第1章电气控制系统常用器件-72页文档资料
电气控制与可编程控制器 第1章 电气控制系统常用器件
1.2 熔断器
熔断器的选择
熔体额定电流的选择 对阻性负载：Ire≥Ie 对单台电动机：Ire≥(1.5～2.5)Ie 对单台频繁启动的电动机：Ire≥(3～3.5)Ie 对多台电动机：Ire≥(1.5～2.5)Ie，max+ΣIe 上一级熔断器的熔体额定电流比下一级大1~2个级差。
熔断器额定电压应等于或大于所在电路的额定电压。
它具有反 时限特性
最小熔断电流与熔体额定电流之比Kr=Ir/Ire称为熔 断器的熔化系数。熔化系数主要取决于熔体的材料、 工作温度以及它的结构。
1.2 熔断器
熔断器的技术数据 额定电压：长期工作时或分断后能够承受的电压。 额定电流：被保护设备温升不超过规定值时所能 承受的电流。 极限分断能力 ：能分断的最大电流值（短路电流值）。
第1章 电气控制系统常用器件
主要内容
1.1 电器的基本知识 1.2 熔断器 1.3 低压断路器 1.4 接触器 1.5 继电器 1.6 主令电器 1.7 信号电器 1.8 常用的执行器件 1.9 常用的检测仪表 1.10常用电气安装附件
第1章 电气控制系统常用器件
本章重点：
低压电器的概念和分类。 电磁机构的基本结构和工作原理。 常用的低压电器。
3、灭弧装置
➢ 电弧的产生：实际上是一种气体放电现象。 ➢ 电弧的危害：使电路不能可靠分断；使触头受到损伤。 ➢ 灭弧：电动力吹弧；磁吹灭弧；栅片灭弧；窄缝灭弧。
灭弧栅片
电弧
触头
1.2 熔断器
作用： 熔断器基于电流热效应原理和发热元件热熔断原理
设计，具有一定的瞬动特性，用于电路的短路保护和严 重过载保护。 结构：
1.3 低压断路器
对单台电动机： IZ≥KIq 式中，k为安全系数，可取1.5y～1.7；Iq 电动机
现代电气控制及PLC应用技术
现代电气控制及PLC应用技术(第2版)目录现代电气控制及PLC应用技术(第2版) 本书目录第1章电气控制系统常用器件 1.1 电器的基本知识 4 1.1.1 电器的定义和分类 4 1.1.2 电磁式低压电器的基本结构和工作原理 5 1.2 接触器 11 1.2.1 接触器的用途及分类 11 1.2.2 接触器的结构及工作原理 12 1.2.3 接触器的技术参数 12 1.2.4 接触器的选择 13 1.3 继电器 14 1.3.1 电磁式继电器 14 1.3.2 热继电器 16 1.3.3 时间继电器 19 1.3.4 速度继电器 19 1.3.5 温度继电器 20 1.3.6 液位继电器 21 1.3.7 压力继电器 22 1.3.8 固态继电器 22 1.4 开关电器 24 1.4.1 刀开关 24 1.4.2 低压断路器 24 1.5 熔断器27 1.5.1 熔断器的结构和分类 27 1.5.2 熔断器的保护特性 28 1.5.3 熔断器的技术参数 28 1.5.4 熔断器的选择29 1.6 主令电器 29 1.6.1 控制按钮 30 1.6.2 转换开关 31 1.6.3 行程开关 32 1.6.4 接近开关 32 1.6.5 光电开关 33 1.7 信号电器 34 1.8 常用执行器件 35 1.8.1 电磁执行器件 35 1.8.2 常用驱动设备 37 1.9 常用检测仪表 38 1.10 常用安装附件 40 本章小结 41 思考题与练习题 42 第2章电气控制线路基础 2.1 电气控制线路图的图形、文字符号及绘制原则 43 2.1.1 常用电气图形符号和文字符号 44 2.1.2 电气控制线路图的绘制原则 55 2.2 三相笼型异步电动机的基本控制线路 58 2.2.1 全压启动控制线路 58 2.2.2 正反转控制线路 59 2.2.3 点动控制线路 60 2.2.4 多点控制系统 61 2.2.5 顺序控制线路 61 2.2.6 自动循环控制线路62 2.3 三相笼型异步电动机降压启动控制线路 63 2.3.1 星形—三角形降压启动控制线路63 2.3.2 自耦变压器降压启动控制线路 64 2.3.3 软启动器及其使用 65 2.4 三相笼型异步电动机制动控制线路 71 2.4.1 反接制动控制线路 71 2.4.2 能耗制动控制线路 73 2.5 三相笼型异步电动机速度控制线路 76 2.5.1 基本概念 76 2.5.2 变极调速控制线路 76 2.6 变频调速与变频器的使用 78 2.6.1 变频调速的基本概念 78 2.6.2 变频器的类型 78 2.6.3 变频器的组成 80 2.6.4 变频器的主要技术参数 81 2.6.5 变频器的选择 82 2.6.6 变频器的主要功能 83 2.6.7 变频器的操作方式 84 2.6.8 变频器应用举例 85 2.7 电气控制线路的简单设计法 85 2.7.1 概述 85 2.7.2 简单设计法介绍 86 2.7.3 简单设计法设计举例 89 2.8 典型生产机械电气控制线路分析 90 2.8.1 电气控制线路分析基础 90 2.8.2 C650卧式车床电气控制线路分析 91 本章小结 95 思考题与练习题 96 第3章可编程序控制器概述 3.1 PLC的产生和定义 98 3.1.1 PLC的产生 98 3.1.2 PLC的定义99 3.2 PLC的发展 100 3.2.1 PLC的发展历史 100 3.2.2 PLC的发展趋势 101 3.3 PLC的应用领域 104 3.4 PLC的特点106 3.5 PLC与其他典型控制系统的区别 107 3.5.1 与继电器控制系统的区别 107 3.5.2 与IPC控制系统的区别 108 3.5.3 与单片机控制系统的区别 109 3.5.4 与DCS、FCS控制系统的区别 110 3.6 PLC的分类 111 3.6.1 按I/O点数容量分类 111 3.6.2 按结构形式分类 113 3.7 PLC的系统组成 113 3.8 PLC的工作原理 117 3.8.1 PLC 的工作方式与运行框图 117 3.8.2 PLC工作过程的中心内容 120 3.8.3 PLC对输入/输出的处理原则 120 3.9 PLC的编程语言 121 本章小结 123 思考题与练习题 123 第4章 S7200 PLC基础知识 4.1 概述 124 4.2 硬件系统 125 4.2.1 硬件系统基本构成 125 4.2.2 主机结构及性能特点 126 4.2.3 I/O的扩展及功能的扩展 127 4.3 内部资源 130 4.3.1 软元件（软继电器） 130 4.3.2 软元件介绍 131 4.4 寻址方式 134 4.4.1 数据类型 134 4.4.2 直接寻址 135 4.4.3 间接寻址 136 4.5 指令系统 138 4.5.1 编程语言 138 4.5.2 几个基本概念 140 4.6 程序结构 140 4.7 S7200 PLC的几个特性 141 本章小结 142 思考题与练习题 143 第5章 PLC基本指令及程序设计 5.1 PLC的基本逻辑指令 144 5.1.1 逻辑取及线圈驱动指令 144 5.1.2 触点串联指令 145 5.1.3 触点并联指令 145 5.1.4 置位、复位指令 146 5.1.5 RS触发器指令 147 5.1.6 立即指令 147 5.1.7 边沿脉冲指令 149 5.1.8 逻辑堆栈操作指令 150 5.1.9 比较指令 153 5.1.10 定时器 155 5.1.11 计数器 160 5.2程序控制指令 163 5.2.1 结束及暂停指令 163 5.2.2 看门狗复位指令 163 5.2.3 跳转及标号指令 164 5.2.4 循环指令 165 5.2.5 诊断LED指令 166 5.3 PLC初步编程指导 167 5.3.1 梯形图编程的基本规则 167 5.3.2 LAD和STL编程语言之间的转换 169 5.4 典型简单电路和环节的PLC程序设计 169 5.4.1 延时脉冲产生电路 169 5.4.2 瞬时接通/延时断开电路 170 5.4.3 延时接通/延时断开电路 170 5.4.4 脉冲宽度可调电路 172 5.4.5 计数器的扩展 172 5.4.6 长定时电路 173 5.4.7 闪烁电路 173 5.4.8 报警电路 175 5.5 PLC 程序的简单设计法及应用举例 177 5.5.1 PLC程序的简单设计法 177 5.5.2 应用举例 178 本章小结 181 思考题与练习题 181 第6章 S7200 PLC顺序控制指令及应用 6.1 功能图的产生及基本概念 184 6.1.1 功能图的产生 184 6.1.2 功能图的基本概念 184 6.1.3 功能图的构成规则 185 6.2 顺序控制指令 186 6.2.1 顺序控制指令介绍 186 6.2.2 举例说明187 6.2.3 使用说明 188 6.3 功能图的主要类型 188 6.3.1 单流程 188 6.3.2 可选择的分支和连接 189 6.3.3 并行分支和连接 189 6.3.4 跳转和循环 191 6.4 顺序控制指令应用举例 193 6.4.1 选择和循环电路举例 193 6.4.2 并行分支和连接电路举例 196 6.4.3 选择和跳转电路举例 199 本章小结 201 思考题与练习题 202 第7章 S7200 PLC功能指令及应用 7.1 传送、移位和填充指令 204 7.1.1 传送类指令 204 7.1.2 移位与循环指令 206 7.1.3 字节交换指令 208 7.1.4 填充指令209 7.2 运算和数学指令 209 7.2.1 加法指令209 7.2.2 减法指令 209 7.2.3 乘法指令 210 7.2.4 除法指令 210 7.2.5 数学函数指令211 7.2.6 增/减指令 214 7.2.7 逻辑运算指令 215 7.3 表功能指令 217 7.4 转换指令220 7.4.1 数据类型转换指令 221 7.4.2 编码和译码指令223 7.4.3 段码指令 224 7.4.4 ASCII码转换指令 225 7.4.5 字符串转换指令 228 7.5 字符串指令 230 7.6 子程序 232 7.6.1 建立子程序 232 7.6.2 子程序的调用 232 7.6.3 带参数的子程序调用 233 7.7 时钟指令 235 7.8 中断 237 7.8.1 几个基本概念 238 7.8.2 中断指令 240 7.8.3 中断程序242 7.9 高速计数器指令 242 7.9.1 高速计数器基本概念 242 7.9.2 高速计数器指令 244 7.9.3 高速计数器的使用方法 245 7.10 高速脉冲输出指令 250 7.10.1 几个基本概念 250 7.10.2 高速脉冲指令及特殊寄存器 251 7.10.3 PTO的使用 252 7.10.4 PWM的使用 256 7.11 PID回路指令 259 7.11.1 PID算法 259 7.11.2 PID回路指令及使用 261 本章小结265 思考题与练习题 266 第8章 S7200 PLC网络通信技术及应用 8.1 工业网络结构 267 8.2 工业通信网络基础知识 269 8.2.1 数据编码 269 8.2.2 数据通信方式（数据流动方向）270 8.2.3 数据传输方式 270 8.2.4 差错控制 271 8.2.5 传送介质 272 8.2.6 主要拓扑结构 273 8.2.7 串行通信接口 273 8.2.8 通信协议 275 8.3 S7200 PLC通信网络概述 275 8.3.1 西门子工业网络结构 275 8.3.2 S7200 PLC支持的通信协议 276 8.3.3 S7200 PLC 的通信接口及网络部件 279 8.4 S7200 PLC的通信与网络配置 283 8.4.1 PPI通信 283 8.4.2 自由口模式通信 285 8.4.3 MPI通信 286 8.4.4 PROFIBUS总线 287 8.4.5 ASi总线 288 8.4.6 工业以太网 289 8.4.7 Modbus网络 290 8.4.8 电话线通信 291 8.4.9 USS 协议 292 8.4.10 OPC 294 8.4.11 SINAUT MICRO无线通信 296 8.5 S7200 PLC的通信指令及应用举例 297 8.5.1 网络读/网络写指令及应用 297 8.5.2 发送与接收指令及应用 300 8.5.3 USS通信指令 311 8.5.4 Modbus指令 312 8.6 通信网络设计注意事项 312 本章小结 314 思考题与练习题 315 第9章 PLC控制系统综合设计 9.1 PLC控制系统设计步骤及内容3 16 9.1.1 分析评估控制任务 316 9.1.2 PLC的选型 317 9.1.3 I/O地址分配 318 9.1.4 分解控制任务 318 9.1.5 系统设计 318 9.1.6 安全电路的设计 319 9.1.7 系统调试 319 9.1.8 文档编制 320 9.2 HMI及其使用 320 9.2.1 HMI概述 320 9.2.2 HMI在S7200 PLC控制系统中的使用 322 9.2.3 文本显示单元TD400C的使用 324 9.2.4 TP177系列触摸屏的使用 327 9.3 变频器和PLC之间的配合 330 9.3.1 变频器和PLC的关系 331 9.3.2 MM440变频器 331 9.3.3 MM440变频器的功能方框图 332 9.3.4 变频器和PLC典型应用举例 334 9.4 双恒压无塔供水控制系统设计 335 9.4.1 工艺过程 336 9.4.2 系统控制要求336 9.4.3 控制系统的I/O点及地址分配 337 9.4.4 PLC系统选型 337 9.4.5 电气控制系统原理图 338 9.4.6 系统程序设计 341 9.5 薄刀式分切压痕机控制系统设计 347 9.5.1 工艺过程 347 9.5.2 系统控制要求 347 9.5.3 控制系统的I/O点及地址分配 348 9.5.4 PLC系统选型 348 9.5.5 电气控制系统原理图 348 9.5.6 系统程序设计 348 9.6 电热锅炉供热控制系统设计 354 9.6.1 工艺过程 354 9.6.2 系统控制要求 355 9.6.3 PLC选型356 9.6.4 控制系统的I/O点及地址分配 356 9.6.5 电气控制系统原理图 356 9.7 PLC在实际工程应用中的安装技术 359 9.7.1 PLC的安装 359 9.7.2 电源的设计 360 9.7.3 系统的接地 360 9.7.4 电缆设计与铺设 362 9.7.5 PLC输出端的保护 362 本章小结 363 思考题与练习题 363 第10章编程软件及其使用 10.1 编程软件的初步使用 364 10.1.1 计算机的配置要求 364 10.1.2 软件的安装与卸载 364 10.1.3 硬件安装与拆卸 365 10.1.4 参数设置 366 10.1.5 与S7200建立通信 367 10.2 编程软件功能 367 10.2.1 基本功能367 10.2.2 界面及各部分的功能 367 10.2.3 工具栏 369 10.2.4 浏览条中各部分的功能373 10.3 编程375 10.3.1 程序编辑器中使用的惯例 375 10.3.2 建立程序 376 10.4 调试及运行监控 379 10.4.1 S7200 PLC操作模式的选择 380 10.4.2 选择扫描次数 380 10.4.3 状态表监控和趋势图监控 380 10.4.3 运行模式下编辑应用程序 382 10.4.4 程序监控 383 本章小结 383 附录 A 实验指导书 A1 异步电动机可逆运行实验 385 A2 S7200 PLC编程软件使用实验 386 A3 标准工业报警电路实验 387 A4 使用简单设计法编制电动机顺序启停控制程序实验 387 A5 抢答器程序设计实验 388 A6 人行道按钮控制交通灯程序设计实验 389 A7 使用顺序功能图编制电动机顺序启停控制程序实验 391 A8 PID程序设计实验 391 A9 S7200 PLC网络通信实验 392 附录B 课程设计和毕业设计课题素材指导 B1 机械臂分拣装置控制系统设计 394 B2 PLC高速脉冲计数系统设计 395 B3 PPI通信控制系统设计 395 B4 双恒压供水控制系统设计 396 B5 薄刀式分切压痕机控制系统设计 397 B6 电热锅炉供热控制系统设计 398 B7 S7200 PLC在小规模工业控制网络中的应用 398 附录 C S7200 PLC快速参考信息 C1 S7200 PLC的CPU规范 400 C2 S7200 PLC的CPU输入规范 401 C3 S7200 PLC的CPU输出规范 402 C4 S7200 PLC的CPU存储器范围和特性总汇 403 C5 S7200 PLC指令系统速查表 405 C6 CPU224外围典型接线图 407 参考文献现代电气控制及PLC 应用技术(第2版)。
电气控制系统常用器件
电气控制系统常用器件1. 引言在现代电气控制系统中，常用的器件有很多种。
这些器件在控制系统中起着至关重要的作用，用于实现信号的传输、转换、放大和控制等功能。
本文将介绍几种电气控制系统常用的器件，包括继电器、传感器、电容器和电位器等。
2. 继电器继电器是一种电控制器件，能够控制较大功率的电路。
它通过控制一个小电流来开关一个较大功率电路，起到电路分离和电路控制的作用。
继电器主要由电磁线圈、触点和固态继电器三部分组成。
其中，电磁线圈通过通电产生磁场，使触点闭合或断开，从而实现电路的开关控制。
继电器广泛应用于电气控制系统中，用于实现信号的转换、放大和控制等功能。
常见的继电器有通用继电器、时间继电器和热继电器等。
3. 传感器传感器是一种能够感知和测量物理量的器件，常用于电气控制系统中的信号采集与处理。
传感器可以将非电信号转换为电信号，并将其传输给控制器进行处理。
常见的传感器有温度传感器、湿度传感器、速度传感器和压力传感器等。
传感器在电气控制系统中的应用非常广泛。
例如，在自动化生产线上，温度传感器用于监测生产过程中的温度变化，根据温度信号控制加热设备。
压力传感器常用于液压系统中，用于检测系统中的压力变化，并控制液压系统的工作。
传感器在电气控制系统中起到了至关重要的作用。
4. 电容器电容器是一种存储电能的器件，由两个导体之间的绝缘介质组成。
电容器的主要作用是存储和释放电能，用于平衡和稳定电路中的电压和电流。
电容器根据其结构和性能的不同，可以分为固定电容器和变容电容器。
在电气控制系统中，电容器常常用于电路的滤波、维持电压稳定、储能和启动等方面。
例如，在直流电源电路中，电容器可以起到平滑输出电压的作用，使电路工作更加稳定。
5. 电位器电位器是一种可变电阻器件，由固定电阻和滑动触点组成。
通过调节触点位置，可以改变电位器的电阻值，从而改变电路中的电压或电流。
电位器常用于调节电路中的电压、电流和增益等参数。
在电气控制系统中，电位器常用于电压和电流的调节。
补充-第章电气控制系统常用器件(1)
补充-第章电气控制系统常用器件(1)在电气控制系统中，常用器件是构建控制系统的重要组成部分。
本篇文章将介绍电气控制系统常用器件的种类、特点和应用。
一、继电器继电器是一种常用的电气控制器件，广泛应用于自动化控制系统中。
其特点是可在电气信号控制下，实现机械式开关的闭合和断开。
继电器在实现逻辑控制、时间控制、位置控制等方面都有广泛应用。
二、接触器接触器是一种高压量级的电气控制器件，广泛应用于大功率控制方面。
其特点是可实现高流量、高电压电流的控制，并能承载高负载的机械控制系统。
三、断路器断路器是一种用于保护电路的电气控制器件，可用于过载保护、短路保护、接地保护等措施。
其特点是可实现高频率开关动作，并能精确控制不同类型的开关动作。
四、电容器电容器是一种电气订接器件，其特点是在电气控制系统中广泛应用，可用于替代电池组。
电容器可存储电荷、调整电压和电流，为电气稳定性提供必要保护措施。
五、LED灯LED灯是一种照明设备，其特点是能够在较少的能量消耗下，提供高照度的照明效果。
LED灯广泛应用于照明系统中，其优秀的性能特点为照明系统的能效提供了有力的支持。
六、传感器传感器是一种可控测系统，其特点是能够将物理量转换成电信号量进行控制。
传感器在实现环境监测、压力控制、热量调节、运动控制等方面都有广泛应用。
总结：电气控制系统常用器件是构建自动化控制系统的重要组成部分，不同种类的器件在不同应用场景中具有不同的优势和特点。
综合运用不同种类的器件，可以实现电气控制系统的高效稳定运行，为各大产业的自动化控制提供有力支持。
电气控制系统常用器件最新精选PPT课件
HarbinInstitute
2E G PA
北京航空航天大学出版社，2013
?
课程性质： 一门实用性非常强的专业课
课程内容
?1）常用各种低压电器元件的组成、工作原理、选择及使用方 法以及使用中的注意事项
?2）以电动机为控制对象讲解几种典型的继电接触式控制系统 的基本环节；继电接触式控制系统的设计原理及设计步骤；继 电接触式控制线路图的分析
Technology
of
HarbinInstitute
-12 E G AP
?
电磁机构的反力装置
?反力装置包括：复位弹簧、触点弹簧 ?复位弹簧的作用：激磁线圈断电后，利用复位弹簧
的反力将衔铁复位，从而带动触点复位。
?触点弹簧的作用：保证触点在磨损情况下，仍能良 好的接触。
Technology
of
HarbinInstitute
of
HarbinInstitute
28E G PA
?
接触器的图形符号和文字符号
Technology
of
HarbinInstitute
-92 E G AP
?
接触器的技术参数
? 额定电压：主触点的额定电压
交流接触器的额定电压一般为220V、380V、660V及1140V 直流接触器一般为110V、220V、440V及660V 辅助触头的常用额定电压：交流 380V；直流220V
?
动或自动地断开或接通电路，断续或连续地 改变电路参数，以实现对电或非电对象的切 换、控制、检测、保护、变换和调节的电工 器械。
Technology of
? 低压电器通常指工作在交流电压1200V、直 流电压1500V以下的电器。
补充-第1章电气控制系统常用器件[1]
![补充-第1章电气控制系统常用器件[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/90ce5dfb580216fc710afd14.png)
l 按刀数可分为单极、双极和三极
n 安装：刀口在上面，以防断电时由于重力而闭合。
l 刀开关现在已较少使用
PPT文档演模板
补充-第1章电气控制系统常用器件[1]
•1.4 开关电器
3. 低压断路器
俗称空气开关，是一种自动开关。
n 作用
l 用于分配电能、不频繁地启动异步电动机以及对电源线路及电动 机等的保护。当发生严重的过载、短路或欠电压等故障时能自动 切断电路。是低压配电线路应用非常广泛的一种保护电器。
补充-第1章电气控制系统常用器件[1]
•1.6 主令电器
• 主令电器的定义和作用
定义：主令电器是自动控制系统中用于发送和转换控制命令的电
器。
作用：主令电器用于控制电路，不能直接分合主电路。
PPT文档演模板
补充-第1章电气控制系统常用器件[1]
•1.6 主令电器
2. 控制按钮
作用：在控制电路中用于手动发出控制信号以控制接触 器、继电器等。
4. 接触器的选择
根据负载类型选接触器 根据负载大小选额定电流 选择额定电压
PPT文档演模板
补充-第1章电气控制系统常用器件[1]
•1.3 继电器
继电器的定义和分类
定义
继电器是根据某种输入信号来接通或断开小电流控制电路，实现远距离 控制和保护的自动控电器。其输入量可以是电流、电压等电量，也可以 是温度、时间、速度、压力等非电量，而输出则是触头的动作或者是电 路参数的变化。
n 定义
电器就是根据外界施加的信号和要求，能手动或自 动地断开或接通电路，断续或连续地改变电路参数， 以实现对电或非电对象的切换、控制、检测、保护、 变换和调节的电工器械。
低压电器通常指工作在交流电压1200v、直流电压 1500v以下的电器，采用电磁原理完成上述功能的 低压电器称为电磁式低压电器。
电气控制系统常用器件汇总课件
总结词
一种用于频繁接通和断开电动机控制电 路的开关器件
VS
详细描述
接触器是一种用于控制电动机等大电流设 备的开关器件，能够实现电路的频繁接通 和断开。它由触点、电磁机构和灭弧装置 等组成，通过电磁机构驱动触点动作，实 现电路的自动控制。接触器具有控制容量 大、寿命长、安全可靠等优点，是电气控 制系统中不可或缺的重要元件。
电气控制系统常用器件汇总课 件
目录
CONTENTS
• 电气控制系统概述 • 开关电器类器件 • 控制元件类器件 • 保护元件类器件 • 其他常用器件
01
CHAPTER
电气控制系统概述
电气控制系统的定义与组成
定义
电气控制系统是利用各种电气元件来 控制和协调电力系统的设备、装置和 元件，实现电力系统安全、稳定、经 济运行的一套自动化系统。
应用场景
广泛应用于电力系统、工业自 动化、仪器仪表等领域。
电阻器
01
02
03
04
种类
固定电阻器、可变电阻器、敏 感电阻器等。
作用
限制电流、调节信号幅度、测 量电量等。
工作原理
利用导体电阻随电流变化的特 性，实现电流的限制或信号的
调节。
应用场景
在各种电子设备和仪器中作为 限流元件、分压元件、电位计
等使用。
作用
各种器件在电气控制系统中发挥着不同的作用，如断路器用于控制电路的通断， 接触器用于接通或断开主电路，继电器用于实现自动控制和保护功能等。
02
CHAPTER
开关电器类器件
刀开关
总结词
一种简单的电力控制器件
详细描述
刀开关是电气控制系统中常用的基础器件，主要用于电路的通断控制。它由刀片、触点和固定机构组成，通过手 动操作实现电路的接通或断开。刀开关具有结构简单、价格低廉、操作方便等优点，广泛应用于低压配电和控制 系统中。
第章电气控制系统常用器件(1)
第章电气控制系统常用器件(1)电气控制系统是自动化控制技术中重要的一个领域，其的设计需要合适的器件进行支持。
这些器件可以帮助我们实现精确的控制，为我们提供信号和驱动动力。
在这篇文章中，我们将介绍电气控制系统中常用的器件。
1. 继电器继电器是一种可以将一个电路输出信号控制另一个电路的开/关控制器。
其可以被用于许多不同的应用，如控制电机，灯光等等。
继电器的可靠性较高，并且具有长寿命。
由于其可以控制高电压，高电流负载，因此在工业应用中广泛使用。
2. 开关开关是可以用来切断或连接电路的器件。
其可以通过物理机械动作或电子信号转换来实现。
开关可以用于控制灯光，电机，或用作保险丝的作用，以防止过压或过流。
3. 传感器传感器是一种能够将环境物理量和变量转化成电信号的器件。
其可以感知温度、湿度、气压、光强度等等环境信息。
传感器可以被用来检测物体的位置，检测溢水，或检测烟雾等等。
因此，在工业应用中，传感器的应用非常广泛。
4. PLC可编程逻辑控制器PLC是一种电子计算器，可以对复杂的控制流程进行编程。
其的主要优点是高可靠性、高精度和可编程性。
使用PLC可编程逻辑控制器，可以实现监视和控制工作流程，从而提高工作效率和生产效益。
5. 伺服电机伺服电机是一种可以通过外部控制输入信号来实现高精度定位和控制的电机。
通常用于需要高精度和高速度的工作环境中，如半导体制造，机床加工等等。
伺服电机可以通过PID控制算法，根据信号传感器输入的位置信号，精确控制电机的位置和运动。
总之，电气控制领域的器件种类非常多，具有不同的特点和应用。
而了解常用器件的特性和使用场景，对电气控制系统的设计非常有帮助。
通过恰当地选择和使用器件，可以提高工作效率，减少故障发生。
第1章电气控制系统常用器件-精品文档
触头
形式
Copyright by Wang Yonghua ()
7
1.1 电器的基础知识
1. 电磁式低压电器的基本结构和工作原理
电弧：开关电器切断电流电路时，触头间电压大于 灭弧栅片 10V，电流超过80mA时，触头间会产生蓝色 的光柱，即电弧。
触头 电弧的危害 ： 延长了切断故障的时间； 电弧 高温引起电弧附近电气绝缘材料烧坏； 形成飞弧造成电源短路事故。
1
Copyright by Wang Yonghua ()
9
1.1 电器的基础知识
1. 电磁式低压电器的基本结构和工作原理
电磁机构
－工作原理
电磁吸力的大小与气隙的截面积S0及气隙中的磁感 应强度B0的平方成正比。基本公式如下：
7 10 2 F B N 0S 0 8 π
Copyright by Wang Yonghua ()
13
1.2 接触器
1. 接触器的用途和分类 定义 接触器是用来频繁地、远距离地接通或分断电动机主 电路或其他负载电路的自动控制电器。 用途 控制电动机的起动、反转、制动和调速等 。 控制电动机主电路和大电流电路的通断的开关电器。 分类 交流接触器、直流接触器
Copyright by Wang Yonghua ()
15
1.2 接触器
外形图和动作示意
Copyright by Wang Yonghua () 16
~ ~
动作过程
弹簧
主触点
线圈通电
衔铁被吸合
线圈 铁芯 衔铁 电动机
M 3~
辅助 触点
Copyright by Wang Yonghua ()
3
第1章电气控制系统常用器件共72页
24.05.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
6
1.1 电器的基础知识
2.
电磁式低压电器的基本结构和工作原理
触头
有触点电器的执行部件，通过触点的接触接通或断开被控制电路
形式
点接触允许通过的电流较小，面接触和线接触允许通过的电流较大。
24.05.2020
24.05.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
2
1.1 电器的基础知识
1. 电器的定义和分类
定义
电器就是根据外界施加的信号和要求，能手动或自 动地断开或接通电路，断续或连续地改变电路参数， 以实现对电或非电对象的切换、控制、检测、保护、 变换和调节的电工器械。
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
7
d．按控制的电路分
按控制的电路分为主触头和辅助触头。主触头用于接通或 断开主电路，允许通过较大的电流。辅助触头用于接通或断开 控制电路，只允许通过较小的电流。
e．按原始状态分 按原始状态分为常开触头和常闭触头。当线圈不带电时，输入/输出特性：继电器特性（源自环特性）24.05.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
15
1.1 电器的基础知识
1. 电磁式低压电器的基本结构和工作原理
电磁机构工作原理的实质
24.05.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
动、静触头是分开的称为常开触头；当线圈不带电时，动、静 触头是闭合的称为常闭触头。
24.05.2020
电气控制系统常用器件-资料
加短路环后的电磁吸力特性：
2019.1
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
14
1.1 电器的基础知识
2. 电磁式低压电器的基本结构和工作原理
电磁机构
输入/输出特性：继电器特性（回环特性）
2019.1
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
第1章 电气控制系统常用器件
2019.1
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
1
主要内容
1. 电器的基本知识 2. 接触器 3. 继电器 4. 开关电器 5. 熔断器 6. 主令电器 7. 信号电器 8. 常用执行器件 9. 常用检测仪表 10. 常用安装附件
2019.1
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
2
1.1 电器的基础知识
1. 电器的定义和分类
定义
电器就是根据外界施加的信号和要求，能手动或自 动地断开或接通电路，断续或连续地改变电路参数， 以实现对电或非电对象的切换、控制、检测、保护、 变换和调节的电工器械。
低压电器通常指工作在交流电压1200v、直流电压 1500v以下的电器，采用电磁原理完成上述功能的 低压电器称为电磁式低压电器。
2019.1
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
31
1.3 继电器
3. 时间继电器
最为常用的一种控制电器。
作用 分类：通电延时型、断电延时型。
按工作原理分类，有电磁式、电动机式、空气阻尼式、电子式等。 最常用的是电子式时间继电器，其他产品已基本淘汰。
第1章电气控制系统常用器件录像
吸力和反力的配合：吸力大于反力，反力特性必须大于剩磁吸力， 才能保证衔铁可靠释放。
2008.1
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
10
1.1 电器的基础知识
9
1.1 电器的基础知识
2. 电磁式低压电器的基本结构和工作原理
电磁机构 －工作原理
吸力特性：电磁机构使衔铁吸合的力与气隙的关系曲线称为吸力 特性 。
反力特性：电磁机构使衔铁释放（复位）的力与气隙的关系曲线 称为反力特性。
交流电磁机构的吸力特性：激磁线圈通电而衔铁尚未动作的时候， 电流非常大。可靠性和操作频繁场合不能采用。
工作原理
实质：使用电磁机构
2008.1
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
16
1.2 接触器
2. 接触器的组成和工作原理 图形和文字符号
2008.1
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
17
1.2 接触器
3. 接触器的技术参数
结构和工作原理
组成：触头、灭弧系统和各种脱扣器
2008.1
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
37
1.4 开关电器
3. 低压断路器
结构和工作原理
过电流脱扣器 失压脱扣器 热脱扣器 远程控制脱扣器
2008.1
2. 热继电器
产品 一般和接触器配合使用，连接方便。 选用 额定电流：比电动机的额定电流稍微大一些。 动作电流：约为电动机额定电流的80%左右。
电气控制系统常用器件
电气控制系统常用器件电气信息工程学院自动化10-2班电气控制系统常用器件1、接触器富士接触器SC系列符合各国规格的标准型产品（GB，IEC，EN，UL）并取得了认证海外规格- 电气寿命（AC-3）：150万次（E02-E3型）- 辅助触头的双触化，提高了接触的可靠性（E02-N12型）- 对应不同接线的需要，提供直接接线对应型与0型端子对应型两种方式（SC-E02-SC-E7）- 通过搭载IC超磁铁（AC输入,DC励磁方式）实现了高可靠性运行（E5-N16）- 具备形式多样的可选单元2、电压继电器3、电流继电器4、中间继电器5、热继电器热继电器是为了充分发挥电动机的过载能力，保证电动机的正常启动和运转，而当电动机一旦出现长时间过载时又能自动切断电路，从而能随过载程度而改变动作时间的电器。
是根据电流的热效应原理以及发热元件热膨胀原理设计，以实现三相交流电动机的过载保护。
6、时间继电器从得到输入信号开始，经过一定的延时后才输出信号的继电器就是时间继电器，分为两种通电延时和断电延时。
下为德力西的JS7-A系列的继电器7、速度继电器按照速度原则动作的继电器就称为速度继电器。
下为常见的JY-1型号的速度继电器8、温度继电器温度继电器就是当外界温度达到给定值而动作的继电器。
它是针对外界温度，而热继电器是面向电路，面向电路中的电力信号。
9、液位继电器液位继电器是根据液位的高低变化来控制水泵电动机的启停。
下为正泰的NJYW1系列的液位继电器详细参数10、压力继电器下为Twoway压力继电器的详细参数：11、固态继电器固态继电器是一种无触点通断电子开关，它利用电子元件的开关特性，可达到无触点无火花地接通和断开电路的目的，为四端有源器件，其中两个端子为输入控制端，另外两端为输出受控端。
为实现输入与输出之间的电气隔离，器件中采用了高耐压的专业光电耦合器。
当施加输入信号后，其主回路呈导通状态，无信号时呈阻断状态。
整个器件无可动部件及触点，可实现相当于常用电磁继电器一样的功能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电弧的产生和灭弧
电弧的产生和危害 电弧产生高温并有强光，可将触头烧损，并使电路的切断时间延长严 重时可引起事故或火灾。
灭弧： 把电弧拉长，把电弧变短。书上四种灭弧方法。
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
10
1.1 电器的基础知识
1. 电磁式低压电器的基本结构和工作原理
电磁机构
作用：电磁机构是电磁式低压电器的感测部件，它的作用是将电磁能量转换成机 械能量，带动触头动作使之闭合或断开，从而实现电路的接通或分断。
结构：组成
1
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
11
电磁机构
单相交流电磁机构的特性
加短路环后的电磁吸力特性：
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
15
1.1 电器的基础知识
1. 电磁式低压电器的基本结构和工作原理
电磁机构
输入/输出特性：继电器特性（回环特性）
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
16
1.1 电器的基础知识
1. 电磁式低压电器的基本结构和工作原理
电磁机构工作原理的实质
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
17
1.2 接触器
1. 接触器的用途和分类 定义
1.1 电器的基础知识
1. 电磁式低压电器的基本结构和工作原理
电磁机构 －工作原理
吸力特性：电磁机构使衔铁吸合的力与气隙的关系曲线称为吸力 特性 。
反力特性：电磁机构使衔铁释放（复位）的力与气隙的关系曲线 称为反力特性。
交流电磁机构的吸力特性：F与δ 无关 直流电磁机构的吸力特性：F与δ 的平方成反比－双曲线 吸力和反力的配合：吸力大于反力
接触器是用来频繁地、远距离地接通或分断电动机主电路或其他负载电 路的自动控制电器。
用途
控制电动机的起动、反转、制动和调速等 。 控制电动机主电路和大电流电路的通断的开关电器。
分类
交流接触器、直流接触器
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
12
1.1 电器的基础知识 ● 常用低压电器
1. 电磁式低压电器的基本结构和工作原理
电磁机构 －工作原理
吸力特性和反力特性
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
3
1.1 电器的基础知识
1. 电器的定义和分类
定义
电器就是根据外界施加的信号和要求，能手动或自 动地断开或接通电路，断续或连续地改变电路参数， 以实现对电或非电对象的切换、控制、检测、保护、 变换和调节的电工器械。
低压电器通常指工作在交流电压1200v、直流电压 1500v以下的电器，采用电磁原理完成上述功能的 低压电器称为电磁式低压电器。
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
4
1.1 电器的基础知识
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
5
1.1 电器的基础知识
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
2.
Байду номын сангаас
电磁式低压电器的基本结构和工作原理
触头
有触点电器的执行部件，通过触点的接触接通或断开被控制电路
形式
点接触允许通过的电流较小，面接触和线接触允许通过的电流较大。
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
8
d．按控制的电路分
按控制的电路分为主触头和辅助触头。主触头用于接通或 断开主电路，允许通过较大的电流。辅助触头用于接通或断开 控制电路，只允许通过较小的电流。
e．按原始状态分 按原始状态分为常开触头和常闭触头。当线圈不带电时，
动、静触头是分开的称为常开触头；当线圈不带电时，动、静 触头是闭合的称为常闭触头。
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
9
1.1 电器的基础知识
1. 电磁式低压电器的基本结构和工作原理
6
1.1 电器的基础知识
1. 电磁式低压电器的基本结构和工作原理 电磁式低压电器
最常用的低压电器, 使用量最大，接触器、中间继电器、断路器属于 结构上，由三个主要部分组成：
触头、灭弧装置和电磁机构。
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
7
1.1 电器的基础知识
13
1.1 电器的基础知识
1. 电磁式低压电器的基本结构和工作原理
电磁机构
单相交流电磁机构的特性
噪声和振动的产生 解决办法：加短路环
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
14
1.1 电器的基础知识
1. 电磁式低压电器的基本结构和工作原理
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
2
主要内容
1. 电器的基本知识 2. 接触器 3. 继电器 4. 开关电器 5. 熔断器 6. 主令电器 7. 信号电器 8. 常用执行器件 9. 常用检测仪表 10. 常用安装附件
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
18
1.2 接触器
1. 接触器的组成和工作原理 组成
电磁机构、主触点和灭弧系统、辅助触点、反力装置、支架和底 座。
第1章 电气控制系统常用器件
07.01.2020
Copyright by Wang Yonghua (zzictec)
1
教学内容 •常用的工厂控制电器 •一些基本工厂控制电路
教学要求 1. 了解常用的控制电器的基本原理 2. 理解常开触点、常闭触点和线圈的概念 3. 了解基本控制电路的工作原理
07.01.2020