电气控制与PLC——继电接触控制系统的基本控制电路
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(一) 线路的工作原理
自锁－依靠接触器自 身辅助触点使其线圈保持 通电的现象。
(二) 电路的几种保护 (1) 短路保护 (2) 过载保护 (3) 欠压和失压保护
熔断器保护特性的分散性－ 各种规格的熔断器的特性曲
线差异。
第1节 电动机控制的基本环节 4
❖ 二、点动控制线路 第1节 电动机控制的基本环节
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 16
❖ 一、时间原则控制
❖ (二) 自耦变压器(补偿器)降压启动控制线路
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 17
❖ 一、时间原则控制
❖ (三) 星形－三角形降压启动控制线路
1. 适用电机类型：
正常运行时定子 绕组接成三角形的笼 型异步电动机。 2. 特点：
1. 适用电机类型： 大容量鼠笼型异步电动机
2. 特点： 和定子串电阻相比－
若两者都用从电网获取相同 启动电流，该方法的启动转 矩大。
缺点：自耦变压器价格 较贵，且不允许频繁启动。
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 15
❖ 一、时间原则控制
❖ (二) 自耦变压器(补偿器)降压启动控制线路
工作过程：
实现联锁控制的关键：
正确选择和安排联 锁触点。
顺序启动、同时停止
第2节 按联锁控制的规律
顺序启动、逆序停止 10
❖概 述
1. 任何一个生产过程的进行，总伴随着一系列参数的变化： 机械位移、温度、流量、压力、电流、电压、转矩等。
2. 只要检测出变化了的物理量，便可以用它来对生产过程进 行自动控制。
3. 对电气控制来说，只要选定某些能反映生产过程中的参数 变化的电器元件，就能对生产过程进行控制。
Chapter 3 The Basic Control Circuits of Relay-Contactor Control System
第1节 电动机控制的基本环节 第2节 按联锁控制的规律 第3节 按控制过程的变化参量 进行控制的规律 第4节 直流电动机的控制线路
3
❖ 一、启动、停止控制线路
1. 三相笼型异步电动机的调速方法之一： 依靠变更定子绕组的极对数来实现。
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 20
❖ 一、时间原则控制
❖ (四) 双速电动机的控制线路
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 21
❖ 一、时间原则控制
❖ (五) 笼型异步电动机能耗制动控制线路
1. 电动机电气制动状态： 电动机的电磁转矩与其旋转方向相反的运行状态。
例如：各种继电器和行程开关，由它们来控制接触器或其他 执行元件，实现电路的转换或机械动作。
4. 常见的自动控制类型： 时间原则控制、速度原则控制 电流元件控制、行程原则控制
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 11
❖ 一、时间原则控制
(1) 时间继电器是时间原则控制的基本电器。 (2) 利用时间控制原则可以实现： 电动机降压启动、电动机制动过程的制动控制、自动间歇或 各种动作的时间顺序控制等。
与其他降压启动 相比－投资小、线路 简单；但启动转矩小， 适用于空载或轻载启 动。
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 18
❖ 一、时间原则控制
❖ (三) 星形－三角形降压启动控制线路
工作过程：
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 19
❖ 一、时间原则控制
❖ (四) 双速电动机的控制线路
❖ 四、可逆运行控制线路
1. 三相交流电动 机可逆运行的实 现－
借助正、反 向接触器改变定 子绕组相序实现。
互锁－
利用两个接 触器的常闭触点 互相控制对方接 触器线圈的方法。
正－停－反
第1节 电动机控制的基本环节
正－反－停
7
❖ 五、优先控制电路
优先控制电路是一种互锁控制电路。 (1) 先动作优先：无论哪一台设备先动作，其他设备 则不能动作。 (2) 后动作优先：多台设备，任一台工作，前面所有 已动作的设备自动停止工作。
5
❖ 三、多地控制线路
结论： (1) 若几个电器都能控制同一个接触器
通电，则该几个电器的常开触点应并联接 到接触器的线圈电路中，即逻辑 “或”的 关系;
(2) 若几个电器都能控制同一个接触器 断电，则几个电器的常闭触点应串联接到 接触器的线圈电路中，即逻辑“与”“非” 的关系。
第1节 电动机控制的基Baidu Nhomakorabea环节 6
2. 笼型异步电动机能耗制动：
在电动机切断三相交流电源后，向定子绕组内通入直流电源， 利用转子感应电流与静止磁场的作用产生制动的电磁转矩，达到制 动的目的。
3. 能耗制动中控制参量的选择： 在制动过程中，电流、转速和时间三个参量都在变化，原则上
可以任取其中一个参量为控制信号。 取时间作为变化参量，控制线路简单、成本较低，故实际应用
电气控制与PLC
（Electric Control and PLC）
1
第一篇 电气控制
Part I The Electric Control
第1章 常用低压电器 第2章 现代低压电器 第3章 电气图及电气控制线路 分析 第4章 继电接触控制系统的基 本控制电路
2
第4章 继电接触控制系统的基本控制电路
❖ (一) 定子串电阻降压启动控制线路
1. 定子串电阻降压启动是电动机启动时在三相定子电路串接 电阻，使得加在定子绕组上的电压降低，启动结束后再将电阻短 接，电动机在额定电压下正常运行。
2. 这种启动方式由于不受电动机接线形式的限制，设备简单， 因而在中小型生产机械中应用较广。
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 12
❖ 一、时间原则控制
❖ (一) 定子串电阻降压启动控制线路
图3-7 定子串电阻降压启动控制线路
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 13
❖ 一、时间原则控制
❖ (一) 定子串电阻降压启动控制线路
电路工作过程：
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 14
❖ 一、时间原则控制
❖ (二) 自耦变压器(补偿器)降压启动控制线路
第1节 电动机控制的基本环节 8
❖ 五、优先控制电路
先动作优先控制电路
后动作优先控制电路
第1节 电动机控制的基本环节 9
❖ 1. 联锁控制的定义
凡是生产线上某些环节或一台设备的某些部件之间具有互 相制约或互相配合的控制，均称之为联锁控制。
❖ 2. 顺序工作的联锁控制
顺序启动、同时停止控制 顺序启动、顺序停止控制 顺序启动、逆序停止控制
自锁－依靠接触器自 身辅助触点使其线圈保持 通电的现象。
(二) 电路的几种保护 (1) 短路保护 (2) 过载保护 (3) 欠压和失压保护
熔断器保护特性的分散性－ 各种规格的熔断器的特性曲
线差异。
第1节 电动机控制的基本环节 4
❖ 二、点动控制线路 第1节 电动机控制的基本环节
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 16
❖ 一、时间原则控制
❖ (二) 自耦变压器(补偿器)降压启动控制线路
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 17
❖ 一、时间原则控制
❖ (三) 星形－三角形降压启动控制线路
1. 适用电机类型：
正常运行时定子 绕组接成三角形的笼 型异步电动机。 2. 特点：
1. 适用电机类型： 大容量鼠笼型异步电动机
2. 特点： 和定子串电阻相比－
若两者都用从电网获取相同 启动电流，该方法的启动转 矩大。
缺点：自耦变压器价格 较贵，且不允许频繁启动。
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 15
❖ 一、时间原则控制
❖ (二) 自耦变压器(补偿器)降压启动控制线路
工作过程：
实现联锁控制的关键：
正确选择和安排联 锁触点。
顺序启动、同时停止
第2节 按联锁控制的规律
顺序启动、逆序停止 10
❖概 述
1. 任何一个生产过程的进行，总伴随着一系列参数的变化： 机械位移、温度、流量、压力、电流、电压、转矩等。
2. 只要检测出变化了的物理量，便可以用它来对生产过程进 行自动控制。
3. 对电气控制来说，只要选定某些能反映生产过程中的参数 变化的电器元件，就能对生产过程进行控制。
Chapter 3 The Basic Control Circuits of Relay-Contactor Control System
第1节 电动机控制的基本环节 第2节 按联锁控制的规律 第3节 按控制过程的变化参量 进行控制的规律 第4节 直流电动机的控制线路
3
❖ 一、启动、停止控制线路
1. 三相笼型异步电动机的调速方法之一： 依靠变更定子绕组的极对数来实现。
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 20
❖ 一、时间原则控制
❖ (四) 双速电动机的控制线路
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 21
❖ 一、时间原则控制
❖ (五) 笼型异步电动机能耗制动控制线路
1. 电动机电气制动状态： 电动机的电磁转矩与其旋转方向相反的运行状态。
例如：各种继电器和行程开关，由它们来控制接触器或其他 执行元件，实现电路的转换或机械动作。
4. 常见的自动控制类型： 时间原则控制、速度原则控制 电流元件控制、行程原则控制
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 11
❖ 一、时间原则控制
(1) 时间继电器是时间原则控制的基本电器。 (2) 利用时间控制原则可以实现： 电动机降压启动、电动机制动过程的制动控制、自动间歇或 各种动作的时间顺序控制等。
与其他降压启动 相比－投资小、线路 简单；但启动转矩小， 适用于空载或轻载启 动。
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 18
❖ 一、时间原则控制
❖ (三) 星形－三角形降压启动控制线路
工作过程：
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 19
❖ 一、时间原则控制
❖ (四) 双速电动机的控制线路
❖ 四、可逆运行控制线路
1. 三相交流电动 机可逆运行的实 现－
借助正、反 向接触器改变定 子绕组相序实现。
互锁－
利用两个接 触器的常闭触点 互相控制对方接 触器线圈的方法。
正－停－反
第1节 电动机控制的基本环节
正－反－停
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❖ 五、优先控制电路
优先控制电路是一种互锁控制电路。 (1) 先动作优先：无论哪一台设备先动作，其他设备 则不能动作。 (2) 后动作优先：多台设备，任一台工作，前面所有 已动作的设备自动停止工作。
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❖ 三、多地控制线路
结论： (1) 若几个电器都能控制同一个接触器
通电，则该几个电器的常开触点应并联接 到接触器的线圈电路中，即逻辑 “或”的 关系;
(2) 若几个电器都能控制同一个接触器 断电，则几个电器的常闭触点应串联接到 接触器的线圈电路中，即逻辑“与”“非” 的关系。
第1节 电动机控制的基Baidu Nhomakorabea环节 6
2. 笼型异步电动机能耗制动：
在电动机切断三相交流电源后，向定子绕组内通入直流电源， 利用转子感应电流与静止磁场的作用产生制动的电磁转矩，达到制 动的目的。
3. 能耗制动中控制参量的选择： 在制动过程中，电流、转速和时间三个参量都在变化，原则上
可以任取其中一个参量为控制信号。 取时间作为变化参量，控制线路简单、成本较低，故实际应用
电气控制与PLC
（Electric Control and PLC）
1
第一篇 电气控制
Part I The Electric Control
第1章 常用低压电器 第2章 现代低压电器 第3章 电气图及电气控制线路 分析 第4章 继电接触控制系统的基 本控制电路
2
第4章 继电接触控制系统的基本控制电路
❖ (一) 定子串电阻降压启动控制线路
1. 定子串电阻降压启动是电动机启动时在三相定子电路串接 电阻，使得加在定子绕组上的电压降低，启动结束后再将电阻短 接，电动机在额定电压下正常运行。
2. 这种启动方式由于不受电动机接线形式的限制，设备简单， 因而在中小型生产机械中应用较广。
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 12
❖ 一、时间原则控制
❖ (一) 定子串电阻降压启动控制线路
图3-7 定子串电阻降压启动控制线路
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 13
❖ 一、时间原则控制
❖ (一) 定子串电阻降压启动控制线路
电路工作过程：
第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律 14
❖ 一、时间原则控制
❖ (二) 自耦变压器(补偿器)降压启动控制线路
第1节 电动机控制的基本环节 8
❖ 五、优先控制电路
先动作优先控制电路
后动作优先控制电路
第1节 电动机控制的基本环节 9
❖ 1. 联锁控制的定义
凡是生产线上某些环节或一台设备的某些部件之间具有互 相制约或互相配合的控制，均称之为联锁控制。
❖ 2. 顺序工作的联锁控制
顺序启动、同时停止控制 顺序启动、顺序停止控制 顺序启动、逆序停止控制