电气控制与PLC精品课程课件知识讲解
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电气控制与PLC第1章
电气控制与PLC第1章
•1.1.3 新技术在电器设计和开发中的应 用
4. 可靠性技术
❖ 可靠性物理研究，即产品失效机理研究； ❖ 可靠性指标与考核方法研究； ❖ 可靠性实验装置研究； ❖ 提高可靠性水平研究。
电气控制与PLC第1章
•1.1.3 新技术在电器设计和开发中的应 用
5. 新的灭弧系统和限流技术
所以常用扁铜线或粗铜线绕制。
电气控制与PLC第1章
• 吸引线圈
按吸引线圈电流的种类分： • 直流线圈：因直流电磁铁的铁心不发热。只有线
圈发热，所以其线圈做成高而薄的瘦长型，且不 设线圈骨架，使线圈与铁心直接接触，易于散热。 • 交流线圈：由于交流电磁铁的铁心存在磁滞和涡 流损耗，不仅线圈要发热而且铁心也要发热，所 以其线圈设有骨架，使铁心与线圈隔离并将线圈 制成短而厚的矮胖型，这样做有利于铁心和线圈 散热。
电气控制与PLC第1章
1. 感测和判断部分
•电磁机构：•将电磁能量转换为机械能量，带动触头 工作，完成接通和分断电路。
•衔铁
•弹簧
•动触头
•静触头
•铁心
•吸引线圈
•动画演示
电气控制与PLC第1章•衔铁 Nhomakorabea•静触头
1. 感测和判断部分
•弹簧
•动触头
•铁心
•吸引线圈
• 当吸引线圈两端施加一定电压或通以一定电流时，在
•执行电器：用于完成某种动作或传动功能的电器。
电气控制与PLC第1章
4. 按工作原理分
•电磁式电器：依据电磁感应原理来工作的电器。 •非电量控制电器：电器的工作是依靠外力或某种 非电物理量的变化而动作的电器。
电气控制与PLC第1章
5. 按电器的执行机构特点分
•1.1.3 新技术在电器设计和开发中的应 用
4. 可靠性技术
❖ 可靠性物理研究，即产品失效机理研究； ❖ 可靠性指标与考核方法研究； ❖ 可靠性实验装置研究； ❖ 提高可靠性水平研究。
电气控制与PLC第1章
•1.1.3 新技术在电器设计和开发中的应 用
5. 新的灭弧系统和限流技术
所以常用扁铜线或粗铜线绕制。
电气控制与PLC第1章
• 吸引线圈
按吸引线圈电流的种类分： • 直流线圈：因直流电磁铁的铁心不发热。只有线
圈发热，所以其线圈做成高而薄的瘦长型，且不 设线圈骨架，使线圈与铁心直接接触，易于散热。 • 交流线圈：由于交流电磁铁的铁心存在磁滞和涡 流损耗，不仅线圈要发热而且铁心也要发热，所 以其线圈设有骨架，使铁心与线圈隔离并将线圈 制成短而厚的矮胖型，这样做有利于铁心和线圈 散热。
电气控制与PLC第1章
1. 感测和判断部分
•电磁机构：•将电磁能量转换为机械能量，带动触头 工作，完成接通和分断电路。
•衔铁
•弹簧
•动触头
•静触头
•铁心
•吸引线圈
•动画演示
电气控制与PLC第1章•衔铁 Nhomakorabea•静触头
1. 感测和判断部分
•弹簧
•动触头
•铁心
•吸引线圈
• 当吸引线圈两端施加一定电压或通以一定电流时，在
•执行电器：用于完成某种动作或传动功能的电器。
电气控制与PLC第1章
4. 按工作原理分
•电磁式电器：依据电磁感应原理来工作的电器。 •非电量控制电器：电器的工作是依靠外力或某种 非电物理量的变化而动作的电器。
电气控制与PLC第1章
5. 按电器的执行机构特点分
《电气控制与PLC》课件
4
HMI等。
了解了如何使用PLC和通信模块进行 内部和外部的信息传递和控制。
PLC高级应用
PLC程序设计方法
介绍了常见的PLC程序设计方法，包括结构 化程序设计和模块化程序设计。
PLC调试方法和技巧
详细介绍了PLC调试的方法和技巧，包括硬 件调试和编程调试。
PLC设计案例分析
学习了PLC实际设计的案例分析，包括生产 线控制和自动化流水线控制。
智能化制造
1
工业4.0与智能化制造
了解了工业4.0和智能化制造控制领域中的最新技术和应用。
2
智能传感器技术
学习了智能传感器技术中广泛使用的物联网技术和嵌入式系统技术。
3
人工智能技术
详细介绍了人工智能技术在工业控制领域中的应用，包括深度学习和机器视觉等。
4
云计算技术
了解了云计算技术在工业控制领域中的应用，包括云平台和云数据分析。
详细介绍了电气元件的常见种类，包括开关、 传感器、电机等。
电路图和接线图
了解了电路图和接线图的常用符号以及如何 进行设计和绘制。
PLC基础
硬件组成
介绍了PLC的硬件组成，包括 中央处理器、输入和输出模块 等。
软件组成
学习了PLC的软件组成，包括 编程软件、仿真软件等。
指令
详细介绍了PLC的基本指令和 指令表达方式，包括二进制编 码和指令符号。
电气控制与PLC
本课件介绍了电气控制和PLC的基础知识以及最新应用。通过本课件，您可 以了解到电气控制和PLC对工业制造领域的重要性。
电气控制基础
电气控制概述
介绍了什么是电气控制，包括控制的范畴和 对象。
电气符号及其规定
学习了标准件及其分类
电气控制与PLC应用-完整版课件全套ppt教程
电流继电器： 根据输入（线圈）电流大小而动作的继电器
➢过电流继电器：当电路发生短路及过流时立即将电路切断 ● 线圈电流小于整定电流时，继电器不动作 ● 线圈电流超过整定电流时，继电器才动作 ● 动作电流整定范围：交流为(110％～350％)IN，直流为(70％～300
％)IN ➢欠电流继电器：当电路电流过低时立即将电路切断
按工作原理分类
• 电磁式电器 依据电磁感应原理来工作，如 接触器、各种类型的电磁式继电器等。
• 非电量控制电器 依靠外力或某种非电物理 量的变化而动作的电器，如刀开关、行程 开关、按钮、速度继电器、温度继电器等。
第二节 接触器
一、交流接触器 1．结构
➢触头系统：主触头、辅助触头 常开触头（动合触头） 常闭触头（动断触头）
〇
TH(湿热带产品)
直流接触器型号意义说明举例：
CZ 16－ 〇
直流 接触器
设计 序号
额定电流
/〇
常开主触点数
〇
常闭主触点数
第二节 接触器
四、接触器的主要技术指标
额定电压
交流接触器： 127、220、380、500V 直流接触器： 110、220、440V
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
● 线圈电流大于或等于整定电流时，继电器吸合 ● 线圈电流低于整定电流时，继电器释放 ● 动作电流整定范围：吸合电流为(30％～50％)IN
释放电流为(10％～20％)IN ● 一般自动复位
电压继电器： 根据输入（线圈）电压大小而动作的继电器
➢过电压继电器：动作电压整定范围为(105％～120％)UN
电气控制与PLC第一章PPT课件
在选用时，可根据电压等级、额定电流大小和所需触点数 选定。
组合开关的图形符号 和文字符号
组合开关共有三副静触片，每一副静触 片的一边固定在绝缘垫板上，另一边伸 出盒外并附有接线柱供电源和用电设备 接线。
三个动触片装在另外的绝缘垫板上，垫 板套在附有手柄的砷绝缘杆上。手柄每 次能沿任一方向旋转900，并带动三个 动触片分别与对应的三副静触片保持接 通或断开。在开关转轴上也装有扭簧储 能装置，使开关的分合速度也与手柄动 作速度无关，有效地抑制了电弧过大。
这种负荷开关由刀开关、熔断器、灭 弧装置、操作手柄、操作机构和外壳 构成。 三把闸刀固定在一根绝缘方轴上，由 操作手柄操纵；操作机构设有机械联 锁，当盖子打开时，手柄不能合闸， 手柄合闸时，盖子不能打开，保证了 操作安全。在手柄转轴与底座间还装 有速动弹簧，使刀开关的接通与断开 速度与手柄动作速度无关，抑制了电 弧开关，是一种变形刀开关，在结构上是 用动触片代替了闸刀，以左右旋转代替了刀开关的上下分 合动作，有单极、双极和多极之分。常用的型号有HZ等系 列。
组合开关多用于不频繁接通和断开的电路，或无电切换电 路。如用作机床照明电路的控制开关，或5kW以下小容量 电动机的启动、停止和正反转控制。
开起式负荷开关结构图
由刀开关和熔断器 组合而成。瓷底板 上装有进线座、静 触点、熔丝、出线 座和带瓷质手柄的 闸刀。
开启式负荷开关在安装时应注意：
（1）闸刀在合闸状态时，手柄应朝上，不准倒装或平装，以 防误操作。 （2）电源进线应接在静触点一边的进线端（进线座在上方）， 而用电设备应接在动触点一边的出线端（出线座在下方），即 “上进下出”，不准颠倒，以方便更换熔丝及确保用电安全。
第1章 常用低压电器 1.1低压电器的基本知识 1.2开关电器 1.3熔断器 1.4主令电器 1.5接触器 1.6继电器
组合开关的图形符号 和文字符号
组合开关共有三副静触片，每一副静触 片的一边固定在绝缘垫板上，另一边伸 出盒外并附有接线柱供电源和用电设备 接线。
三个动触片装在另外的绝缘垫板上，垫 板套在附有手柄的砷绝缘杆上。手柄每 次能沿任一方向旋转900，并带动三个 动触片分别与对应的三副静触片保持接 通或断开。在开关转轴上也装有扭簧储 能装置，使开关的分合速度也与手柄动 作速度无关，有效地抑制了电弧过大。
这种负荷开关由刀开关、熔断器、灭 弧装置、操作手柄、操作机构和外壳 构成。 三把闸刀固定在一根绝缘方轴上，由 操作手柄操纵；操作机构设有机械联 锁，当盖子打开时，手柄不能合闸， 手柄合闸时，盖子不能打开，保证了 操作安全。在手柄转轴与底座间还装 有速动弹簧，使刀开关的接通与断开 速度与手柄动作速度无关，抑制了电 弧开关，是一种变形刀开关，在结构上是 用动触片代替了闸刀，以左右旋转代替了刀开关的上下分 合动作，有单极、双极和多极之分。常用的型号有HZ等系 列。
组合开关多用于不频繁接通和断开的电路，或无电切换电 路。如用作机床照明电路的控制开关，或5kW以下小容量 电动机的启动、停止和正反转控制。
开起式负荷开关结构图
由刀开关和熔断器 组合而成。瓷底板 上装有进线座、静 触点、熔丝、出线 座和带瓷质手柄的 闸刀。
开启式负荷开关在安装时应注意：
（1）闸刀在合闸状态时，手柄应朝上，不准倒装或平装，以 防误操作。 （2）电源进线应接在静触点一边的进线端（进线座在上方）， 而用电设备应接在动触点一边的出线端（出线座在下方），即 “上进下出”，不准颠倒，以方便更换熔丝及确保用电安全。
第1章 常用低压电器 1.1低压电器的基本知识 1.2开关电器 1.3熔断器 1.4主令电器 1.5接触器 1.6继电器
《电气控制与PLC(三菱)应用》课件第四章PPT课件
PLC能够根据家庭成员的生活习惯和 需求，智能调节设备的工作状态和参 数，提高生活舒适度和节能环保。
通过PLC的集中控制，可以实现家庭 照明、空调、地暖、窗帘、安防等设 备的远程控制、定时控制和场景模式 设定等功能。
PLC在智能家居中的应用提高了家庭 生活的智能化水平和安全性，为人们 带来更加便捷、舒适和安全的生活体 验。
PLC的发展历程
从最初的继电器逻辑控制，到微处理器和微控制器技术的引入，再到现代的智能型PLC，PLC 技术经历了不断的发展和改进。
PLC的应用领域
广泛应用于制造业、电力、交通、化工、食品加工等各个行业，成为工业自动化控制的核 心设备之一。
plc的组成和工作原理
PLC的基本组成
01
包括中央处理单元（CPU）、存储器、输入/输出接口、电源等
04 第四章 实践应用
CHAPTER
plc在工业自动化中的应用
PLC在工业自动化中扮演着核心控制器的角色，广泛 应用于各种自动化设备和系统中，如机械手、自动化
流水线、包装机械等。
输标02入题
PLC能够接收来自各种输入设备的信号，如传感器、 开关等，并根据预设的程序进行逻辑运算和控制输出， 驱动执行机构实现自动化生产。
《电气控制与plc(三菱)应用》 课件第四章
目录
CONTENTS
• 第四章 基础知识 • 第四章 指令系统 • 第四章 控制系统设计 • 第四章 实践应用
01 第四章 基础知识
CHAPTER
plc的概述
PLC的定义
可编程逻辑控制器（PLC）是一种专门为工业环境设计的数字电子设备，用于执行顺序控制、 逻辑运算、计数、定时和算术运算等操作，并通过数字或模拟输入/输出控制各种类型的机器 或过程。
通过PLC的集中控制，可以实现家庭 照明、空调、地暖、窗帘、安防等设 备的远程控制、定时控制和场景模式 设定等功能。
PLC在智能家居中的应用提高了家庭 生活的智能化水平和安全性，为人们 带来更加便捷、舒适和安全的生活体 验。
PLC的发展历程
从最初的继电器逻辑控制，到微处理器和微控制器技术的引入，再到现代的智能型PLC，PLC 技术经历了不断的发展和改进。
PLC的应用领域
广泛应用于制造业、电力、交通、化工、食品加工等各个行业，成为工业自动化控制的核 心设备之一。
plc的组成和工作原理
PLC的基本组成
01
包括中央处理单元（CPU）、存储器、输入/输出接口、电源等
04 第四章 实践应用
CHAPTER
plc在工业自动化中的应用
PLC在工业自动化中扮演着核心控制器的角色，广泛 应用于各种自动化设备和系统中，如机械手、自动化
流水线、包装机械等。
输标02入题
PLC能够接收来自各种输入设备的信号，如传感器、 开关等，并根据预设的程序进行逻辑运算和控制输出， 驱动执行机构实现自动化生产。
《电气控制与plc(三菱)应用》 课件第四章
目录
CONTENTS
• 第四章 基础知识 • 第四章 指令系统 • 第四章 控制系统设计 • 第四章 实践应用
01 第四章 基础知识
CHAPTER
plc的概述
PLC的定义
可编程逻辑控制器（PLC）是一种专门为工业环境设计的数字电子设备，用于执行顺序控制、 逻辑运算、计数、定时和算术运算等操作，并通过数字或模拟输入/输出控制各种类型的机器 或过程。
电气工程-电气控制与plc应用技术课件第1章 精品
三 继电器
接触器虽已将电动机的控制由手动变为自动，但还不能满 足复杂生产工艺过程自动化的要求，如对大型龙门刨床的工作， 不仅要求工作台能自动地前进和后退、而且要求前进和后退的 速度不同，能自动地减速和加速，这些要求，必须要有整套自 动控制设备才能满足．而继电器就是这种控制设备中的主要元 件。
是一种根据某种输入信号（电流、电压、时间、速度和温 度等）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。
1．工作原理 继电器和接触器的结构和工作原理大致相同。
主要区别在于： 接触器的主触点可以通过大电流； 继电器的体积和触点容量小，触点数目多，且只能通过小
电流。所以，继电器一般用于控制电路中。
执行机构：触头。 无主辅之分，一般较小（5A以下），用于控制回路
31 July 2021
图1－19 中间继电器的图形、文字符号
时间继电器触点类型
通电式
瞬 常闭触点 时 动 作 常开触点
断电式
常闭触点 常开触点
延 时
常开通电后 延时闭合
动
作 常闭通电后
延时断开
常闭断电后 延时闭合
常开断电后 延时断开
5 液位继电器 根据液体液面高低使触头动作的继电器。
31 July 2021
图1-26 液位继电器结构示意图
四 熔断器
熔断器俗称保险丝FU，是一种当电流超过规定值 一定时间后，以它本身产生的热量使熔体熔化而分断电 路的电器。广泛应用于低压配电系统及用电设备中作短 路和过电流保护。
组成：熔体——熔点低，易于熔断，导 电性能良好的合金材料。 熔管——安装熔体的外壳。
31 July 2021
熔断器的典型产品
按结构分有：半封闭瓷
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X1
S21
Y2
X2
S22
Y3
X3
S23
Y4
X4
M8002 S0 X0 S20
X1 S21
X2 S22
X3 S23
X4
SET S0 SET S20
Y1 SET S21 Y2 SET S22 Y3 SET S22
Y4 S0
RET
END
LD X0
LD M8002 SET S0 SEL S0 LD X0 SET S20
四、PLC模块的选择
✓ 远程I/O模块：输入、输出装置比较分散，工作现场远 离控制站
✓ 高速计数器模块：当PLC内部的高速计数器的最高计数频 率不能满足要求时，可选择使用
✓ 定位模块：在机械设备中，保证加工精度进行定位 ✓ 通信联网模块：PLC与PLC之间，或PLC与计算机之间的
通信与联网 ✓ 模拟输入模块、输出模块：把流量、速度、压力、风
✓输入信号 数字信号 开关信号
数字开关 按钮、转换开关、形成开关、
触点
Date: 2020/5/29
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二、PLCI/O端口选择
➢ 输出器件：指连接到PLC输出接线端子用于执行程序
运行结果的器件。
分类：驱动负载 显示负载
接触器、继电器、电磁阀
指示灯、数字显示装置、电 铃、蜂鸣器
继电器输出 输出端口： 晶体管输出
第十章 可编程控制器的应用
第一节 PLC控制系统设计的内容与步骤 第二节 PLC的硬件设置 第三节 PLC的软件设计 第四节 PLC在机械手臂控制中的应用 本章小结
Date: 2020/5/29
Page: 1
第一节 PLC控制系统设计的内容与步骤
一、PLC控制系统设计的基本原则
1．满足被控对象的控制要求 考虑将来发展的需要， PLC选用功能较强的新产品，
Date: 2020/5/29
Page: 15
第三节 PLC的软件设计
一、翻译法
用PLC中软元件，代替原继电器—接触器控制线路图 中的元器件，直接翻译成梯形图的方法。主要用于对 旧设备、旧控制系统的技术改造。
设计举例 正反转 时间控制
Date: 2020/5/29
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一、翻译法
正反转
Date: 2020/5/29
Page: 4
Date: 2020/5/29
Page: 5
一、PLC机型选择
➢结构形式
整体式 模块式
➢安装方式 ➢功能要求
集中式 远程I／O式 分布式
➢响应速度
➢系统可靠性
➢机型统一
Date: 2020/5/29
Page: 6
二、PLCI/O端口选择
➢ 输入器件：指连接到PLC输入接线端子用于产生输入
1）初始化程序；2）控制程序；3）检测、故障诊断和显示 等程序；4）保护和联锁程序。 6．程序调试。先进行模拟调试，再进行现场联机调试；先进 行局部、分段调试，再进行整体、系统调试。 7．调试过程结束，整理技术资料，投入使用。
Date: 2020/5/29
Page: 3
PLC控制系统设计步骤流程图
SB
SB1 KM1 SB2 KM2
KM2
KM1
KM1
KM2COM COM~X1X0 Y2
Y1
Y1
SB
X0
Y1
SB1 X1
Y2
KM1
X2
X0 Y1
Y2 KM2
Y2
SB2 X2
Date: 2020/5/29
Page: 17
定时器
SB2 SB1 KM1
X1
X0
KT
COM COM
~
SB1
Y1
X1
Y1
KM1
晶闸管输出
交直流负载 直流负载 交流负载
Date: 2020/5/29
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二、PLC I/O端口选择
➢ I/O点数的确定 I/O点数是衡量可编程控制器规模大小的依据。
确定依据：将与PLC相连的全部输入、输出器件根据所 需的电压、电流的大小和种类分别统计，考虑将来发展 的需要再相应增加 10％～15％的余量
力、张力等变换成数字量，及把数字量变换成模拟量，进 行输入、输出。
Date: 2020/5/29
Page: 11
五、PLC外围设
PLC的外围设备主要是人—机对话装置，用于PLC的 编程和监控。通过人—机对话装置可以进行编程、调试 及显示图形报表、文件复制、报警等。PLC外围外围设 备有编程器、打印机、EPROM写入器、显示器等。
Date: 2020/5/29
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六、电源电压的选择
我国优先选择220V的交流电源电压，特殊情况可选择 24V直流电源供电。 输入信号电源，一般利用PLC内部提供的直流24V电源。 对于带有有源器件的接近开关可外接220V交流电源， 提高稳定避免干扰。 选用直流I/O模块时，需要外设直流电源。
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三、CPU的速度
CPU的运行速度是指执行每一步用户程序的时间。对 于以开关量为主的控制系统，不用考虑扫描速度，一般 的PLC机型都可使用。对于以模拟量为主的控制系统， 则需考虑扫描速度，必须选择合适CPU种类的PLC机型。
Date: 2020/5/29
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并留有适当的余量。 2．系统安全、可靠 3．尽可能简单、经济、使用与维修方便 4．具有高的性能价格比。
Date: 2020/5/29
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第一节 PLC控制系统设计的内容与步骤
二、PLC控制系统设计步骤
1．分析被控对象，提出控制要求。 2. 确定输入、输出设备。 3．确定PLC的I/O点数，选择PLC机型。 4．分配I/O点数，绘制PLC控制系统输入、输出端子接线图。 5．程序设计，绘制工作循环图或状态转移图。
信号的器件。
✓分类 主令器件 检测器件
按钮、选择开关、数字开关 行程开关、接近开关、光电开关、继 电器行触程点开，关接、触接器近辅开助关触、点光电
有源触点输入器件 无源触点输入器件
模拟信号
开关、继电器触点，接触器 行程开关、辅接助近触开点关、光电 开关、继电器触点，接触器 压力传感器辅、助温触度点传感器
Date: 2020/5/29
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第三节 PLC的软件设计
PLC的软件设计指PLC控制系统中用户程序的设计。
设计内容
控制流程图 梯形图 状态转移图 指令表
翻译法 设计方法 状态转移图法
逻辑设计法
Date: 2020/5/29
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状态转移图与梯形图
M8002
S0
X0
S20
Y1
SB2 X2
Y2
KT KM2
Y1
T0 K30
Y2
KM1 KT
KM2
Date: 2020/5/29
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二、状态转移图