第一章电气控制基础1
电气控制与plc原理及应用教学设计
电气控制与 PLC 原理及应用教学设计前言电气控制技术是现代自动化技术中最为重要的基础之一。
PLC（可编程控制器）作为电气控制技术中应用广泛的核心设备，已成为自动化控制领域中不可或缺的工具。
本文将介绍电气控制与 PLC 原理及应用的教学设计，以帮助教师更好地开展相关课程的教学工作，让学生更好地理解和掌握相关知识和技能。
课程目标本课程旨在通过对电气控制和 PLC 原理及应用的讲解和实践，让学生掌握以下知识和能力：1.理解电气控制的基本原理和概念；2.掌握电气控制系统的组成和工作原理；3.熟悉 PLC 的基本功能和特点；4.学会使用 PLC 进行简单的控制程序设计；5.掌握常见的电气控制元件和设备的使用方法；6.能够进行电气控制系统的安装、调试和维护工作。
课程大纲第一章电气控制基础1.1 电气控制的概念和分类1.2 电气控制系统的组成和工作原理1.3 电气控制元件和设备的基本原理1.4 电气控制线路及其符号1.5 安全电气操作规范第二章 PLC 基础2.1 PLC 的概念和分类2.2 PLC 的基本架构和功能模块2.3 PLC 的输入输出点的基本特性2.4 PLC编程环境和编程语言第三章 PLC 程序设计3.1 PLC 程序设计的基本原理和方法3.2 PLC 程序设计的常用指令3.3 PLC 程序设计的布局方法3.4 PLC 程序的测试和调试方法第四章电气控制实践4.1 简单电路的组装和调试4.2 电气控制设备的使用和操作4.3 PLC 控制程序设计和测试第五章电气控制设备的安装与调试5.1 电气控制设备的安装与维护要点5.2 电气控制设备的调试方法和技巧5.3 常见故障分析和排除方法授课方法本课程主要采用理论授课和实验操作相结合的方式进行教学。
理论授课阶段主要讲解理论知识，强调基本概念、原理和应用技能，详细介绍 PLC 设备的组成和功能，以及 PLC 程序设计的操作流程和技巧。
实验操作阶段则通过仿真软件和实际使用 PLC 设备的方式进行操作，巩固理论知识，训练学生的操作能力。
电气控制与PLC应用-电气控制实训教案
电气控制与PLC应用-电气控制实训教案第一章：电气控制基础1.1 电气控制概述了解电气控制的基本概念、分类和应用领域。
掌握电气控制系统的组成和功能。
1.2 常用低压电器熟悉常用的开关、接触器、继电器、保护器等低压电器的结构和原理。
学习电器符号和功能，并能够识别和应用。
第二章：电气控制线路设计2.1 控制电路的基本设计原则掌握控制电路设计的基本原则和方法。
学习如何选择合适的控制电器和保护元件。
2.2 常用控制电路学习常用的控制电路图和原理，如启动、停止、正反转、调速等。
分析实际电路图，并进行解读和应用。
第三章：PLC基础3.1 PLC概述了解PLC的定义、功能和工作原理。
掌握PLC的组成部分和各部分的作用。
3.2 PLC编程软件的使用学习PLC编程软件的安装和界面操作。
熟悉编程软件的功能和编程的基本操作。
第四章：PLC编程技术4.1 PLC编程语言学习PLC编程的基本语言，如指令表、逻辑功能图、功能块图等。
掌握不同编程语言的特点和应用场景。
4.2 常用PLC指令学习常用的PLC指令及其功能和使用方法。
掌握指令的编程和应用技巧。
第五章：电气控制与PLC应用实例5.1 电动机控制实例分析电动机控制系统的需求，设计电气控制电路。
利用PLC实现电动机的控制，并进行编程和调试。
5.2 自动化生产线实例了解自动化生产线的组成和工作原理。
学习如何利用PLC实现生产线的控制和自动化。
第六章：常用PLC品牌及选型6.1 常用PLC品牌介绍熟悉国内外常见的PLC品牌，如西门子、三菱、欧姆龙等。
了解各品牌PLC的特点、性能和应用领域。
6.2 PLC选型原则掌握PLC选型的原则和步骤。
学习如何根据实际应用需求选择合适的PLC型号。
第七章：PLC系统设计与调试7.1 PLC系统设计学习PLC系统设计的一般流程和方法。
掌握PLC系统硬件选型、软件编程、参数设置等环节。
7.2 PLC系统调试与维护学习PLC系统的调试方法和技巧。
第一章 电气控制基本知识
§1-2 常用低压电器
（二）继电器的种类及其特点 1、电磁式继电器 结构与接触器类似，有电流继电器、电压继电器、中间继电器三种。 1）电流继电器
特点：线圈串接于电路中，导线粗、匝数少、阻抗小。 分类：过电流继电器、欠电流继电器
§1-2 常用低压电器
2）电压继电器 特点：线圈并联在电路中，匝数多，导线细 分类：过电压继电器和欠电压继电器 结构原理：与电流继电器类似
熔断器的典型产品
主要由外壳和 熔体构成
螺旋式熔断器
瓷插式熔断器
有填料封闭管式熔断器
§1-2 常用低压电器
四、主令电器 作用：发送控制命令或信号的电器，常用于接通或断开控制电路。 再通过接触器、继电器间接控制主电路的接通或断开。
分类：控制按钮、行程开关、接近开关等。
（一）控制按钮
数控机床上的按钮站
轴 9-反作用弹簧 10-辅助触头
§1-2 常用低压电器
（1）触点形式 根据允许通过电流的大小分为：点接触、线接触、面接触。
点接触——允许通过电流小。 线接触——允许通过电流中。 面接触——允许通过电流大。 a) 点接触 b）线接触 c) 面接触
§1-2 常用低压电器
（2）触点种类 1）主触点： 容量大，用于通断高电压、大电流电路。 常开触点较多见，常闭触点较少见 2）辅助触点：容量小，用于通断低电压、小电流电路。
§1-2 常用低压电器
3、时间继电器 指继电器通电（断电）到其触点动作有一些延时，不是同步，主要 有以下四种形式 电磁式（铜套阻尼式）、空气阻尼式、电动机式、半导体式 4、舌簧继电器 触点容量小、动作快，灵敏度高、用永磁体驱动可反映非电信号。 5、热继电器 结构类似于由热原件驱动的小开关。作过载保护用，控制量为过载 电流。 6、速度继电器 结构类似于小电动机驱动的小开关，控制量为速度，动作有方向性
电气控制技术基础教学大纲
电气控制技术基础教学大纲第一篇：电气控制技术基础教学大纲《电气控制技术基础》教学大纲一、课程性质专业核心课二、课程的目的和任务通过本课程的教学（讲课、实验和大量实例分析），使学生了解一些常用的低压电器和可编程控制器的基本原理和基础知识，掌握常用电气控制线路的设计方法以及可编程控制器的系统设计﹑编程方法和技巧，为进一步学习和工程应用打下坚实的基础。
三、课程的基本要求1、要求掌握的内容（1）电磁式控制电器的工作原理电磁式控制电器的组成电弧产生原因、危害及防护措施及吸力特性、反力特性和剩磁特性及其相互配合输入输出特性（2）常用电气控制技术常用电气控制电路绘制原则常用电气控制电路设计方法电动机起动控制电动机正反转控制电动机制动控制电动机循序控制和顺序控制（3）可编程控制器的基本工作原理可编程序控制器的定义可编程控制器基本工作原理（4）可编程控制器（PLC）的编程梯形图编程语言可编程控制器的内存组织可编程序控制器的编程指令和编程方法2、正确理解的内容有触点电器元件的工作原理典型控制电路的分析、设计可编程序控制器的工作原理可编程序控制器的内存组织可编程序控制器机器扫描周期和工作方式可编程序控制器控制系统的分析、设计与实现3、一般了解的内容常用电器元件的图形文字符号定义、使用领域、使用方法等；可编程序控制、与传统控制线路的比较；S7-200可编程序控制器的结构、配置等；可编程序控制器的通信与网络四、学时安排总学时：96学时讲课学时：50学时实验学时：46学时五、教学内容及章节课时安排第一章常用低压电器（10学时）1.1电器的基本知识 1.2接触器1.3继电器 1.4开关电器 1.5熔断器 1.6主令电器第二章电气控制线路基础（8学时）2.1电气控制线路图的图形、文字符号及绘制原则2.2三相鼠笼式异步电动机的基本控制线路2.3三相鼠笼式异步电动机降压启动控制线路2.4三相鼠笼式异步电动机制动控制线路2.5电气控制线路的简单设计方法第三章可编程序控制器概述（36学时）3.1 PLC的产生和定义 3.2 PLC的特点 3.3 PLC的应用和发展 3.4 PLC的分类 3.5 PLC的系统组成3.6 PLC与继电器控制系统的区别 3.7 PLC的工作原理3.8 PLC的编程语言和程序结构第四章 S7－200系列PLC的硬件系统及内部资源（4学时）4.1 概述 4.2 S7－200系列PLC的硬件系统4.2 S7－200系列PLC的内部资源及寻址方式第五章 PLC的基本指令及程序设计（20学时）5.1 PLC的基本逻辑指令5.2 PLC编程简单设计方法第六章PLC的网络通信技术及应用（10学时）6.1 通信网络的基础知识6.2 S7－200的通信与网络第七章综合设计（8学时）7.1 设计步骤及内容 7.2 综合设计实例六、教学建议本课程具有理论性和实践性都很强的特点。
S7-1200 PLC应用基础课件第1章 电气控制与PLC基本知识
常用低压电器
第一部分
开关电器
第二部分
熔断器
第三部分
接触器
第四部分
继电器
第五部分
主令电器
5. 主令电器
主令电器
定义
主令电器是自动控制系统中用于发送控制指令的电器。
分类
常用的主令电器有控制按钮、行程开关、接近开关、 光电开关等
5. 主令电器
控制按钮及指示灯
定义：控制按钮是发出控制指令和信号的电器，是一种手动而 且一般可以自动复位的主令电器。
分类
普通控制按钮：用于通常的启动、停止等。
旋转式控制钮：用于选择工作方式。
钥匙式控制钮：为了安全起见，需用钥匙插入方可操作。
紧急式控制钮：控制钮装有突出的蘑菇形钮帽，以便于 紧急操作。
指示灯式控制钮：在透明的按钮内装入指示灯，用作信 号指示等。
5. 主令电器——控制按钮及指示灯
结构和工作原理
控制按钮的结构由钮帽、复位弹簧、 动触点、动断静触点、动合静触点和 外壳等组成。
常用的开关电器有刀开关和低压断路器。
HK2系列刀开关的结构和外形图
刀开关图形及文字符号
1. 开关电器
低压断路器
定义
又称自动空气断路器或称自动空气开关,是一种既有手动开 关作用又能自动进行欠压、失压、过载和短路保护的电器。
分类
单极、双极、三极、四极4种 。
作用
可用于电源电路、照明电路、电动机主电路的分合及保护等 。
常用低压电器
第一部分
开关电器
第二部分
熔断器
第三部分
接触器
第四部分
继电器
第五部分
主令电器
4. 继电器
继电器
定义
《电气控制与PLC》教案
《电气控制与PLC》教案第一章：电气控制基础1.1 概述介绍电气控制的基本概念、原理和分类。
解释电气控制系统的组成和作用。
1.2 低压电器介绍低压电器的分类和功能。
讲解常用低压电器的结构和工作原理。
1.3 电气控制线路分析简单的电气控制线路实例。
介绍电气控制线路的设计方法和步骤。
第二章：可编程逻辑控制器（PLC）基础2.1 PLC概述介绍PLC的定义、功能和应用领域。
解释PLC的工作原理和基本结构。
2.2 PLC编程语言介绍PLC编程语言的种类和特点。
讲解PLC编程的基本规则和方法。
2.3 PLC的硬件组成介绍PLC的硬件组成部分及其功能。
讲解PLC的输入输出接口和通信接口。
第三章：PLC编程与应用3.1 基本指令讲解PLC基本指令的功能和用法。
通过实例讲解基本指令的应用。
3.2 功能指令介绍PLC功能指令的分类和功能。
讲解常用功能指令的用法和应用。
3.3 PLC控制系统设计介绍PLC控制系统设计的基本原则和方法。
通过实例讲解PLC控制系统的设计过程。
第四章：电气控制与PLC在工业应用案例分析4.1 案例一：电动机的控制分析电动机控制电路的工作原理。
讲解如何使用PLC实现电动机的控制。
4.2 案例二：conveyor传送带的控制分析conveyor传送带控制电路的工作原理。
讲解如何使用PLC实现conveyor传送带的控制。
第五章：PLC的故障诊断与维护5.1 PLC故障诊断方法介绍PLC故障诊断的基本方法和技巧。
讲解如何进行PLC故障诊断和排除。
5.2 PLC的维护与保养介绍PLC的维护保养内容和注意事项。
讲解PLC的日常维护和故障预防措施。
第六章：PLC在工业自动化中的应用案例6.1 案例三：温度控制系统的应用分析温度控制系统的工作原理和需求。
讲解如何使用PLC实现温度控制系统的自动化控制。
6.2 案例四：液体自动控制系统中的应用分析液体自动控制系统的工作原理和需求。
讲解如何使用PLC实现液体自动控制系统的控制。
电气控制基本知识及电路
第一章：电气控制基本知识
常用低压电器
基本电气控制线路
1
2
1.1常用低压电器
1．1．1 低压电器的分类
按工作电压等级分类
（1）低压电器 工作电压交流1200V或直流1500V以下的电器，主要用于低压供配电控制系统中。例如继电器、接触器、刀开关、熔断器、起动器等。
1 三相电机直接启动控制线路
自锁
(1) 控制线路
(2) 工作原理
1.2基本电气控制线路
2 点动控制
SA---手动开关，需要点动时将SA断开。
1.2基本电气控制线路
SB2----连续控制按钮； SB3---点动控制按钮。
SB2----点动控制按钮； SB3---连续控制按钮。
具有点动和连续控制的线路
1.1常用低压电器
(h）瞬时常开触点；(i）瞬时常闭触点
(f）延时断开常开触点；(g）延时闭合常闭触点；
1.1常用低压电器
3热继电器
(a）常闭触点 (b）热元件
利用电流的热效应原理实现电动机过载保护的电器 。
1.1常用低压电器
4 速度继电器
速度继电器又称为反接制动继电器，主要用作笼型异步电动机的反接制动控制。
1.1常用低压电器
D :万能转换开关
(a) 图形表示法； ( b) 通断表表示法
1.1常用低压电器
1.1.5 接触器
1---主触点；2---衔铁； 3---电磁线圈；4---铁心
接触器是用来接通或切断电动机或其他负载主电路的一种控制电器 。
~
M 3~
接触器的控制原理
1.1常用低压电器
SB
常开按钮
SB
复合按钮
教案电气控制与PLC应用
电气控制与PLC应用第一章：电气控制基础1.1 概述介绍电气控制的基本概念、分类和应用领域解释电气控制系统的组成和作用1.2 常用低压电器介绍开关、接触器、继电器、保护器等低压电器的结构和原理分析各种低压电器在电气控制系统中的应用和选择方法1.3 电气控制电路图的识读解释电气控制电路图的符号和表示方法指导学生识读简单的电气控制电路图，理解其工作原理第二章：可编程逻辑控制器（PLC）概述2.1 PLC的基本概念介绍PLC的定义、发展和应用领域解释PLC与传统继电器控制系统的区别和优势2.2 PLC的组成与工作原理介绍PLC的硬件组成，包括中央处理单元、输入/输出模块、电源模块等解释PLC的工作原理，包括扫描周期、输入输出处理、程序执行等2.3 PLC编程软件的使用介绍PLC编程软件的功能和界面指导学生使用编程软件进行简单的程序编写和仿真调试第三章：基本指令及其应用3.1 基本指令介绍解释PLC基本指令的分类和作用介绍常用的逻辑运算指令、定时器指令、计数器指令等3.2 基本指令的应用实例通过实际案例分析，展示基本指令在电气控制系统中的应用和实现方法指导学生编写简单的PLC程序，实现特定的控制功能3.3 编程规则与技巧介绍PLC编程的基本规则和技巧分析常见的编程错误和问题，并提供解决方法第四章：功能指令及其应用4.1 功能指令概述介绍PLC功能指令的分类和作用解释功能指令的使用条件和限制4.2 常用功能指令的应用实例通过实际案例分析，展示功能指令在电气控制系统中的应用和实现方法指导学生编写复杂的PLC程序，实现高级控制功能4.3 功能指令编程实例提供具体的编程实例，指导学生运用功能指令解决实际问题分析编程实例中的关键步骤和注意事项第五章：电气控制与PLC应用案例分析5.1 案例一：电动机的控制分析电动机控制系统的需求和功能设计PLC程序，实现电动机的启动、停止、正反转等控制功能5.2 案例二：工业控制介绍工业的基本原理和结构分析工业控制系统的需求，设计PLC程序，实现的运动控制和任务执行5.3 案例三：自动化生产线控制分析自动化生产线的工艺流程和控制需求设计PLC程序，实现生产线的自动化控制，包括物料传送、装配、检测等功能5.4 案例四：楼宇自动化系统控制介绍楼宇自动化系统的组成部分和功能分析楼宇自动化系统的控制需求，设计PLC程序，实现照明控制、空调控制、安防等功能5.5 案例五：环保设备控制分析环保设备的工作原理和控制要求设计PLC程序，实现环保设备的精密控制，包括排放监测、故障诊断等功能第六章：PLC编程技术进阶6.1 顺序功能图（SFC）编程介绍顺序功能图的概念和基本组成指导学生如何使用SFC描述复杂控制过程分析SFC到PLC程序的转换方法6.2 功能块图（FB）和顺序控制图（SO）编程解释功能块图和顺序控制图的概念和用途展示如何使用功能块图和顺序控制图编写PLC程序讨论在实际应用中选择这些编程方法的优缺点第七章：PLC通信技术7.1 PLC通信基础介绍工业通信的标准和协议，如Modbus、Profibus、Ethernet/IP 等解释PLC通信网络的拓扑结构和通信介质讨论通信故障的诊断和解决方法7.2 PLC网络配置与调试指导学生如何配置PLC网络，包括选择合适的通信协议和设置参数展示如何进行PLC网络的调试和测试分析网络通信在实际应用中的问题和解决方案第八章：人机界面（HMI）与PLC应用8.1 HMI基础介绍人机界面的功能、类型和基本组成解释HMI与PLC的连接方式和数据交换机制讨论HMI在工业自动化中的应用和优势8.2 HMI编程与组态指导学生如何使用HMI编程软件进行界面设计和程序编写展示如何配置HMI与PLC的数据连接和通讯参数分析在实际项目中，如何根据需求设计HMI界面第九章：电气控制与PLC系统的维护与故障诊断9.1 电气控制系统的维护介绍电气控制系统维护的基本内容和注意事项讨论维护过程中常用的工具和技术分析维护过程中常见的问题和解决方法9.2 PLC系统的维护与故障诊断解释PLC系统维护的重要性，包括硬件和软件的维护指导学生如何进行PLC系统的故障诊断，包括故障排查和修复分析不同故障类型及其原因，提供相应的解决策略第十章：电气控制与PLC应用案例实操10.1 PLC控制系统的设计与实施分析实际项目需求，指导学生进行PLC控制系统的设计讨论控制系统实施过程中的注意事项和技术要点分析项目实施过程中可能遇到的问题和解决方案10.2 PLC控制系统的调试与优化介绍PLC控制系统调试的基本方法和流程指导学生如何对控制系统进行优化，提高性能和稳定性分析调试和优化过程中，如何根据实际情况调整参数和程序第十一章：高级PLC应用技术11.1 运动控制与PLC介绍PLC在运动控制中的应用，包括步进电机、伺服电机控制解释运动控制相关的PLC指令和功能模块分析运动控制程序的设计方法和实例11.2 数据处理与PLC讲解PLC在数据处理方面的应用，如数据采集、处理、存储等介绍PLC的数据处理指令和功能模块探讨数据处理在工业自动化中的应用实例第十二章：PLC在特殊应用领域的应用12.1 PLC在过程控制中的应用介绍PLC在工业过程控制中的应用，如温度、压力、流量控制解释过程控制相关的PLC指令和功能模块分析过程控制程序的设计方法和实例12.2 PLC在分布式控制系统中的应用讲解PLC在分布式控制系统（DCS）中的应用介绍PLC在DCS中的角色和功能分析DCS系统中PLC程序的设计和实施方法第十三章：PLC与工业网络13.1 PLC在工业网络中的作用介绍PLC在工业网络中的地位和作用解释工业网络的基本结构和通信协议分析工业网络中PLC的通信和数据交换方法13.2 PLC网络的安全性与可靠性讲解PLC网络的安全性和可靠性重要性介绍提高PLC网络安全性和可靠性的方法和技术分析PLC网络在工业自动化中的挑战和解决方案第十四章：PLC编程软件的高级应用14.1 编程软件的高级功能介绍PLC编程软件的高级功能，如仿真、调试、维护等讲解如何利用编程软件进行高级编程和项目管理的技巧分析高级功能在实际项目中的应用实例14.2 编程软件的二次开发讲解如何进行PLC编程软件的二次开发，以扩展软件功能介绍常用的编程语言和开发工具分析二次开发在特定应用场景中的优势和挑战第十五章：电气控制与PLC应用综合案例实操15.1 PLC控制系统的设计与实施实例分析一个综合性的PLC控制系统项目需求指导学生进行控制系统的设计和实施，包括硬件选择、编程、调试等分析项目实施过程中的关键步骤和经验教训15.2 PLC控制系统的性能优化讲解如何对PLC控制系统进行性能优化指导学生对控制系统进行调试和优化，提高性能和稳定性分析优化过程中遇到的问题和解决方案重点和难点解析本文主要介绍了电气控制与PLC应用的教学教案，涵盖了基础概念、硬件组成、编程技术、通信技术、人机界面、系统维护与故障诊断等多个方面，并通过案例实操进行了深入的讲解。
《电气控制与PLC》教案
《电气控制与PLC》教案第一章：电气控制基础1.1 电气控制系统简介了解电气控制系统的概念、组成及分类掌握电气控制系统的图形符号和文字符号1.2 低压电器熟悉常用的低压电器元件及其功能掌握低压电器的图形符号和文字符号1.3 电气控制电路图的识读与分析学习电气控制电路图的识读方法练习分析简单的电气控制电路第二章：PLC基本原理2.1 PLC简介了解PLC的概念、发展历程及分类掌握PLC的组成、工作原理及应用领域2.2 PLC编程软件的使用学习PLC编程软件的安装、启动及操作界面掌握编程软件的基本功能及使用方法2.3 PLC编程基础熟悉PLC编程的基本规则和方法掌握PLC编程的基本语句和功能指令第三章：PLC控制系统设计与应用3.1 PLC控制系统设计步骤学习PLC控制系统设计的基本步骤和方法了解PLC控制系统设计中的注意事项3.2 PLC控制系统的应用案例分析实际应用案例，了解PLC控制系统在各个领域的应用掌握案例中PLC控制系统的原理、编程及调试方法3.3 PLC控制系统的设计与仿真学习PLC控制系统的设计与仿真方法练习使用PLC仿真软件进行控制系统的设计与调试第四章：电气控制与PLC控制系统的设计与实施4.1 电气控制与PLC控制系统的设计结合具体项目，进行电气控制与PLC控制系统的设计掌握设计过程中各环节的关键技术4.2 电气控制与PLC控制系统的实施学习电气控制与PLC控制系统的实施方法了解实施过程中的注意事项及故障处理方法4.3 电气控制与PLC控制系统的设计与实施案例分析实际案例，了解电气控制与PLC控制系统的设计与实施过程掌握案例中控制系统的设计、编程、调试及运行维护方法第五章：电气控制与PLC控制系统的设计与优化5.1 电气控制与PLC控制系统的设计优化学习电气控制与PLC控制系统设计优化的方法掌握设计优化过程中各环节的关键技术5.2 电气控制与PLC控制系统的性能评估与改进了解电气控制与PLC控制系统性能评估的方法学习控制系统性能改进的方法和技巧5.3 电气控制与PLC控制系统的设计与优化案例分析实际案例，了解电气控制与PLC控制系统设计与优化过程掌握案例中控制系统的设计、编程、调试及运行维护方法第六章：电气控制与PLC控制系统的安全与保护6.1 电气控制与PLC控制系统安全技术学习电气控制与PLC控制系统安全技术的基本知识了解常见的安全保护装置及其功能6.2 电气控制与PLC控制系统故障诊断与保护掌握电气控制与PLC控制系统故障诊断的基本方法学习故障保护措施及实施方法6.3 电气控制与PLC控制系统在恶劣环境下的应用探讨电气控制与PLC控制系统在恶劣环境下的应用问题学习相应的防护措施和技术第七章：电气控制与PLC控制系统在工业自动化中的应用7.1 工业自动化与电气控制的关系理解工业自动化的概念及其与电气控制的关系熟悉工业自动化系统的分类和组成7.2 PLC在工业自动化中的应用案例分析实际案例，了解PLC在工业自动化中的应用掌握案例中PLC控制系统的原理、编程及调试方法7.3 电气控制与PLC控制系统在自动化生产线中的应用学习电气控制与PLC控制系统在自动化生产线中的应用了解自动化生产线的构成、工作原理及运行维护第八章：电气控制与PLC控制系统在交通运输领域的应用8.1 交通运输领域电气控制与PLC控制系统概述了解交通运输领域电气控制与PLC控制系统的基本应用掌握相关系统的组成和功能8.2 PLC在交通运输领域的应用案例分析实际案例，了解PLC在交通运输领域的应用掌握案例中PLC控制系统的原理、编程及调试方法8.3 电气控制与PLC控制系统在交通运输领域的技术创新与发展探讨电气控制与PLC控制系统在交通运输领域的技术创新学习新技术在相关领域中的应用和前景第九章：电气控制与PLC控制系统在楼宇自动化中的应用9.1 楼宇自动化与电气控制的关系理解楼宇自动化的概念及其与电气控制的关系熟悉楼宇自动化系统的分类和组成9.2 PLC在楼宇自动化中的应用案例分析实际案例，了解PLC在楼宇自动化中的应用掌握案例中PLC控制系统的原理、编程及调试方法9.3 电气控制与PLC控制系统在智能楼宇中的应用学习电气控制与PLC控制系统在智能楼宇中的应用了解智能楼宇的构成、工作原理及运行维护第十章：电气控制与PLC控制系统在未来发展趋势中的角色10.1 新能源与电气控制的关系探讨新能源领域电气控制的重要性及其应用学习新能源领域电气控制的技术特点和发展趋势10.2 PLC在新能源领域的应用案例分析实际案例，了解PLC在新能源领域的应用掌握案例中PLC控制系统的原理、编程及调试方法10.3 电气控制与PLC控制系统在未来发展趋势中的挑战与机遇探讨电气控制与PLC控制系统在未来发展趋势中所面临的挑战分析未来的机遇以及如何应对挑战，保持技术的持续发展。
电气控制基础培训课程PPT(共 44张)
第一节 控制电器
信以致远捷行弘毅
常见的控制电器
Wang yan弘毅
刀开关
刀开关是一种手动电器，由操作手柄、 触刀、静插座和绝缘地板组成；按刀数可分 为单极、双极和三极。
刀开关是一种手动配电电器。 它主要用来隔离电源、手动接通或断开 交直流电路，也可用于不频繁的接通与分断 额定电流以下的负载，如小型电动机、电炉 等。
Wang yang
第一节 控制电器
信以致远捷行弘毅
控制电器分类：
（一）按用途分 1） 控制电器：用于各种控制电路和控制系统的电器。如：接触器，各种控 制继电器等。 2）主令电器：用于自动控制系统中发送控制指令的电器。如：控制按钮、主 令开关、行程开关、转换开关等。 3）保护电器：用于保护电设备的电器。如：熔断器、热继电器、避雷器等。 4）执行电器：指用于完成某种动作或传动功能的电器。如：电磁铁、电磁阀 等。 （二）按工作原理分 1） 电磁式电器：依据电磁感应原理来工作的电器。如：交直流接触器、各 种电磁式继电器等。 2） 非电量控制电器：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、压力继电器、温度继电器等。
Wang yang
Wang yang
1.7 编码器
信以致远捷行弘毅
编码器
它是一种将旋转位移转换成一 串数字脉冲信号的旋转式传感器， 这些脉冲能用来控制角位移，如果 编码器与齿轮条或螺旋丝杠结合在 一起，也可用于测量直线位移。
KM
KM
a)
b)
c)
接触器的符号 a) 线圈 b) 常开触头 c) 常闭触头
1.5 接触器
信以致远捷行弘毅
Wang yang
Wang yang
电气控制与PLC教案
电气控制与PLC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、分类和应用领域解释电气控制系统的组成和功能1.2 常用低压电器介绍开关、接触器、继电器、熔断器等低压电器的原理和应用分析各种低压电器的符号和功能1.3 电气控制线路设计讲解电气控制线路的设计原则和方法分析典型电气控制线路的实例和应用第二章：可编程逻辑控制器（PLC）基础2.1 PLC概述介绍PLC的定义、发展历程和应用领域解释PLC的组成和基本工作原理2.2 PLC编程语言介绍PLC编程语言的种类和特点讲解梯形图、指令表、功能块图等编程语言的语法和应用2.3 PLC的安装与维护介绍PLC的安装要求和方法讲解PLC的维护保养措施和安全操作注意事项第三章：PLC编程与应用实例3.1 基本逻辑控制编程讲解PLC的基本逻辑控制功能，如启动、停止、互锁、互斥等分析典型逻辑控制编程实例3.2 定时与计数控制编程讲解PLC的定时与计数功能及其应用分析定时与计数控制编程实例3.3 数据处理与传输编程讲解PLC的数据处理与传输功能，如数据存储、数据运算、数据转换等分析数据处理与传输编程实例第四章：电气控制系统的设计与应用4.1 电气控制系统设计的一般步骤介绍电气控制系统设计的一般步骤和方法讲解设计过程中的注意事项和技术要求4.2 电气控制系统的应用实例分析典型电气控制系统的应用实例，如机床、电梯、自动化生产线等讲解电气控制系统在不同领域的应用特点和技术要求4.3 PLC在电气控制系统中的应用实例分析PLC在电气控制系统中的应用实例讲解PLC在电气控制系统中的应用优势和注意事项第五章：电气控制与PLC的故障诊断与维修5.1 电气控制系统的故障诊断与维修介绍电气控制系统的故障类型和诊断方法讲解电气控制系统的维修措施和注意事项5.2 PLC系统的故障诊断与维修介绍PLC系统的故障类型和诊断方法讲解PLC系统的维修措施和注意事项5.3 电气控制与PLC故障诊断与维修实例分析电气控制与PLC故障诊断与维修的实例讲解故障排除的方法和技巧第六章：PLC通讯与网络技术6.1 PLC通讯基础介绍PLC通讯的基本概念、分类和标准讲解串行通讯和并行通讯的原理及其应用6.2 PLC网络技术介绍PLC网络的基本概念、分类和结构讲解工业以太网、工业现场总线等PLC网络技术的原理和应用6.3 PLC通讯与网络实例分析PLC通讯与网络的实例，如远程I/O、Modbus、Profibus等讲解PLC通讯与网络在工业自动化中的应用和优势第七章：人机界面（HMI）与PLC应用7.1 HMI概述介绍HMI的定义、功能和分类讲解HMI与PLC的连接方式及其应用领域7.2 HMI界面设计介绍HMI界面设计的原则和方法讲解文本、图形、动画等HMI界面元素的设计和应用7.3 HMI与PLC应用实例分析HMI与PLC在工业自动化中的应用实例，如生产线监控、电梯控制等讲解HMI与PLC协同工作的原理和优势第八章：电气控制与PLC在工业自动化中的应用8.1 自动化生产线控制系统介绍自动化生产线的组成、工作原理及其分类讲解电气控制与PLC在自动化生产线中的应用实例8.2 控制系统介绍的组成、分类和工作原理讲解电气控制与PLC在控制系统中的应用实例8.3 电气控制与PLC在工业自动化领域的其他应用分析电气控制与PLC在工业自动化领域的其他应用实例，如楼宇自动化、环保设备等讲解电气控制与PLC在工业自动化中的重要作用和前景第九章：电气控制与PLC项目的实施与验收9.1 项目实施流程介绍电气控制与PLC项目实施的基本流程讲解项目实施过程中的注意事项和技术要求9.2 项目调试与优化讲解电气控制与PLC项目的调试方法与技巧介绍项目调试过程中的优化措施和评估方法9.3 项目验收与维护讲解电气控制与PLC项目的验收标准与流程介绍项目维护保养措施和安全操作注意事项第十章：电气控制与PLC技术的发展趋势10.1 新型PLC技术介绍新型PLC技术的特点和应用领域分析新型PLC技术的发展趋势及其对工业自动化领域的影响10.2 电气控制与PLC技术的融合与发展讲解电气控制与PLC技术在工业自动化领域的融合趋势分析电气控制与PLC技术在智能制造、物联网等领域的应用前景10.3 电气控制与PLC技术在新能源领域的应用介绍电气控制与PLC技术在新能源领域的应用实例，如风力发电、太阳能发电等讲解电气控制与PLC技术在新能源领域的作用和前景重点和难点解析一、电气控制基础中的低压电器符号和功能分析。
第一章 电气控制柜基本知识
成套式：即低压成套开关设备，它是由制造厂装 配完成的，由制造厂根据用户一次接线（主接线）的要求， 将各种一次电器元件、辅助回路以及连接件、绝缘支持件和 辅助件等固定连接后安装在外壳内而构成的成套配电设备。 低压成套开关设备主要由低压开关柜、配电箱等。
1.1 低压电器的种类与主要性能参数
1.1 低压电器的种类与主要性能参数
• 1.1.2 低压电器的主要性能参数 • 1.额定电压与绝缘能力 • 2.额定电流 • 3.额定通断能力 • 4.动、热稳定性 • 5.操作频率和寿命
1.2 低压电器的发展趋势
1.2.1 我国低压电器的发展历程
20世纪60---70年代，在模仿的基础上设计开发了第一 代有统一标准的产品。
1.4.1 高压电器的总体发展趋势
1.组合化、成套化、模块化 2.大容量、高参数 3.机电一体化（智能化） 4.免（少）维护 5.选相分、合闸断路器 6.无油化与环保 7.各专业趋势融合
1.4 高压电器的发展趋势
1.4.2 高压断路器的现状与技术发展 1.SF6 断路器 2.真空断路器
1.4.3 高压电器的市场前景
1.1 低压电器的种类与主要性能参数
• 配电箱：配电箱一般体积比较小，结构简单，四面封闭， 用途单一，控制保护，易于维护。一般不直接安装在地面 或底座上，最常采用挂装的形式。配电箱一般指小三箱： 开关箱、照明箱、计量箱、插座箱、非标箱等，种类太 多。
• 配电盘：无外壳体的、开放式的配电设备。配电盘一般 （板）一般为一平面板，上面安装元件，固定在墙上、支 架上或设备上，一般用于低压。如在一块绝缘板上有空气 开关、熔断器、漏电保护器等，配电盘是老式的，上面的 元器件全部是就地安装。安装在发电站、变电站以及用电 量较大的电力用户中，上面装着各种控制开关、监视仪表 及保护装置。
自动化原理电气控制基础知识【共46张PPT】
部分常用电器的电气图形符号和基本文字符号（1）
QK 一般三极电源开关
QF
SQ
FU
低压断路器
常开触点 常闭触点 复合触点 限位开关
熔断器
SB
常开
常闭
复合
按钮
KM
线圈 主触点 常开辅助触点 常闭辅助触点 接触器
KT
线圈 常开延时闭合触点 常闭延时打开触点 常开延时打开触点 常闭延时闭合触点 时间继电器
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
自动化原理电气控制 基础知识
目录
第一章 第二章
第三章
第四章
自动化生产概念 电气控制基本原理
常用电气控制器件
可编程序控制器简介
第一章 自动化生产概念
自动化生产的概念
■ 自动化生产：时指人们通过自动化的技术手段来创造各种产品的过程，它能 够实现作业过程的主动完成而无须或只需极少的人工参与。
■ 自动化目的：省人，省力，提高质量，降低成本。
触点系统中没有主、辅触点之分，触点容量相同。
■ 结构复杂，体积较大。
系统周而复始地依一定的顺序完成一系列的具体的动作，这种工作方式叫做循环扫描工作方式。
额定电压：长期工作所承受的最大电压，大于所控制的线路额定电压。
◆▪P手LC动的■电基本器控检：制通原测过理：人装的操置作（发出五动作官指）令的：电器从。 被控现场获得各种信号，供控制器分析、判断和决
电气控制技术第1章完全完整版ppt精选课件
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第1章 常用控制电
五、电器器触点
• 有触点电器 电器通断的执行功能由触点来实现。
• 无触点电器 电器通断的执行功能不是由触点结构 来实现，而是根据开关元件输出信号 的高低电平来实现。
• 混合式电器 有触点和无触点结合的电器。
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第1章 常用控制电
电弧实际上是触头间气体在强电场作用下 产生的放电现象，产生高温并发出强光，将触 头烧损，并使电路的切断时间延长，严重时会 引起火灾或其他事故，因此，在电器中应采取 适当措施熄灭电弧。
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第1章 常用控制电
常用的器灭弧方法
• 1．电动力灭弧
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第1章 常用控制电 器
第1章 常用控制电 器
触头按其原始状态可分为 常开触头：原始状态时断开，线圈通
电后闭合的触头叫常开触头； 常闭触头：原始状态时闭合，线圈通
电后断开的触头叫常闭触头。 常开触头又叫动合触头； 常闭触头又叫动断触头。
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第1章 常用控制电 器
主触头通常用常开触头(点); 辅助触头既可用常开触头也可用常闭
第1章 常用控制电 器
第一章 常用控制电器
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第1章 常用控制电 器
第一节 概述
一、电器的定义
电器是一种能根据外界的信号和 要求，手动或自动地接通或断开电路， 断续或连续地改变电路参数以实现电 路或非电对象的切换、控制、保护、 检测、变换和调节用的电气设备。
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• 继电器的结构与接触器类似。 • 与接触器不同的是，继电器用于通断
郭艳萍电气控制与PLC教案
郭艳萍电气控制与PLC教案第一章：电气控制基础1.1 电气控制系统概述1.1.1 电气控制系统的组成与分类1.1.2 电气控制系统的应用领域1.2 低压电器1.2.1 开关与保护电器1.2.2 接触器与继电器1.2.3 变频器与软启动器1.3 电气控制电路1.3.1 基本控制电路1.3.2 电动机控制电路1.3.3 电气控制线路的设计与调试第二章：可编程逻辑控制器（PLC）基础2.1 PLC概述2.1.1 PLC的定义与功能2.1.2 PLC的组成与工作原理2.1.3 PLC的分类与性能指标2.2 PLC编程语言2.2.1 指令系统2.2.2 程序组织与编程方法2.2.3 编程软件的使用2.3 PLC的硬件系统2.3.1 PLC的模块组成2.3.2 PLC的输入/输出接口2.3.3 PLC的电源模块与扩展模块第三章：PLC控制系统设计与应用3.1 PLC控制系统设计步骤3.1.1 需求分析3.1.2 PLC选型与I/O配置3.1.3 程序设计与调试3.2 PLC在电气控制中的应用案例3.2.1 案例一：三相异步电动机的控制3.2.2 案例二：复杂的电气控制线路改造3.2.3 案例三：自动化生产线的控制3.3 PLC的通信与网络3.3.1 PLC的通信方式与协议3.3.2 PLC网络结构与设备3.3.3 PLC在工业现场的应用案例第四章：PLC编程技术提升4.1 功能指令及其应用4.1.1 常用功能指令介绍4.1.2 功能指令的应用实例4.2 顺序控制与状态控制4.2.1 顺序控制程序设计4.2.2 状态控制程序设计4.3 高级编程技术4.3.1 批量生产与流水线控制4.3.2 PLC与人机界面（HMI）的编程与集成4.3.3 PLC与上位机的数据交换与控制第五章：电气控制与PLC课程实践项目5.1 实践项目一：简单电气控制电路的设计与搭建5.1.1 项目目标5.1.2 项目步骤与要求5.1.3 项目评价5.2 实践项目二：PLC控制的三相异步电动机启停系统5.2.1 项目目标5.2.2 项目步骤与要求5.2.3 项目评价5.3 实践项目三：PLC控制的自动化生产线模型5.3.1 项目目标5.3.2 项目步骤与要求5.3.3 项目评价5.4 实践项目四：PLC与HMI集成控制系统设计5.4.1 项目目标5.4.2 项目步骤与要求5.4.3 项目评价5.5 实践项目五：电气控制与PLC技术应用综合训练5.5.1 项目目标5.5.2 项目步骤与要求5.5.3 项目评价第六章：PLC在工业自动化中的应用案例分析6.1 案例分析一：自动化装配线控制系统设计6.1.1 项目背景及需求分析6.1.2 PLC选型与I/O配置6.1.3 控制程序设计及调试6.2 案例分析二：注塑机控制系统设计6.2.1 项目背景及需求分析6.2.2 PLC选型与I/O配置6.2.3 控制程序设计及调试6.3 案例分析三：锅炉自动控制系统设计6.3.1 项目背景及需求分析6.3.2 PLC选型与I/O配置6.3.3 控制程序设计及调试第七章：PLC在特殊环境中的应用7.1 防爆型PLC及其应用7.1.1 防爆型PLC的原理与结构7.1.2 防爆型PLC在危险环境中的应用案例7.2 耐高温型PLC及其应用7.2.1 耐高温型PLC的原理与结构7.2.2 耐高温型PLC在高温环境中的应用案例7.3 防水型PLC及其应用7.3.1 防水型PLC的原理与结构7.3.2 防水型PLC在潮湿环境中的应用案例第八章：PLC的故障诊断与维护8.1 PLC故障诊断的基本方法8.1.1 观察法8.1.2 信号检测法8.1.3 程序诊断法8.2 PLC故障诊断的常用工具8.2.1 逻辑测试仪8.2.2 编程器8.2.3 仿真器8.3 PLC的维护与保养8.3.1 PLC的日常维护8.3.2 PLC的定期保养8.3.3 PLC故障预防策略第九章：PLC技术在现代工业领域的拓展应用9.1 PLC在工业中的应用9.1.1 工业的基本组成与工作原理9.1.2 PLC在工业控制中的应用案例9.2 PLC在数控机床中的应用9.2.1 数控机床的基本组成与工作原理9.2.2 PLC在数控机床控制中的应用案例9.3 PLC在新能源领域的应用9.3.1 新能源领域的基本概况9.3.2 PLC在新能领域中的应用案例第十章：电气控制与PLC技术的未来发展趋势10.1 工业4.0与PLC技术10.1.1 工业4.0的基本概念10.1.2 PLC技术在工业4.0中的作用10.2 PLC与物联网技术的融合10.2.1 物联网的基本概念10.2.2 PLC在物联网中的应用案例10.3 智能PLC及其发展趋势10.3.1 智能PLC的基本概念10.3.2 智能PLC的发展趋势与挑战重点和难点解析一、电气控制基础中的1.3节电气控制电路设计与调试：此环节涉及到电气控制线路的实际设计与调试，是理解和应用电气控制理论的关键。
电气基础与S7-1200PLC控制技术 第1章 低压电气
《电气基础与S7-1200PLC控制技术》
1.2.3 接触器的型号与参数及其选用
1. 接触器的型号及代表意义
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《电气基础与S7-1200PLC控制技术》
2. 接触器选用原则 接触器在选用时，可遵循以下原则： （1）额定电压 接触器的额定电压是指主触头的额定电压，
应等于负载的额定电压。 （2）额定电流 接触器的额定电流是指主触头的额定电流，
《电气基础与S7-1200PLC控制技术》
电继电器主要用于控制与保护电路或作信号转换用。当输入 量变化到某一定值时，继电器动作，其触头接通或断开交、直 流小容量的控制回路。
继电器的种类很多，常用的分类方法有： • 按用途分：有控制继电器和保护继电器。 • 按动原理作分：有电磁式继电器、感应式继电器、电动式 继电器、电子式继电器和热继电器。 • 按输入信号的不同来分：有电压继电器、中间继电器、电 流继电器、时间继电器、速度继电器等。
电磁式继电器的图形、文字符号如
图1-7所示。
图1-7 电磁式继电器图形、文字符号
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《电气基础与S7-1200PLC控制技术》
2. 电磁式继电器的特性
当继电器输入量 x 由零增至 x2 以前，继电器输出量 y为零。 当输入量增加到 x2 时，继电器吸合，输出量为 y1 ，若 x 再增
大，y1 值保持不变。当x 减小到时x1，继电器释放，输出量由 y1
1. 电磁式继电器
热继电器由电热丝、双金属片、导板、测试杆、推杆、动触
片、静触片、弹簧、螺钉、复位按钮和整定旋钮等组成。只有
流过发热元件的电流超过发热元件额定电流值时，内部机构才
会动作，使常闭触点断开（或常开触点闭合），电流越大，动
低压电器的工作原理详细教程
高于线圈额定电压的 70% （5）吸引线圈额定电压 接触器正常工作时，吸引线圈上所加的电压值。一般该电压数值以及线圈的匝数、线径等数据均标于线包上，而不是
按钮
限位开关4Fra bibliotek主令电器
微动开关
主要用于发布命令或程序控制
接近开关
万能转换开关
5
接触器
交流接触器 直流接触器
主要用于远距离频繁控制负荷，切断带负荷电路
磁力起动器
6
起动器
星三起动器 自耦减压起动器
主要用于电动机的起动
7
控制器
凸轮控制器 平面控制器
主要用于控制回路的切换
电流继电器
8
继电器
电压继电器 时间继电器 中间继电器
定电流为 9～630A。 （四）接触器的选用 交流接触器的选用，应根据负荷的类型和工作参数合理选用。具体分为以下步骤： 1．选择接触器的类型 交流接触器按负荷种类一般分为一类、二类、三类和四类，分别记为 AC1 、AC2 、AC3 和 AC4 。一类交流接触器对应的控制对象是无感或微感 负荷，如白炽灯、电阻炉等；二类交流接触器用于绕线式异步电动机的起动和停止；三类交流接触器的典型用途是鼠笼型异步电动机的运转和 运行中分断；四类交流接触器用于笼型异步电动机的起动、反接制动、反转和点动。 2．选择接触器的额定参数 根据被控对象和工作参数如电压、电流、功率、频率及工作制等确定接触器的额定参数。 1）接触器的线圈电压，一般应低一些为好，这样对接触器的绝缘要求可以降低，使用时也较安全。但为了方便和减少设备，常按实际电网电压
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1.1.2 继电器
一、作用及工作原理
1、作用 继电器主要用在控制和保护电路中，起到信号转换 的作用。 2、工作原理 继电器具有输入电路（又称感应元件）和输出电路 （又称执行元件），当感应元件中的输入量（如电压、 电流、温度、时间等）变化到某一特定值时继电器就产 生动作，执行元件便接通或断开控制回路。
1、结构 电磁系统、触点系统。 2、与接触器的区别 继电器：用于控制电路 、电流小，没有灭弧装置， 可在电量或非电量的作用下 动作。 接触器：用于主电路、 电流大，有灭弧装置，一般 只能在电压作用下动作。
26 January 2018
3、主要特性参数 （1）输入——输出特性，又称为继电特性 继电器的返回系数：
时间。 一般继电器的吸合和释放时间为0.05～0.15s， 快速继电器为0.005～0.05s。
26 January 2018
四、常用继电器的类型
1、电流、电压继电器 （1）电流继电器 电流继电器是根据输入（线圈）电流大小而动作 的继电器。 电流继电器分为过电流继电器和欠电流继电器。
过电流继电器:当电路发生短路或电流过大时立即 将电路切断，其动作电流整定范围：交流为（110%～ 350%）IN，直流为（70%～300%）IN。 欠电流继电器:当电路中的电流过低时立即将
26 January 2018
按动作原理分 手动电器：人手操作发出动作指令的电器， 例如闸刀开关、按钮等。 自动电器：产生电磁吸力而自动完成动作指 令的电器，例如接触器等。
26 January制电路和控制系统的电器。 例如接触器、继电器等。 配电电器：用于电能输送和分配的电器。 例如断路器等。 主令电器：用于自动控制系统中发送指令的电器。 例如按钮、开关等。 保护电器：用于保护电路及设备的电器。 例如熔断器、热继电器等。 执行电器：用于完成某种动作或传达功能的电器 例如电磁离合器等。
结构：
转子2——圆柱型永久 磁铁
定子3——笼型空心圆 环，矽钢片叠成，装 有笼型绕组（与笼形 电动机的转子相类似）
触头7、8——改变通断 状态
26 January 2018
工作原理：
转子的轴与被控电动机的轴 相连接，定子空套在转子上。 工作时：电动机转动→速度 继电器的转子随之转动（使永久 磁铁的磁场变成了旋转磁场）→ 定子内的短路笼形导体切割旋转 磁场→感应电势并产生电流→电 流与旋转的转子磁场作用产生转 矩→定子转动→至一定角度→摆锤推动簧片动作→触头 动作。当转速低于某值，转矩减小触头复位。
26 January 2018
3、时间继电器 时间继电器是一种按时间原则进行控制的继电器， 主要有空气式、电动式、电子式等多种类型。 （1）空气式 空气式时间继电器由 电磁机构、触头和气室三 部分组成，它的延时是靠 空气的阻尼作用来实现的。
延时时间规格： 0.4～180s 0.4～60s
26 January 2018
y y0
x1 k x2
反映了继电器工作的可靠 0 程度，其值可通过调整释放弹 簧的松紧程度和铁心与衔铁间 非磁性垫片的厚薄来调节。 一般值为0.1～0.4。
x1
x2
x
x：输入量，y：输出量 y0：输出状态转换值 x1 ：释放值，x2：吸合值
26 January 2018
（2）吸合和释放时间
吸合时间：是指从线圈得电到衔铁完全吸合所需的 时间。 释放时间：是指从线圈失电到衔铁完全释放所需的
许通过的电流时，可用中
间继电器来传递和放大信 号，由此再控制接触器。
26 January 2018
中间继电器的图形符号和文字符号
KA
KA
KA
(a)
(b)
(c)
（a）线圈 （b）常开触头 （c）常闭触头
常用的中间继电器是JZ系列。 例：JZ7-62 JZ——中间继电器的代号 7——设计序号 6——常开触头数量 2——常闭触头数量
26 January 2018
速度继电器的图形符号和文字符号
KS
∧ n (a) KS
∧ n
(c)
KS
(b)
（a）转子 （b）常开触头 （c）常闭触头
26 January 2018
三、工作原理
当电磁线圈通电后，线圈 电流产生磁场，使静铁心产生 电磁吸力吸引动铁心，并带动 触头动作，使常开触头闭合、 常闭触头断开，两者是联动的。 当线圈断电时，电磁吸力消失， 衔铁在弹簧的作用下释放，使 触头系统回复到原始状态。
26 January 2018
四、图形符号和文字符号
26 January 2018
二、分类
1、按用途分 控制继电器、保护继电器、中间继电器等。 2、按原理分 电磁式、感应式、热继电器等。 3、按参数分 电流、电压、速度、压力继电器等。 4、按动作时间分 瞬时继电器、延时继电器。 5、输出形式分 有触点、无触点继电器。
26 January 2018
三、电磁式继电器——电压、电流和中间继电器
26 January 2018
章节目录
1.1
1.2 1.3
常用低压电器
电器控制线路设计基础 继电接触控制系统的基本控制电路
26 January 2018
1.1
常用低压电器
电器的功能多，用途广，品种规格繁多，可 按以下原则进行分类：
按工作电压等级分 高压电器：用于交流电压1200V、直流电压 1500V及其以上电路中的电器，例如高压断路器、 高压隔离开关、高压熔断器等。 低压电器：用于交流电压1200V、直流电压 1500V以下电路中起通断、保护、控制和调节作 用的电器，例如接触器、继电器等。
26 January 2018
时间继电器的图形符号和文字符号
KT KT KT KT KT KT KT KT KT
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
（a）线圈 （b）通电延时闭合触头 （c）通电延时打开触头 （d）断电延时闭合触头 （e）断电延时打开触头
KT
通电延时型线圈
KT
断电延时型线圈
26 January 2018
触点： 延时触点 立即触点 动作过程： 通电延时型：线圈得电—延时—触点动作；线圈失 电—触点立即复位。 断电延时型：线圈得电—触点立即动作；线圈失 电—延时—触点复位。
26 January 2018
通电
断电
26 January 2018
（２）电动式
电动式时间继电器是由同步电机、
减速齿轮机构、电磁离合系统和执行
电路切断，其动作电流整定范围是：吸合电流为 （30%～50%）IN，释放电流为（10%～20%）IN。
26 January 2018
（2）电压继电器
电压继电器是根据输入（线圈）电压大小而动作的 继电器，可分为过电压继电器和欠电压继电器，工作原 理与电流继电器完全类似。 过电压继电器的动作电压整定范围为： （105%～120%）UN；
矿山电气控制与 PLC
主讲人：李 曼
26 January 2018
电气控制技术的发展概况
19世纪末，电机技术开始产生并应用，20世纪 20年代初逐步取代蒸汽机，成为主要动力。 电气控制技术伴随着电机制造技术、数控技术 和计算机应用技术同步发展起来。 20世纪30年代继电接触器控制系统 20世纪60年代 顺序控制器—通过组合逻辑元 件实现继电接触器控制线路功能。 60年代末可编程逻辑控制器（PLC）--大规模 集成电路和微处理器技术 80年代末以来 ---- 可编程控制器（PC）
26 January 2018
六、技术参数
交流接触器的型号意义：
26 January 2018
直流接触器的型号意义：
26 January 2018
七、选用原则
1、控制交流负载应选用交流接触器；控制直流负载 应选用直流接触器。 2、主触头的额定工作电压、电流应大于或等于负载 电路的电压、电流。需要注意的是接触器主触头的额定 工作电流是在规定的条件（额定工作电压、使用类别、 操作频率等）下能够正常工作的电流值，当实际使用条 件不同时，这个电流值也将随之改变。 3、电磁线圈的额定电压应与控制电路的电压相一致 ，且在额定电压85%及其以上时应能可靠的吸合。 4、接触器主触头和辅助触头的数量应能满足控制系 统的需要。
26 January 2018
课程章节
第1 章 第2章 第3 章 第4章 电气控制基础 PLC概述 CPM1A系列PLC S7-200可编程序控制器
26 January 2018
第 1章
电气控制基础
主要内容：常用低压电器；电气控制的基 本原理、线路。
本章要求： 掌握常用低压电器的结构、原理 及使用方法；了解并掌握继电接触控制系统 的基本控制原理。重点掌握电机的基本控制、 联锁控制和按控制过程变化参量进行控制。
４、热继电器 热继电器是利用电流的热效应而动作的电器。用于 对连续运行的电动机进行过载和缺相保护，以防止电 动机因过热而烧毁。
26 January 2018
组成结构：
双金属片 加热元件 动作机构 触头系统 整定调整装置 手动复位装置
26 January 2018
热继电器的主要参数有： 额定电压：热继电器能够正常工作的最高的电压值， 一般为交流220V，380V，600V。 热继电器的额定电流:主要是指通过热继电器的电 流 整定电流及调解范围：根据电动机额定电流整定， 由电流调节凸轮1来调整。 注意 由于热继电器中的发热元件有热惯性，在电路 中不能作瞬时过载保护，更不能作短路保护，因此， 热继电器不同于过电流继电器和熔断器。
26 January 2018
热继电器图形符号和文字符号
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