plc第一章C

第一章
第一节
电气控制系统的常用器件
电器的基本知识
（三）电磁吸引力特性 外加电压值一定时，电磁吸力F随衔铁与铁心间气隙δ 变化的关系 。 1、直流电磁铁—直流电磁铁吸引线圈通入的是恒稳电流， 电磁吸引力为恒定值。 2、交流电磁铁—交流电磁铁吸引线圈通入的是交变电流， 电磁吸引力的大小也是时刻变化的。 返 Fo：电磁吸力的平均值 Fr ：复位弹簧反作用力 回 当Fo <Fr时，衔铁开始释放；Fo >Fr时，衔铁又被吸合；
电弧种类：交流电弧和直流电弧 交流电弧存在交流过零点，电弧易熄灭 重燃条件：150-250V 灭弧原理： ①迅速拉长电弧 ②冷却和去游离法
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电气控制系统的常用器件
电器的基本知识
灭弧方法： ① 多断点弧法：利用弹性力、迅速拉长电弧 如：桥式灭弧法 ②灭弧罩：分割各路电弧，并有冷却作用。如：纵缝 陶土灭弧罩 ③ 栅片灭弧法：金属栅片分割电弧 。如：灭弧栅 ④ 磁吹灭弧法：电磁吸力的作用下迅速拉长电弧使 用于熄灭直流电弧。
1-衔铁
2-铁心 3-线圈 交流电磁铁的短路环
4-短路环
返回
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电器控制系统
L1 L2 L3 QB FA1
U12 V12W12
U11 V11 W11
FA2 BB SF2 QA SF1
返回热热继电器 返回开关电器 返回接触器的 出头系统
QA BB U V W
QA
M
主电路 控制线路
绪 论
一、电气控制技术的发展 1、控制方法： 手动→自动 2、控制功能： 简单→复杂 3、操作方式： 笨重→轻巧
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第三节 继电器
3、电磁式中间继电器 用途：增加控制点数或信号放大。 分类：交流、直流（电子电路常用） 结构：电磁结构（电压线圈）+触头系统 图形和符号：KF 吸引线圈的电压等级 交流：12、36、127、220、380
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返 直流：5、6、9、12、18、24、36、48、60、110 回 常用中间继电器和小型继电器外形
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电器的基本知识
3、输出部分：由各种电磁阀线圈，接通电动机的各种接 触器和信号指示灯等执行电器构成。 接触器：是一种用来频繁接通或断开交、直流主电路 及大容量控制电路的自动切换电器。是一种 依靠电磁力的作用使触头闭合或分离来接通 和断开电动机电路的自动电器。 返 回
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电气控制系统的常用器件
电器的基本知识
一、定义：电器是自动或手动接通和断开电路，能实现对 电路或非电对象切换、保护、检测、变换和调 节目的的电工器械。 二、分类： 1、按工作电压等级： 低压电器：交1200V 、直流1500V以下 返 回 高压电器：交1200V 、直流1500V以上 2、按动作原理： 手动电器：需人工直接操作才能完成指令 自动电器：按照电或非电的信号自动完成指令
温度继电器、速度继电器、压力继电器
按工作原理： 电磁式继电器、感应式继电器、 电动式继电器、电子式继电器、热继电器 返 按产品用途： 控制用和保护用继电器 回 按输出形式： 有触点和无触点
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第三节 继电器
一、电磁式继电器 电磁式继电器结构图 ：结构与工作原理和接触器基本相同。 不同点：继电器可以对各种输入量的变化作出反应，而接 触器只在一定的电压信号下动作；继电器用于切换小电流 的控制和保护，无灭弧装置而接触器用来控制大电流电路。 匝数少、导线粗、 电磁式继电器可分：电流、电压、中间和时间继器。 阻抗小 返 1、电磁式电流继电器 线圈与被控制电路串联，以反映电路电流的变化。 回 25 有欠电流和过电流两种。
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电气控制系统的常用器件
第二节 接触器
2、工作原理 3、简单的接触器控制： 二、直流接触器
结构和工作原理与交流接触器基本相同，仅在电磁机 构方面不同。主要用于远距离控制直流电路以及频繁操作 的直流电动机。
三、接触器的应用 返 1、技术参数 （1）铭牌型号 回 （2）额定电压：接触器主触点的额定电压 20
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第一章

电气控制系统的常用器件
本章主要内容： 电器的基本知识 接触器 继电器 开关电器 熔断器 主令电器
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节
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电气控制系统的常用器件
电器的基本知识
任何一种电器控制系统均由三部分组成：
输入部分 → 逻辑部分 → 输出部分
1、输入部分：由各类按钮开关、行程开关、接近开关、 转换开关等主令电器构成。 主令电器：自动控制系统中用于发送控制指令的电器。 2、逻辑部分：由各种继电器及其触点组成的实现一定逻 辑功能的控制线路。 返 回 继电器：一种根据某种输入信号,接通或断开控制电 路，实现自动控制和保护电力拖动装置的自 动电器。
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第三节 继电器
复位：故障排除后，手动复位 整定：通常整定在电动机的额定电流上。 2、电动机的过载特性和热继电器的保护特性及其配合 3、图形和文字符号：BB4.在电路图中作用 4、用途：用于三相交流异步电动机（笼型）的长 期 过载保护。（含断相保护） 5、参数：①额定电流、额定电压 返 回 ②相数及整定电流范围 6、常用的热继电器及其他控制器
4、控制原理： 继电接触式→计算机软控制 可编程逻辑控制器（PLC）； 计算机辅助设计/制造技术（CAD/CAM）；
4
现场总线控制系统（FCS）等。
绪 论
二、本课程的内容和任务 1、熟悉常用控制电器的工作原理和用途。 2、掌握阅读和分析电气控制线路的能力， 能设计简单的控制线路。 3、熟悉可编程序控制器的工作原理。 4、掌握可编程序控制器的编程方法。 5、了解可编程序控制器的网络和通信原理。
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电器的基本知识
3、按用途： 控制电器：用于各种控制电路和控制系统 主令电器：用于自动控制系统中发送控制指令 保护电器：用于保护电路及用电设备 配电电器：用于电能的输送和分配 执行电器：用于完成某种动作或传动功能 返 回 4、按工作原理： 电磁式电器：依据电磁感应原理工作 非电量控制电器：靠外力或某种非电物理量的变化而动作
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第二节 接触器
（3）额定电流：接触器主触点的额定电流 （4）线圈的额定电压： (5) 接通和分断能力:可靠的接通和分断的电流 (6) 额定操作频率 （7）接触器的图形和文字符号 2、接触器的选择 （1）类型的确定 （2）选择触头的额定电压 返 主触头电压、线圈电压和控制电路的电压类型和等级相 同 回 （3）选择主触头的额定电流 主触头的电流等级与所控制的负载相当 21
作 用：电器的执行部分，用于通断电路。
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电器的基本知识
接触形式：常用的有三种形式。 触头结构：
返 2、吸引线圈：将电能转换成磁场能量。 回 3、铁心：直流电磁铁的铁心 12 交流电磁铁的铁心
（二）电磁机构 作用：将电磁能量→机械能量→触头动作→接通或分断电路 组成：吸引线圈、铁心、衔铁等。 1、常用的磁路结构：三种
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第三节 继电器
欠电流继电器（I<）：电路正常时，衔铁吸合（常开闭合， 常闭打开），当电流低于释放电流时，继电器衔铁释放。 过电流继电器(I>)：电路正常时不动作，当工作电流超过 吸合电流时，继电器衔铁动作。 匝数多、导线细、 图形和文字符号：KF 阻抗大 2、电磁式电压继电器 线圈与被控制电路并联，以反映电路电压的变化。根据 返 动作电压的大小有过电压、欠电压之分，在电力拖动系统 回 中起电压保护和控制作用。 26 图形和符号：KF
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第三节 继电器
热继电器的选用与使用注意事项： ●热继电器有单相、二相及三相式，其中三相式还分 为有断相保护和无断相保护的。 ●热继电器的额定电流（实则为热元件额定电流）原 则上按电动机的额定电流选取；但对过载能力较差 的电动机，若起动条件允许，可按其额定电流的 60%-80%选取。 ●Y联接：可选二相或三相结构的热继电器； ●△接法：应选带断相保护的三相结构的热继电器； ●热继电器不宜于重载频繁启动的电机；不能作为短 路保护。
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第二节 接触器
如负载是电动机，其额定电流，可按下式推算，即：
IN
p N 10
3
3U N cos
式中IN-电动机额定电流，单位为A； UN-电动机额定电压，单位为V； PN-电动机额定功率，单位为kW； 返 Cosφ -功率因数；η -电动机效率； 回
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第三节 继电器




四、速度继电器（BS） 速度继电器是一种当转速达到规定值时而动作的继电器。 常用于异步电动机按速度原则控制的反接制动中。 用途：检测转速的过零点。多用于反接制动时，切除反相序电 源。 结构：转子（永磁铁）+定子（笼型空心绕组，能转动一定角 度）+触头 图形和文字符号 原理示意图 原理：电磁感应与鼠笼式异步机相似。转动时，笼型 绕组感生电势，形成电流后受力而摆动，摆锤 拨动触头系统工作。 停转时（小于某一转数），摆锤垂立，触头复位。 型号：JY1（复位转速100r/min）、JFZ0
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第二节 接触器
举例：CJ20交流接触器 1、结构图 2、技术规格与型号表示法 3、主要技术参数及可控制电动机最大功率 4、常用接触器 5 返 回 接触器常见故障