正反转控制正反转控制7.6 7.6 时间控制时间控制7.4 7.4 顺序联锁控制顺序联锁控制7.7.7 7 可编程控制可编程控制本章本章要求要求1.1.了解常用低压电器的结构、功能和用途。了解常用低压电器的结构、功能和用途。2.2.掌握自锁、联锁的作用和方法。掌握自锁、联锁的作用和方法。3.3.掌握过载、短路和失压保护的作用和方法。掌握过载、短路和失压保护的作用和方法。4.4.掌握基本控制电路的组成、作用和工作过掌握基本
2、控制电路的组成、作用和工作过 程。能读懂简单的控制电路原理图、能设程。能读懂简单的控制电路原理图、能设 计简单的控制电路。计简单的控制电路。7.0 电气自动控制概述电气自动控制概述继电接触控制继电接触控制可自动实现设备的安全运行可自动实现设备的安全运行 和生产效率的提高。和生产效率的提高。实现继电接触控制的电气设备实现继电接触控制的电气设备称为控制电称为控制电 器器:如闸刀开关、按钮、继电器、接触器等。如闸刀开关、按钮、继电器、接触器等。利用继电器、接触器实现对电动机和生产利用继电器、接触器实现对电动机和生产 设备的控制和保护,称为设备的控制和保护,称为继电接触控制。继电接触控制。一、电器分类
3、一、电器分类按电压分:低压电器和高压按电压分:低压电器和高压(1000V(1000V以上以上)电器电器7.17.1 手动控制手动控制按动作分:手动控制电器和自动控制电器按动作分:手动控制电器和自动控制电器按作用分:控制电器、执行电器和保护电器按作用分:控制电器、执行电器和保护电器二、手动控制常用低压电器二、手动控制常用低压电器常用手动控制低压电器有常用手动控制低压电器有 闸刀开关、熔断器和断路器闸刀开关、熔断器和断路器1 1 1 1、闸刀开关、闸刀开关、闸刀开关、闸刀开关外形图外形图用途:用途:控制交流控制交流 380V380V、直流直流 220V 220V,小小 电流电路的通断电流电路的通断
4、。三、手动常用低压电器三、手动常用低压电器符号:符号:Q电流在电流在101010100A0A。7.17.1 手动控制手动控制Q2、组合开关、组合开关(又称转换开关又称转换开关)结构:由数层动、静触片组装在绝缘盒而成的。结构:由数层动、静触片组装在绝缘盒而成的。动触点装在转轴上,用手柄转动转轴使动动触点装在转轴上,用手柄转动转轴使动 触片与静触片接通与断开。触片与静触片接通与断开。外形图外形图用途:用途:可实现多条线路、不同联接方式的转换。可实现多条线路、不同联接方式的转换。一般用于交流一般用于交流380V380V、直流直流220V220V,电流电流100A100A 以下的电路中做电源开关。以下
5、的电路中做电源开关。三、手动常用低压电器三、手动常用低压电器7.17.1 手动控制手动控制M 3380V380V用组合开关控制电动用组合开关控制电动用组合开关控制电动用组合开关控制电动 机起停的接线图。机起停的接线图。机起停的接线图。机起停的接线图。2 2、组合开关、组合开关(又称转换开关又称转换开关)符号:符号:QS三、手动常用低压电器三、手动常用低压电器7.17.1 手动控制手动控制用途:用途:3、熔断器、熔断器7.17.1 手动控制手动控制用于低压用于低压线路中的线路中的短路保护短路保护外形与外形与结构结构符号:符号:3、熔断器、熔断器插入式熔断器插入式熔断器FU7.17.1 手动控制手
6、动控制螺旋式熔断器螺旋式熔断器有填料式熔断器有填料式熔断器管式熔断器管式熔断器自恢复式熔断器自恢复式熔断器熔断器额定电流熔断器额定电流IF的选择的选择(1)电灯、电炉等电阻性负载电灯、电炉等电阻性负载IF IL(3)频繁起动的电机频繁起动的电机(2)单台电机单台电机3、熔断器、熔断器7.17.1 手动控制手动控制4 4、自动空气断路器、自动空气断路器(自动开关自动开关)外形与结构外形与结构外形与结构外形与结构用途:用途:可实现电源与负载的接通、断开。同时可实现电源与负载的接通、断开。同时可实现电源与负载的接通、断开。同时可实现电源与负载的接通、断开。同时 又实现负载的短路、过载、失压等保护。又
7、实现负载的短路、过载、失压等保护。又实现负载的短路、过载、失压等保护。又实现负载的短路、过载、失压等保护。7.17.1 手动控制手动控制锁钩锁钩主触点主触点手动闭合手动闭合 过流过流 脱扣器脱扣器 欠压欠压 脱扣器脱扣器衔铁释放衔铁释放动画动画自动空气断路器原理图自动空气断路器原理图自动空气断路器原理图自动空气断路器原理图连杆装置连杆装置释放弹簧释放弹簧7.17.1 手动控制手动控制自动空气断路器自动空气断路器自动空气断路器自动空气断路器符号符号4 4、自动空气断路器、自动空气断路器(自动开关自动开关)7.17.1 手动控制手动控制QF断路器断路器自动断路器自动断路器QA HD自动断路器自动断
8、路器7.17.1 手动控制手动控制四、手动控制电路四、手动控制电路QFQFM3380VQ Q Q QS S S SM3380VFUFUFUFUQ Q Q QM3380VFUFUFUFU手动控制电路简单手动控制电路简单 -但只适合小功率电动机的控制。但只适合小功率电动机的控制。对大功率电动机手动控制困难,并且受电弧对大功率电动机手动控制困难,并且受电弧 烧伤的危险。烧伤的危险。手动控制不能频繁操作和远距离操作。手动控制不能频繁操作和远距离操作。解决手动控制缺点的方法解决手动控制缺点的方法-采用自动控制。采用自动控制。自动控制要采用自动低压控制电器。自动控制要采用自动低压控制电器。四、手动控制电路
9、四、手动控制电路7.17.1 手动控制手动控制1 1.按钮按钮(手动切换电器手动切换电器)用途:用途:按钮常用于接通和断开控制电路。按钮常用于接通和断开控制电路。按钮的外形图。按钮的外形图。7.27.2 起停自动控制起停自动控制一、自动常用低压电器一、自动常用低压电器1 1.按钮按钮7.27.2 起停自动控制起停自动控制一、自动常用低压电器一、自动常用低压电器按钮的结构按钮的结构外壳外壳按钮帽按钮帽复位弹簧复位弹簧支柱连杆支柱连杆桥式动触头桥式动触头4312常闭静触头常闭静触头常开静触头常开静触头1 1.按钮按钮7.27.2 起停自动控制起停自动控制一、自动常用低压电器一、自动常用低压电器按钮
10、的符号按钮的符号常闭按钮常闭按钮常开按钮常开按钮SB1 12 2SB3 34 443121 1.按钮按钮7.27.2 起停自动控制起停自动控制一、自动常用低压电器一、自动常用低压电器种类种类结结构构符符号号名名称称常闭按钮常闭按钮停止停止常开按钮常开按钮起动起动复合按钮复合按钮SBSB用途用途停止停止/起动起动/联锁联锁动画动画2 2.热继电器热继电器外形与结构外形与结构外形与结构外形与结构(a)(a)外形外形外形外形(b)(b)结构结构结构结构用途:用途:用于电动机的过载保护。用于电动机的过载保护。用于电动机的过载保护。用于电动机的过载保护。7.27.2 起停自动控制起停自动控制一一、自动常
11、用低压电器自动常用低压电器 发热元件接入电机主电路,若长时间过载,双金发热元件接入电机主电路,若长时间过载,双金发热元件接入电机主电路,若长时间过载,双金发热元件接入电机主电路,若长时间过载,双金属片被加热。因双金属片的下层膨胀系数大,使其属片被加热。因双金属片的下层膨胀系数大,使其属片被加热。因双金属片的下层膨胀系数大,使其属片被加热。因双金属片的下层膨胀系数大,使其向上弯曲,杠杆被弹簧拉回,常闭触点断开。向上弯曲,杠杆被弹簧拉回,常闭触点断开。向上弯曲,杠杆被弹簧拉回,常闭触点断开。向上弯曲,杠杆被弹簧拉回,常闭触点断开。发热元件发热元件杠杆杠杆热继电器工作原理热继电器工作原理双金属片双金
12、属片常闭触头常闭触头动画动画7.27.2 起停自动控制起停自动控制复位按钮复位按钮2 2.热继电器热继电器热继电器符号热继电器符号热继电器热继电器动断触点动断触点热继电器热继电器发热元件发热元件7.27.2 起停自动控制起停自动控制2 2.热继电器热继电器FR FR3 3.交流接触器交流接触器外形外形外形外形用途:用途:用于频繁地接通和断开大电流用于频繁地接通和断开大电流用于频繁地接通和断开大电流用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。电路的开关电器。电路的开关电器。电路的开关电器。7.27.2 起停自动控制起停自动控制一一、自动常用低压电器自动常用低压电器3 3.交流接触器交流接触器结构结
13、构结构结构7.27.2 起停自动控制起停自动控制主触点主触点 辅助触点辅助触点 辅助触点辅助触点 上铁心上铁心 下铁心下铁心 绝缘支架绝缘支架 吸引吸引 线圈线圈 下铁心下铁心 上铁心上铁心 主触点主触点 吸引线圈吸引线圈 CJ0M3电源电源电源电源电机电机电机电机线圈线圈辅助触点辅助触点铁心铁心衔铁衔铁电机电机电机电机主触点主触点常闭常闭常开常开动画动画弹簧弹簧交流接触器原理图交流接触器原理图交流接触器原理图交流接触器原理图7.27.2 起停自动控制起停自动控制3 3.交流接触器交流接触器符号符号符号符号线圈线圈线圈线圈KMKMKMKM 主触点用于主触点用于主触点用于主触点用于主电路,流过主
14、电路,流过主电路,流过主电路,流过的是大电流。的是大电流。的是大电流。的是大电流。(需灭弧装置需灭弧装置需灭弧装置需灭弧装置)辅助触点用辅助触点用辅助触点用辅助触点用于控制电路,于控制电路,于控制电路,于控制电路,流过的小电流流过的小电流流过的小电流流过的小电流(无灭弧装置无灭弧装置无灭弧装置无灭弧装置)KMKMKMKM动合动合动合动合(常开常开常开常开)辅助触点辅助触点辅助触点辅助触点动断动断动断动断(常闭常闭常闭常闭)辅助触点辅助触点辅助触点辅助触点KMKMKMKM属于同一器件的线圈和触点用相同的文字表示属于同一器件的线圈和触点用相同的文字表示属于同一器件的线圈和触点用相同的文字表示属于同
15、一器件的线圈和触点用相同的文字表示动合动合动合动合(常开常开常开常开)主触点主触点主触点主触点7.27.2 起停自动控制起停自动控制3 3.交流接触器交流接触器KMKMKMKM接触器技术指标:接触器技术指标:接触器技术指标:接触器技术指标:7.27.2 起停自动控制起停自动控制3 3.交流接触器交流接触器触点数目触点数目触点数目触点数目 (主触点主触点主触点主触点3 3 3 3 4 4 4 4对,辅助触点有对,辅助触点有对,辅助触点有对,辅助触点有2 2 2 2对常开,对常开,对常开,对常开,2 2 2 2对常闭对常闭对常闭对常闭)。线圈额定工作电压线圈额定工作电压线圈额定工作电压线圈额定工作
16、电压 (通常是通常是220V220V或或380V380V)。)。)。)。主触点额定电流主触点额定电流主触点额定电流主触点额定电流(1010几百安)。几百安)。几百安)。几百安)。一一、自动常用低压电器自动常用低压电器主电路主电路控制电路控制电路二、电动机直接起动的控制电路二、电动机直接起动的控制电路1 1、电路电路电路电路动画动画开关开关熔断器熔断器接触器接触器主触点主触点热继电器热继电器发热元件发热元件热继电器热继电器动断触点动断触点接触器接触器辅助触点辅助触点接触器接触器线圈线圈停车按钮停车按钮起动按钮起动按钮7.27.2 起停自动控制起停自动控制 FRFRKMKMFUFUQSQS 3MK
17、MSB1SBSB2 2FRFRKM FRFRKMKMFUFUQSQS 3MKMSB1SBSB2 2FRFRKM2 2、控制原理控制原理控制原理控制原理 起动起动起动起动合上开关合上开关QS按下起动按钮按下起动按钮SB2,KM线圈通电线圈通电KM主触点闭合,主触点闭合,电动机运转。电动机运转。KM辅助触点闭合自锁。辅助触点闭合自锁。转动转动通电通电380V松开起动按钮松开起动按钮松开起动按钮松开起动按钮SBSB2 2利用自身辅助触点,维持通电称自锁利用自身辅助触点,维持通电称自锁利用自身辅助触点,维持通电称自锁利用自身辅助触点,维持通电称自锁7.27.2 起停自动控制起停自动控制M3 FRFRK
18、MKMFUFUQSQS 3MKMSB1SBSB2 2FRFRKM2 2 2 2、控制原理控制原理控制原理控制原理 停车停车停车停车断电断电380V自锁自锁 按停车按钮按停车按钮按停车按钮按停车按钮SBSB1 1 KM线圈断电线圈断电KM主触点断开主触点断开电动机停转。电动机停转。KM辅助触点断开,取消自锁。辅助触点断开,取消自锁。取消自锁取消自锁7.27.2 起停自动控制起停自动控制停转停转M33 3、电动机的保护电动机的保护电动机的保护电动机的保护热继电器热继电器热继电器热继电器过载保护过载保护过载保护过载保护保险丝保险丝保险丝保险丝短路保护短路保护短路保护短路保护接触器接触器接触器接触器零
19、压、欠压保护零压、欠压保护零压、欠压保护零压、欠压保护热继电器热继电器热继电器热继电器动断触点动断触点动断触点动断触点 FRFRKMKMFUFUQSQS 3MKMSB1SBSB2 2FRFRKM小电流控制大电流小电流控制大电流小电流控制大电流小电流控制大电流低电压控制高电压低电压控制高电压低电压控制高电压低电压控制高电压7.27.2 起停自动控制起停自动控制 FRFRKMKMFUFUQSQS 3MSB1SBSB2 2FRFRKM三、点动控制电路三、点动控制电路去掉自锁保护触点去掉自锁保护触点去掉自锁保护触点去掉自锁保护触点,实现点动控制。实现点动控制。实现点动控制。实现点动控制。7.27.2
20、起停自动控制起停自动控制按按按按SBSBSBSB3 3 3 3实现实现实现实现点动点动点动点动工作工作工作工作按按按按SBSBSBSB2 2 2 2实现实现实现实现连续工作连续工作连续工作连续工作四、既能长期工作又能点动的控制电路四、既能长期工作又能点动的控制电路按按SB3SB3使线圈使线圈KMKM通电;但不能使线圈通电;但不能使线圈KMKM自锁。自锁。KMKMSBSB2 2FRFRKMKMSBSB1 1SB3复合按钮复合按钮用途用途用途用途:试车、检修以及车床主轴的调整等。试车、检修以及车床主轴的调整等。试车、检修以及车床主轴的调整等。试车、检修以及车床主轴的调整等。7.27.2 起停自动控
21、制起停自动控制7.37.3 正反转控制正反转控制方法:方法:将接到电动机的三根电源相线,任意两根互将接到电动机的三根电源相线,任意两根互 换,电动机反转。换,电动机反转。需用两个接触器需用两个接触器需用两个接触器需用两个接触器来实现这一要求来实现这一要求来实现这一要求来实现这一要求当接触器当接触器当接触器当接触器 F F F F工作工作工作工作时,电机正转。时,电机正转。时,电机正转。时,电机正转。当接触器当接触器当接触器当接触器 R R R R工作工作工作工作时,将接到电机时,将接到电机时,将接到电机时,将接到电机上的电源相线任上的电源相线任上的电源相线任上的电源相线任意两根互换,电意两根互
22、换,电意两根互换,电意两根互换,电动机反转。动机反转。动机反转。动机反转。MM33QFQFA AB BC Ca ab bc cMM33QFQFA AB BC Ca ab bc c7.37.3 正反转控制正反转控制正转接触器正转接触器正转接触器正转接触器正转按钮正转按钮正转按钮正转按钮正转触点正转触点正转触点正转触点反转触点反转触点反转触点反转触点反转接触器反转接触器反转接触器反转接触器反转按钮反转按钮反转按钮反转按钮 SBSBF F和和和和SBSBR R决不允许同时按下决不允许同时按下决不允许同时按下决不允许同时按下,否则造成电源两相短路。否则造成电源两相短路。否则造成电源两相短路。否则造成电
23、源两相短路。控制电路必须保证正转、反转控制电路必须保证正转、反转控制电路必须保证正转、反转控制电路必须保证正转、反转接触器不能同时闭合。接触器不能同时闭合。接触器不能同时闭合。接触器不能同时闭合。KMKMKMKMR R R RKMKMKMKMF F F F1 1、电路电路KMKMKMKMF F F FFRFRSBSBSBSBSBSBSBSBF F F FKMKMKMKMF F F FSBSBSBSBR R R RKMKMKMKMR R R RKMKMKMKMR R R R3MFRFRFUFUKMKMKMKMF F F FQ QKMKMKMKMR R R RKMKMKMKMF F F FFRFR
24、SBSBSBSBSBSBSBSBF F F FKMKMKMKMF F F FSBSBSBSBR R R RKMKMKMKMR R R RKMKMKMKMR R R R3MFRFRFUFUKMKMKMKMF F F FQ QKMKMKMKMR R R R7.37.3 正反转控制正反转控制7.37.3 正反转控制正反转控制按下按下按下按下SBSBF F 在同一时间内,两个接触器只允许一个通电工在同一时间内,两个接触器只允许一个通电工在同一时间内,两个接触器只允许一个通电工在同一时间内,两个接触器只允许一个通电工作的控制作用,称为作的控制作用,称为作的控制作用,称为作的控制作用,称为“联锁联锁联锁联
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