第八章 继电器与接触器控制系统
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继电器接触器控制系统课件
利用传感器和数据分析技术，实现预测性维护和故障预警。
THANKS
动化操作。
特点
03
控制电路应简单易懂，便于操作和维护。
主电路
01
02
03
作用
传输电能，驱动电动机等 执行机构。
组成
包括电动机、主开关、导 线等元件，实现电能的有 效传输。
特点
主电路的电流较大，需要 选择合适的导线、开关等 元件，确保安全可靠。
保护电路
作用
在系统发生异常时，及时切断电源或发出报警信号，保护设备和 人身安全。
智能家居
将继电器接触器控制系统应用于智能家居领域，实现 家居设备的智能控制。
新能源领域
将继电器接触器控制系统应用于新能源领域，如风能、 太阳能等。
智能化发展
远程监控与诊断
实现远程监控和诊断继电器接触器控制系统的运行状态和故障。
自适应控制
根据系统运行状态和外部环境变化，实现自适应控制和优化。
预测性维护
组成
包括熔断器、热继电器、欠压继电器等元件，实现过流、过载、 欠压等保护功能。
特点
保护电路应灵敏度高、可靠性好，能够在系统异常时及时响应。
03 继电器接触器控制系统 工作过程
启动控制
启动控制
通过按下启动按钮，接通控制电路，使继电器线圈得电，触点闭合， 主电路接通，电机开始运转。
启动控制元件
启动控制元件包括按钮、接触器、继电器等，用于控制电机的启动 和停止。
运行控制方式包括手动控制、自 动控制、远程控制等，根据实际 需求选择合适的控制方式。
停止控制
01
停止控制
当需要停止电机运转时，通过按下停止按钮或接收停止信号，断开控制
电路，使继电器线圈失电，触点断开停止控制元件包括按钮、接触器、继电器等，用于控制电机的停止和紧
THANKS
动化操作。
特点
03
控制电路应简单易懂，便于操作和维护。
主电路
01
02
03
作用
传输电能，驱动电动机等 执行机构。
组成
包括电动机、主开关、导 线等元件，实现电能的有 效传输。
特点
主电路的电流较大，需要 选择合适的导线、开关等 元件，确保安全可靠。
保护电路
作用
在系统发生异常时，及时切断电源或发出报警信号，保护设备和 人身安全。
智能家居
将继电器接触器控制系统应用于智能家居领域，实现 家居设备的智能控制。
新能源领域
将继电器接触器控制系统应用于新能源领域，如风能、 太阳能等。
智能化发展
远程监控与诊断
实现远程监控和诊断继电器接触器控制系统的运行状态和故障。
自适应控制
根据系统运行状态和外部环境变化，实现自适应控制和优化。
预测性维护
组成
包括熔断器、热继电器、欠压继电器等元件，实现过流、过载、 欠压等保护功能。
特点
保护电路应灵敏度高、可靠性好，能够在系统异常时及时响应。
03 继电器接触器控制系统 工作过程
启动控制
启动控制
通过按下启动按钮，接通控制电路，使继电器线圈得电，触点闭合， 主电路接通，电机开始运转。
启动控制元件
启动控制元件包括按钮、接触器、继电器等，用于控制电机的启动 和停止。
运行控制方式包括手动控制、自 动控制、远程控制等，根据实际 需求选择合适的控制方式。
停止控制
01
停止控制
当需要停止电机运转时，通过按下停止按钮或接收停止信号，断开控制
电路，使继电器线圈失电，触点断开停止控制元件包括按钮、接触器、继电器等，用于控制电机的停止和紧
机电传动控制第五版课后答案--最全版
机电传动控制第五版课后答案--最全版机电传动控制是一门涉及机械、电气和控制等多领域知识的重要学科，对于相关专业的学生和从业者来说，掌握这门课程的知识至关重要。
而课后习题的答案则是检验学习成果、加深理解的重要工具。
以下为您提供机电传动控制第五版的课后答案，希望能对您的学习有所帮助。
第一章绪论1、机电传动控制的目的是什么？答：机电传动控制的目的是将电能转变为机械能，实现生产机械的启动、停止、调速、反转以及各种生产工艺过程的要求，以满足生产的需要，提高生产效率和产品质量。
2、机电传动系统由哪些部分组成？答：机电传动系统通常由电动机、传动机构、生产机械、控制系统和电源等部分组成。
电动机作为动力源，将电能转化为机械能；传动机构用于传递动力和改变运动形式；生产机械是工作对象；控制系统用于控制电动机的运行状态；电源则为整个系统提供电能。
3、机电传动系统的运动方程式是什么？其含义是什么？答：运动方程式为 T M T L ＝J(dω/dt) 。
其中，T M 是电动机产生的电磁转矩，T L 是负载转矩，J 是转动惯量，ω 是角速度，dω/dt 是角加速度。
该方程式表明了机电传动系统中电动机的电磁转矩与负载转矩之间的平衡关系，当 T M ＞ T L 时，系统加速；当 T M ＜ T L 时，系统减速；当 T M ＝ T L 时，系统以恒定速度运行。
第二章机电传动系统的动力学基础1、为什么机电传动系统中一般需要考虑转动惯量的影响？答：转动惯量反映了物体转动时惯性的大小。
在机电传动系统中，由于电动机的转速变化会引起负载的惯性力和惯性转矩，转动惯量越大，系统的加速和减速过程就越困难，响应速度越慢。
因此，在设计和分析机电传动系统时，需要考虑转动惯量的影响，以确保系统的性能和稳定性。
2、多轴传动系统等效为单轴系统的原则是什么？答：多轴传动系统等效为单轴系统的原则是：系统传递的功率不变，等效前后系统的动能相等。
3、如何计算机电传动系统的动态转矩？答：动态转矩 T d ＝ T M T L ，其中 T M 是电动机的电磁转矩，TL 是负载转矩。
继电器与接触器控制通用课件
无线控制技术的融合
无线通信技术的发展为继电器与接触器的无线控制提供了可能，将 进一步简化控制系统布线。
人工智能技术的深度应用
人工智能技术将在继电器与接触器控制领域发挥更大的作用，实现 更高级别的自动化和智能化。
THANKS
感谢观看
智能化技术的应用
继电器与接触器控制技术正逐步融入智能化技术，实现远程控制、 故障诊断和预测性维护等功能。
应用领域的拓展
继电器与接触器控制技术的应用领域不断拓展，从传统的工业控制 领域向智能家居、新能源等领域延伸。
智能化与自动化的发展方向
1 2 3
集成化与模块化设计
为了提高系统的可靠性和可维护性，继电器与接 触器控制设备正朝着集成化和模块化方向发展。
选择依据与原则
根据控制要求选择
根据电路的控制要求，选择合适的继电器或接触 器，以满足控制逻辑和电流负载的要求。
考虑容量和规格
根据负载电流和电压，选择合适容量和规格的继 电器或接触器，以确保其正常工作和安全性能。
品牌和质量
选择知名品牌和质量可靠的继电器或接触器，以 确保其性能稳定和使用寿命。
使用注意事项与维护
自动化控制系统的集成
继电器与接触器作为控制系统的核心元件，正逐 渐与其他自动化设备进行集成，实现整体自动化 解决方案。
智能化控制算法的应用
随着人工智能技术的发展，智能化控制算法在继 电器与接触器控制系统中得到广泛应用，提高了 系统的自适应性。
未来发展趋势与展望
高效节能技术的推广
随着环保意识的提高，高效节能的继电器与接触器将成为未来的 发展趋势。
明确控制要求
确定所需实现的控制功能和性 能指标。
设计控制电路
根据控制逻辑和元件特性，设 计出满足要求的控制电路。
无线通信技术的发展为继电器与接触器的无线控制提供了可能，将 进一步简化控制系统布线。
人工智能技术的深度应用
人工智能技术将在继电器与接触器控制领域发挥更大的作用，实现 更高级别的自动化和智能化。
THANKS
感谢观看
智能化技术的应用
继电器与接触器控制技术正逐步融入智能化技术，实现远程控制、 故障诊断和预测性维护等功能。
应用领域的拓展
继电器与接触器控制技术的应用领域不断拓展，从传统的工业控制 领域向智能家居、新能源等领域延伸。
智能化与自动化的发展方向
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集成化与模块化设计
为了提高系统的可靠性和可维护性，继电器与接 触器控制设备正朝着集成化和模块化方向发展。
选择依据与原则
根据控制要求选择
根据电路的控制要求，选择合适的继电器或接触 器，以满足控制逻辑和电流负载的要求。
考虑容量和规格
根据负载电流和电压，选择合适容量和规格的继 电器或接触器，以确保其正常工作和安全性能。
品牌和质量
选择知名品牌和质量可靠的继电器或接触器，以 确保其性能稳定和使用寿命。
使用注意事项与维护
自动化控制系统的集成
继电器与接触器作为控制系统的核心元件，正逐 渐与其他自动化设备进行集成，实现整体自动化 解决方案。
智能化控制算法的应用
随着人工智能技术的发展，智能化控制算法在继 电器与接触器控制系统中得到广泛应用，提高了 系统的自适应性。
未来发展趋势与展望
高效节能技术的推广
随着环保意识的提高，高效节能的继电器与接触器将成为未来的 发展趋势。
明确控制要求
确定所需实现的控制功能和性 能指标。
设计控制电路
根据控制逻辑和元件特性，设 计出满足要求的控制电路。
继电器与接触器控制
继电器与接触器控制1. 前言继电器和接触器是电气控制系统中常见的两种电器元件，它们在自动化控制系统中扮演着重要的角色。
在现代工业生产中，继电器和接触器广泛应用于各种设备和机械的控制、保护、监测等方面。
本文将从工作原理、类型分类和应用领域三方面进行继电器和接触器控制的介绍。
2. 继电器继电器是一种电器元件，它通过控制一个电路的开、关来控制另一个电路的开、关。
它主要由铁芯、线圈、移动触点、不动触点等组成。
2.1 工作原理继电器工作的基本原理是将电信号转换为磁信号，通过控制磁信号的闭合与断开来控制电气信号的开、关。
根据工作原理不同，继电器可分为机械式继电器、固态继电器等不同类型。
机械式继电器的工作原理是利用电磁吸合原理，当线圈通电时，会产生磁场，吸引动铁芯与移动触点连同动作杆移动，使移动触点触碰固定触点闭合；当线圈断电时，动铁芯会被复位，移动触点脱离固定触点，回到原来位置，断开电路。
相比机械式继电器，固态继电器没有机械运动，它的工作原理是利用固态器件进行开关控制，其核心是触发元件和输出元件。
当控制信号作用于触发元件时，触发元件输出高电平，使输出元件闭合；当控制信号消失时，触发元件输出低电平，使输出元件断开。
2.2 类型分类继电器可以根据使用场合、功能及结构特点进行分类。
在使用场合上，继电器一般分为小功率继电器和大功率继电器。
小功率继电器主要用于信号传输和控制，大功率继电器则用于电路开关控制。
在结构类型上，继电器可以分为电磁式继电器、固态继电器、时间继电器、中间继电器、保护继电器等多种类型。
不同类型的继电器在结构和电气性能上有所不同，以适应不同的工作场合和应用要求。
2.3 应用领域继电器广泛应用于自动化控制、通讯、电力电子、仪器仪表等领域。
在自动化控制中，继电器可用于启动、停止电机、控制电器、控制灯光等；在通讯领域，继电器可用于开关线路的控制和保护；在电力电子领域，继电器可用于电路的保护、响应和开关控制；在仪器仪表领域，继电器可用于信号转换和控制等方面。
机电传动控制第八章继电器-接触器控制
继电器和接触器是成熟的电气产品，价格 相对较低，因此使用继电器-接触器控制系 统的成本也较低。
易于维护
适应性强
继电器和接触器的结构简单，易于检测和 维修，如果出现故障，可以快速更换损坏 的元件，降低维护成本。
继电器和接触器可以在不同的电压和电流 条件下工作，适应性强，能够满足各种不 同的控制需求。
缺点
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体积较大
响应速度较慢
继电器和接触器的体积较大， 会增加控制系统的体积和重 量，不利于小型化和轻量化。
继电器和接触器的机械结构 决定了其响应速度较慢，对 于需要快速控制的系统来说 不太适用。
能耗较高
噪声较大
由于继电器和接触器在控制 过程中需要消耗一定的电能， 因此对于能耗要求较高的系 统来说不太适用。
实现电动机的正反转
通过改变继电器和接触器的接点组合，可以实现电动机的 正反转控制。
保护电路
继电器和接触器可以作为电路的保护元件，当电路中出现 过载、短路等故障时，可以自动切断电源，保护电路和设 备的安全。
在自动化生产线中的应用
自动化生产线的顺序控制
继电器-接触器控制系统可以按照预设的程序，自动控制生产线上 的设备按照一定的顺序进行工作。
接触器的工作原理
接触器是一种用于大电流控制的开关设备，具有承载电流大、控制容量大、可频繁 操作等优点。
当接触器的线圈通电后，线圈产生磁场，使接触器内部的触点闭合，接通或断开主 电路。
接触器通常用于电动机的启动、停止和正反转控制，以及其它大功率设备的控制。
继电器-接触器控制的基本电路
01
继电器-接触器控制电路主要由电源、开关、继电器、 接触器、保护装置等组成。
机电传动控制第八章继电 器-接触器控制
ch8继电器接触器控制系统
继电器接触器控制系统在技术上不断得 到改进，以满足现代工业控制的需求。 例如，采用新型的继电器和接触器，提 高系统的可靠性和稳定性；采用智能控 制技术，实现自动化和远程控制；采用 可编程逻辑控制器（PLC），提高系统 的灵活性和可扩展性。
继电器接触器控制系统在技术上不断得 到改进，以适应现代工业控制的需求。 例如，采用新型的继电器和接触器，提 高系统的可靠性和稳定性；采用智能控 制技术，实现自动化和远程控制；采用 可编程逻辑控制器（PLC），提高系统 的灵活性和可扩展性。
04 继电器接触器控制系统的 优缺点
优点
可靠性高
继电器和接触器在电气控制系统 中具有较高的可靠性，能够承受
频繁的操作和电流的冲击。
稳定性好
继电器和接触器具有稳定的性 能，能够保证控制系统的稳定 性，减少故障发生的概率。
易于维护
继电器接触器控制系统结构简 单，易于维护和检修，降低了 维护成本。
成本较低
随着技术的发展，继电器接触器控制系统的应用领域也在不断拓展。例如，在智能家居领域， 用于控制家电设备的开关和调节；在工业自动化领域，用于控制机械设备的运行和监控；在 电力领域，用于控制输配电系统和保护电网安全。
未来展望
未来，继电器接触器控制系统将 继续向着智能化、网络化、小型 化的方向发展。例如，采用更先 进的传感器和执行器，实现系统 的智能化控制；采用无线通信技 术，实现系统的远程监控和故障 诊断；采用微型化技术，减小系 统体积并提高集成度。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
电源的种类包括交流电源和直流电源，根据不同的控制系统需求选择合适的电源。
电源的电压和电流大小也需根据控制系统的要求进行选择，以确保系统的稳定运行。
继电-接触器控制系统
2012-3-16
2012-3-16
3、按钮
按钮主要用于远距离操作继电器、 按钮主要用于远距离操作继电器、接触器接通或断 开控制电路， 开控制电路，从而控制电动机或其他电气设备的运 行。 按钮的触点分常闭触点（动断触点）和常开触点（ 按钮的触点分常闭触点（动断触点）和常开触点（ 动合触点）两种。常闭触点是按钮未按下时闭合、 动合触点） 两种。 常闭触点是按钮未按下时闭合、 按下后断开的触点。 按下后断开的触点。常开触点是按钮未按下时断开 按下后闭合的触点。按钮按下时， 、按下后闭合的触点。按钮按下时，常闭触点先断 然后常开触点闭合；松开后， 开，然后常开触点闭合；松开后，依靠复位弹簧使 触点恢复到原来的位置。 触点恢复到原来的位置。按钮内的触点对数及类型 可根据需要组合，最少具有一对常闭触点或常开触 可根据需要组合， 2012-3-16 点。
2012-3-16
8.1.2
自动电器
1、熔断器
熔断器主要作短路或过载保护用，串联在被保护的线路中。 熔断器主要作短路或过载保护用，串联在被保护的线路中。 线路正常工作时如同一根导线，起通路作用； 线路正常工作时如同一根导线，起通路作用；当线路短路或 过载时熔断器熔断，起到保护线路上其他电器设备的作用。 过载时熔断器熔断，起到保护线路上其他电器设备的作用。 选择熔体额定电流的方法如下： 选择熔体额定电流的方法如下： 电灯支线的熔体：熔体额定电流≥ （1）电灯支线的熔体：熔体额定电流≥支线上所有电灯的工 作电流之和。 作电流之和。 一台电动机的熔体：熔体额定电流≥ （2）一台电动机的熔体：熔体额定电流≥电动机的起动电流 ÷2.5 如果电动机起动频繁，则为：熔体额定电流≥ 如果电动机起动频繁，则为：熔体额定电流≥电动机的起动 电流÷ 电流÷(1.6~2) 几台电动机合用的总熔体：熔体额定电流=(1.5~2.5) =(1.5~2.5)× （3）几台电动机合用的总熔体：熔体额定电流=(1.5~2.5)× 容量最大的电动机的额定电流+ 容量最大的电动机的额定电流+其余电动机的额定电流之和
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3、按钮
按钮主要用于远距离操作继电器、 按钮主要用于远距离操作继电器、接触器接通或断 开控制电路， 开控制电路，从而控制电动机或其他电气设备的运 行。 按钮的触点分常闭触点（动断触点）和常开触点（ 按钮的触点分常闭触点（动断触点）和常开触点（ 动合触点）两种。常闭触点是按钮未按下时闭合、 动合触点） 两种。 常闭触点是按钮未按下时闭合、 按下后断开的触点。 按下后断开的触点。常开触点是按钮未按下时断开 按下后闭合的触点。按钮按下时， 、按下后闭合的触点。按钮按下时，常闭触点先断 然后常开触点闭合；松开后， 开，然后常开触点闭合；松开后，依靠复位弹簧使 触点恢复到原来的位置。 触点恢复到原来的位置。按钮内的触点对数及类型 可根据需要组合，最少具有一对常闭触点或常开触 可根据需要组合， 2012-3-16 点。
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8.1.2
自动电器
1、熔断器
熔断器主要作短路或过载保护用，串联在被保护的线路中。 熔断器主要作短路或过载保护用，串联在被保护的线路中。 线路正常工作时如同一根导线，起通路作用； 线路正常工作时如同一根导线，起通路作用；当线路短路或 过载时熔断器熔断，起到保护线路上其他电器设备的作用。 过载时熔断器熔断，起到保护线路上其他电器设备的作用。 选择熔体额定电流的方法如下： 选择熔体额定电流的方法如下： 电灯支线的熔体：熔体额定电流≥ （1）电灯支线的熔体：熔体额定电流≥支线上所有电灯的工 作电流之和。 作电流之和。 一台电动机的熔体：熔体额定电流≥ （2）一台电动机的熔体：熔体额定电流≥电动机的起动电流 ÷2.5 如果电动机起动频繁，则为：熔体额定电流≥ 如果电动机起动频繁，则为：熔体额定电流≥电动机的起动 电流÷ 电流÷(1.6~2) 几台电动机合用的总熔体：熔体额定电流=(1.5~2.5) =(1.5~2.5)× （3）几台电动机合用的总熔体：熔体额定电流=(1.5~2.5)× 容量最大的电动机的额定电流+ 容量最大的电动机的额定电流+其余电动机的额定电流之和
继电器接触器控制电路
第八章 继电器-接触器控制电路
8.2.2 继电器-接触器自动控制的 基本线路
集中控制与分散控制
第八章 继电器-接触器控制电路
8.2.2 继电器-接触器自动控制的 基本线路
双速异步电机的基本控制线路
第八章 继电器-接触器控制电路
8.2.2 继电器-接触器自动控制的 基本线路
电磁铁、电磁离合器的基本控制线路
主动摩擦片 绝缘层
铁粉
线圈
主动轴
从动轴
图8.25 多片式电磁离合器的摩擦片 图8.26 电磁粉末离合器
第八章 继电器-接触器控制电路
8.1.4 执行电器
电磁夹具 工件
绝缘材料 工作台
线圈
铁心
图8.27 电磁工作台
第八章 继电器-接触器控制电路
8.2 继电器-接触器控制的常用
基本线路
8.2.1继电器-接触器自动控制线路的构成
8.1.1 非自动控制电器
转换开关
倒顺开关
第八章 继电器-接触器控制电路
8.1.2 自动控制电器
接触器（交流、直流） KM
常闭触头
动
常
铁
开
心
触
头
线 圈
静 铁 心
图8.15 交流接触器的结构
图8.16 直流接触器的原理结构图
第八章 继电器-接触器控制电路
8.1.2 自动控制电器
接触器（交流、直流） KM
第八章 继电器-接触器控制电路
8.2.1继电器-接触器自动控制线路
电原理图绘制规的律构成
1.主电路用粗线表示，并绘 制在左边控制电路用细线绘 制在图的右边（或下边）。
2，控制电路电源分列两边， 按各电器动作先后由上而下 平行绘制。 3，同一电器各部件用同 一字符表示，相同电器 用数字序号表示。
继电接触器控制电器原理图
SB1 KM2 SB4
SB3
继电接触器控制电器原理图
先起动任意停止线路
KM1先起动KM2才能起动，KM2可单独 停止也可同时停止。
KM1 SB2
SB1 KM2 SB4
SB3
继电接触器控制电器原理图
先起动任意停止线路
KM1先起动KM2才能起动，KM2可单独 停止也可同时停止。
KM1 SB2
SB1 KM2 SB4
继电接触器控制电器原理图
四、熔断器
用途：作为短路保护的电器。熔丝具有“反时限特性”。
选择：—— 熔断器主要掌握熔丝的 选择，见书P.105至106。—— 岸上为 1.5或2.5In。
1.平稳负载：略大于负载额定电流； 2.单台电动机(频繁/不频繁)：起动 电流除2.5或者1.6~2。 3.多台电动机：1.5~2.5Inmax+∑In。
继电接触器控制电器原理图
机械互锁
方法：将按钮的常闭辅触 头串接到被互锁的另一个接触 器的线圈回路中。
特点：可直接按下按钮进 入反转，但相对较不可靠。
因为：接触器通断时，主 触头若被电弧烧粘住，虽然故 障接触器线圈不通电，但却仍 使主电路接通。若另一接触器 线圈通电工作，则造成短路。
继电接触器控制电器原理图
继电接触器控制电器原理图
多重互锁 KA零压保护
主令控制器互锁
三、顺序起动联锁控制
联锁控制 ： 即按顺序起动或停止的控制 —— 联合控制。
用途： 许多设备要求机油泵电机必须先起动，后停止。 书P.109，图8-3-6所示电路就是先起动控制线
路，此外还有后停止线路。
继电接触器控制电器原理图
联锁控制线路
1.通电延时闭合，断电瞬时断开的常开触头。 2.通电瞬时闭合，断电延时断开的常开触头。 3.通电延时断开，断电瞬时闭合的常闭触头。 4.通电瞬时断开，断电延时闭合的常闭触头。
继电器一接触器控制系统课件
继电器一接触器控制系统课件
28
8.1 控制电器
交流接触器的型号说明如图所示。
2. 直流接触器
常用的直流接触器主要有CZ0、CZl6、CZl8、
CZ21、CZ22系列等产品。其中CZl8是CZ0的更
新替代产品，在结构形式、触点系统、灭弧装
置等方面都有所改进。
继电器一接触器控制系统课件
29
8.1 控制电器
接触器用途广泛，使用场合的电压等级或工作 电流、电路的通断频繁程度、负载的工作性质 等因素，决定了接触器有不同的使用类别。
继电器一接触器控制系统课件
24
8.1 控制电器
继电器一接触器控制系统课件
25
8.1 控制电器
使用类别不同，对接触器主触点接通和分断能 力的要求也不一样。
(三)接触器的常用型号及电气符号
①交流接触器为 6.3 A、10 A、16 A、25 A、40 A、60 A、100 A、160 A、250 A、400 A、630 A、 800 A：
②直流接触器为 10 A、25 A、40 A、60 A、100
A、150 A、250 A、400 A、600 A。
继电器一接触器控制系统课件
20
同时衔铁还带动辅助触点动作，动断辅助触点 首先断开，接着动合辅助触点闭合。在反力态。
继电器一接触器控制系统课件
17
8.1 控制电器
直流接触器的工作原理与交流接触器基本相同。 在结构上也是由电磁结构、触点系统、灭弧装 置等部分组成。不同之处在于，两者的线圈形 式、铁心结构、触点形状和数量、灭弧方式以 及吸力特性等方面有所区别。
5. 机械与电气寿命
接触器是频繁动作的电器，机械与电气寿命是其 重要的技术指标。接触器的机械寿命一般为数 百万次乃至一千万次，电气寿命一般为机械寿 命的5％～20％。
继电器与接触器控制的基本电路
继电器与接触器控制的基本电路引言继电器和接触器是常用的电气元件，用于控制电路中的电流流动。
它们在各种自动化系统、电力系统等领域中起着重要的作用。
本文将介绍继电器和接触器的基本原理以及它们在电路控制中的应用。
继电器的基本原理继电器是一种电控制装置，能够使用小电流来控制大电流的流动。
继电器通常由电磁系统、机械系统和电气系统组成。
电磁系统继电器的电磁系统由线圈和铁芯组成。
当线圈通电时，产生的磁场会吸引铁芯，将机械系统连接或断开。
机械系统由机械触点组成，触点通过机械装置与铁芯相连。
当线圈通电时，铁芯受到吸引力，机械触点会发生动作，打开或关闭电路。
电气系统电气系统由常开触点（NO）和常闭触点（NC）组成。
当继电器处于非通电状态时，常开触点闭合，常闭触点断开；当继电器通电时，常开触点断开，常闭触点闭合。
接触器的基本原理接触器与继电器类似，也是一种电控制装置。
接触器通常由电磁系统、机械系统和电气系统组成，但接触器的结构更为复杂。
电磁系统接触器的电磁系统由线圈和铁芯组成。
当线圈通电时，产生的磁场会吸引铁芯，将机械系统连接或断开。
接触器的机械系统由机械触点组成，触点通过机械装置与铁芯相连。
当线圈通电时，铁芯受到吸引力，机械触点会发生动作，打开或关闭电路。
和继电器不同的是，接触器的机械系统可以有多个机械触点，可以实现多个电路的控制。
电气系统接触器的电气系统由多个触点组成，触点通过电气连接与外部电路相连。
接触器的电气系统常用接线方式有串联和并联两种。
继电器和接触器在电路控制中的应用继电器和接触器广泛应用于各种电路控制中，下面将介绍它们在电路控制中常见的应用。
继电器的应用•自动控制：继电器可以实现自动控制功能，通过传感器检测到的信号来控制其他设备的启停。
•电机控制：继电器可以用于电机的启停、正反转等控制。
•照明控制：继电器可以通过光敏传感器或定时器控制照明设备的开启和关闭。
•报警控制：继电器可以用于报警系统的控制，如火灾报警、温度报警等。
继电器–接触器控制系统
无论操作哪个启动按钮都可以实现电 动机旳起动；操作任意一种停止按钮都可 以打断自锁电路，使电动机停止运行。
机电传动控制
多电动机旳连锁控制线路 1) 两台电动机旳互锁
(a) 工作互锁，可同步停(b车) 工作互锁，可单独停车
机电传动控制
(c) 工作、停车均有 互锁
(d) 两电动机不能同步 工作旳互锁
结构与按钮类似，但其动
作要由机械撞击。
常开（动合）触头
ST 电路符号
机电传动控制
常闭（动断）触头 ST
电路符号
行程控制
A BC
QS FU
B
A
KMF
KH M 3~
机电传动控制
KMR
逆程
正程
行程控制实质为电机旳正反转控
制，只是在行程旳终端要加限位开 关。
行程控制电路（1）
动作过程
SB2
正向运行
至右极端位置撞开STA 电机停车
例题 控制规定： 1. M1 起动后，M2才能起动
2. M2 可单独停
＃2 电机 M2 ＃1 电机 M1
机电传动控制
次序控制电路（1）
A BC FU
A BC FU
两电机只保证起动旳先后次序， 没有延时规定。
SB2
SB1
KM1 KH1
KM1
KM2
KH1
KH2
M
M
3~
3~
主电路
机电传动控制
SB3
KM1 KM1
机电传动控制
零励磁保护线路： 直流电动机零励磁保护 直流电源1 直流电源2
空气开关
短路、保护
电枢
共地端
励磁 反向续流
I<
欠电流继电器
机电传动控制
多电动机旳连锁控制线路 1) 两台电动机旳互锁
(a) 工作互锁，可同步停(b车) 工作互锁，可单独停车
机电传动控制
(c) 工作、停车均有 互锁
(d) 两电动机不能同步 工作旳互锁
结构与按钮类似，但其动
作要由机械撞击。
常开（动合）触头
ST 电路符号
机电传动控制
常闭（动断）触头 ST
电路符号
行程控制
A BC
QS FU
B
A
KMF
KH M 3~
机电传动控制
KMR
逆程
正程
行程控制实质为电机旳正反转控
制，只是在行程旳终端要加限位开 关。
行程控制电路（1）
动作过程
SB2
正向运行
至右极端位置撞开STA 电机停车
例题 控制规定： 1. M1 起动后，M2才能起动
2. M2 可单独停
＃2 电机 M2 ＃1 电机 M1
机电传动控制
次序控制电路（1）
A BC FU
A BC FU
两电机只保证起动旳先后次序， 没有延时规定。
SB2
SB1
KM1 KH1
KM1
KM2
KH1
KH2
M
M
3~
3~
主电路
机电传动控制
SB3
KM1 KM1
机电传动控制
零励磁保护线路： 直流电动机零励磁保护 直流电源1 直流电源2
空气开关
短路、保护
电枢
共地端
励磁 反向续流
I<
欠电流继电器
第八章继电器与接触器控制系统
控制对象： 380V， 5.5kW 以下小电机
在机床上，刀开关主要用作电源开关，它一 般不用来开断电动机的工作电流
考虑到电机较大的起动电流，刀闸的额定电流值应 如下选择： （3~5)×异步电机额定电流
刀开关
单极 双极
三极－常用的三极开关允许电流－100A、 200A、400A 、600A、 1000A五种，
（7）对具有循环运动的机构，应给出工作循环图，万能转 换开头和行程开头应绘出动作程序和动作位置。
8.2.2 继电器－接触器自动控制的基本线路
1. 基本控制环节
电机启动、停车（点动、连续运行、多地点 控制、顺序控制等）；
电机正反转控制； 行程控制； 时间控制； 速度控制；
……
1. 启动控制线路及保护装置
触点分类： 动合触点（常开） 动断触点（常闭）
交流接触器
弹簧
~~380
主触头
动作过程 线圈通电 衔铁被吸合
线圈
铁芯 衔铁
M
电机
3~
触头闭合
辅助 触头
电机接通 电源
~ 220
~~380
M 3~
动作过程 线圈通电
衔铁被吸合
触头闭合
电机接通 电源
2）灭弧装置
触头断开大电流时，在动静触头间产生强烈电弧 会烧坏触头，并使切断时间拉长
第八章
继电接触器 控制系统
本章学习要求
1.熟悉各种控制电器的工作原理、作用、 特点、表示符号和应用场所
2. 掌握继电器－接触器控制线路中的基本 控制环节的构成和工作原理；
3. 学会分析较复杂的控制线路，会设计一 些简单的控制线路
8.1 常用控制电器与执行电器
低压 电器
第八章-继电器-接触器控制
触头按状态的不同分动断（常闭）触头和动合 （常开）触头两种。
常开触点－合 线圈得电，衔铁吸合触点动作 常闭触点－断
常开触点－断 线圈失电，衔铁释放触点复位 常闭触点－合
表示符号：
KM
KM 动合（常开）
KM 动断（常闭）
KM 动合（常开）
KM 动断（常闭）
线圈 主触点 辅助触点
注：电器元件的各部分，在外观上看是一个整体， 但电气原理图中同一电器的各部分是分散的 ，分 散的各部分都用相同的文字符号表示。
额定电流
交流接触器：5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A 直流接触器：40、80、100、150、250、400、600A
吸引线圈额定电压
交流接触器：36、110（127）、220、380V 直流接触器：24、48、220、440V
2. 继电器
是一种根据某种输入信号的变化，接通或断开 控制电路，实现控制目的的自动控制电器。
I位 X1－D1 II位 X1－D1
X2－D2
X2－D3
X3－D3
X3－D2
输入：X1、X2、X3三相电源
输出：D1，D2，D3三相绕组端子
Ⅰ Ⅱ 0 ⅡⅠ
X1
D1
X2
D2
D3
X3
示意图
位置 Ⅰ 0 Ⅱ
触点 正转 停止 反转
X1－D1 ×
×
X2－D2 ×
X3－D3 ×
X2－D3
×
用继电器、接触器、按钮、行 程开关等电器元件，按一定的接线 方式组成的机电传动（电力拖动） 控制系统——继电器－接触器控制 系统。
3．目的和任务 实现机电传动系统的起动、调速、反转
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刀开关的选择应根据工作电流和电压来选择 刀开关的文字符号用 Q 或 QG 表示
Q
Q
Q
单极
三极多线表示
三极单线表示
2. 转换开关（组合开关）
组合开关常用来作为电源引入开关，也可以用它来直接启动
和停止小容量鼠笼式电动机或使电动机正反转。
作为手动不频繁地接通或分断电路、转换电路的设备使用，
a 图表 示扳 前接 线 b 图 表示 扳后 接线
8.1.2 自动控制电器
一. 接触器
接触器：在外界输入信号下能够自动地接通或断开
带有负载的主电路的自动控制电器，它是利用电磁力 来使开关打开或者闭合的电器。 交流接触器 分类：按主触头所接回路的电流种类 直流接触器
应用场合：适用于频繁操作，远距离控制强电电流电 路，并具有低压释放的保护功能、工作可靠、寿命长、 体积小
会烧坏触头，并使切断时间拉长
1. 利用触头回路本身的电动力 常用灭弧 方法 2. 多断口灭弧法－－常用双断口桥式触头 3. 磁吹灭弧 4. 纵缝灭弧 5. 栅片灭弧－－灭弧栅
3）铁心（磁路） 为了减少涡流损耗，交流接触器的铁心都用硅 钢片叠鉚而成。 铁心有涡流生热 在铁心的端面上装有分磁环（短路环）
热继电器（做过载保护）
…...
1）电流继电器 根据电流信号而动作 欠电流继电器－如直流并励电动机中的弱磁保护 过电流继电器－防止电动机短路或过大的电枢
电流损坏电动机 2）电压继电器 根据电压信号而动作 欠（零）电压继电器－欠压保护
过电压继电器－电压过高时，继电器动作控制 切换电器
3）中间继电器
本质上是电压继电器，但具有触头多，触头能承受的 电流较大，动作灵敏等特点。
按钮是一种专门发号施令的电器，用以接通或断开控制 回路中的电流－－一般用来远距离控制接触器和继电器。 按钮帽
从而控制电动机的启动、反 转和停转。
动断触头
动合触头
双联按钮－启动、停止 三联开关－正、反、停止
1. 按钮
常开(动合)按钮
SB
复合按钮
电路符号
常闭(动断)按钮
SB SB
电路符号
电路符号
2. 主令控制器与万能转换开关
开关 熔断器 ……
接触器
继电器
起动器
时间继电器 热继电器 ……
……
电器分类
一、电器按动作性质分2类
1. 非自动电器 此类电器没有动力机构，靠人力或外力来接通 或切断，如刀开关，转换开关、行程开关
2. 自动电器 此类电器有电磁铁等动力机构，按照指令或参 数变化而自动动作，使工作电路接通和切断， 如接触器、继电器、自动开关等
三线表示
控制对象： 380V， 5.5kW 以下小电机
在机床上，刀开关主要用作电源开关，它一 般不用来开断电动机的工作电流 考虑到电机较大的起动电流，刀闸的额定电流值应 如下选择： （3~5)×异步电机额定电流 单极 刀开关 双极
三极－常用的三极开关允许电流－100A、 200A、400A 、600A、 1000A五种，
换开头和行程开头应绘出动作程序和动作位置。
8.2.2 继电器－接触器自动控制的基本线路 1. 基本控制环节
电机启动、停车（点动、连续运行、多地点
控制、顺序控制等）；
电机正反转控制；
行程控制； 时间控制； 速度控制； ……
1. 启动控制线路及保护装置
1）启动控制线路 A B C
停车 按钮
触点分类：
动合触点（常开）
动断触点（常闭）
交流接触器
~ 380
主触头
动作过程 线圈通电 衔铁被吸合 触头闭合
弹簧
线圈
铁芯
衔铁 电机
M 3~
辅助 触头
电机接通 电源通电 衔铁被吸合 触头闭合 电机接通 电源
M 3~
2）灭弧装置
触头断开大电流时，在动静触头间产生强烈电弧
8.1.1
1.刀开关
非自动控制电器
刀开关－又名闸刀，一般用于不 需要经常切断与闭合的交、直流低 压（<500V）电路，在额定电压下 其工作电流不能超过额定值。
Q
触头分断速度慢，灭弧困难， 仅用于小电流电路 电路符号 若用刀开关切断较大电流的电 路，为了迅速切断电弧以保护开 关，采用带有快速断弧刀片的刀 开关 p130 图 8.2
原理线路图示例
8.2.1 继电器－接触器自动控制线路的构成
工程上电器线路都用一些规定的图形符号来表示， 这就 使绘图工作大为简化，线路图也得到统一。为了满足分析线 路或设计线路的需要，产生了根据工件原理与便于阅读而绘 制的线路图，这种图就称为原理线路图（简称原理图）。
原理图基本规则如下： （1）为了区别主电路与控制电路，在绘制线路图时，主电路
接触器有关符号：
KM
接触器线圈 接触器主触头－－用于主电路 （流过的电流大，需加灭弧装置）
动合主触头 动断主触头 KM
接触器辅助触头－－用于控制电路
（流过的电流小，无需加灭弧装置） 动合辅助触头(常开) 动断辅助触头（常闭）
接触器控制对象：电动机及其它电力负载
接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点数目等。
用作中间传递信号
用途： 4）热继电器
用作同时控制多条线路
根据控制对象的温度变化来控制电流流通的继电器，即利用 电流热效应而动作的电器。 作用：用来保护电机的过载。
熔断器和过电流继电器只能保护电动机不超过允许的最大电 流。不能反映电动机的发热情况（短时过载允许，不能长期过载）
热继电器
功能：过载保护
发热元件
电气设备图样有三类： 1. 电气设备接线图 表示各电气设备之间实际接线情况（P133图8.6） 2. 电气设备安装线路图 表示各种电气设备在机械设备和电气控制柜中实 际的安装位置图（P146图8.28） 3. 电气设备原理图 电气原理图表示电气控制线路的工作原理、以及 电器元件的作用和相互关系，而不考虑各电路元 件实际安装的位置和实际接线情况。 （ P146图8.29）
注意：
电磁铁不能有卡住的现象，否则衔铁不能完全吸上而留 有气隙。使线圈电流大增而严重发热甚至烧坏。
交流电磁铁适用于：操作不太频繁、行程较大和
动作时间短的执行机构。
直流电磁铁的线圈电流与衔铁位置无关，但电磁 吸力与气隙长度关系很大，所以衔铁工作行程不 能很大，线圈断电时会产生过高的自感电势。
8.2 继电器－接触器控制的常用基本线路
SB1
起动 按钮
SB2 KM FR
Q
FU KM
控制电路
KM
自锁
FR
自锁（失压保护）的作用
按下按钮（SB2），线圈（KM）通电， 电机起动；同时，辅助触头（KM）闭合， 即使按钮松开，线圈保持通电状态，电机 连续运行。
主令控制器又名主令开关，它的主要部件是 一套接触元件。
8.1.4 执行电器
1. 电磁铁
将电流信号转换成机械位移的执行电器－－衔铁与机械装 置发生联动，工作原理同接触器相同。 单相交流电磁铁结构见 P143图 8.23
交流电磁铁在线圈通电，吸引衔铁而减少气隙时，由于磁
阻减少 线圈内自感电势和感抗增大，因此，电流逐 渐减少，但与此同时气隙漏磁通减少，主磁通增加，其吸 力将逐步增大，最后达到1.5～2倍的初始吸力。
机电传动与控制
第八章 继电器接触器控制系统
（10学时）
本章学习要求
1.熟悉各种控制电器的工作原理、作用、
特点、表示符号和应用场所
2. 掌握继电器－接触器控制线路中的基本
控制环节的构成和工作原理；
3. 学会分析较复杂的控制线路，会设计一 些简单的控制线路
8.1 常用控制电器与执行电器
配电 电器
低压 电器 控制 电器
常闭触头 手动复位 FR
串联在控制电路中
触头符号 文字 线圈符号 电器名称 符号 动合 动断 中间继电器 K
电压继电器
KV
U> I>
U<
I<
自动 复位
手动 复位
电流继电器 KA
热继电器
FR
热元件
手动复位
8.1.3 主令电器
主令电器主要用来切换控制线路 机床上常见的主令电器为按钮开关，还有转换开关、 主令电器 1. 按钮
线路上，而是采用同一电器的各部件分别绘在它们完成作
用的地方； （4）为区别控制线路中各电器的类型和作用，每个电器及它 们的部件用一定的图形符号表示，且给每个电器有一个文 字符号，属于同一个电器的各个部分都用同一个文字符号
表示。而作用相同的电器和电磁式继电器用一定的数字序
号表示；
（5）因为各个电器在不同的工作阶段分别作不同的动作， 触点时闭时开，而在原理图内只能表示一种情况，因此，
也可作为直接开闭小容量交流电动机的设备使用。
动触头装在附有手柄的转轴上，随转轴旋转而变更其通断 位置。操作机构由滑板、扭板、转轴、扭簧及手柄等零件构 成。该机构由于采用了扭簧储能，使开关快速接通及分断， 从而使开关接通与分断的速度与手柄旋转速度无关。
图形符号说明 图中“0”表示手柄的中间位置， 两侧的数字表示手柄的操作位置， 即用虚线代表手柄位置，有几条 虚线就有几个手柄位置。 带小圆圈实线则表示一路触点， 在触点图形符号下方的虚线位置 上画“·”，表示当操作手柄处于 该位置时，该路触点是处于接通 状态；若在该虚线位置上末画 “·”时，则表示该路触点处于断 开状态
1 . 交流接触器
构成：
触头 灭弧装置 铁心（磁路） 线圈
1）触头
任务：完成接触器接通或断开电路的主要任务 对其要求：接通时导电性能好，不振动，噪音小，不 过热，断开时可靠地消除规定容量下的电弧。
在接触器中除了主触头外，还有辅助（联锁）触 头，它用来闭合或断开辅助（控制）电路。 主触头 触头分类： 辅助（联锁）触头