PLC电器控制线路基本原则和环节
《电气控制与PLC应用》习题(电子工业出版社 第2版,2012年2月)
PLC原理及应用习题集（适用的教材如下）教材：《电气控制与PLC应用》习题(电子工业出版社第2版,2012年2月) 参考《可编程序控制器原理及应用》习题(机械工业出版社第2版，吴中俊) 适用电气2010级第一章常用低压控制电器习题1、电气图中SB、SA、SQ、FU、KM、KA、KT分别是什么电气元件的文字符号？第二章电气控制线路的基本原则和基本环节习题1、现场调试现手头只有两个按钮、并且每一个按钮只有一个常开触点，设想可以增加别的电气元件，设计一台电动机的启动停止的控制电路。
2、思考题：某工厂控制室有一组照明灯，需要两地可以控制等亮与灭，试绘制其电路原理图。
第三章可编程控制器基础习题1、PLC的定义是什么？2、PLC有哪些主要特点？3、PLC有哪些主要功能？4、简述PLC用户程序的工作过程，有何特点？第四章S7-200PLC的系统配置习题1、特殊存储器标志位SM0.0、SM0.3、SM0.4、SM0.5的代表什么？2、S7-200 CPU221和CPU222的本机I/O是如何分配的？3、S7-200 CPU224和CPU226的本机I/O是如何分配的？4、S7-200 CPU224XP的本机I/O是如何分配的？5、S7-200的模拟量输入模块EM231的地址是如何分配的？6、S7-200的模拟量输出模块EM232的地址是如何分配的？7、S7-200 CPU224+16DI/16DO+4AI的地址是如何分配的？第五章S7-200可PLC的指令系统习题习题（可选做1～2题）1、设计一个开机自检灯闪亮的S7-200 PLC程序，开机后隔一秒，一个灯闪亮一秒停一秒；下一个灯灯闪亮一秒停一秒；共8个灯依次这样闪亮，用以检查灯的好坏。
要求写出I/O分配表，编制梯形图原理程序并写出助记符程序。
2、试写出西门子公司S7-200系列PLC的CPU224XP采集模拟输入值的控制程序（说明：CPU224XP和CPU224 DI/DO一样，只是多了模拟量的2AI/1AO）。
PLC-第2章-1
3.为了突出和区分某些电路、功能等，导线、信号通路、连 接线等可采用粗细不同的线条来表示。
4.元器件和设备的可动部分通常应表示在非激励或不工作的 状态或位置。
5.所用图形符号应符合GB4728《电器图用图形符号》的规定。 如果采用上述标准中未规定的图形符号时，必须加以说明。 当GB4728给出几种形式时，选择符号应遵循以下原则：
KM1
KM2
SB3
反转控制辅助电路
KM2
改变通入电动机三相定子绕组中 电流的相序，即可使电动机改变旋 转方向而反转。
正反转控制演示：
Q
双重互锁
FU
KMR FR
KMF
SBstp
SBst1
KMF
SBst2
KMR
KMR
KMF
KMF
KMR
3~
KR
3、既能点动又能连续运转的电动机控制电路
L1 L2 L3
KM2
SQ2
KM1
SB3 KM2
KM1
SQ1 KM2
L2 FR
如此不断地重复前面 的往复运动，直至按动 停止按钮后，生产机械 才能停止运动。
生产 机械
L1 SB1
SB2 KM1
KM2
SQ2
KM1
L2 FR
SB3 KM2
KM1
SQ1 KM2
实现往复运 动的关键？
关键在于限位开关采用复合式 位置开关。正向运行停车的同时， 自动起动反向运动；反向运动停 车的同时，自动起动正向运动。
六、单台电动机的多地控制电路
L1 L2 L3 有些生产设备为了操作方便，需要在两地或多地 控制同一台电机。
PLC2
3．中间继电器
中间继电器实质上是电压继电器的一种，其主要用途是当其 他继电器的触点数或触点容量不够时，可借助中间继电器来扩大 它们的触点数或触点容量，起到中间转换的作用。
（二） 时间继电器
时间继电器是一种用来实现触点延时接通或断开 的控制电器，按其动作原理与构造不同，可分为电磁式、 空气阻尼式、电动式和晶休管式等类型 。 1．空气阻尼式时间继电器 是利用空气阻尼作用获得延时的，有通电延时和 断电延时两种类型 。 优点：结构简单、寿命长、价格低廉，还附有不延时 的 触点，所以应用较为广泛。 缺点：准确度低、延时误差大（士10％～士20％）， 因此在要求延时精度高的场合不宜采用。
一、低压断路器结构和工作原理
二、典型低压断路器简介
1.万能框架式断路器
用于低压配电网络中,分配电能和作为供电线路及电源设备 的过载、欠电压和短路保护。
2.塑料外壳式断路器
用于低压配电柜中，作配电线路、电动机、照明线路等设备的 电源开关和保护。
3.小型断路器
通常装于线路末端，对有关用电设备进行配电、控制和保护。
第六节
熔断器
熔断器是一种广泛应用的最简单有效的 保护电器，作短路和过电流保护。通常与被 保护电路串联，当电路短路或严重过电流时 快速自动熔断，切断电源电路。
2.熔断器的工作原理
熔断器最小熔化电流 熔断器熔化系数 熔断器截断电流
3.熔断器的技术参数
二、常用典型熔断器简介·
1. 插入式熔断器
四、功能表图
功能表图是一种用来全面描述控制 系统的控制过程、功能和特性的表图，它不仅 适用于电气控制系统，也可用于气动、液压和 机械等非电控制系统或系统的某些部分。 在功能表图中，把一个过程循环分 解成若干个清晰的连续的阶段，称为“步”。 步用矩形框表示，为便于识别，步必须加数字 标号。
电气控制与PLC课程标准精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版一、课程性质及定位本课程是机电专业的一门专业主干核心课程，适用于机械制造与自动化、机电一体化等专业，属于B类课程。
本课程定位于电气控制线路的工作原理与PLC 编程两大方面的内容，培养学生的分析和设计电气控制线路的能力，是一门既有系统理论又有实践性的专业课程。
二、本课程教学目标与任务通过本课程的学习，学生应能掌握PLC的基本工作原理和电气控制的基础知识。
为此，必须完成继电-接触器控制电路的基本知识和常用控制电路的教学任务，培养学生熟练地掌握继电-接触器系统基本控制电路，并能设计、安装、调试各种简单的电气控制电路的能力。
三、先修及后续课程先修课程：《电工基础》、《电子技术》、《电机与拖动》后续课程：《伺服系统》、《机电一体化技术》、《数控机床调试与维护》等。
四、本课程教学内容及基本要求第一章常用低压电器教学内容：接触器、熔断器；电磁式接触器；低压断路器；继电器。
基本要求：了解控制电器的分类与应用特点；了解常用典型控制电器的主要特点及结构特征；掌握常用典型控制电路的用法，会识别常用控制电器及图形符号。
第二章电气控制线路的基本原则及基本控制电路教学内容：三相异步电动机的点动、长动控制电路；三相笼型异步电动机单向全压起动控制线路；三相笼型异步电动机降压起动控制线路；三相笼型异步电动机正、反转控制线路；三相笼型异步电动机制动控制线路；电动机的保护电路。
基本要求：了解电气控制线路绘制的国家标准化；能绘制和阅读简单的电气控制原理图；理解常用的几种基本控制电路的工作原理；能利用常用的控制电器和基本电路进行简单的控制电路设计制作。
第三章常用机床电气控制教学内容：CA6140车床的电气控制；M7130平面磨床的电气控制；Z3050搖臂钻床的电气控制；铣床电路电气控制。
基本要求：能阅读各种机床的电气控制原理图；理解常用的几种基本控制电路的工作原理。
第四章可编程序控制器的基本概况教学内容：可编程序控制器的基本概；基本要求：了解可编程控制器的历史与发展，应用领域与发展趋势。
电气控制与plc二课后答案
(d)
可以实现正常起动和停止，为 得电优先型电路。 停止按钮直接与接触器线圈串 联，可修改为断电优先型电路。
第二章 电气控制电路基本环节
2-2 图示电气控制线路中有哪些错误或不妥当的地方， 请指出并改正。 按下按钮SB2，KM线圈通电， KM常开触点闭合，造成短路 故障。 KM常开触点应并联在启动按 钮SB2两端形成自锁。
第二章 电气控制电路基本环节
工作台A前进 KM1 后退 KM2 ; 工作台B前进 KM3 后退 KM4
SB SQ2 SQ4 SQ1 SQ3
SB SQ2
KM1 KM3 KM2 KM4
第二章 电气控制电路基本环节
SB SQ2 SQ4 SQ1 SQ3 SB SQ2
KM1 KM3 KM2 KM4
第二章 电气控制电路基本环节
第二章 电气控制电路基本环节
3-1 M1、M2均为笼型电动机，都可以直接起动，试按 下列要求设计主电路及控制电路。 1）M1先起动 ，30秒后，M2自动起动； 2）M2起动后，M1立即停车； 3）M2可以单独停车； 4）M1、M2均能点动。
第二章 电气控制电路基本环节
主电路：
第二章 电气控制电路基本环节
控制电路：
第二章 电气控制电路基本环节
3-2 某机车主轴和润滑泵分别由各自的笼型电动机拖动， 且都采用直接启动，控制要求如下： 1）主轴必须在润滑泵启动之后才可以启动； 2）主轴连续运转时为正向运行，但还可以进行正、反向 点动； 3）主轴先停车后，润滑泵才可以停； 4）设有短路、过载及失压保护。 试设计其主电路和控制电路。 分析： 润滑泵电动机 KM1 主轴电动机正转 KM2 反转 KM3
第二章 电气控制电路基本环节
3-8 化简图示的控制线路。
电气控制系统设计的一般原则、基本内容和设计程序
电气控制系统设计的一般原则、基本内容和设计程序生产机械种类繁多，其电气控制方案各异，但电气控制系统的设计原则和设计方法基本相同。
设计工作的首要问题是树立正确的设计思想和工程实践的观点，它是高质量完成设计任务的基本保证。
一、电气控制系统设计的一般原则1．最大限度地满足生产机械和生产工艺对电气控制系统的要求。
电气控制系统设计的依据主要来源于生产机械和生产工艺的要求。
2．设计方案要合理。
在满足控制要求的前提下，设计方案应力求简单、经济、便于操作和维修，不要盲目追求高指标和自动化。
3．机械设计与电气设计应相互配合。
许多生产机械采用机电结合控制的方式来实现控制要求，因此要从工艺要求、制造成本、结构复杂性、使用维护方便等方面协调处理好机械和电气的关系。
4．确保控制系统安全可靠地工作。
二、电气控制系统设计的基本任务、内容电气控制系统设计的基本任务是根据控制要求设计、编制出设备制造和使用维修过程中所必须的图纸、资料等。
图纸包括电气原理图、电气系统的组件划分图、元器件布置图、安装接线图、电气箱图、控制面板图、电器元件安装底板图和非标准件加工图等，另外还要编制外购件目录、单台材料消耗清单、设备说明书等文字资料。
电气控制系统设计的内容主要包含原理设计与工艺设计两个部分，以电力拖动控制设备为例，设计内容主要有：1、原理设计内容电气控制系统原理设计的主要内容包括：（l）拟订电气设计任务书。
（2）确定电力拖动方案，选择电动机。
（3）设计电气控制原理图，计算主要技术参数。
（4）选择电器元件，制订元器件明细表。
（5）编写设计说明书。
电气原理图是整个设计的中心环节，它为工艺设计和制订其他技术资料提供依据。
2、工艺设计内容进行工艺设计主要是为了便于组织电气控制系统的制造，从而实现原理设计提出的各项技术指标，并为设备的调试、维护与使用提供相关的图纸资料。
工艺设计的主要内容有：（l）设计电气总布置图、总安装图与总接线图。
（2）设计组件布置图、安装图和接线图。
PLC系统设计的基本原则和步骤
PLC系统设计旳基本原则和环节一种实际旳永宏PLC控制系统是以永宏PLC为关键构成旳电气控制系统，实现对生产设备和工业过程旳自动控制。
PLC控制系统设计旳好坏直接影响着产品旳质量和企业旳生产效率，关系到企业旳经济效益。
因此，在设计PLC控制系统时要全面理解被控对象旳机构和运行过程，明确动作旳逻辑关系，最大程度地满足生产设备和生产过程旳控制规定，同步力争使控制系统简朴、经济、使用及维护以便，并保证控制系统安全可靠。
顾客在使用永宏PLC进行实际系统设计旳过程中，会自觉或不自觉地遵照一定旳措施和环节。
PLC是一种特殊旳计算机，在体系构造、运行方式和编程语言等方面有别于一般计算机，因此在设计措施和环节上有其特殊性。
虽然不能规定必须先做什么，后做什么，详细应当怎样做，但必须遵照某些共同旳原则，使PLC应用系统旳设计措施和环节符合科学化，形成工程化，趋于原则化。
一、设计原则及措施1.系统设计旳基本原则在进行永宏PLC控制系统旳设计时，一般应遵照如下几种原则：（1）完全满足被控对象旳工艺规定。
（2）在满足控制规定和技术指标旳前提下，尽量使控制系统简朴、经济。
（3）控制系统要安全可靠。
（4）在设计时要给控制系统旳容量和功能预留一定旳裕度，便于后来旳调整和扩充。
2.设计内容（1）根据被控对象旳特性及顾客旳规定，确定PLC控制系统旳技术条件和设计指标，并写出详细旳设计任务书，作为整个控制系统设计旳根据。
（2）参照有关产品资料，选择开关种类、传感器类型、电气传动形式、继电器/接触器旳容量以及电磁阀等执行机构。
（3）选择永宏PLC旳型号及程序存储器容量，确定多种模块旳数量。
（4）绘制永宏PLC旳输入/输出端子接线图。
（5）设计永宏PLC控制系统旳监控程序。
（6）输入程序并调试，根据设计任务书进行测试，提交测试汇报。
（7）根据规定设计电气柜、模拟显示盘和非原则电器元部件。
（8）编写设计阐明书和使用阐明书等设计文档。
3.设计措施及环节（1）详细理解和分析被控对象旳工艺条件，根据生产设备和生产过程旳控制规定，分析被控对象旳机构和运行过程，明确动作旳逻辑关系（动作次序、动作条件）和必须要加入旳联锁保护及系统旳操作方式（手动、自动）等。
电气控制与PLC应用(第2版)[陈建明]第2章
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GB6988—1987《电气制图》
GB7159—1987《电气技术中的文字符号制订通则》 规定从1990年1月1日起，电器控制线路中的图形 和文字符号必须符合最新的国家标准。
2.1.1 电器控制线路常用的图形、文字符号
国家标准GB7159—1987《电气技术中的文 字符号制订通则》规定了电气工程图中的文 字符号、它分为基本文字符号和辅助文字符 号。
→电动机M全压投入运行
→KM2常闭辅助触头断开 —
→KM1断电 →KT断电
2.2.2 三相笼型电动机减压起动控制
2. 星-三角形减压起动控制 电动机绕组接成三角形时，每相绕组所承受的 电压是电源的线电压（380V）；而接成星形时， 每相绕组所承受的电压是电源的相电压（220V）。 1 对于正常运行时定子绕组接成三角形的笼型异 步电动机，控制线路也是按时间原则实现控制。 起动时将电动机定子绕组联结成星形，加在电 动机每相绕组上的电压为额定电压的1/ 3 ，从而 减小了起动电流。待起动后按预先整定的时间把 电动机换成三角形联结，使电动机在额定电压下 运行。控制线路如图2-10所示。
电气控制与PLC应用 （第二章）
主
编 ：陈建明
副主编 ：巫付专 朱晓东 熊军华
第2章
电器控制线路的基本原则和基本环节
学习目标：
掌握阅读电气原理图的方法，培 养读图能力并通过读图分析各种典 型控制环节的工作原理，为电气控 制线路的设计、安装、调试、维护 打下良好基础 。
第2章
电器控制线路的基本原则和基本环节
在供使用、维修的技术文件（如说明书）中，有时需要对某一元 件或器件作注释和说明，为了找到图中相应的元器件的图形符号， 也需要注明这些符号在图上的位置；
电气控制与PLC应用期末总复习题
电气控制与PLC应用(第二版)复习提纲电气控制与PLC应用期末复习考试题型第一部分填空题第一章常用低压控制电源(33’)1、低压电器用于交流电压1200V、直流电压1500V以下的电路中。
2、接触器主要由电磁系统、触头系统和灭弧装置组成。
3、电磁系统包括铁心(衔铁)、静铁心和电磁线圈3部分。
4、常见的灭弧装置有电动力灭弧、灭弧栅灭弧和磁吹灭弧。
5、时间继电器按延时方式可分为通电延时和断电延时。
6、速度继电器主要有定子、转子和触头3个部分组成，动作转速在120r/min左右，复位转速在100r/min以下。
7、低压断路器又称自动空气开关或自动开关。
8、低压断路器相当于刀开关、熔断器、热继电器、过电流继电器和欠电压继电器组合。
9、当低压电网发生人体触电或设备漏电时，漏电保护器能迅速自动切断电源，从而避免造成事故。
10、漏电保护器按其检测故障信号的不同可分为电压型和电流型。
11、低压隔离器也称刀开关，品种主要有低压刀开关、熔断器式刀开关和组合开关3种。
12、位置开关按其结构不同可分为直动式、滚轮式和微动式。
第二章电气控制线路的基本原则和基本环节(26’)1、电气控制线路的表示方法有：电气原理图、电气元件布置图和电气安装接线图3种。
2、电气控制工程图中，文字符号分为基本文字符号和辅助文字符号。
3、三相笼型电动机减压启动的方法有定子绕组串电阻减压启动、自耦变压器减压启动、Y-△减压启动和延边三角形减压启动等。
4、三相异步电动机常用的电气制动方法有：反接制动、能耗制动、发电制动和电容制动等。
5、三相异步电动机的调速方法有：改变电动机定子绕组的磁极对数p、改变电源频率f1和改变转差率s等。
第三章可编程控制器基础(14’)1、PLC的存储器单元可分为两个部分：系统程序存储器和用户程序存储器。
2、PLC的输入单元通常有直流、交流和交直流3种类型。
3、PLC的输出方式通常有继电器方式、晶体管方式和晶闸管方式3种方式。
PLC控制系统设计的基本原则和主要内容
PLC控制系统设计的基本原则和主要内容1. 设计基本原则为了实现被控对象的⼯艺要求，以提⾼⽣产效率和产品质量。
1. PLC的选择除了应满⾜技术指标的要求外，还应重点考虑该公司产品技术⽀持与售后服务情况。
（尽量选择主流产品）2. 最⼤限度地满⾜被控对象的控制要求。
3. 在满⾜控制要求的前提下，⼒求使控制系统简单、经济，使⽤及维修⽅便。
4. 保证控制系统得安全、可靠。
5. 考虑到⽣产的发展和⼯艺的改进，在选择PLC容量时，应适当留有余量。
2. 设计的主要内容1. 拟定控制系统设计的技术条件。
技术条件⼀般以设计任务书的形式来确定，它是整个设计的依据；2. 选择电⽓传动形式和电动机、电磁阀等执⾏机构；3. 选定 PLC 的型号；4. 编制 PLC 的输⼊ / 输出分配表或绘制输⼊ / 输出端⼦接线图；5. 根据系统设计的要求编写软件规格说明书，然后再⽤相应的编程语⾔（常⽤梯形图）进⾏程序设计；6. 了解并遵循⽤户认知⼼理学，重视⼈机界⾯的设计，增强⼈与机器之间的友善关系；7. 设计操作台、电⽓柜及⾮标准电器元部件；8. 编写设计说明书和使⽤说明书；⼀帆⾃动化是专业从事⾃动化技能培训的机构，注重实操教学结合理论，务必要您亲⼿操作，亲⾃编写程序，再到调试，让您在较短的时间内学到实践性的⾃动化技术。
⾃动化编程进⾏全⽅位的项⽬开发培训。
教学⽼师均是从事相关⾃动化⼯程设计、程序开发多年，实战经验丰富，⽼师对不同基础的学员，会使⽤不同的教学⽅法，因材施教，⼒争让每⼀位学员都能够深刻理解所学的内容，真正学到实践性的知识⼀帆PLC实战培训开设课程:PLC编程培训,三菱PLC培训,西门⼦PLC培训,伺服定位,步进定位,触摸屏编程,变频器,⼯业组态及⼯业通信,电⽓制图 CAD,EPLAN 等全系列⾃动化技术培训。
加刘⽼师微信送PLC视频，发送教学⼤纲！1、⼀帆⾃动化拥有⼀流的教学环境2、拥有⾃动化项⽬设计及PLC培训背景的机构；⼯业4.0完整技术实训。
电气控制电路PLC基本控制环节基础知识讲解
电气控制电路基本控制环节基础知识 讲解
第一节 电气控制系统图的基本知识
电气控制线路：由各种有触点的接触器、继电器、按钮、 行程开关等按不同连接方式组合而成的。
第一节 电气控制系统图的基本知识
电气控制线路： 电气控制线路的作用：实现对电力拖动系统的启动、正反转、
制动、调速和保护，满足生产工艺要 求，实现生产过程自动化。
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
L1 L2 L3
Q
FU1
KM FR
M 3～
主电路
FU2 FR
SB2 KM
SB1 SA
KM
控制电路
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
L1 L2 L3
Q
FU1
KM FR
M 3～
主电路
原则： ✓外部单元同一电器的各部件画在一起，其布置尽可能
符合电器实际情况。 ✓各电器元件的图形符号、文字符号和回路标记均以电
气原理图为准，并保持一致。 ✓不在同一控制箱和同一配电盘上的各电器元件的连接，
必须经接线端子板进行。互连图中的电气互连关系用 线束表示，连接导线应注明导线规格（数量、截面 积），一般不表示实际走线途径。 ✓对于控制装置的外部连接线应在图上或用接线表表示 清楚，并注明电源的引入点。
QS L1 L2
L3
FU1
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。
KM
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。
FU2
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。
plc电气控制线路基础
PLC电气控制线路基础1. 概述PLC（可编程逻辑控制器）是一种常用于工业自动化领域的控制设备，它通过电气线路来实现对机械设备的控制。
本文将介绍PLC电气控制线路的基础知识和常用元件。
2. 电气控制线路的组成成熟的PLC电气控制线路主要由以下几个基本组成部分组成：•电源单元：负责为整个电气控制线路提供所需的电能。
•输入模块：接收外部信号，并将其转换为数字信号，供PLC进行处理。
•输出模块：根据PLC的指令，将数字信号转换为相应的输出信号，控制外部设备的运行或停止。
•中央处理单元（CPU）：负责接收和处理输入信号，并根据预设的程序进行逻辑运算，产生相应的输出信号。
•记忆单元：用于存储输入和输出的状态、程序指令、数据等信息。
•编程装置：用于编写和修改PLC的控制程序，常见的编程设备包括编程软件和编程电缆。
3. 常用的电气控制线路元件3.1 开关开关是电气控制线路中非常基础的元件，常用于控制电路的通断。
根据电流的通断形式，开关可分为常开型开关和常闭型开关。
常开型开关在未被按下时，两个接点之间断开，电流无法通过；而当按下开关时，接点闭合，电流可以通过。
常开型开关通常被用于需要手动控制的场景。
常闭型开关则相反，在未被按下时，两个接点之间闭合，电流可以通过；而当按下开关时，接点断开，电流无法通过。
常闭型开关通常用于需要不被打开时自动关闭的控制电路。
3.2 继电器继电器是一种电气控制元件，它可以通过小电流控制大电流的开关动作。
继电器通常由线圈和触点组成。
当通过线圈的电流满足继电器的激磁要求时，线圈会产生一个磁场，吸引触点闭合；反之，线圈的电流不满足激磁要求时，线圈的磁场消失，触点打开。
继电器常用于需要控制较大电流的场景，例如控制电动机的启停。
3.3 开关电源开关电源是一种将交流电转换为稳定直流电的电源设备。
由于提供的电流稳定，开关电源常用于PLC电气控制线路的供电。
开关电源的工作原理是先将输入的交流电转换为高频交流电，然后通过高频变压器进行降压，最后通过整流电路将高频交流电转换为稳定的直流电。
电气控制系统与PLC设计基础知识讲解
二、电磁式控制继电器的选用
（一）类型的选用 （二）使用环境的选用
（三）使用类别的选用
第四章
4/17/2023
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第四章
三、控制变压器的选用 选择控制变压器的原则：
1）一、二次侧应与电源、控制电路等电压相符 2）控制变压器二次侧的电磁器件起动时能可靠吸合 3）温升不应超过允许温升
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第四章
4、列写中间记忆元件开关逻辑函数式及执行元件动 作逻辑函数式，进而画出相应的电路结构图。
5、对画出的电路进行检查、化简和完善。
4/17/2023
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第四章
三、电气控制原理图设计中的一般要求
电气控制原理图设计应满足以下要求： 1．电气控制电路满足生产工艺要求
4/17/2023
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三、电气接线图的绘制
第四章 昆明学院
★ 接线安装常用配线方式：板前、板后、行线槽 。
★ 接线图绘图步骤：
①在原理图中标明线号
②画出安装位置示意图
③画出各电器元件（用虚线框住）及外接的端子等
④进行布线连接
⑤新增线号或端子，应补充画出并标明代号。
4）控制变压器容量近似计算公式：
S≥0.6∑S1+0.25 ∑S2+0.125 ∑KS3
4/17/2023
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第四章
第五节 电气控制工艺设计
一、电气设备总体配置设计 二、元件布置图的设计 三、电气部件接线图的绘制 四、电气箱及非标准零件图的设计 五、各类元器件及材料清单的汇总 六、编写设计说明书及使用说明书
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SB1
SB2
KM
（2）“或”逻辑电路
由继电器、接触器、按钮开关等的常触点 并联后和一个继电器线圈串联而构成。
按下按钮（SB1）或（SB2） 线圈（KM）通电
触头（KM）闭合
电机转动
（3）“非”逻辑电路 触点SB和触点KA的状态相反，具有“非”
3 采用电器元件展开图的画法。同一电器元件的各部件可以 不画在一起，但需用同一文字符号标出。若有多个同一种类的 电器元件，可在文字符号后加上数字序号，如KM1、KM2等。
4 所有按钮、触头均按没有外力作用和没有通电时的原始状 态画出。
5 控制电路的分支线路，原则上按照动作先后顺序排列，两 线交叉(“+”字)连接时的电气连接点须用黑点标出；(“T”字 )不用黑点
的功能。
按下按钮（SB） 线圈（KA）通电 触头（KA）断开 电机停止转动
2、自锁电路
由接触器（继电器）、接触器（继电器）自身 的开常后开，辅接助 触按触 器下点 （按钮、 继（按电S钮器B2开）） 关还构保线成持圈（。通K启电M动状）按 态通钮 ，电 按 直下 到松 按 下停止按钮为止触。头（依K靠M接）触闭合器自身电辅机助转触动点而使其
第2章 电器控制线路的基本 原则和基本环节
学习目标：
掌握阅读电气原理图的方法，培养读图能力并通过读图分 析各种典型控制环节的工作原理，为电气控制的设计及PLC控 制线路的设计、安装、调试打下良好基础。
2.1 电器控制线路的绘制
2.1.1 电器控制线路常用的图形、文字符号
电器控制线路图是电气工程技术的通用语言， 为了便于交流与沟通，在电器控制线路中，各种电 器元件的图形、文字符号必须符合国家的标准。
线圈保持通电的现象，称为自锁。为什么加自锁？
为什么用点动开关？
SB2 启动
KM
SB1 停止
KM
3、互锁电路
在同一时间里两个接触器只允许一个工作
的控制作用称为互锁（联锁）。 为什么加互锁？
4、顺序动作电路
其它的接触器（继电器）动作后，接触器 （继电器）才能动作
SB1
KA1 KA1
SB2
KA2
KA2
2.2.1 三相笼型电动机直接启动控制
一、直接启动
1、用开关直接启动线路 FU
用开关实现电机电源的
接通和断开。
QS
缺点：
启动电流较大，可能会干
扰其他设备的正常工作。
M
无法实现远控和自控
一、控制线路组成
控制线路
电源电路，由电源保护和电源开关组成 主电路，它作用于被控对象的电路 控制电路，它起逻辑判断、记忆、顺序动作等作用
辅助电路，包括保护、显示和报警电路
二、控制电路
控制电路一般由逻辑电路、记忆（自锁）电 路、顺序动作电路组成。
1、基本逻辑电路
（1）“按与下”按逻钮（辑S电B1）路和（SB2） 线圈（KM）通电
1 电器控制线路根据电路通过的电流大小可分为主电路和控制 电路。主电路包括从电源到电动机的电路，是强电流通过的部分 ，用粗线条画在原理图的左边。控制电路是通过弱电流的电路， 一般由按钮、电器元件的线圈、接触器的辅助触头、继电器的触 头等组成，用细线条画在原理图的右边。
2 电气原理图中，所有电器元件的图形、文字符号必须采用国 家规定的统一标准。
国家标准局参照国际电工委员会（IEC）颁布的 有关文件，制定了我国电气设备有关国家标准，采 用新的图形和文字符号及回路标号。 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订通
国 家 标 准 GB7159—1987《 电 气 技 术 中 的 文 字 符 号 制订通则》规定了电气工程图中的文字符号、它分为基 本文字符号和辅助文字符号。
6、原理图上所有电器，必须按国家统一符号标 注，且均按未通电状态表示； 7、继电器、接触器的线圈只能并联，不能串联； 8、控制顺序只能由控制电路实现，不能由主电 路实现。
记录电器动作和触点状态采用下列符号符号√×＋－
△↓
意义 线圈得电 线圈断电 触点闭合 触点断开 延时动作 按下
2.2 三相异步电动机的启动控制 控制线路的基本电路（补充）
辅助文字符号(P41 表2-3)用来进一步表示电气设备
2.1.2 电气原理图
一、 电路绘制
电器控制线路图中的支路、接点，一般都加上标号。
主电路标号由文字符号和数字组成。文字符号用以标 明主电路中的元件或线路的主要特征；数字标号用以区 别电路不同线段。三相交流电源引入线采用L1、L2、L3 标号，电源开关之后的三相交流电源主电路分别标U、V 、W。如U11表示电动机的第一相的第一个接点代号， U21为第一相的第二个接点代号，依此类推。
二、图上元器件位置表示方法 电路编号法 表格法 横坐标图示法
（1）电路编号法：P44
电路编号法特别适用 于多分支电路
（a）电路图
继电器和接触器的触 头位置采用附加图表 的方式表示
（b）触头位置表示
1
2
3
6
457
8
(2) 横坐标图示
常开触头 常闭触头
三、阅读和分析控制线路图的方法
1、首先了解工艺过程及控制要求； 2、搞清控制系统中各电机、电器的作用以及 它们的控制关系； 3、主电路、控制电路分开阅读或分析； 4、控制电路中，根据控制要求按自上而下、 自左而右的顺序进行读图或分析； 5、同一个电器的所有线圈、触头不论在什么 位置都相同的名字；
控制电路由三位或三位以下的数字组成，交流控制电 路的标号一般以主要压降元件（如电器元件线圈）为分 界，左侧用奇数标号，右侧用偶数标号。直流控制电路 中正极按奇数标号，负极按偶数标号。
此处以线圈为分 界,右侧用偶数
图2-1 电动机正反转控制原理图
标号以线圈为分 界,左侧用奇数
绘制电气原理图应遵循以下原则：
各种电气新旧标准的图形、文字符号参见P40表2-1
基本文字符号(P40 表2-2)有单字母符号和双字母符 号。单字母符号表示电气设备、装置和元件的大类，例 如K为继电器接触器类元件这一大类；双字母符号由一 个表示大类的单字母与另一个表示器件某些特性的字母 组成，例如KT即表示继电器类器件中的时间继电器， KM表示继电器类器件中的接触器。