第三章典型设备电气控制电路分析
电工基础全书知识点总结
电工基础全书知识点总结第一章电学基础知识1.1 电荷和电流电荷是原子中的一种基本粒子，带正电荷的叫正电荷，带负电荷的叫负电荷。
电流是单位时间内通过导体的电荷量，通常用符号I表示，单位是安培（A）。
1.2 电压和电阻电压是电场的强度，通常用符号U表示，单位是伏特（V）。
电阻是导体对电流的阻碍，通常用符号R表示，单位是欧姆（Ω）。
1.3 电路原理电路可以分为直流电路和交流电路，直流电路的电压和电流方向不变，而交流电路的电压和电流方向会周期性地变化。
电路中的电源、导线和负载是基本组成部分。
1.4 电路定律欧姆定律、基尔霍夫定律和功率公式是电路中的重要定律，可以用来分析和计算电路中的电压、电流和功率。
第二章电工安全知识2.1 电击伤害电击伤害是由于人体触碰电源或电路而导致电流通过人体产生的伤害，严重时甚至可致命。
预防电击伤害的方法包括正确使用绝缘工具、穿戴防护设备和加强对电气安全知识的培训。
2.2 火灾危险电器设备的故障可能导致火灾，因此电工需要定期检查和维护设备，及时发现并排除潜在的安全隐患。
此外，正确使用防火设施和工具也是预防火灾的重要措施。
2.3 包覆和固定电气设备的包覆和固定是保障电气安全的关键环节，包括各种绝缘材料的选择和使用、设备的安装和固定等，都需要符合相关标准和规定。
2.4 作业安全在进行电气设备安装、检修和维护时，要严格遵守作业规程和操作流程，避免违反操作规定和规程导致事故的发生。
第三章电气设备3.1 开关设备包括各种常用的电气开关，如手动开关、自动开关、接触器等，用于控制电路的通断和电器设备的启停。
3.2 电气保护设备包括过载保护器、短路保护器、漏电保护器等，用于保护电气设备和人身安全。
3.3 变压器可以实现电压变换和功率传递，是电力系统中重要的设备。
3.4 发电机和发电机组发电机是将机械能转换为电能的设备，发电机组则是将多台发电机连接成一个整体，用于供电系统。
3.5 电缆和线路电缆和线路是电能传输的重要通道，需要选择合适的规格和类型，保证电能的安全传输。
电气设备及控制电路常见故障分析
电气设备及控制电路常见故障分析电气设备及控制电路的故障，是指在运行过程中出现的异常现象或失效问题。
这些故障可能会导致设备无法正常工作，甚至引发事故。
为了确保设备的正常运行，及时分析和解决电气设备及控制电路的常见故障是非常重要的。
下面将针对电气设备及控制电路的常见故障进行分析。
一、电气设备的常见故障及分析1.电动机无法启动或启动困难：如果电动机无法启动或启动困难，首先需要检查是否有电源供给，以及电源电压是否正常；其次检查电动机的绕组是否正常连接，是否有接地故障；最后检查启动装置（如按钮、接触器等）是否正常工作。
2.电气设备发热：电气设备运行时发热是一种常见现象，但如果发热过高，则可能存在故障。
常见的故障原因包括：电气设备负载过大，电路线路过长或截面积不足，电气设备内部接触不良等。
需要对设备的运行状态进行监测，及时排查故障原因，采取相应措施。
3.电气设备漏电：电气设备漏电是一种非常危险的故障，容易引发火灾事故。
漏电的原因可能是由于设备老化、绝缘损坏、湿度过大等。
对于漏电故障，需要及时断开电源，找到漏电源，并修复设备的绝缘问题。
二、控制电路的常见故障及分析1.控制电路无法工作：控制电路无法工作的原因有很多，常见的原因包括：电源故障、控制元件（比如继电器、接触器等）损坏、控制信号传输故障等。
需要逐一检查控制电路的各个部分，找出故障原因，并进行修复或更换部件。
2.控制电路误动或误动不彻底：控制电路误动或误动不彻底可能会导致设备的错误操作或无法正常工作。
常见的原因包括：控制元件故障、电源电压不稳定、控制信号传输失误等。
需要对控制电路的元件和信号进行检查，找出故障原因，并进行修复或更换。
3.控制电路互锁失效：控制电路互锁是为了保证设备的安全运行而设置的。
如果控制电路的互锁失效，可能会导致设备的危险操作或运行故障。
互锁失效的原因可能是由于互锁元件损坏、控制信号传输故障等。
需要对互锁电路的元件和信号进行检查，找出故障原因，并进行修复或更换。
电气控制电路的基本规律
QS
AC1 AC2
武汉工程大学电气信息学院
审定
审核
制图 共7页第2页
设计
燃运皮带保护系统 卸煤控制柜
武汉格雷科 机械有限公司
电气元件排列图
2006年2月26日
17
《可编程序控制器》
线 电 流 1 线 电 流 2 三 相 电 压 1 三 相 电 压 2 上 位 机 通 讯 A 上 位 机 通 讯 B 仪 表 5V 电 源 仪 表 24V 电 源 电 机 启 动 信 号 去 速 度 传 感 器 去 仪 表 蜂 鸣 器 去 仪 表 红 灯 去 仪 表 绿 灯 故 障 报 警 去 PLC
3）电气原理图中，各个电器元件和部件在控制线路中 的位置，应根据便于阅读的原则安排，同一电器元件的各个 部件可以不画在一起。
4）电气原理图中，有直接电联系的交叉导线连接点， 要用黑圆点表示。无直接联系的交叉导线连接点不画黑圆点 。
武汉工程大学电气信息学院 11
《可编程序控制器》
第三章 电气控制电路的基本规律
HL2
报警红灯
15#RL1M
15#RL1C
KA16
16#中间继电器
H1
报警蜂鸣器
武汉工程大学电气信息学院
审 定
审 核
制 图 共 7 页 第 7 页
设 计
燃运皮带保护系统 控制台
武汉格雷科 机械有限公司
PLC电气原理图
2006年2月26日
19
《可编程序控制器》
1#RLM 1#RLC 2#RLM 3#RLM 4#RLM 5#RLM 6#RLM
武汉工程大学电气信息学院
3
《可编程序控制器》
第三章 电气控制电路的基本规律
二、电气控制系统图
第三章 电气控制系统设计
3．集中式空调机组电气控制电路工作过程分析 空调机组主要有新风阀、回风阀、排风阀、过
滤器、冷/热盘管、送风机、回风机、加湿器组成。 控制原理： 电动风阀与送风机、回风机联锁控制，当送风
机、回风机关闭时，电动风阀（新风、回风、排风 风阀）都关闭。新风阀与排风阀动作同步，与回风 阀动作相反。根据新风、回风以及送风焓值的比较， 调节新风阀和回风阀的开度。
2．电梯电气控制要求 （1）电梯曳引电机 （2）电梯门机 （3）电气控制要求
(二)电梯电气控制系统 1．交流双速电动机拖动系统的主电路
图3-27是常见的双速电梯拖动电动机主电路。
2．电梯的控制电路 电梯的控制电路由多个基本环节组成，为了便于
分析可将其分成主拖动控制，电梯运行过程控制，自 动开关门控制，呼梯、记忆及消号控制，自动定向及 截梯控制，选层、记忆信号消除控制，信号及指示控 制，轿内照明控制，线路保护九个环节。
如图3-14b控制电路1。
如图3-14c控制电路2。
（二）消防水泵的控制
消防泵和喷淋泵分别为消火栓系统和水喷淋系
统的主要供水设备。 1．室内消火栓给水泵电气控制 图3-15为消防水泵电气控制的一种方案，两台
泵互为备用，备用泵自动投入。 正常运行时，电源开关和SA1均合上。SA2为水
泵检修双投开关，不检修时放在运行位置，
（2）排烟类
1）排烟口：电动、手动或远距离开启，与排烟 风机联动，可设280℃关闭装置，安装于排烟区域的 顶棚或墙壁上。
2）排烟阀：安装在排烟系统管路上，平时一般 呈关闭状态，火灾时手动或电动开启，起排烟作用。 当排烟管道内烟气温度达到280℃时关闭，在一定时 间内能满足耐火稳定性和耐火完整性要求，起排烟 作用的阀门。
第二节 常用建筑设备的 电气控制电路设计
典型电气控制系统
3.1 概述
结合有关图样说明，了解电路的具体情况，抓往看图的重点 ，达到顺利识图的目的。
结合绘制电气图必须遵循一些规则、标准和要求，这些规则 和要求是为了加强图样的规范性、通用性和示意性所提出的 。利用这些绘图的知识能够准确地识图。
2.识图步骤 了解机械设备的主要结构、运动方式、加工工艺、技术性能
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3.1 概述
了解设备的使用方法，各操作手柄、开关、旋钮、指示装置 的布置以及在控制线路中的作用等;了解各种电器与机械、液 压部分的关系及在各种控制中的作用。
2.电气控制原理图 分析电气控制原理图是分析控制线路的主要内容。电气原理
图由主电路、控制电路、辅助电路、保护与联锁环节以及特 殊控制电路等组成。在分析电气原理图时，注意与阅读其他 技术资料相结合，注意分析控制线路的主要参数和技术指标 ，以便在调试或检修中合理地使用仪表。
第3章 典型电气控制系统
3.1 3.2 3.3 3.4 3.5
概述 CA 6140车床的电气控制线路 铣床的电气控制线路 摇臂钻床的电气控制线路 机床电气维修方法
3.1 概述
本章概述 电气控制系统在机械设备中起着中枢神经的作用，由于生产
机械设备的工作方式、工艺要求各不相同，因此电气控制系 统也显现出不同的特点。 教学目标 1.掌握CA 6140车床的电气控制线路 2.熟悉铣床的电气控制线路。 3.了解摇臂钻床的电气控制线路。 4.掌握机床电气维修方法。
主轴旋转运动是由一台7. 5 kw笼型异步电动机进行拖动， 电动机的动力通过V形带的传动，由主轴箱传到主轴。变换 主轴箱外的手柄位置，可进行主轴的调速。主轴一般只要求 单向旋转，只有在加工螺纹时才需要用反转来退刀。
《机床电气控制》教学大纲
《机床电气控制》专业课程教学大纲所在学院：核技术与自动化工程学院电气工程系专业负责人：X晴成都理工大学二○一一年十二月《机床电气控制》课程教学大纲〔小二号黑体〕制定(修订)人: X晴制定(修订)时间: 2011年12月所在单位:核技术与自动化工程学院电气工程系一、课程根本信息〔小四号黑体〕二、课程内容与学时分配表三、教学内容与根本要求第一章电动机根本知识教学目的：掌握直流电动机、三相笼型异步电动机、单相异步电动机等常用电动机的根本构成与其作用。
掌握直流电机、三相笼型异步电机、单相异步电动机的工作原理和主要技术参数。
掌握电动机的平安运行知识。
当电动机出现故障时，能根据电动机的构成和工作原理，分析故障原因，排除简单故障。
教学重点和难点：直流电机、三相笼型异步电机、单相异步电动机的工作原理和根本结构。
分析电机的故障原因，并排除简单故障。
主要教学内容与要求：了解：电机的种类。
理解：直流电机、三相笼型异步电机和单相异步电机的结构和工作原理。
掌握：直流电机的启动、制动、反转和调速。
三相异步电机的启动、反转、调速和制动。
单相异步电容式电机的故障检修。
熟练掌握：第二章常用低压电器教学目的：掌握常用低压电器的结构、工作原理、型号、用途和使用方法。
掌握电气控制线路分析与设计根本能力。
教学重点和难点：按钮、低压断路器、低压刀开关、交流接触器、时间继电器、热继电器、中间继电器、行程开关、熔断器等常用低压电器的结构、工作原理、电气图形符号和使用方法。
主要教学内容与要求：了解：电器的定义与分类。
刀开关的种类和主要技术参数。
交流接触器的结构。
时间继电器的种类、结构和工作原理。
固态继电器的用途、结构和工作原理。
理解：电磁式电器的电磁机构结构和工作原理。
各种刀开关的用途。
电器触头系统的种类、结构和适用X围。
触头上电弧的产生与灭弧方法。
断路器、按钮、行程开关的结构和工作原理。
熔断器的用途和种类。
万能转换开关的用途、结构和工作原理。
第三章典型设备电气控制电路分析
第三章典型设备电气控制电路分析第一节电气控制电路分析基础第二节Z3040型摇臂钻床电气控制电路分析第三节T68型卧式镗床电气控制电路分析第四节X62W型卧式铣床电气控制电路分析第五节交流桥式起重机电气控制电路分析第一节电气控制电路分析基础一、电气控制分析的依据依据：设备本身的基本结构、运行情况、加工工艺要求和电力拖动自动控制的要求；熟悉了解控制对象，掌握其控制要求等。
二、电气控制分析的内容设备说明书电气控制原理图电气设备的总装接线图电器元件布置图与接线图三、电气原理图的阅读分析方法先机后电先主后辅化整为零集零为整、统观全局总结特点四、分析举例C650卧式车床属中型车床，加工工件回转半径最大可达1020mm ，长度可达3000mm 。
其结构主要有床身、主轴变速箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、丝杆和光杆等部分组成。
（一）卧式车床的主要结构和运动情况以C650普通卧式车床为例图3-1 普通车床的结构示意图1-进给箱2-挂轮箱3-主轴变速箱4-溜板与刀架5-溜板箱6-尾架7-光杆8-丝杆9-床身（二）C650车床对电气控制的要求1．主轴电动机M12．冷却泵电动机M23．快速移动电动机M34．电路应有必要的保护和联锁，有安全可靠的照明电路。
从车削加工工艺要求出发，对各电动机的控制要求是：（三）C650车床的电气控制电路分析1．主电路分析2．控制电路分析1）主电动机的点动调整控制2）主电动机的正反转控制3）主电动机的反接制动控制4）刀架的快速移动和冷却泵控制5)辅助电路6）完善的联锁与保护3．电路特点1）采用三台电动机拖动，尤其是车床溜板箱的快速移动单由一台电动机拖动。
2）主轴电动机不但有正、反向运转，还有单向低速点动的调整控制，正、反向停车时均具有反接制动控制。
3）设有检测主轴电动机工作电流的环节。
4）具有完善的保护与联锁。
第二节Z3040型摇臂钻床电气控制电路分析一、机床结构与运动形式摇臂钻床一般由底座、内外立柱、摇臂、主轴箱和工作台等部件组成。
安全培训教案电工初训理论大纲
安全培训教案电工初训理论大纲第一章：电工基础知识1.1 电流、电压、电阻的概念与计算1.2 电路的组成及基本元件1.3 电工仪表与测量1.4 安全用电常识第二章：低压电器及控制电路2.1 低压电器的种类及作用2.2 控制电路的基本原理2.3 常用控制电路举例2.4 低压电器的安装与维护第三章：配电线路及设备3.1 配电线路的分类及特点3.2 配电设备的结构与功能3.3 配电线路的敷设与维护3.4 配电设备的安全操作第四章：电气设备故障诊断与维修4.1 电气设备常见故障类型4.2 故障诊断方法与技巧4.3 常用维修工具与设备4.4 故障排除实例分析第五章：电工安全操作规程5.1 电工安全基本要求5.2 现场作业安全注意事项5.3 紧急情况处理与救援5.4 安全用电事故案例分析第六章：电力线路的施工与验收6.1 电力线路的施工流程6.2 电缆线路的敷设技术要求6.3 架空线路的施工注意事项6.4 电力线路的验收标准与方法第七章：电气设备的安装与调试7.1 电气设备安装的基本要求7.2 常用电气设备的安装方法7.3 电气设备的调试与验收7.4 安装过程中常见问题与解决办法第八章：电工常用工具与设备8.1 电工工具的分类与使用方法8.2 电工设备的选用与维护8.3 常用测量仪表的使用技巧8.4 安全防护用品的正确使用第九章：紧急情况处理与救援9.1 电气火灾的预防与扑救9.2 触电事故的急救措施9.3 高空作业事故的应急处理9.4 应急预案的制定与演练第十章：电工职业道德与法律法规10.1 电工职业道德的基本要求10.2 电工行业法律法规简介10.3 电工职业资格证书的获取与维护10.4 企业内部电工管理制度与发展趋势重点和难点解析一、电流、电压、电阻的概念与计算：这是电工基础知识的基础，对于理解电路的运行至关重要。
二、控制电路的基本原理：控制电路是电气工程中非常关键的部分，理解其基本原理对于后续的电路设计和维护非常重要。
车床电气线路分析
车床电气线路分析车床是一种常用的机械设备，用于加工金属和其他材料。
在车床的使用过程中，电气线路是至关重要的系统之一，对车床的正常运行起着重要的作用。
下面将对车床电气线路进行详细的分析。
车床的电气线路由电源系统、控制系统和电机系统组成。
电源系统提供车床所需的电能，包括主电源和控制电源。
主电源是车床的主要电源，通常是交流电。
控制电源是用来供给车床的控制系统和电机系统的低压直流电源。
控制系统是车床的核心部分，通过控制电路来实现车床的各种工作方式和运动控制。
控制系统主要包括主控制电路、操作控制电路和保护电路。
主控制电路是车床的主要控制部分，它通过对电机系统的控制来实现车床的各种工作方式。
主控制电路通常由控制开关、控制按钮和接触器组成。
控制开关用于选择车床的工作方式，如正转、反转和停止等。
控制按钮用于手动控制车床的运动，如快速进给和手动进给。
接触器是控制开关和电机之间的连接，通过控制开关的操作来控制电机的运行。
操作控制电路是通过控制按钮来实现对车床运动的控制。
操作控制电路通常包括按钮开关、继电器和接触器等组件。
按钮开关用于选择车床的运动方式，如手动、自动和急停等。
继电器是控制按钮和电机之间的连接，通过按钮的操作来控制电机的运行。
接触器用于控制车床的转向和速度。
保护电路是用来保护车床和操作人员的安全的电路系统。
保护电路主要包括短路保护、过载保护和接地保护等。
短路保护用于检测车床电气线路中的短路情况，并采取相应的保护措施，如断开电路或切断电源。
过载保护用于检测车床电气线路中的过载情况，并采取相应的保护措施，如断开电路或切断电源。
接地保护用于检测车床电气线路中的接地故障，并采取相应的保护措施，如切断电源。
电机系统是车床的动力系统，通过电动机提供驱动力。
电机系统通常由主电机和辅助电机组成。
主电机是车床的主要驱动力，通过转动主轴来实现工件的加工。
辅助电机用于控制车床的各种辅助装置，如进给机构、冷却系统和刀具升降装置等。
2023年大学_电气控制与PLC应用技术(黄永红著)课后答案
2023年电气控制与PLC应用技术(黄永红著)课后答案电气控制与PLC应用技术(黄永红著)内容简介前言第1章常用低压电器1.1低压电器的定义、分类1.2电磁式电器的组成与工作原理1.2.1电磁机构1.2.2触点系统1.2.3灭弧系统1.3接触器1.3.1接触器的组成及工作原理1.3.2接触器的分类1.3.3接触器的主要技术参数1.3.4接触器的选择与使用1.3.5接触器的图形符号与文字符号1.4继电器1.4.1继电器的分类和特性1.4.3时间继电器1.4.4热继电器1.4.5速度继电器1.4.6固态继电器1.5主令电器1.5.1控制按钮1.5.2行程开关1.5.3接近开关1.5.4万能转换开关1.6信号电器1.7开关电器1.7.1刀开关1.7.2低压断路器1.8熔断器1.8.1熔断器的结构和工作原理 1.8.2熔断器的类型1.8.3熔断器的主要技术参数 1.8.4熔断器的选择与使用1.9.1电磁铁1.9.2电磁阀1.9.3电磁制动器习题与思考题第2章基本电气控制电路2.1电气控制电路的绘制原则及标准2.1.1电气图中的图形符号及文字符号2.1.2电气原理图的绘制原则2.1.3电气安装接线图2.1.4电气元件布置图2.2交流电动机的基本控制电路2.2.1三相笼型异步电动机直接起动控制电路 2.2.2三相笼型异步电动机减压起动控制电路 2.2.3三相绕线转子异步电动机起动控制电路 2.2.4三相笼型异步电动机制动控制电路2.2.5三相笼型异步电动机调速控制电路2.2.6组成电气控制电路的基本规律2.2.7电气控制电路中的保护环节2.3典型生产机械电气控制电路的分析2.3.1电气控制电路分析的基础2.3.2电气原理图阅读分析的方法与步骤 2.3.3c650型卧式车床电气控制电路的分析 2.4电气控制电路的一般设计法2.4.1一般设计法的主要原则2.4.2一般设计法中应注意的问题2.4.3一般设计法控制电路举例习题与思考题第3章可编程序控制器概述3.1plc的产生及定义3.1.1plc的产生3.1.2plc的定义3.2plc的发展与应用3.2.1plc的发展历程3.2.2plc的发展趋势3.2.3plc的应用领域3.3plc的特点3.4plc的分类3.4.1按结构形式分类3.4.2按功能分类3.4.3按i/o点数分类3.5plc的硬件结构和各部分的作用3.6plc的工作原理3.6.1plc控制系统的组成3.6.2plc循环扫描的工作过程3.6.3plc用户程序的工作过程3.6.4plc工作过程举例说明3.6.5输入、输出延迟响应3.6.6plc对输入、输出的处理规则习题与思考题第4章 s7-200 plc的系统配置与接口模块 4.1s7-200 plc控制系统的基本构成4.2s7-200 plc的输入/输出接口模块4.2.1数字量模块4.2.2模拟量模块4.2.3s7-200 plc的智能模块4.3s7-200 plc的系统配置4.3.1主机加扩展模块的最大i/o配置4.3.2i/o点数的扩展与编址4.3.3内部电源的负载能力4.3.4plc外部接线与电源要求习题与思考题第5章 s7-200 plc的基本指令及程序设计 5.1s7-200 plc的编程语言5.2s7-200 plc的数据类型与存储区域5.2.1位、字节、字、双字和常数5.2.2数据类型及范围5.2.3数据的存储区5.3s7-200 plc的编程元件5.3.1编程元件5.3.2编程元件及操作数的寻址范围5.4寻址方式5.5程序结构和编程规约5.5.1程序结构5.5.2编程的一般规约5.6s7-200 plc的基本指令5.6.1位逻辑指令5.6.2立即i/o指令5.6.3逻辑堆栈指令5.6.4取反指令和空操作指令5.6.5正/负跳变触点指令5.6.6定时器指令5.6.7计数器指令5.6.8比较指令5.6.9移位寄存器指令5.6.10顺序控制继电器指令5.7典型控制环节的plc程序设计5.7.1单向运转电动机起动、停止控制程序5.7.2单按钮起动、停止控制程序5.7.3具有点动调整功能的电动机起动、停止控制程序 5.7.4电动机的正、反转控制程序5.7.5大功率电动机的星-三角减压起动控制程序5.7.6闪烁控制程序5.7.7瞬时接通/延时断开程序5.7.8定时器、计数器的扩展5.7.9高精度时钟程序5.7.10多台电动机顺序起动、停止控制程序 5.7.11故障报警程序5.8梯形图编写规则习题与思考题第6章 s7-200 plc的功能指令及使用6.1s7-200 plc的基本功能指令6.1.1数据传送指令6.1.2数学运算指令6.1.3数据处理指令6.2程序控制指令6.2.1有条件结束指令6.2.2暂停指令6.2.3监视定时器复位指令6.2.4跳转与标号指令6.2.5循环指令6.2.6诊断led指令6.3局部变量表与子程序6.3.1局部变量表6.3.2子程序6.4中断程序与中断指令6.4.1中断程序6.4.2中断指令6.5pid算法与pid回路指令6.5.1pid算法6.5.2pid回路指令6.6高速处理类指令6.6.1高速计数器指令6.6.2高速脉冲输出指令习题与思考题第7章 plc控制系统设计与应用实例 7.1plc控制系统设计的内容和步骤 7.1.1plc控制系统设计的内容7.1.2plc控制系统设计的步骤7.2plc控制系统的硬件配置7.2.1plc机型的选择7.2.2开关量i/o模块的'选择7.2.3模拟量i/o模块的选择7.2.4智能模块的选择7.3plc控制系统梯形图程序的设计7.3.1经验设计法7.3.2顺序控制设计法与顺序功能图7.4顺序控制梯形图的设计方法7.4.1置位、复位指令编程7.4.2顺序控制继电器指令编程7.4.3具有多种工作方式的顺序控制梯形图设计方法7.5plc在工业控制系统中的典型应用实例7.5.1节日彩灯的plc控制7.5.2恒温控制7.5.3基于增量式旋转编码器和plc高速计数器的转速测量习题与思考题第8章 plc的通信及网络8.1siemens工业自动化控制网络8.1.1siemens plc网络的层次结构8.1.2网络通信设备8.1.3通信协议8.2s7-200串行通信网络及应用8.2.1s7系列plc产品组建的几种典型网络8.2.2在编程软件中设置通信参数8.3通信指令及应用8.3.1网络读、写指令及应用8.3.2自由口通信指令及应用习题与思考题第9章 step7-micro/win编程软件功能与使用 9.1软件安装及硬件连接9.1.1软件安装9.1.2硬件连接9.1.3通信参数的设置和修改9.2编程软件的主要功能9.2.1基本功能9.2.2主界面各部分功能9.2.3系统组态9.3编程软件的使用9.3.1项目生成9.3.2程序的编辑和传送9.3.3程序的预览与打印输出9.4程序的监控和调试9.4.1用状态表监控程序9.4.2在run方式下编辑程序9.4.3梯形图程序的状态监视9.4.4选择扫描次数9.4.5s7-200的出错处理附录附录a常用电器的图形符号及文字符号附录b特殊继电器(sm)含义附录c错误代码附录ds7-200可编程序控制器指令集附录e实验指导书附录f课程设计指导书附录g课程设计任务书附录h台达pws1711触摸屏画面编辑简介参考文献电气控制与PLC应用技术(黄永红著)目录《电气控制与plc应用技术》从实际工程应用和教学需要出发，介绍了常用低压电器和电气控制电路的基本知识;介绍了plc的基本组成和工作原理;以西门子s7-200 plc为教学机型，详细介绍了plc的系统配置、指令系统、程序设计方法与编程软件应用等内容;书中安排了大量工程应用实例，包括开关量控制、模拟量信号检测与控制、网络与通信等具体应用程序。
第三章 电气控制线路设计
第三章 电气控制线路设计
控制线路：
（ SB2+ SQ1+ SQ3+） →KM1√→KM1+ 主触点吸合，M1正
转，炉门开启↘→KM1+ 辅助常开触点吸合，自锁。 →SQ4→KM1×→KM1- 主触点脱开，M1停止，炉门开启完毕。 →SQ4+ →KM3√→KM3+ 主触点吸合，M2正转，推料杆前进，上料 开始 →SQ2→KM3×→KM3- 主触点脱开，M2停止，上料完毕。 →SQ2+ →KM4√→KM4+ 主触点吸合，M2反转，推料杆后退 ↘→KM4+ 辅助常开触点吸合，自锁。 →SQ1→KM4×→KM4- 主触点脱开，M2停止。 →SQ1+ →推料杆回到原位。↘→KM2√→KM2+ 主触点吸合，M1反 转，炉门关闭 →SQ3→KM2×→KM2- 主触点脱开，M1停止，炉门关闭结束。 →SQ3+ →炉门回到原位。一个循环结束。
第三章 电气控制线路设计
控制线路： 按下SB2+→KM1√→KM1+ 主触 点吸合，M正向启动，由1向2运 动→到位置2 ↘→KM1+ 辅助常开触点吸合， 自锁。 →S2-→KM1×→KM1- 主触点 释放脱开，M正转停止。 ↘S2+→KM2√→KM2+ 主触点 吸合，M反向启动，由2向1运动 →到位置1→S1↘→KM2+ 辅助常开触点吸合， 自锁 →KM2×→KM2- 主触点释放脱 开，M反转停止。
第三章 电气控制线路设计
★ 电气控制线路设计的一般原则 当机械设备的电力拖动方案和控制方案已经确定后， 就可以进行电气控制线路的设计。电气控制线路的设计是 电力拖动方案和控制方案的具体化，一般在设计时应该遵 循以下原则： 1、最大限度地实现生产机械和工艺对电气控制线路的 要求 控制线路是为整个设备和工艺过程服务的。因此，在 设计之前，要调查清楚生产要求，对机械设备的工作性能、 结构特点和实际加工情况有充分的了解。电气设计人员深 入现场对同类或接近的产品进行调查，收集资料，加以分 析和综合，并在此基础上考虑控制方式，起动、反向、制 动及调速的要求，设置各种联锁及保护装置，最大限度地 实现生产机械和工艺对电气控制线路的要求。
机床电气控制电路分析步骤
机床电气控制电路分析步骤引言在机床制造业中，电气控制电路是非常重要的一部分。
它负责控制机床的各种运动和功能，确保机床能够按照预定的要求正常工作。
因此，对机床电气控制电路进行分析和研究是至关重要的。
本文将介绍机床电气控制电路分析的步骤及相关知识。
步骤一：了解机床电气控制系统的基本原理在分析机床电气控制电路之前，我们首先需要了解机床电气控制系统的基本原理。
机床电气控制系统通常由电气元件、控制设备和执行元件组成。
其中，电气元件包括开关、继电器、传感器等；控制设备包括PLC、变频器等；执行元件包括电机、气缸等。
了解这些基本原理能够帮助我们更好地分析机床电气控制电路。
步骤二：分析电气控制电路的整体结构在进行具体的电气控制电路分析之前，我们需要先分析机床电气控制电路的整体结构。
通常，机床电气控制电路可分为输入端、控制端和输出端。
输入端接收对机床的操作指令，控制端对输入信号进行处理和控制，输出端控制机床的动作和动作方式。
这种整体结构的分析能够帮助我们更好地理解机床电气控制电路的工作原理。
步骤三：逐步分析电气控制电路的各个部分在了解了机床电气控制电路的整体结构之后，我们可以逐步分析电气控制电路的各个部分。
首先，我们可以从输入端开始分析，了解机床接收操作指令的方式和相关的电气元件。
接着，我们可以分析控制端的电气元件和控制设备，了解信号处理和控制逻辑。
最后，我们可以分析输出端的电气元件和执行元件，了解机床动作的方式和实现原理。
步骤四：仔细检查电气控制电路的连接和布线在分析机床电气控制电路的各个部分之后，我们需要仔细检查电气控制电路的连接和布线。
确保电气元件之间的连接正确可靠，避免因为连接不良或者布线错误导致机床无法正常工作。
同时，也要关注电气控制电路的安全性和可靠性，确保机床操作过程中不发生安全事故。
步骤五：运行和调试机床电气控制电路在确认电气控制电路的连接和布线无误之后，我们需要对机床电气控制电路进行运行和调试。
《电气控制技术》课程标准
《电气控制技术》课程标准一、课程信息课程名称：电气控制技术课程类型：机电一体化、自动化专业核心课课程代码：0722005 授课对象：机电一体化专业、电气自动化专业学分：3 先修课：《电工基础》、《电子技术》学时：72 后续课：《可编程序控制器》、《电气综合实训》制定人：杨立波制定时间：2013年9月二、课程性质本课程是一门传授工厂电气控制相关理论和技能知识的专业课。
本课程采用工厂电气控制中的各种典型实例，讲解相关的电压电器、基本控制线路知识、电气控制设计方法，来对工厂电气控制进行深入细致的讲解，内容涉及各类低压电器结构、工作原理、在控制线路中的使用和常用电机控制线路和车床控制线路实训操作。
通过本课程的学习，学生能够独立完成中等复杂程度控制电路安装、调试、维护和设计，并能获得电气控制国家职业技能中级证书。
三、课程设计（1）能力目标1．具有对电气控制系统分析能力；2．具有电气控制系统初步设计的基本能力；3．具有典型控制设备线路的安装与调试的能力。
总体目标：本课程的教学目标是：使学生具备高素质劳动者和中初级专门人才所必需的低压控制电器应用，机床控制电路基本知识和基本技能。
授课过程中注重渗透专业思想教育，培养工程意识，激发创新思维，为毕业后尽快适应岗位需求奠定基础具体目标：1、三相异步电动机的单向控制电路及其安装与调试2、三相鼠笼异步电动机双向运转控制线路3、三相异步电动机的降压启动控制线路4、三相异步电动机的制动控制线路5、异步电动机的调速控制线路6、直流电动机的基本控制线路7、电气控制线路识读与设计8、典型设备电气控制线路分析（2）知识目标1.理解常用控制电器的工作原理和使用特性，并能正确选择和使用电器；2.掌握识读和设计机床电器控制线路的基本方法。
2、课程内容设计（根据整个课程的内容，确定一定的载体，将整个课程划分为几个大的基本模块）（1）设计的整体思路：课程教学应服务于高职教育的培养目标和定位，坚持以职业岗位技能培养为主线、以行业导向、工学结合为主要手段、以职业能力培养为核心，培养学生综合运用电工知识的能力和职业素质。
电气控制线路ppt课件
自锁与互锁的控制
机械工程学院
第四章 电气控制线路
松开起动按钮SB2时，虽 然SB2这一路已断开，但KM线 圈仍通过自身常开触头这一 通路而保持通电，使电动机 继续运转，这种依靠接触器 自身辅助触头而保持通电的 现象称为自锁，这对起自锁 作用的辅助触头称为自锁触 头，这段电路称为自锁电路。
《机械电气控制及自动化》
机械工程学院
第四章 电气控制线路
电气安装接线图
与图4.1对应的CW6132普通车床电气安装接线图。
图4.4 CW6132普通车床电气安装接线图
《机械电气控制及自动化》机械工 Nhomakorabea学院第四章 电气控制线路
4-3 电气控制电路根本控制规律
自锁与互锁的控制 点动与连续运转的控制 多地联锁控制 顺序控制 自动往复循环控制
动力电路、控制和信号电路应分别绘出： 1、动力电路——电源电路绘成水平线；受电的动力设备(如电动机 等)及其保护电器支路，应垂直电源电路画出。 2、控制和信号电路——应垂直地绘于两条水平电源线之间，耗能 元件(如线圈、电磁铁、信号灯等)应直接连接在接地或下方的水于电源 线上，控制触头连接在上方水平线与耗能元件之间。
《机械电气控制及自动化》
机械工程学院
第四章 电气控制线路
电器布置图
电器布置图根据电器元件的外形尺寸绘出，并标明各元件间距尺寸。控制盘内 电器元件与盘外电器元件的联接应经接线端子进展，在电器布置图中应画出接线端 子板并按一定顺序标出接线号。
图4.3 CW6132普通车床电气设备安装布置图
《机械电气控制及自动化》
接触器索引表中各栏含义：
左栏
中栏
右栏
主触头所在图区号 辅助动合触头所在图区号 辅助动断触头所在图区号
第三章典型设备电气控制电路分析
– M2:冷却泵电动机 KM4控制 : 控制 – M3:快速移动电动机 KM5控制 : 控制
2.控制电路 (1)主电动机点动调整 ) E:SB2 ↓—KM1+ —串R点动 : 串 点动 实现主电动机串联电阻限流的点 动控制 KS-1闭合-SB2松开-反接制动 闭合- 松开- 闭合 松开
(2)主电动机正 反转控制 )主电动机正/反转控制
图 3 -3
KA KS-2 KS-1
1.主电路 – QS:引入电源 : – M1:主电动机30KM :主电动机 KM1/KM2 正/反转控制 反转控制 KM3 A KS 控制限流电阻R接入或切除 控制限流电阻 接入或切除 电流表通过TA监视 绕组电流 电流表通过 监视M1绕组电流 监视 速度继电器串电阻R反接制动 速度继电器串电阻 反接制动
内外立柱 主轴箱 主轴箱沿摇臂纵向运动 摇臂 主轴 主轴旋转运动 主轴纵向进给 工作台 底座 摇臂回转运动 摇臂垂直运动
二,控制要求
运动部件较多,采用多电动机拖动. 运动部件较多,采用多电动机拖动. 要求主轴及进给有较大的调速范围. 要求主轴及进给有较大的调速范围. 主运动与进给运动由一台电动机拖动, 主运动与进给运动由一台电动机拖动,经主轴与进给 传动机构实现主轴旋转和进给. 传动机构实现主轴旋转和进给. 主轴要求正反转.由机械方法获得, 主轴要求正反转.由机械方法获得,主轴电动机只需 单方向旋转. 单方向旋转. 对立柱,主轴箱及摇臂的夹紧放松采用液压技术. 对立柱,主轴箱及摇臂的夹紧放松采用液压技术. 具有必要的联锁与保护. 具有必要的联锁与保护.
第四节 T68型卧式镗床电气控制 T68型卧式镗床电气控制
三,电气控制线路分析
主电路分析 控制电路分析 主轴电动机的正,反向起动控制 主轴电动机的正, 主轴电动机的点动控制 主轴电动机的停车与制动 主轴变速和进给变速控制 镗头架, 镗头架,工作台快速移动的控制 连锁与保护
维修电工与实训常用机床电气控制操作教案
维修电工与实训-常用机床电气控制操作教案第一章：绪论1.1 课程介绍使学生了解本课程的目的、内容、意义，熟悉课程的安排和学习方法。
1.2 机床电气控制概述介绍机床电气控制系统的组成、作用和分类，使学生了解电气控制技术在机床上的应用。
第二章：常用低压电器2.1 低压配电柜及开关介绍低压配电柜的组成、功能及常见开关的使用方法，使学生掌握低压电器的安装与维护。
2.2 接触器讲解接触器的结构、原理、选用和安装，使学生了解接触器在电气控制中的应用。
2.3 继电器介绍继电器的类型、原理、选用和安装，使学生掌握继电器在电气控制中的应用。
第三章：机床电气控制电路分析3.1 电气控制原理讲解电气控制电路的基本原理和分析方法，使学生掌握电气控制电路的解读能力。
3.2 典型机床电气控制电路分析分析常用机床（如车床、铣床、钻床等）的电气控制电路，使学生能够实际分析机床电气控制电路。
第四章：常用机床电气控制设备的安装与调试4.1 电气设备安装工艺要求讲解电气设备安装的基本工艺要求，使学生掌握电气设备安装的技巧。
4.2 机床电气控制设备的调试与维护介绍机床电气控制设备的调试方法和维护注意事项，使学生能够对机床电气控制设备进行调试和维护。
第五章：机床电气控制设备的故障诊断与维修5.1 故障诊断与维修方法讲解机床电气控制设备故障诊断与维修的基本方法，使学生掌握故障诊断与维修的技巧。
5.2 典型机床电气控制设备故障分析与维修分析常用机床电气控制设备的故障原因，讲解故障排除方法，使学生能够独立解决机床电气控制设备的故障问题。
第六章：CNC机床电气控制与维修6.1 CNC机床电气控制基础介绍CNC机床的组成、工作原理和电气控制系统，使学生了解CNC机床电气控制的基本知识。
6.2 CNC机床电气控制系统的故障诊断与维修讲解CNC机床电气控制系统的故障诊断与维修方法，使学生掌握CNC机床电气控制系统的故障排除技巧。
第七章：PLC在机床电气控制中的应用7.1 PLC基础介绍可编程逻辑控制器（PLC）的组成、工作原理和编程软件，使学生了解PLC 的基本知识。
《电气控制与PLC》课程教学大纲
电气控制与P1C课程教学大纲（E1ectricContro1andP1C）总学时数：40其中实验学时：0课外学时：0学分：2.5适用专业：电气工程与自动化、机电一体化等专业一、课程的性质、目的和任务：《电器控制和P1C》是电气工程与自动化、机电一体化、数控技术及应用、机械设计制造及其自动化等专业的一门专业必修课，是集计算机技术、自动控制技术和网络通信技术于一体的综合性学科。
它的内容与工厂控制设备密切相联，是一门实践性、应用性很强的实用课程。
通过本课程的学习，使学生获得常用低压电器元件、电气控制系统以及可编程序控制器（P1C）系统的基础知识、基本理论和基本设计方法，从而使学生在今后面临电器控制实际问题时具备分析和解决问题的技能，并具备独立设计一般电气控制系统的能力。
二、课程教学的基本要求：在本课程的学习中，要求学生深刻理解，牢固掌握电器控制设备的基本理论和基本设计方法，熟练掌握常用低电器元件的结构、常用控制系统的基本工作原理、P1C的编程和控制技术，对典型的机床控制电路和典型的P1C控制系统做出较深的理解和分析。
本课程总学时40学时，其中课堂教学为37学时，习题课与其它环节为3学时，实验教学为8学时包含在专业课实验模块中。
三、课程的基本要求、教学内容、重点和难点：第一章常用低压电器（4学时）（一）一般常用低压电器1、常用低压电器的工作原理，图形和文字符号；2、常用低压电器的组成、结构特点和用途。
3、常用低压电器的一般技术指标和选择方法。
（二）动力线路常用电器和智能电器1、动力线路常用电器的种类、工作原理，图形和文字符号；2、动力线路常用电器的结构、用途和选择方法3、智能电器的组成和基本原理及特点4、智能电器采用的新技术和新器件和实际应用重点：常用电器的机理、技术参数及选择条件。
难点：电磁式电器吸力与反力特性，断相保护热继电器、时间继电器和低压断路器。
第二章电气控制电路的基本控制环节（5学时）（一）电气控制线路基本知识、绘图方法和控制原则1、绘制电气控制线路应遵循的规则2、阅读和分析电气控制线路图的方法3、电气控制电路的时间原则控制、电流原则控制、转速原则控制和位置原则控制（二）常见的三相异步电动机基本控制电路1、鼠笼式异步电动机的全压和各种降压启动2、绕线式异步电动机的启动3、三相异步电动机的制动4、三相异步电动机的可逆运行5、三相异步电动机的调速（H）电气控制电路的保护1、电流型保护2、电压型保护3、位置、压力、温度、流量等方面的保护第三章电气控制系统分析（3学时）（一）CA6140车床的电气控制线路分析1、CA6140车床的基本结构和主要工作情况2、CA6140车床的电力拖动特点和控制要求3、CA6140车床的电气控制电路分析4、常见故隙分析及解决方法（二）X62型万能铳床的电气控制线路分析1、铳床的主要结构和运动形式2、铳床的电力拖动特点和控制要求3、铳床的电气控制电路分析4、铳床常见故隙分析及解决方法第四章电气控制系统的设计（2学时）（一）电气控制系统设计的内容和原则1、电气控制系统设计的基本内容2、电气控制线路设计的一般原则（二）电力拖动方案的确定原则和电机的选择1、拖动方式选择，调试方案选择2、电动机选择，启动、制动和反向要求（三）电气控制线路设计方法1、经验设计法2、逻辑设计法（四）电气控制系统的工艺设计1、电气设备总体配置设计2、元件布置图设计，电器部件接线图绘制第五章可编程控制器概述（3学时）（一）可编程控制器的基本概念、特点、发展历史和应用（二）可编程控制器的组成及各部分功能（三）可编程控制器的结构及软件（四）可编程控制器的工作原理第六章可编程控制器及其基本指令的应用（8学时）（一）可编程控制器的型号、模块及技术指标1、可编程控制器基本单元、扩展单元特殊模块的种类、型号2、可编程控制器的各种技术指标（二）可编程控制器软组件及功能1、软组件的分类编号和基本特征2、各种继电器的地址编号、特点及作用3、定时器、计数器的种类、特点、时间值的设定方法及控制机理4、数据寄存器的种类、特点及基本用途5、字元件基本形式、双字元件结构形式和位组合元件的构成（三）基本指令的编程方法及应用1、各种基本逻辑指令的功能、名称、符号、操作元件范围2、基本逻辑指令的编程应用3、梯形图和语句表的编程规则和注意事项（四）常用基本环节的编程1、电动机基本控制环节的编程2、定时器延时扩展的编程3、震荡和分频电路的编程（五）基本指令的编程实例重点：各类软元件的特点、构成形式、功能，基本指令的编程方法。
电气控制电子教案
电气控制电子教案第一章：电气控制基础1.1 电气控制概述介绍电气控制的基本概念、分类和应用领域讲解电气控制系统的组成和功能1.2 常用低压电器介绍低压电器的分类和功能讲解开关、接触器、继电器、保护器等低压电器的原理和应用1.3 电气控制系统的设计原则讲解电气控制系统设计的基本原则和方法介绍电气控制系统的性能指标和优化方法第二章：常用电气控制电路2.1 简单电气控制电路讲解开关、接触器、继电器等基本控制电路的设计和应用2.2 电动机控制电路讲解电动机的启动、停止、反转、调速等控制电路的设计和应用2.3 典型机械设备电气控制电路分析典型机械设备的电气控制系统，如机床、电梯等第三章：可编程控制器（PLC）3.1 PLC概述介绍PLC的基本概念、原理和应用领域讲解PLC的组成和功能3.2 PLC编程软件的使用讲解PLC编程软件的选择和安装介绍PLC编程软件的基本操作和功能3.3 PLC程序设计方法讲解PLC程序设计的基本方法和步骤介绍PLC程序的设计技巧和注意事项第四章：电气控制系统的安装与调试4.1 电气控制系统的安装讲解电气控制系统安装的基本要求和步骤介绍电气设备安装的注意事项和常见问题4.2 电气控制系统的调试讲解电气控制系统调试的基本方法和步骤介绍调试过程中常见问题的解决方法和技巧4.3 电气控制系统的维护与保养讲解电气控制系统维护保养的基本要求和内容介绍电气设备维护保养的注意事项和常见问题第五章：电气控制系统的应用案例5.1 电气控制系统在机床中的应用分析机床电气控制系统的组成和功能讲解机床电气控制系统的设计和应用案例5.2 电气控制系统在电梯中的应用分析电梯电气控制系统的组成和功能讲解电梯电气控制系统的设计和应用案例5.3 电气控制系统在其他领域的应用介绍电气控制系统在其他领域的应用案例，如自动化生产线、等第六章：电气控制系统的故障诊断与维修6.1 电气控制系统的故障诊断讲解电气控制系统故障诊断的基本方法和步骤介绍故障诊断中的常用检测工具和设备6.2 电气控制系统的常见故障分析分析电气控制系统常见故障的原因和特点讲解故障排除的方法和技巧6.3 电气控制系统的维修与保养讲解电气控制系统维修保养的基本方法和步骤介绍维修保养中的注意事项和常见问题第七章：电气控制系统的设计与仿真7.1 电气控制系统设计的一般流程讲解电气控制系统设计的基本流程和方法介绍设计过程中需要考虑的因素和注意事项7.2 电气控制系统的仿真技术讲解电气控制系统仿真的基本原理和方法介绍仿真工具的选择和使用方法7.3 电气控制系统设计仿真实例给出电气控制系统设计的仿真实例，让学生通过仿真软件进行实践操作第八章：电气控制系统与PLC的应用案例8.1 PLC在电气控制系统中的应用案例分析PLC在电气控制系统中的应用案例，如自动化生产线、等8.2 PLC与电气控制系统的集成应用讲解PLC与电气控制系统集成应用的基本原理和方法介绍集成应用中的注意事项和常见问题8.3 PLC与电气控制系统的创新应用介绍PLC与电气控制系统的创新应用案例，如智能家居、物联网等第九章：电气控制系统的安全与保护9.1 电气控制系统安全概述讲解电气控制系统安全的基本概念和重要性介绍电气控制系统安全的相关标准和规定9.2 电气控制系统的保护措施讲解电气控制系统保护的基本方法和措施介绍保护装置的选择和使用方法9.3 电气控制系统的安全操作与维护讲解电气控制系统安全操作和维护的基本要求和注意事项介绍操作过程中常见问题的解决方法和技巧第十章：电气控制系统的发展趋势与新技术10.1 电气控制系统的发展趋势分析电气控制系统的发展趋势和未来应用领域介绍电气控制系统发展中的新技术和新概念10.2 电气控制系统的新技术应用讲解电气控制系统新技术的应用案例和实际效果介绍新技术应用中的注意事项和前景展望第十章：电气控制系统的故障分析与维修10.1 电气控制系统的故障类型及诊断方法介绍电气控制系统常见故障的类型及特点讲解故障诊断的基本方法和步骤10.2 故障分析与维修实例分析实际案例中电气控制系统的故障原因及处理方法介绍故障分析与维修的技巧和注意事项第十一周：电气控制系统的优化与节能11.1 电气控制系统的优化方法讲解电气控制系统优化的目的和意义介绍优化设计的基本方法和步骤11.2 电气控制系统的节能技术讲解电气控制系统节能的原理和方法介绍节能设备的选择和应用第十二周：电气控制系统的保护与监控12.1 电气控制系统的保护措施介绍电气控制系统保护的基本原理和方法讲解保护装置的选择和应用12.2 电气控制系统的监控技术讲解电气控制系统监控的意义和作用介绍监控设备的选择和应用第十三周：电气控制系统的应用案例分析13.1 电气控制系统在工业生产中的应用案例分析电气控制系统在工业生产中的具体应用实例讲解应用案例的实施方法和步骤13.2 电气控制系统在其他领域中的应用案例分析电气控制系统在其他领域的应用实例讲解应用案例的实施方法和步骤第十四周：电气控制系统的创新发展趋势14.1 电气控制系统新技术的发展趋势介绍电气控制系统新技术的研究内容和方向讲解新技术的发展前景和应用领域14.2 电气控制系统与智能制造的关系讲解电气控制系统在智能制造领域的重要性和作用介绍智能制造的发展趋势和应用领域第十五周：电气控制系统的安全与保护15.1 电气控制系统安全的重要性讲解电气控制系统安全的基本概念和意义介绍安全保护的基本措施和方法15.2 电气控制系统的保护装置及应用讲解保护装置的类型和功能介绍保护装置的选择和应用方法重点和难点解析本教案涵盖了电气控制基础知识、常用低压电器、电气控制系统的设计原则、常用电气控制电路、可编程控制器（PLC）、电气控制系统的安装与调试、电气控制系统的应用案例、电气控制系统的故障诊断与维修、电气控制系统的设计与仿真、电气控制系统与PLC的应用案例、电气控制系统的安全与保护、电气控制系统的发展趋势与新技术、电气控制系统的故障分析与维修、电气控制系统的优化与节能、电气控制系统的保护与监控、电气控制系统的应用案例分析、电气控制系统的创新发展趋势、电气控制系统的安全与保护等主题。
电气控制与PLC技术教学大纲精选全文
可编辑修改精选全文完整版《电气控制与PLC技术》教学大纲一、课程的基本信息课程编号：课程性质：专业课学时：48学时（理论40学时，实验8学时）学分：学分开课单位：光电与机电工程系适用专业：机械类专业先修课程：《电路分析基础》、《数字电子技术》二、课程目的与任务通过先进完整的梯形图设计方法，包括经验设计法、继电器电路转换法和顺序控制设计法，以及具有多种工作方式的系统的梯形图设计方法，培养学生将新知识、新技术、新领域逐渐融合到教学、实践环节的实际工程能力，达到PLC控制系统应用与产品开发等工作的工程技术水平，为后续《电机调速控制技术》和《电机拖动》等多门课程打好基础。
本课程的主要任务是：从应用角度出发，使学生熟悉常用控制电器的结构原理、用途、型号及选用方法，了解和掌握基本电气控制系统的分析与设计方法。
在此基础上，学习可编程控制器(PLC)的基本原理及三菱(FX2N)系列PLC的指令系统。
三、课程教学基本要求1、了解常用的低压电器，电气控制线路的绘制方法，交直流典型电动机控制环节的控制线路技术。
2、掌握电气控制系统的基本控制电路，(FX2N)系列PLC的逻辑指令、步进梯形指令、功能指令，PLC的系统设计与调试。
3、理解PLC应用指令的基本规则，PLC模拟量和位置控制及其网络与通信和跳转应用指令。
五、课程教学基本内容第一章常用低压电器教学内容：概述、常用控制类电器、常用保护类电器重点：掌握常用低压控制电器的结构、工作原理、对应的图形文字符号及其工业环境要求的选择原则。
难点：理解各低压电器，尤其是交直流接触器的特点、分类及其选择原则。
第二章继电器—接触器控制电路基本环节教学内容：电路图的基本概念及绘制、三相笼型异步电动机的直接起动与正反转控制电路、三相笼型异步电动机减压起动控制电路、三相笼型异步电动机的制动控制电路、三相笼型异步电动机有级变速控制电路、电液组合控制电路、其他功能控制电路重点：掌握三相笼型异步电动机各典型控制环节线路实现方法的工作原理、控制分类和线路中的保护环节及特点。
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第三章常用机床的电气控制第一节车床的电气控制第二节磨床的电气控制第三节摇臂钻床的电气控制第四节铣床的电气控制第五节镗床的电气控制第一节车床的电气控制一、卧式车床的主要结构及运动情况卧式车床主要由床身、主轴变速箱、挂轮箱、进给箱、溜板箱、溜板与刀架、尾架、丝杆和光杆等部分组成。
见下图。
图3-1 卧式车床的结构示意图1-进给箱2-挂轮箱3-主轴变速箱4-溜板与刀架5-溜板箱6-尾架7-光杆8-丝杆9-床身二、中小型车床对电气控制的要求1）主拖动电动机一般选用三相笼型异步电动机，并采用机械变速。
2）为车削螺纹，主轴要求能够正、反转。
3）一般中小型车床采用直接起动，停车采用机械或电气制动。
4）车削加工时，刀具与工件温度高，需由冷却泵电动机拖动冷却泵供出冷却液。
5）为实现溜板箱的快速移动，由单独的快速移动电动机拖动，并采用点动控制。
6）电路应具有必要的保护环节和安全可靠的照明和信息指示。
三、CA6140型卧式车床的电气控制四、CA6140型卧式车床电气控制特点与故障分析CA6140型卧式车床电气控制特点：1）机床由三台电动机分别驱动，尤其溜板箱由快速移动电动机拖动实现快速移动。
2）具有完善的人身安全保护环节。
CA6140型卧式车床电气控制的常见故障：1）SQ1、SQ2安全开关不起作用2）低压断路器QS的开关锁SA2失灵。
第二节磨床的电气控制一、主要结构及运动情况图3-3 卧轴矩台平面磨床外形图图3-4 矩形工作台平面磨床工作图二、M7130平面磨床电力拖动特点与控制要求M7130平面磨床电力拖动特点：1）采用多电动机拖动，进给运动由液压泵电动机供出压力油，实现液压传动。
主轴砂轮电动机采用装入式笼型电动机直接拖动，为减小工件在磨削加工中的热变形，并冲走磨屑，采用冷却泵电动机供出冷却液。
2）采用电磁吸盘吸持工件。
3）具有完善联锁与保护环节和工件退磁环节。
三、M7130平面磨床电气控制电气电路图可分为主电路、控制电路、电磁吸盘控制电路及机床照明电路等部分。
见右图。
1．主电路2．电动机控制电路3．电磁吸盘控制电路图3-6 电磁吸盘结构与工作原理（1）电磁吸盘构造与原理（2）电磁吸盘控制电路（3）电磁吸盘保护环节4．照明电路图3-7 交流去磁器结构原理图四、平面磨床电气控制常见故障分析（1）电磁吸盘没有吸力。
（2）电磁吸盘吸力不足。
（3）电磁吸盘退磁效果差。
第三节摇臂钻床的电气控制一、摇臂钻床的主要结构与运动情况摇臂钻床一般由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱和工作台等部件组成。
二、摇臂钻床电力拖动特点与控制要求（1）摇臂钻床运动部件较多，为简化传动装置，采用多电动机拖动。
（2）摇臂钻床为适应多种形式的加工，要滶主轴及进给有较大的调速范围。
（3）摇臂钻床的主运动与进给运动皆为主轴的运动，分别经主轴传动机构、进给传动机构实现主轴旋转和进给。
（4）为加工螺纹，主轴要求能够正、反转。
（5）摇臂的升降由升降电动机拖动，要求电动机能够正、反转二、摇臂钻床电力拖动特点与控制要求（6）内外立柱的夹紧与放松、主轴箱与摇臂的夹紧与放松可采用手柄机械操作、电气-机械装置、电气-液压装置或电气-液压-机械装置等控制方法来实现。
（7）摇臂的移动严格按照摇臂松动→移动→摇臂夹紧的程序进行。
（8）根据钻削加工需要，应有冷却泵电动机拖动冷却泵，供出冷却液进行刀具的冷却。
（9）具有机床安全照明和信号指示。
（10）具有必要的联锁和保护环节。
三、Z3040型摇臂钻床的电气控制1．液压系统简介（1）操纵机构液压系统操纵手柄有5个空间位置：上—“空挡”下—“变速”里—“反转”外—“正转”中间—“停车”（2）夹紧机构液压系统主轴箱和立柱的夹紧放松油路摇臂的夹紧放松油路2．电气控制电路分析（1）主轴电动机的控制（2）摇臂升降的控制（3）主轴箱、立柱松开与夹紧的控制（4）冷却泵电动机M4的控制（5）具有完善的联锁、保护环节（6）照明与信号指示电路3．电气控制电路常见故障分析（1）摇臂不能上升（2）摇臂移动后夹不紧（3）液压系统的故障第四节铣床的电气控制一、卧式万能铣床主要结构及运动情况二、X62W型卧式万能铣床电力拖动特点与控制要求1、主拖动对电气控制的要求（1）为适应铣削加工需要，要求主传动系统实现恒功率调速。
为此，主轴电动机采用三相笼型异步电动机，经齿轮变速驱动主轴。
（2）主轴电动机处于空载下起动，为能进行顺铣和逆铣加工，要求主轴能移实现正、反轨但旋转方向不需经常改变。
仅在加工前预选主轴转动方向而在加工过程中不变换。
为此，采用转向选择开关选择电动机转向。
（3）铣削加工是多刀多刃不连续切削，负载波动。
为减轻负载波动的影响，往往在主轴传动系统中加入飞轮，使转动惯量加大，但为实现主轴快速停车，主轴电动机应设有停车制动环节。
（4）为使主轴变速时齿轮易于啮合，减小齿轮端面的冲击，主轴电动机应设有主轴变速冲动环节。
（5）为适应铣削加工时操作者能在铣床正面或侧面操作，应设有两地操作设施。
2、进给拖动对电气控制的要求（1）X62W型卧式铣床工作台运行方式有手动、进给运动、快速移动三种。
（2）为减少按钮数量，避免误操作，对进给电动机的控制采用电气开关、机械挂档联动的手柄操作。
（3）工作台的操作手柄有左右运动的纵向操作手柄，垂直与横向操作手柄。
为实现两地操作，上述手柄各有两套。
（4）工作台上、下、左、右、前、后6个方向的运动只允许一个方向运动，也就是说6个方向应只可取一的联锁。
（5）应具有主轴起动，进给运动才能起动的联锁。
（6）为便于进给变速时齿轮的啮合，应具有进给变速冲动环节。
（7）工作台6个方向的运动应设有限位保护。
三、X62W型卧式万能铣床电气控制电路分析1、主电路分析2、主拖动控制电路分析（1）主轴电动机M1的起动控制（2）主轴电动机的停车制动控制（3）主轴变速冲动控制3、进给拖动控制电路分析（1）工作台纵向（左右）进给运动的控制（2）工作台向前与向下进给运动的控制（3）工作台向后与向上进给运动的控制（4）进给变速时的瞬时点动控制（5）进给方向快速移动的控制4、圆工作台的控制5、冷却泵和机床照明的控制6、控制电路的联锁与保护（1）主运动与进给运动的顺序联锁（2）工作台6个运动方向的联锁（3）长工作台与圆工作台的联锁（4）工作台快速移动与进给运动的联锁（5）具有完善的保护1）由熔断器FU1、FU2实现主电路的短路保护，FU3实现控制电路短路保护，FU4实现照明电路短路保护。
2）热继电器FR1、FR2、FR3实现电动机M1、M2、M3的长期过载保护。
3）工作台左、右、上、下、前、后6个方向的限位保护。
7、X62W型卧式万能铣床电气控制特点（1）主轴电动机采用按钮操作，而进给电动机则采用机械操作手柄进行的机械与电气开关联动的操作。
（2）主轴变速与进给变速均设有变速冲动环节，使变速更为顺利。
（3）具有完善的联锁与保护。
（4）工作台手柄操作方向与其运动方向一致，具有直观性。
8、X62W型卧式万能铣床电气控制常见故障分析（1）主轴停车制动不明显或无制动（2）主轴停车后产生短时反向旋转（3）按下主轴停车按钮后主轴不停（4）工作台控制电路常见故障1）工作台不能作向上进给运动2）工作台不能向左、向右进给3）工作台6个方向都不能进给4）工作台不能快速进给第五节镗床的电气控制一、卧式镗床的结构、运动形式和拖动特点图3-5 T68卧式镗床结构示意图1-床身2-镗头架3-前立柱4-平旋盘5-镗轴6-工作台卧式镗床主要由床身、前立柱、镗头架、后立柱、尾座、下溜板、上溜板、工作台等部分组成。
辅助运动：工作台的回转，后立柱的轴向移动，尾座的垂直移动及各部分的快速移动等。
卧式镗床的运动形式有：主运动：镗轴和平旋盘的旋转运动。
进给运动：镗轴的轴向进给，平旋盘刀具溜板的径向进给，镗头架的垂直进给，工作台的纵向进给和横向进给。
T68卧式镗床的电气控制特点：1）主轴旋转与进给量都有较大的调速范围，主运动与进给运动由一台电动机拖动，为简化传动机构采用双速笼型异步电动机。
2）由于各种进给运动都有正反不同方向的运转，故主电动机要求正、反转。
3）为满足调整工作需要，主电动机应能实现正、反转的点动控制。
4）保证主轴停车迅速、准确，主电动机应有制动停车环节。
5）主轴变速与进给变速可在主电动机停车或运转时进行。
为便于变速时齿轮啮合，应有变速低速冲动过程。
6）为缩短辅助时间，各进给方向均能快速移动，配有快速移动电动机拖动，采用快速电动机正、反转的点动控制方式。
7）主电动机为双速电机，有高、低两种速度供选择，高速运转时应先经低速起动。
8）由于运动部件多，应设有必要的联锁与保护环节。
二、T68卧式镗床电气控制1、主电动机的正、反转控制2、主电动机停车与制动的控制（1）变速操作过程（2）主电动机在运行中进行变速时的自动控制（3）主电动机在主轴变速时的连续低速冲动控制3、主电动机在主轴变速与进给变速时的连续低速冲动控制（1）主电动机正、反转点动控制（2）主电动机正、反转低旋转控制（3）主电动机高速正、反控制4、镗头架、工作台快速移动的控制5、机床的联锁保护三、T68卧式镗床电气控制常见电气故障分析（1）主轴的实际转速比主轴变速盘指示的转速成倍提高或降低（2）主轴电动机只有高速档而无低速档（3）主轴变速时无低速冲动（4）主轴转速不符合要求。