电气控制的基本环节
第1章工业电气控制的基本环节
断电延时型
时间继电器的图形符号及文字符号如下图所示。
3)电流继电器
电流继电器 主要用于过载及短路保护。
电流继电器的线圈串联接入主电路, 其线圈匝数少、导 线粗、阻抗小,用来感测主电路的电流,触点接于控制电路, 为执行元件。
1、工作原理:
线圈加额定电压,衔铁吸合,常开触点闭合,常闭触点断 开;线圈电压消失,触点回复常态,为防止铁芯振动,需加 短路环。
目前我国常用交流接触器主要有CJ10、CJ20、CJ12系列。
2、
• 3、接触器的符号
• 4、接触器的性能指标
• 5、接触器的使用选择原则
2. 熔断器
(4)执行电器 该类是依靠指令或物理量(如电 流、电压、时间、速度)变化而自动执行动作的电 器,如电磁铁、电磁离合器等。
(5)配电电器 用于电能输送和分配飞电器。 如闸刀开关、组合开关、
• 1.1.2 常用低压电器
• 电气控制中常用的低压电器主要有接触器、熔断 器、控制继电器、主令电器和开关电器5种。
过电压继电器用于线路的过电压保护,当被保护的电路电 压正常时衔铁不动作,当被保护电路的电压高于额定值,达 到过电压继电器的整定值时,衔铁吸合,触点机构动作,控 制电路失电,控制接触器及时分断被保护电路。
欠电压继电器用于电路的欠电压保护,其释放整定值为电 路额定电压的 0.1 ~ 0.6 倍。当被保护电路电压正常时衔铁 可靠吸合,当被保护电路电压降至欠电压继电器的释放整定 值时衔铁释放,触点机构复位,控制接触器及时分断被保护 电路。
电气控制基本环节认识
5 直流电动机控制电路
5.1 直流电动机起动控制电路
下图为直流电动机电枢串二级电阻按时间原则起动的控制电路。
5.2 直流电动机正反转控制电路
改变电枢电压极性的直流电动机正反转控制电路:
5.3 直流电动机能耗制动控制电路
直流电动机单向旋转能耗制动控制电路:
5.4 直流电动机的调速控制电路
小结
直流电 动机用改变 电枢电阻的 方法来实现 调速的控制 电路
行程开关控制的电动机正反转电路
4 三相笼型异步电动机的制动控制电路
4.1 能耗制动控制电路
下图为能耗制动的控制电路。
其中图(a)是用复合按钮手动控制的能耗制动 的控制电路。
图(b)是用时间继电器自动完成制动结束时切 除直流电源的电路图。
能耗制动控制电路
4.2 反接制动控制电路
电动机单向反 接制动控制电路:
触点位置索引图
2 三相笼型异步电动机的起动控制电路
2.1直接起动控制电路
1. 单向全电压起动控制电路
电动机容量在10KW以下者, 一般采用全电压直接起动方式 起动。
电路的保护环节如下: (1)短路保护 (2)过载保护 (3)欠压和失压保护
2. 点动控制
(a)图是基 本的点动控制电 路。(b)图是带 手动开关SA的点 动控制电路。 (c)图增加了一 个点动用的复合 按钮SB3。 (d)图是用中间 继电器实现点动 的控制线路,连 续控制时,按SB2 即可。
实现点动的几种控制电路
3. 多点控制
如图(a)所示 为多点控制的控制电 路。
为了保证操作安 全,要求几个操作者 都发出主令信号,设 备才能压下。此时应 将起动按钮的常开触 头串联,如图(b) 所示。
多点控制线路
电气控制电路基本环节
2、时间继电器延时已到,而电路无切
换动作:检查时间继电器是否有故障, 检查KM3的常闭辅助触点是否未断开或 被卡住,KM3线圈是否损坏 3、△方式工作时,主电路短路:检查 电机线路故障,相序是否搞错
三、三相饶线转子电动机的起动控制
图2-14
1、电气控制基本控制规律: 3)多地联锁控制 4)顺序控制 5)自动循环的控制 2、三相异步电动机的起动控制:星形-三 角形减压起动控制、自藕变压器减压起动 控制、三相绕线转子电动机的起动控制
不能自锁:检查启动按钮是否有损坏,
检查接触器常开辅助触点是否未闭合或 被卡住(触点损坏) 不能互锁:检查启动按钮是否有损坏, 检查接触器常闭辅助触点是否未断开或 被卡住(触点粘连)
小
结
1、电气控制系统图的组成:原理图、
元件布置图、安装接线图 2、电气控制基本控制规律: 1)自锁与互锁的控制 2)点动与连续运转控制
自锁另一作用:实现欠压和失压保护
见图2-5
互锁电路
图2-6 B)电气互锁 C)机械互锁 D)为何要互锁?
二、点动与连续运转的控制
见图2-7
常见故障及处理方法
按下启动按钮,接触器不工作:检查
熔断器是否熔断,检查热继电器是否 动作,检查电源电压是否正常,检查 按钮触点是否接触不良,检查接触器 线圈是否损坏
四、电动机可逆运行能耗制动控制
图2-18 工作原理:参见P62
第五节 三相异步电动机的调速控制
调速方法:变极对数、变转差率、变频调速 变极对数:通过接触器触头来改变电动机绕 组的接线方式,以获得不同的极对数来达到 调速的目的。 变转差率:通过调节定子电压、改变转子电 路中的电阻、采用串级调速来实现。 变频调速:改变电动机交流电源的频率而达 到调速目的调速方法。
关于对电气控制线路基本环节的分析
2 . 能耗制动控制线路
Hale Waihona Puke 机, 将机械能转化为电能 在转子上发热消耗了 a 当进入能耗制动的电动机 工作过 程如下: 按下启动按 钮S B 。 , KM 得 电并 自锁, 工作台 向左移 转子速度接近于零时, 时 间继电器K T 延时, 延时常闭触 点断开, K M: 线圈 动。 断 电, 其主 触点断开, 切除直流 电源 , 同时KM 辅助触点复位 , 时 间继 电 ( 二) 互锁控制线路
铁的线 圈。 按下启动按钮S B : , K M线 圈通电吸合, Y A 得电 , 闸瓦松开 闸
线圈失电, 反接制动结 束。 电, 电磁抱 闸在弹簧 作用下, 使 闸瓦与 闸轮紧紧抱 住电动机 转子 , 电动 触器KM ( 2 ) 电动机可逆 运行的反接制动控制线路 。 电阻R 是反接制动 电阻 , 机被迅 速制 动而 使得转 子停转 。 同时具有限制启动电流的作用。 工作原理 : 合上电源开 关Q S , 按 下正转启动 按钮 S B : , 中间继 电器 KA 线 圈得 电并 自 锁, 其常闭触 点断开, 互锁中间继电器KA 线 圈电路 ,
图1 所示 为电磁 抱闸断电制 动的控制线路。 图中Y A 为电磁 抱闸电磁 K M, 线圈得 电吸合并 自 锁, 其主触 点闭合, 电动机 定子 绕组得到 与正常 运转相序相反 的三相交流 电源 , 电动机进 入反按 制动状态 , 使电动机转 当电动机 转速接 近干零时 , 速度继 电器常开 触点复位 , 接 轮, 电动机 启动。 按下停止按钮S B , K M断电释放 , 电动 机和Y A同时 断 速迅 速下降 ,
阻R获得反序的三相交流 电源 , 对 电动机 进行反接制动 。 转子 速度迅 速 当转速小于6 0 r / mi n 时, K s 一1 常开触 点复位 , KA . 线 圈失电, 接 ( 1 ) 单 向能 耗制动控制 线路。 图2 所示 为时 间原则控制的单 向能 耗制 下降 , 动控制线路。 在电动机正常运行时, 若按下停止按钮s B , , 接触器KM块 电 触器K M, 释放 , 反接制动过程结束 。 释放, 电动机脱离三相交流 电源 , K T 、 K M 线圈得 电吸合并 自 锁, K M: 主 二, 三相 异步 电动 机 的可 逆. 互锁环 节 ( 一) 可逆控 制线路 触点闭合, 直 流电源加入定子绕组 , 电动机转 子切割定磁场, 相当干发电
电气控制基本环节
第2章电气控制基本环节机电设备的运动大都由电动机驱动,如机电设备运动中的起停控制、运动方向控制、运动时间控制等可通过电动机控制实现,而速度控制、运动距离控制等也与电动机控制直接或间接相关,所以机电设备电气控制的核心是对电动机的控制。
由各类低压电器组成的“继电器-接触器”三相异步电动机电气控制环节是实现各种机电设备电气控制线路的基础。
2.1 起动控制环节起动控制是最基本的控制环节,机电设备通过主电动机的起动控制使整台设备进入工作状态。
2.1.1 全压起动控制环节全压起动又称为直接起动,即起动时将三相异步电动机定子绕组直接连在额定电压的交流电源上。
由于三相异步电动机起动电流I st为额定电流I N的4~7倍,起动时过大的电流将导致绕组因严重发热而损坏,甚至还会造成电网电压显著下降及邻近其他电气设备(例:电动机)工作不正常。
全压起动时电动机容量一般为10kW以下。
1.点动控制图2-1是三相笼型异步电动机单向全压起动点动控制线路。
主电路由组合开关QS、熔断器FU1、接触器的主触头KM、热继电器的加热元件FR和电动机M组成。
控制线路由热继电器的动断触头FR、点动按钮SB、线圈KM和熔断器FU2组成。
制线路之间电源连接关系是先从主电路向变压器TC主边绕组引入两相电源,然后由变压器副边绕组引出两相符合控制线路电压要求的控制电源供给控制线路。
按下按钮SB时, KM线圈通电,主电路中的KM主触头闭合(组合开关QS先已合上),电动机M全压起动运转。
手松开按钮SB时,按钮SB1在复位弹簧作用下,恢复至断开状态,接触器KM的线圈断电,导致主电路中接触器的主触头断开,电动机M断电停转。
这种按下按钮,电动机起动;松开按钮,电动机断电停转的控制形式称为点动,点动控制多用于机床刀架、横梁、立柱等快速移动和机床对刀等场合。
2.连续控制图2-2是电动机全压起动连续控制线路。
三相电源仍由组合开关QS引入,两相控制线路电源引入方法则省略不画。
电气控制电路的基本环节
五、无变压器单管能耗制动控制
图2-20 电动机无变压器单管能耗制动电路
电气控制电路的基本环节
第五节 三相异步电动机的调速控制
一、三相笼型电动机变极调速控制
图2-21 双速电动机三相绕组连接图
电气控制电路的基本环节
图2-22 双速电动机变极调速控制电路
电气控制电路的基本环节
一、自锁与互锁的控制
自锁与互锁的控制统称为电气的联锁控制,在电气 控制电路中应用十分广泛,是最基本的控制。
电气控制电路的基本环节
三相笼型异步电动机全压起动单向运转控制电路
图2-5 为三相笼型异步电动机全压起动单向运转控制电路
电气控制电路的基本环节
转换开关控制电动机正反转电路
图2-6 转换开关控制电动机正反转电路
11 13
15 17
20 24
30
14~60
电气控制电路的基本环节
二、自耦变压器减压起动控制
图2-14 XJ01系列自耦减压起动电路图
电气控制电路的基本环节
表2-2 XJ01系列自耦减压起动器技术数据
型号
XJ01—14 XJ01—20 XJ01—28 XJ01—40 XJ01—55 XJ01—75 XJ01—80 XJ01—95 XJ01—100
1.额定频率以下的调速 2.额定频率以上的调速
电气控制电路的基本环节
(二)三相异步电动机变频调速时的机械特性
1、U1/f1=常数时的变频调速机械特性
图2-24 三相异步电动机U1/f1=常数 变频调速机械特性
电气控制电路的基本环节
2、U1/f1N的变频调速机械特性
图2-25 U1=U1N 时三相异步电动机 变频调速机械特性
建筑电气控制技术(第三版)_第2章
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普通高等教育智能建筑规划教材 建筑电气控制技术 (第3 版)
第2章电气控制的基本环节与规律
SB1 KM2
KM1 KM1=1 KT t KTt=1
M 串电阻R起动
KM2=1
KM2 0
M 全压运行 KM1 KM1=0
切除R
KT KTt=0
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(三)、长动与点动联锁
长动与点动联锁是既能正 常起保停控制,又能进行点动 控制。
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第2章电气控制的基本环节与规律
方法一:用复合按钮。
L1 L2 L3 QS
控制 SB2 :点动 关系 SB1 :连续运行
FU
SB3
KM SB1
第2章电气控制的基本环节与规律
第四节 三相异步电动机控制电路
1.起动性能 起动时定子起动电流与额定电流之比值大约5~7。 起动电流大对线路有影响,将造成较大的电压降落, 影响其他负载正常工作。
2.起动方法 直接起动----小(轻)负载 降压起动
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第2章电气控制的基本环节与规律
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第2章电气控制的基本环节与规律
第三节 电气控制的基本控制规律
一、联锁控制规律 (一)、互斥联锁
电动机正反转 图2-3
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电气控制线路的基本环节
Rd为绕组直流电阻,R为铁损等效电阻,L为等效电感,R、L值与转子 电流频率有关。
变压器降压启动;
按下SB2
KT延时断开的常闭触头断开 KM1线圈断电
切除自耦变压器;
KT线圈得电延时
KT延时闭合常开触头闭合 KM2线圈得电 KM2
主触头闭合 M加全电压(diànyā)运行。
2.停止
按下SB1 KT和KM2线圈断电释放 M断电停止。
特点:在获取同样启动转矩情况下,从电网获取电流相对电阻降压启 动要小得多,对电网冲击小,功率损耗小。但自耦变压器价格高, 主要用于容量较大、正常运行为星形接法的电动机启动.
1 电气控制线路的绘制 表达电气控制系统的结构、原理,便于进行电器元件的安装、调整、使用和维修。 使用统一规定的电气图形符号和文字符号。 1.1 常用(chánɡ yònɡ)电气图形、文字符号 规定从1990年1月1日起,电气控制线路中的图形和文字符号必须采用新标准。 GB4728—1984《电气图用图形符号》 GB6988—1987《电气制图》 GB7159—1987《电气技术中的文字符号制定通则》
电气控制线路(xiànlù)的基本环节
电气控制线路:将各种有触点的继电器、接触器、按钮、行程开关等电器元件, 按一定方式连接起来组成的控制线路。
作用:实现对电力拖动系统的启动、反向、制动和调速控制,实现对拖动系统的 保护,满足生产工艺要求,实现生产加工自动化。
本章内容:主要介绍组成电气控制线路的基本环节,电气控制线路的分析阅读方 法。
第三页,共55页。
电气控制线路的基本(jīběn)环节
竖排时,上面用奇数,下面用偶数。直流控制电路中,电源 正极按奇数标号(biāohào),负极按偶数标号(biāohào)。
电气控制电路的基本环节
第二章
欠电压继电器应用举例
380V A B C
Q
~110V
停止 按钮 启动 SB2 按钮
辅助电路
KM
KV
KV
KM M 3~
线圈
9
第二章
六、过电压保护
保护原因:电磁线圈在通断时会产生较高的 感应电动势,将使电磁线圈绝缘击穿而损坏。 保护方法:在线圈两端并联一个电阻串电容 的电路或二极管串电阻的电路。
Q
~110V
SB1
主电路
FU KM
停止 按钮 启动 SB2 按钮
辅助电路
KM
KA
I < KA KM M 3~
12
线圈
第二章
八、其它保护
其它保护包括:超速保护、行程保护、油压 (水压)保护等。
保护方法:在控制电路中串接一个感受这些参 量控制的常开或常闭触头,实现对控制电路的控制 来实现。
九、电机控制的基本保护要求
2
第二章
第七节 电气控制系统常用的保护环节
一、短路保护 二、过电流保护 三、过载保护 四、失电压保护
五、欠电压保护
六、过电压保护 七、直流电动机的弱磁保护 八、其它保护
3
第二章
一、短路保护
短路:指电路中的电流瞬时达到额定电流的十 几倍与几十倍。
保护方法:采用熔断器或低压断路器。 注意:选择熔断器或低压断路器额定电流时, 必须避开电动机的起动电流,但对短路电流仍能起 保护作用。 熔断器额定电流:单台电动机非频繁起动为 (1.5~2.5)INM,频繁起动为(3~3.5)INM。
延时 控制
→
→ KM2线圈通电 自锁→M2运转
→KM2常闭触点断 开→KT线圈断电
电气控制电路基本环节
第二章电气控制电路基本环节主要内容:电气控制系统图的基本知识,三相异步电动机的起动、联锁、制动控制和保护环节。
重点:电气原理图的读图和分析方法,电动机的点动控制、连续运转控制、正反转控制、自动循环控制、顺序控制等基本控制电路和控制规律。
在工业、农业、交通运输等部门中,广泛使用着各种生产机械,它们大都以电动机作为动力来进行拖动。
电动机是通过某种自动控制方式来进行控制的,最常见的是继电接触器控制方式。
电气控制线路是把各种有触头的接触器、继电器、按钮、行程开关等电气元件,用导线按一定方式连接起来组成的控制线路。
它的作用是:实现对电力拖动系统的起动、调速、反转和制动等运行性能的控制,实现对拖动系统的保护,满足生产工艺要求,实现生产过程自动化。
优点:电路图直观形象,装置结构简单,价格便宜,抗干扰能力强,广泛应用于各类生产设备及控制、远距离控制和生产过程自动控制。
缺点:由于采用固定的接线方式,其通用性、灵活性较差,不能实现系列化生产;由于采用有触头的开关电器,触头易发生故障,维修量较大等。
第一节电气控制系统图为了清晰地表达生产机械电气控制系统的结构、原理等设计意图,便于电气系统的安装、调试、使用和维护,将电气控制系统中各电气元件及其连接线路用一定的图形符号和文字符号表达出来,这就是电气控制系统图。
常用的电气控制系统图有电气原理图、安装接线图和电器元件布置图三种。
一、电气原理图电气原理图是根据工作原理而绘制的,不反映元器件的实际位置、大小,只反映元器件之间的连接关系,具有结构简单、层次分明、便于研究和分析电路的工作原理等优点。
(一)绘制电气原理图的原则1.电气原理图的组成电气原理图可分为主电路和辅助电路。
主电路是从电源到电动机或线路末端的电路,是强电流通过的电路。
辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路及保护电路等,是小电流通过的电路。
绘制电路图时,主电路用粗线条绘制在原理图的左侧或上方,辅助电路用细线条绘制在原理图的右侧或下方。
电气控制电路基本控制环节PPT54页
L1 L2 L3 FR
SB2 SB1 KM1
R
FU1
KM2 KM2
KM1 KT KM1
KM2
KM1
KT
KM2
主电路
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控制电路
二、星形——三角形降压启动控制
指电动机起动时,把定子绕组接成星形,以降低 起动电压,减小起动电流;待电动机起动后,再把定 子绕组改接成三角形,使电动机全压运行。 Y—△起动只能用于正常运行时为△形接法的电动机。
M 3~
M 3 ~
开启式负荷开关控 制
自动空气开关 控制
Date: 2014-3-12
Page: 11
一、单向旋转控制
2.点动控制 电气原理图:
L1 L2 L3 FU1 QS FU2
工作原理:
启动: 按下起动按钮SB→接触器KM线圈得电→KM 主触头闭合→电动机M启动运行。 停止: 松开按钮SB→接触器KM线圈失电→KM 主触头断开→电动机M失电停转。
FR
SB3 SB1
KM1 SB2
KM2
SB2
SB1
KM1
KM2
控制电路
Date: 2014-3-12
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2.按钮控制正反转控制电路
接触器、按钮双重联锁控制
控制电路: 工作原理: 优点:安全可靠,操 作方便
FU2 FR SB3 KM1 SB1 SB2 KM2 SB1 KM1 SB2 KM2
L1 L2 L3
FU1
SB3 SB1 KM1
SB4 SB2 KM2 KM1
KM1
FR1
M1 3~ M2 3~
KM2 FR2
KM1
KM2
主电路
电气控制线路的基本控制环节
电气控制线路的基本控制环节1. 引言电气控制线路是电气控制系统中的重要组成部分,用于实现对电气设备和工艺过程的控制。
本文将介绍电气控制线路的基本控制环节,包括接触器控制、继电器控制和PLC控制。
2. 接触器控制2.1 接触器的原理接触器是一种电器控制元件,通过控制电路的开闭来实现对电动机和其他设备的控制。
它由控制电路和主回路两部分组成,其中控制电路由线圈和控制部分组成,主回路由触点和断开机构组成。
接触器的原理是通过控制线圈的通断控制触点的闭合和断开,从而控制主回路的通断。
接触器的控制环节一般分为动作环节和保持环节。
动作环节是指当接触器的线圈通电时,线圈产生磁场使触点闭合,进而通电主回路。
保持环节是指当接触器的线圈通电后,即使断开线圈的电源,触点仍然保持闭合状态,使主回路继续通电。
3. 继电器控制3.1 继电器的原理继电器是一种电器控制元件,通过电磁吸引力或感应电动力实现控制功能。
它由电磁系统、机械系统和触点系统组成。
继电器的原理是通过控制电路的通断控制电磁系统产生的吸引力或感应电动力,使机械系统动作,从而控制触点的闭合和断开。
继电器的控制环节一般分为激磁环节和固定环节。
激磁环节是指当继电器的激磁线圈通电时,产生的电磁吸引力或感应电动力使机械系统动作,进而控制触点的闭合或断开。
固定环节是指当继电器的激磁线圈不通电时,机械系统保持在固定位置,触点保持闭合或断开状态。
4. PLC控制4.1 PLC的原理PLC(Programmable Logic Controller)是一种可编程控制器,通过程序来实现对电气设备和工艺过程的控制。
它由中央处理器、输入/输出模块、通信模块和编程软件等组成。
PLC的原理是通过输入模块将输入信号转换为数字量或模拟量,由中央处理器根据编程逻辑进行处理,再通过输出模块将处理结果转换为输出信号,从而控制电气设备和工艺过程。
4.2 PLC的控制环节PLC的控制环节一般分为输入环节、处理环节和输出环节。
电气控制系统基本环节
如图1-56所示。对中小型普通车床的主电动机 采用接触器直接起动。
起动:合QS 按SB2
KM线圈得电
辅助常开触 主触头KM
头KM(6) (3)闭合
闭合
自锁(保) 电机起动
SB2+KM通常称KM为自锁触头。其作用是当松 开SB2后 ,吸引线圈KM通过其辅助常开触头可以继 续保持通电,此控制电 路称为自(保)锁电路。
图 1 - 7 0 ( a) 是
速开自关动图实图转1现-换17-0的高7(0控低(c)制速b是电)控实路是制现。用。低在、图中高用速,电按路钮图变。换K的M高1、得电低,
当当SA电开动关机打容到量高较速大时时,,时间继电机绕组接成△,低
电若器K直T接得电作,高其速瞬时运动转作触头速 运 转 ; KM2、
图1-61所示为软起动器(Softstarter)原理框图。 软起动设备的功率部分由3对正反并联的晶闸管组成, 它由控制电路调节加到晶闸管上的触发脉冲的导通 角,来控制加到电动机上的电压,使加到电动机上 的电压按某一规律慢慢达到 全电压。通过适当地设置控制 参数,可以使电动机的转矩和 电流与负载要求得到较好的匹 配。软起动器还有软制动、节 电和各种保护功能。
使用软起动器可解决水泵电机起动与停止时管 道内的水压波动问题,其起动电流可降至约(3.5~4) IN,可解决起动时风机传动皮带打滑及轴承应力过 大的问题;可减少压缩机、离心机、搅动机等设备 在起动时对齿轮箱及传动皮带的应力,可解决输送 带起动或停止过程中由于颠簸而造成的产品倒跌及 损坏的问题,可减少起动时皮带打滑引起的皮带磨 损及对齿轮箱的应力。
(1)星-三角(Y-△)降压起动控制电路 这种起动方法仅适用于电机正常运行时绕组为△ 形联接的异步电动机,起动时接成Y形,起动完毕时 再自动换接成△形运行。
机床电气控制线路基本环节
机床电气控制线路基本环节概述机床电气控制线路是机床系统中的重要组成部分,它负责控制机床的各个运动部分,以实现各种加工操作。
本文将介绍机床电气控制线路的基本环节,包括电源输入、电气元件、控制器和传感器等内容。
电源输入机床电气控制线路的第一个环节是电源输入。
机床通常使用三相交流电作为电源。
三相电源具有稳定的电压和较低的失真,能够提供足够的电能以满足机床的工作需求。
在机床电气控制线路中,通常采用三相电源输入方式,以保证机床系统的稳定性和可靠性。
在机床电气控制线路中,常见的电气元件包括接触器、继电器、断路器、变压器和开关等。
这些电气元件用于控制机床的开关动作和电路的连接与断开,保证机床系统的正常运行。
接触器接触器是一种电磁开关,广泛应用于机床电气控制线路中。
接触器能够实现远距离的控制,具有较高的容量和可靠性。
在机床电气控制线路中,接触器常用于控制机床的电动机启停和正反转等动作。
继电器继电器是一种电气装置,用于在电路中实现信号的接通和断开。
继电器能够将小电流信号转化为大电流信号,以控制机床系统的各个动作部分。
在机床电气控制线路中,继电器常用于控制机床的多路切换和信号转换等操作。
断路器是一种保护设备,它能够在电路中检测到过载电流和短路故障时自动断开电源。
断路器能够有效保护机床电气控制线路和设备免受电流过载和短路故障的损害,并提供重要的安全保护。
变压器变压器是一种电气设备,它能够将交流电能转换为不同电压级别的电能。
在机床电气控制线路中,变压器常用于调整电路中的电压和电流,以满足不同电器设备的工作要求。
开关开关是机床电气控制线路中最基本的元件之一,用于控制电路的通断。
开关的种类繁多,常见的有单档开关、双档开关、限位开关和按钮开关等。
开关能够实现机床系统的手动和自动控制,是机床电气控制线路中的核心组件之一。
控制器是机床电气控制线路中负责控制和调节机床工作状态的重要组成部分。
控制器通常由微处理器、存储器、输入输出接口和控制算法等部分组成。
二章电气控制系统的基本环节知识讲解
R S T N PE U V W
包塑 金属 软 管 d20mm*2m
电源进线
图4 电气接线图
3 * 1 . 5 m m2( 红 ) 1 * 1 . 5 m m2( 黄 绿 )
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第二节 三相笼型异步电动机的直接 起动控制
本节主要描述小型电动机的全压(直接)起 动及其主要控制环节,有起停控制、正反转 控制电路、其它环节等。
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第一节 电气控制线路图的绘制
2.1.2 电气原理图
电气原理图也称电路图,表示电流从电源到负载的 传送情况和电器元件的动作原理,但它不表示电 器元件的结构尺寸、安装位置和实际配线方法
电气原理图分两部分: 主电路:从电源到电动机的电路,强电流通过 部分 控制电路:控制、照明、信号电路,小电流通 过
2
第一节 电气控制线路图的绘制
电气控制系统的组成结构、工作原理及安装、调 试、维修等需要用统一的形式来表达,即电气图。电 气图的表示方法有:电气原理图、安装接线图、元件 布置图。 2.1.1 电气图的图形符号和文字符号 2.1.2 电气原理图 2.1.3 电气元件布置图 2.1.4 电气互连图
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1
章节安排:
第一节 电气控制电路图的绘制 第二节 三相笼型异步电动机的直接起动控制 第三节 三相笼型异步电动机的减压起动控制 第四节 三相笼型异步电动机的制动控制 第五节 其他典型控制环节 第六节 三相绕线式异步电动机的起动控制
第七节 三相笼型异步电动机的调速控制线路 本章小结
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2.1.3 电气元件布置图 电气元件布置图详细绘制出电气设备、零件的安装位置.图 中各电器代号应与有关电路图和电器清单上所有代号相同.
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KM1 KT KM1
KM2
KM1
KT
KM2
主电路
Page: 33
控制电路
一、定子绕组串电阻(电抗)启动控制
2.手动、自动启动控制线路
L1 L2 L3
FU2
电气原理图
QS
FR SB2 SB1
FU1
工作原理
KM1
R
KM1
A M KT A M
SA
KM2
KM2
KM2
FR
M 3~
SB3
KM1
KM1 KT
KM2
主电路
Date: 2014-4-13 Page: 34
控制电路
二、自耦变压器降压启动控制
1.按钮、接触器控制自耦变压器降压启动
L1 L2 L3
电气原理图
QS
FU1
正常运行 接触器
变压器电 源接触器
KM2
KM3
FR
T M 3~
变压器星 点接触器
KM1
主电路
Date: 2014-4-13 Page: 35
FR
SB3 SB1
控制电路: 工作原理: 优点: 工作安全可靠 缺点: 操作不便
KM1 SB2
KM2
KM2
KM1
KM1
KM2
控制电路
Date: 2014-4-13
Page: 27
2.按钮控制正反转控制电路
按钮联锁控制
控制电路: 工作原理: 优点: 操作方便 缺点: 易产生故障
SB2 FU21.手动来自制 电气原理图:QSQF
特点:
应用:
控制三相电风扇和砂轮机
FU
M 3~
M 3~
开启式负荷开关 控制
自动空气开关 控制
Date: 2014-4-13
Page: 3
一、单向旋转控制
2.点动控制 电气原理图:
L1 L2 L3 FU1 QS FU2
工作原理:
启动: 按下起动按钮SB→接触器KM线圈得电 →KM主触头闭合→电动机M启动运行。 停止: 松开按钮SB→接触器KM线圈失电→KM 主触头断开→电动机M失电停转。
3.接触器自锁控制 电气原理图 工作原理 保护环节
短路保护 :FU1、FU2
KM FR
M 3~
QS L1 L2 L3 FU1
FU2
FR
SB2
SB1
KM
KM
Date: 2014-4-13
Page: 8
一、单向旋转控制
3.接触器自锁控制 电气原理图 工作原理 保护环节
短路保护 :FU1、FU2 过载保护 :FR
SB
KM
M 3~
KM
Date: 2014-4-13
Page: 4
一、单向旋转控制
2.点动控制 电气原理图:
L1 L2 L3 FU1 QS FU2
控制电路 短路保护
工作原理:
保护环节:短路保护 应用: 常用于电葫芦控制 主电路 和车床拖板箱快速短路保护 移动的电机控制
SB
KM
M 3~
KM
Date: 2014-4-13
Page: 5
一、单向旋转控制
3.接触器自锁控制 电气原理图
QS L1 L2 L3 FU1 FU2
自锁触点
SB1
SB2
KM
KM
FR
热继电器 常闭触点
热继电器 热元件
FR
M 3~
KM
Date: 2014-4-13
Page: 6
工作原理
Date: 2014-4-13
Page: 7
一、单向旋转控制
KM2 KA
KM1
FR
T KM3 M 3~
KM1-
KM1
KM1 KM2 KA KM3
主电路
Page: 37
控制电路
二、自耦变压器降压启动控制
2.时间继电器控制自耦变压器降压启动
L1 L2 L3
电气原理图 工作原理
QS
FU2
FR SB4 SB3 SB1
FU1
SB1+→KM1 +→ KT + →降压起动 延时到→KA+→
降压启动的实质: 启动时减小加在定子绕组上的电压, 以减小起动电流; 启动后再将电压恢复到额定值,电动机 进入正常工作状态。 定子绕组串电阻(电抗)启动 降压启动的方法 自耦变压器降压启动
Y—△降压启动
延边三角形降压启动
Date: 2014-4-13
Page: 32
一、定子绕组串电阻(电抗)启动控制
KM SA
SB1
KM
FR
M 3~
KM
主电路
控制电路
Date: 2014-4-13
Page: 12
一、单向旋转控制
4.连续与点动混合控制 开关切换
点动控制:SA断开 连续控制:SA闭合
SB1
Q
L1 L2 L3
FU2 FR
FU1
SB2
KM SA
KM
FR
M 3~
KM
主电路
控制电路
Date: 2014-4-13
1.定子串电阻降压自动启动控制线路 电气原理图 工作原理
合上电源开关 按下按钮SB1 KM1、KT线圈通电 M串电阻降压启动 KT延时 KM2线圈通电,KM1、 KT线圈断电 M全压运行
Date: 2014-4-13 FR
M 3~ QS
L1 L2 L3 FR
SB2 SB1 KM1
R
FU1
KM2 KM2
一、反接制动控制
原理: 改变电动机电源相序,使定子绕组产生反向的 旋转磁场,形成制动转矩。 要求: 10kW以上电动机的定子电路中串入反接制动电阻, 转速接近于零时,及时切断反相序电源,防止反向
再起动。 制动电阻的接线方法: 对称接法 不对称接法
Date: 2014-4-13 Page: 43
SB1
KM1 FR1
M 3~
KM1
KM2
主电路
Date: 2014-4-13 Page: 18
控制电路
一、单向旋转控制
5.多地控制
特点: 在两地或多地控制同一台电动机的控制方式
启动(常开)按钮并联,停止(常闭)按钮串联
工作原理:
Date: 2014-4-13
Page: 19
三地控制
Date: 2014-4-13
KM1
KM2
控制电路图
Date: 2014-4-13
Page: 29
3.位置开关控制
有些生产机械如万能铣床,要求工作台在一定距离
内能自动往返,通常利用行程开关控制电动机正反转 实现。
Date: 2014-4-13
Page: 30
工作台自动往返控制
Date: 2014-4-13
Page: 31
三相异步电动机降压启动控制
主电路实现顺序控制 顺序启动同时停止控制 控制电路实现顺序控制 顺序启动逆序停止控制
Date: 2014-4-13
Page: 15
顺序启动同时停止控制 电气原理图: 特点:
Q
FU2 FR FR
L1 L2 L3
FU1
SB3 SB1 KM1
SB4 SB2 KM2 KM1
KM1
FR1
M1 3~ M2 3~
Date: 2014-4-13
Page: 39
三、星形——三角形降压启动控制
时间 继电器控制Y—△降压起动---三个接触器控制 电气原理图
工作原理
电源接触器
L1 L2 L3 QS FU1 KM1 FR
三角形接法 接触器
V1
U1
M 3~
W1
KM3
星形接法接 触器
W2 U2
V2
KM2
主电路
Date: 2014-4-13 Page: 40
Page: 13
一、单向旋转控制
4.连续与点动混合控制
按钮切换
工作原理:
点动控制:按下按钮SB3
Q
L1 L2 L3
FU2 FR
FU1
SB2 SB3
连续控制:松开按钮SB3
KM FR
M 3~
SB1 KM
KM
主电路
Date: 2014-4-13 Page: 14
控制电路
一、单向旋转控制
5.顺序控制 要求几台电动机的启动或停止按一定的先后顺序 来完成的控制方式
KM2 FR2
KM1
KM2
主电路
Date: 2014-4-13 Page: 16
控制电路
顺序控制
Date: 2014-4-13
Page: 17
顺序启动逆序停止控制 电气原理图: 特点:
Q
FU2 FR FR SB3 KM2 FR2
M 3~
L1 L2 L3
FU1
KM2 KM1
SB4 SB2 KM2 KM1
二、自耦变压器降压启动控制
1.按钮、接触器控制自耦变压器降压启动
FU2
电气原理图
降压启动 按钮 全压运行 按钮
FR SB3
SB1
KM2 KM1
KA
SB2
KM3
KA
KM1
中间继电 器
KM3 KM1 KM2 KA KM3
控制电路
Date: 2014-4-13 Page: 36
二、自耦变压器降压启动控制
QS L1 L2 L3 FU1 SB1 KM FR
M 3~
FU2
FR
SB2
KM
KM
Date: 2014-4-13
Page: 9