机械驱动与控制：第三章 电子式低压电器

C2
R3
R5
单结晶体管时间继电器通电延时电路
工作原理是:当接通电源后，经二极管V1整流、电 容C1滤波以及稳压管V3稳压的直流电压通过RW2、 R4、V2向电容C2以极小的时间常数充电。与此 同时，也通过RW1和R2向电容充电。电容C2上电 压相当于R5两端预充电压的基础上按指数规律逐 渐升高。当此电压大于单结晶体管V4的峰值电压 时，单结晶体管导通，输出电压脉冲触发晶闸管
流 流磁 继度簧
接 接式 电继继
触 触继 器电电
器 器电
器器
器
时 固 逻瓷 螺 有 无 快 自 万
间 体 辑插 旋 填 填 速 复 能
继 继 控式 式 料 料 熔 式 框
电电 制
封密断 架
器器 继
闭闭器 式
电
管管
器
式式
中 电 电 直 空半 间 压 流 流 气导 继 继 继 电 阻体 电 电 电 磁 尼式 器 器 器式 式
选择开关处于指定位置
白色
一般信号
上述几种颜色即红、 黄、绿、蓝色未包括的各 种功能，如某种动作正常
按钮的颜色及含义
颜色
含义
典型应用
红色
危险情况下的操作 停止或分断
紧急停止
全部停机；停止一台或多台电动机；停止一台机器的某一部分， 使电器元件失电，有停止功能的复位按钮
黄色
应急、干预
应急操作，抑制不正常情况或中断不理想的工作周期
E
UC
E
R
R1
Ud＇
Ud
C
Ud
V
阻容式延时电路的 结构形式
UC0
0
td
td＇
t
阻容电路充电曲线
延时环节 RC
预充
鉴幅器 V
输出电路 VT、K
输出 氖灯
稳压
整流
交流电源
单结晶体管通电延时电路结构方框图
R7
E T V1
R1 K
～
+ C1
V3
VT
C4 +
Rw1 K
Rw2
R2
C3 +
N
V4
R4
R6
+
V2
第三章 电子式低压电器
电子式电器的特点
➢ 优点： 开关速度高（几十微妙）； 操作频率高（100次/min）； 寿命长（电磁式电器的几十倍）； 可在恶劣环境下工作； 控制功率小； 多功能； ➢ 缺点： 体积大； 存在漏电流； 过载能力低； 电路较复杂； 价格高；
晶体管时间继电器
➢晶体管时间继电器的工作原理
➢固体继电器
固体继电器是一种无触头开关器件，具有结构紧凑，开关 速度快，能与微电子逻辑电路兼容等特点，目前已广泛应用于 各种自动控制仪器、计算机数据采集和处理系统、交通信号管 理系统等。作为执行器件，固体继电器是一种能实现无触头通 断的电器开关。当控制端无信号时，其主回路呈阻断状态；当 施加控制信号时，主回路呈导通状态。它利用信号光电耦合方 式使控制回路与负载回路之间没有任何电磁关系，从而实现了 电隔离。从其外部状态看，固体继电器具有与电磁式继电器一 样的功能。因此，在有些应用场合，尤其在恶劣的工况下固体 继电器可取代电磁式继电器。
恒 流 输入 发 生 器
输入电路
＋
放
大 单
输出
元
－
驱动电路 输出电路
(a)
恒流发生器
光 接 收
输入电路
驱动电路 (b)
输吸
出 电
收 电
输出
路路
输出电路
固体继电器的工作原理框图 (a) 直流固体继电器；(b) 交流固体继电器
➢ 无触电行程开关
接近开关又称为无触点行程开关，当运动着物体与 之接近到一定距离时，它就发出动作信号，从而进行相 应的操作，不像机械行程开关那样需要施加机械力。
绿色
启动或接通
启动一台或多台电动机；启动一台机器的一部分，使某电器元 件加电
蓝色
上述几种颜色即红、 黄、绿色未包括的任一 种功能
黑色 灰色 白色
பைடு நூலகம்
无专门指定功能
可用于停止和分断以外的任何情况
常用电气图形和文字符号表
名称
文字 图形符号 符号
名称
文字 图形符号 符号
名称
文字 图形符号 符号
一般三 极电源
符号
名称
图形符号 符号
电数 动字 机式 式
塑模 料数 外化 壳小 式型
断 路 器
开封 启闭 式式 刀负 开荷 关开
关
开熔 启断 式器 负式 荷隔 开离 关器
控行 制程 按开 钮关
凸主 轮令 控控 制制 器器
直微 滚 动动 动 式式 式
指示灯的颜色及含义
颜色 红色 黄色 绿色
蓝色
含义 异常情况或警报
警告 准备、安全
特殊指示
解释 对可能出现危险和需 要立即处理的情况报警 状态改变或变量接近 其极限值 安全运行条件指示或 机械准备启动
上述几种颜色即红、 黄、绿色未包括的任一种 功能
典型应用 温度超过规 定(或安 全)限 制，设备 的重 要部分已被保护电器切断 温度偏离正常值出现，允许存在一定时 间的过载现象 冷却系统运转
VT，VT导通后使继电器K吸合，除用其触点来
接通或分断电路外，还利用其另一常开触点将C2 短路，使之快速放电，为下次使用做准备。此时
氖指示灯N启辉。当切断电源时K释放，电路恢
复原态，等待下次动作。
22kΩ 43kΩ
1kΩ 0.1μF 0.056μF
R9
V5
R10
Rw1
3.3kΩ
R8
V4
+ C1
V3
开关
主触头 QS
热
继 常闭
电 触头
FR
器
接
K、
中间继
常开辅 触 助触头
KM
电器
线圈
KM
低压断路器
器 QF
常闭辅 助触头
欠电压
继电器
KV
线圈
常开 触头
位
置 开 关
常闭 触头
复合 触头
助触头
线圈
继 过电流
常开
速 助头
n
电 继电器 器 线圈
KA
度
继
BV
SQ 电
常开
相
器 常闭
n
触头
应
助头
继
电
器
常闭
符
线圈
触头
号
转换开关
起动 按 钮 停止
复合
SA
常开延
时闭合
触头
欠电流
继电器
线圈
KA
时
间 常闭延
继 时打开 电 触头
KT
熔断器
FU
器
常闭延
SB
时闭合
触头
熔断器式
刀开关
QS
常开延 时打开 触头
熔断器式
隔离开关
QS
名 称 图形符号
接 触 线圈 器
文字
符号
名 称 图形符号
热 K、 继 热 元 件 KM 电
器
文字
文字
+
V1
Rw2
C2
10
K2
3.3kΩ
V2
20Ω
R11 VT
K1 N
K1
K2 ～
JS20型带瞬动触点的通电延时继电器电路
V10 R1
V8 V9
R2
V7
S
~
Rw2 C1 + V4
V1
G
V5
D
Rw1
C2 +
V2 C3 +
R3
V6
R4
R5
C5 KS
C4 +
V3
R6 KD
R7 N
KD
JS20型断电延时继电器电路
感辨头 振荡器
金属检测体
检波器
鉴幅器
输出电路
稳压器
整流电路
R1
C2
L C1
C3 +-
V4 R2
V1 Rf
R3
R4
R7 V5
R5
V2
V6
C4
R5
E
V8～V11
K
V3 + C5 24V
220VAC
V7
晶体管停振型接近开关的实际电路
常用低压电器归纳
接
继
触
电
器
器
熔 断 器
低
压
刀
断
开
路
关
器
主 令 电 器
交 直电 热速干