低压电器和基本电气控制电路

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常用低压电器及电气控制电路电子教案

常用低压电器及电气控制电路电子教案第一章：低压电器概述1.1 低压电器的定义与分类1.2 低压电器的基本结构与原理1.3 低压电器的性能与选用第二章：开关与保护电器2.1 开关电器概述2.2 刀开关、转换开关与断路器2.3 熔断器与热继电器2.4 低压断路器选用与安装第三章：接触器与启动器3.1 接触器的工作原理与结构3.2 接触器的选用与安装3.3 启动器的工作原理与结构3.4 启动器的选用与安装第四章：变频器与软启动器4.1 变频器的工作原理与结构4.2 变频器的选用与安装4.3 软启动器的工作原理与结构4.4 软启动器的选用与安装第五章：电气控制电路基础5.1 电气控制电路的组成与特点5.2 电气控制电路的图形符号与文字符号5.3 电气控制电路的设计与分析方法5.4 电气控制电路的调试与维护第六章：电气控制电路实例分析6.1 简单电气控制电路分析6.2 典型生产机械电气控制电路分析6.3 复杂电气控制电路分析方法与技巧6.4 电气控制电路的优化与改进第七章：可编程控制器（PLC）基础7.1 PLC的定义与工作原理7.2 PLC的硬件组成与功能7.3 PLC的编程语言与指令系统7.4 PLC的安装、调试与维护第八章：PLC控制系统设计与应用8.1 PLC控制系统设计步骤与方法8.2 PLC控制系统的硬件设计与软件编程8.3 PLC在电气控制中的应用实例8.4 PLC控制系统的故障诊断与维修第九章：电气控制系统的设计与仿真9.1 电气控制系统设计原则与方法9.2 电气控制系统仿真技术简介9.3 电气控制系统仿真软件的使用9.4 电气控制系统仿真实例分析第十章：电气工程案例分析与实践10.1 电气工程项目概述10.2 电气控制系统施工与验收10.3 电气工程案例分析10.4 电气工程实践操作与技能训练重点和难点解析第一章：低压电器概述重点环节：低压电器的定义与分类、基本结构与原理。

补充说明：详细解释低压电器的概念，包括其工作电压范围；阐述不同类型低压电器的功能和应用场景；解析低压电器的工作原理，如接触器、断路器等。

常用低压电器及电气控制电路电子教案

常用低压电器及电气控制电路电子教案第一章：概述1.1 课程介绍本课程旨在让学生了解和掌握常用低压电器及其电气控制电路的基本原理、结构和应用。

通过学习，学生能够熟悉各种低压电器设备的工作原理，具备分析和设计简单电气控制电路的能力。

1.2 教学目标1. 了解低压电器及电气控制电路的基本概念。

2. 掌握常用低压电器的结构、原理和应用。

3. 学会分析电气控制电路，并能设计简单的电气控制电路。

1.3 教学方法采用讲授、实验、讨论相结合的教学方法，通过实例分析，使学生能够更好地理解和掌握相关知识。

第二章：低压电器的基本原理与结构2.1 低压电器的分类介绍低压电器的分类，包括断路器、接触器、继电器、开关电器等。

2.2 基本原理讲解低压电器的工作原理，包括电磁原理、热原理、机械原理等。

2.3 结构与功能详细介绍各类低压电器的结构及其功能，如断路器的灭弧原理、接触器的触点系统等。

第三章：常用低压电器设备3.1 断路器介绍各类断路器的特点、选用方法及其应用。

3.2 接触器讲解接触器的工作原理、选用要点及其应用。

3.3 继电器详细介绍继电器的类型、结构、原理和应用。

3.4 开关电器介绍开关电器的基本原理、结构及应用，包括刀开关、按钮开关等。

第四章：电气控制电路的基本环节4.1 控制电路的组成讲解电气控制电路的基本组成，包括电源、控制设备、执行设备等。

4.2 基本控制环节介绍电气控制电路的基本环节，如启动、停止、正反转、顺序控制等。

4.3 控制电路的设计方法讲解电气控制电路的设计方法，包括继电器控制电路、接触器控制电路等。

第五章：电气控制电路实例分析5.1 电动机控制电路分析电动机的启动、停止、正反转等控制电路实例。

5.2 典型机械设备控制电路分析典型机械设备的电气控制电路，如C650车床、万能铣床等。

5.3 电气控制电路的故障分析与维修介绍电气控制电路故障的分析方法及其维修技巧。

第六章：电气控制电路的优化6.1 控制电路优化的意义讲解电气控制电路优化的重要性，包括提高效率、降低成本、增强可靠性等。

常用低压电器及电气控制原理

常用低压电器及电气控制原理低压电器是指工作电压在1000伏以下的电器设备，包括了电动机、电磁阀、电热器、接触器等。

低压电器常用于家庭、商业、工业等场所，起到控制、保护和传输电能的作用。

以下是常用的低压电器及其电气控制原理的介绍。

1.电动机：电动机是将电能转化为机械能的设备，用于驱动各种机械设备。

通常通过控制电动机的输入电压和频率来实现对电动机的控制。

电动机的原理是利用电磁感应的原理，当通过电动机的绕组中通电时，绕组会产生磁场，与电磁场相互作用产生力矩，从而带动电动机转动。

2.接触器：接触器是一种用来控制大电流电路的电器设备，通常用于控制电动机的启停和正反转等操作。

接触器的原理是利用电磁铁产生吸合力，使得触点闭合或断开电路。

当通过接触器的控制回路通电时，电磁铁产生磁场，吸引触点闭合；当控制回路断电时，磁场消失，触点断开。

3.热继电器：热继电器是通过温度变化来控制电路的一种电器设备。

通常用于对电动机进行过载保护。

热继电器的原理是利用双金属片的热膨胀性质，在温度升高时使得触点断开，起到保护电动机的作用。

4.电磁阀：电磁阀是一种用来控制液体或气体流动的设备，通常通过对电磁阀的电磁线圈通电或断电来控制阀门的开启和关闭。

电磁阀的原理是利用电磁线圈产生磁场，使得阀门的阀芯移动，从而改变阀门的开闭程度。

5.空气开关：空气开关是一种用来控制空压机等设备运行的设备。

空气开关的原理是利用空气压力的变化来控制开关的闭合和断开。

当压力达到设定值时，开关闭合，电路通电；当压力低于设定值时，开关断开，电路断电，从而控制设备的启停。

6.定时器：定时器是一种用来进行时间控制的设备，常用于控制灯光、电磁锁等的开启和关闭时间。

定时器的原理是利用计时芯片和时钟电路来记录时间，当设定时间到达时，触发开关动作，控制电路的状态。

以上是常用的低压电器及其电气控制原理的介绍。

这些电器设备在各个领域都有广泛的应用，通过对它们的控制，实现对电能的有效利用和保护。

电气控制基本知识及电路

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

低压电器及基本电气控制线路—常用低压电器

1、热继电器的作用：防止线路或电气设备长时间过载的低压保护电器。
热继电器
✓ 热继电器的作用和型号
2、热继电器的型号
热继电器
✓ 热继电器的原理与结构
一、热继电器的基本原理热继电器中的关键零件是热元件。热元件是由两种热膨胀系数不同的金属片铆接在-起而制成的，又叫作双金属片(铁镍合金)。热继电器另一个关键零件是常闭触头。发热元件2通电发热后，主双金属片1受热向左弯曲，推动导板3向左推动执行机构发生一定的运动。电流越大，执行机构的运动幅度也越大。当电流大到一定程度时，执行机构发生跃变，即触点动作，由常闭转为常开。
熔断器
✓ 螺旋式熔断器
螺旋式熔断器主要由瓷帽、熔断管、瓷套、上接线端、下接线端和底座等组成，熔丝安装在熔断体的瓷质熔管内，熔管内部充满起灭弧作用的石英砂。熔断体自身带有熔体熔断指示装置。螺旋式熔断器是一种有填料的封闭管式熔断器，结构较瓷插式熔断器复杂，其结构如图2-20所示。
熔断器
01
低压断路器的作用与分类
02
低压断路器的结构及原理
03
低压断路器的选择与安装
04 低压断路器的常见故障及处理
01 低压断路器的作用与分类
✓ 低压断路器的作用
✓ 低压断路器的分类
低压断路器的作用与分类
✓ 低压断路器的作用
接通、承载及分断正常电路条件下的电流；在规定的非正常电路条件（过载、短路）下，接通、分断电流，并能在一定时间内承载电流。
U<
KV KV
KV
欠电压继电器
U>
KV KV
KV
过电压继电器
电磁式继电器
✓ 中间继电器
中间继电器是将一个输入信号变成一个或多个输出信号的继电器。其结构及文字图形符号如图所示。

常用低压电器及基本控制电路

安装刀开关时：负载线应接在闸刀下侧熔断丝的另一端，以确保刀开关切断电源后闸刀和熔断丝不带电。在垂直安装时：手柄向上合为接通电源，向下拉为断开电源，不能反装。
低压电器与基本控制线路
熔断器
名称：熔断器又叫保险丝作用：主要进行短路保护
或严重过载保护。结构：熔体、绝缘座工作：串联在被保护的线路中。正常工作时如同一根导线，起通路作用；
常用低压电器及基本控制电路
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低压电器与基本控制线路
低压电器与基本控制线路
低压电器与基本控制线路
低压电器与基本控制线路
低压电器与基本控制线路
刀开关种类：按极数分为单极、双极、三极按操作方式分为直接手柄操作式杠杆操作机构式按转换方向分为单投、双投
低压电器与基本控制线路
注意事项：刀开关一般与保险丝（熔断器）串联使用，以便在短路或过负荷时熔断器熔断而自动切断电路。
FU
当线路短路或过载时熔断器熔断，起到保线路上其他电器设备的作用。
低压电器与基本控制线路
熔断器种类：按结构分有：半封闭瓷插式、螺旋式无填料封闭管式有填料封闭管式
低压电器与基本控制线路
注意事项：应根据使用场合选择熔断器类型: 电网配电一般用刀型触头熔断器; 电动机保护一般用螺旋式熔断器; 照明电路一般用圆筒帽形熔断器;
控制按钮
工作原理:
常闭触点是按钮未按下时闭合、按下后断开的触点。常开触点是按钮未按下时断开、按下后闭合的触点。按钮按下时，常闭触点先断开，然后常开触点闭合；松开后，依靠复位弹簧使触点恢复到原来的位置。
低压电器与基本控制线路
断路器
名称：又叫自动空气开关
作用：既有手动开关作用，

常用低压电器及电气控制电路电子教案

常用低压电器及电气控制电路电子教案第一章：概述1.1 低压电器的定义与分类1.2 电气控制电路的作用与组成1.3 本章学习目标与内容安排第二章：开关电器2.1 刀开关2.2 低压断路器2.3 接触器2.4 开关电器在电气控制电路中的应用案例第三章：保护电器3.1 热继电器3.2 熔断器3.3 差动保护器3.4 保护电器在电气控制电路中的应用案例第四章：控制电器4.1 控制器4.2 继电器4.3 控制器与继电器在电气控制电路中的应用案例第五章：电力电子器件5.1 晶闸管5.2 整流器5.3 逆变器5.4 电力电子器件在电气控制电路中的应用案例教学方法：1. 采用讲授与讨论相结合的方式，使学生掌握低压电器及电气控制电路的基本概念、原理与应用。

2. 通过案例分析，使学生能够将所学知识应用于实际工程问题的解决。

3. 利用实验与实践环节，培养学生的动手能力与实际操作技能。

教学要求：1. 了解低压电器及电气控制电路的基本概念与分类。

2. 掌握开关电器、保护电器、控制电器及电力电子器件的工作原理与应用。

3. 能够分析电气控制电路的结构与功能，并具备一定的工程实践能力。

教学内容：1. 低压电器及电气控制电路的基本概念、原理与应用。

2. 开关电器、保护电器、控制电器及电力电子器件的分类、结构与工作原理。

3. 电气控制电路的设计方法与步骤。

4. 常用低压电器及电气控制电路在工程实践中的应用案例。

第六章：传感器与信号处理6.1 传感器的分类与作用6.2 常用传感器的工作原理及应用6.3 信号处理电路的基本组成与功能6.4 传感器与信号处理在电气控制电路中的应用案例第七章：电气控制电路的设计与分析7.1 电气控制电路的设计原则与方法7.2 电气控制电路的逻辑分析与仿真7.3 电气控制电路的故障诊断与维修7.4 电气控制电路设计案例分析第八章：典型电气控制电路8.1 电动机控制电路8.2 常用机械设备控制电路8.3 工业生产过程控制电路8.4 典型电气控制电路分析与调试第九章：电气控制电路的现代技术与应用9.1 可编程逻辑控制器（PLC）9.2 变频器与调速控制系统9.3 电气控制系统与计算机监控9.4 电气控制电路现代技术应用案例第十章：实验与实践10.1 实验目的与要求10.2 实验设备与工具10.3 实验内容与步骤教学方法：1. 采用案例分析与实验相结合的方式，使学生深入了解电气控制电路的设计与分析方法。

常用低压电器及电气控制电路电子教案

常用低压电器及电气控制电路电子教案第一章：概述1.1 教学目标了解低压电器的定义和分类掌握低压电器的基本工作原理和功能熟悉低压电器在电气控制系统中的应用1.2 教学内容低压电器的定义和分类低压电器的基本工作原理低压电器的主要功能低压电器在电气控制系统中的应用1.3 教学方法采用讲授和案例分析相结合的方式进行教学通过实物演示和图片展示，帮助学生直观理解低压电器的工作原理和功能引导学生进行思考和讨论，提高学生对低压电器在实际应用中的认识1.4 教学评估通过课堂讲解和案例分析，评估学生对低压电器的定义和分类的理解程度通过课后作业和小组讨论，评估学生对低压电器的工作原理和功能的掌握情况通过实际操作和模拟实验，评估学生对低压电器在电气控制系统中的应用能力第二章：低压断路器2.1 教学目标了解低压断路器的定义和分类掌握低压断路器的工作原理和功能熟悉低压断路器在电气控制系统中的应用2.2 教学内容低压断路器的定义和分类低压断路器的工作原理低压断路器的主要功能低压断路器在电气控制系统中的应用2.3 教学方法采用讲授和案例分析相结合的方式进行教学通过实物演示和图片展示，帮助学生直观理解低压断路器的工作原理和功能引导学生进行思考和讨论，提高学生对低压断路器在实际应用中的认识2.4 教学评估通过课堂讲解和案例分析，评估学生对低压断路器的定义和分类的理解程度通过课后作业和小组讨论，评估学生对低压断路器的工作原理和功能的掌握情况通过实际操作和模拟实验，评估学生对低压断路器在电气控制系统中的应用能力第三章：接触器3.1 教学目标了解接触器的定义和分类掌握接触器的工作原理和功能熟悉接触器在电气控制系统中的应用3.2 教学内容接触器的定义和分类接触器的工作原理接触器的主要功能接触器在电气控制系统中的应用3.3 教学方法采用讲授和案例分析相结合的方式进行教学通过实物演示和图片展示，帮助学生直观理解接触器的工作原理和功能引导学生进行思考和讨论，提高学生对接触器在实际应用中的认识3.4 教学评估通过课堂讲解和案例分析，评估学生对接触器的定义和分类的理解程度通过课后作业和小组讨论，评估学生对接触器的工作原理和功能的掌握情况通过实际操作和模拟实验，评估学生对接触器在电气控制系统中的应用能力第四章：继电器4.1 教学目标了解继电器的定义和分类掌握继电器的工作原理和功能熟悉继电器在电气控制系统中的应用4.2 教学内容继电器的定义和分类继电器的工作原理继电器的主要功能继电器在电气控制系统中的应用4.3 教学方法采用讲授和案例分析相结合的方式进行教学通过实物演示和图片展示，帮助学生直观理解继电器的工作原理和功能引导学生进行思考和讨论，提高学生对继电器在实际应用中的认识4.4 教学评估通过课堂讲解和案例分析，评估学生对继电器的定义和分类的理解程度通过课后作业和小组讨论，评估学生对继电器的工作原理和功能的掌握情况通过实际操作和模拟实验，评估学生对继电器在电气控制系统中的应用能力第五章：电气控制电路基础5.1 教学目标了解电气控制电路的定义和分类掌握电气控制电路的基本组成和原理熟悉电气控制电路的设计方法和步骤5.2 教学内容电气控制电路的定义和分类电气控制电路的基本组成电气控制电路的基本原理电气控制电路的设计方法和步骤5.3 教学方法采用讲授和案例分析相结合的方式进行教学通过实物演示和图片展示，帮助学生直观理解电气控制第六章：电气控制电路分析6.1 教学目标学会分析电气控制电路的方法和步骤能够识别和理解电气控制电路中的各种控制环节掌握典型电气控制电路的分析技巧6.2 教学内容电气控制电路分析的方法和步骤电气控制电路中的常见控制环节典型电气控制电路分析案例6.3 教学方法采用讲授和案例分析相结合的方式进行教学通过实物演示和图片展示，帮助学生直观理解电气控制电路的运行原理引导学生进行思考和讨论，提高学生对电气控制电路分析的掌握能力6.4 教学评估通过课堂讲解和案例分析，评估学生对电气控制电路分析的方法和步骤的理解程度通过课后作业和小组讨论，评估学生对电气控制电路中常见控制环节的识别和理解能力通过实际操作和模拟实验，评估学生对典型电气控制电路分析的技巧掌握情况第七章：电气控制电路设计7.1 教学目标掌握电气控制电路设计的方法和步骤熟悉电气控制电路设计中的注意事项能够独立完成简单电气控制电路的设计电气控制电路设计的方法和步骤电气控制电路设计中的注意事项电气控制电路设计案例分析7.3 教学方法采用讲授和案例分析相结合的方式进行教学通过实物演示和图片展示，帮助学生直观理解电气控制电路设计的原理和过程引导学生进行思考和讨论，提高学生对电气控制电路设计的掌握能力7.4 教学评估通过课堂讲解和案例分析，评估学生对电气控制电路设计的方法和步骤的理解程度通过课后作业和小组讨论，评估学生对电气控制电路设计中注意事项的熟悉程度通过实际操作和模拟实验，评估学生对电气控制电路设计的实际应用能力第八章：电气控制电路的调试与维护8.1 教学目标学会电气控制电路调试的方法和步骤能够对电气控制电路进行故障诊断和排除熟悉电气控制电路的维护保养知识8.2 教学内容电气控制电路调试的方法和步骤电气控制电路故障诊断与排除技巧电气控制电路的维护保养知识采用讲授和案例分析相结合的方式进行教学通过实物演示和图片展示，帮助学生直观理解电气控制电路调试和维护的方法引导学生进行思考和讨论，提高学生对电气控制电路故障诊断和排除的掌握能力8.4 教学评估通过课堂讲解和案例分析，评估学生对电气控制电路调试方法和步骤的理解程度通过课后作业和小组讨论，评估学生对电气控制电路故障诊断与排除技巧的熟悉程度通过实际操作和模拟实验，评估学生对电气控制电路维护保养的实际应用能力第九章：电气控制电路在自动化生产线中的应用9.1 教学目标了解自动化生产线的组成和原理掌握电气控制电路在自动化生产线中的应用熟悉电气控制电路在自动化生产线中的设计方法和步骤9.2 教学内容自动化生产线的组成和原理电气控制电路在自动化生产线中的应用电气控制电路在自动化生产线中的设计方法和步骤9.3 教学方法采用讲授和案例分析相结合的方式进行教学通过实物演示和图片展示，帮助学生直观理解电气控制电路在自动化生产线中的应用引导学生进行思考和讨论，提高学生对电气控制电路在自动化生产线中设计的掌握能力9.4 教学评估通过课堂讲解和案例分析，评估学生对自动化生产线的组成和原理的理解程度通过课后作业和小组讨论，评估学生对电气控制电路在自动化生产线中的应用的熟悉程度通过实际操作和模拟实验，评估学生对电气控制电路在自动化生产线中设计的实际应用能力第十章：电气控制电路的发展趋势10.1 教学目标了解电气控制电路的发展历程掌握电气控制电路的最新发展趋势能够预测电气控制电路未来的发展方向10.2 教学内容电气控制电路的发展历程电气控制电路的最新发展趋势电气控制电路未来的发展方向10.3 教学方法采用讲授和案例分析相结合的方式进行教学通过实物演示和图片展示，帮助学生直观理解电气控制电路的最新发展趋势引导学生进行思考和讨论，提高学生对电气控制电路未来发展重点解析1. 低压电器的定义、分类、工作原理、功能及其在电气控制系统中的应用。

2023年大学_电气控制与PLC应用技术(黄永红著)课后答案

2023年电气控制与PLC应用技术(黄永红著)课后答案电气控制与PLC应用技术(黄永红著)内容简介前言第1章常用低压电器1.1低压电器的定义、分类1.2电磁式电器的组成与工作原理1.2.1电磁机构1.2.2触点系统1.2.3灭弧系统1.3接触器1.3.1接触器的组成及工作原理1.3.2接触器的分类1.3.3接触器的主要技术参数1.3.4接触器的选择与使用1.3.5接触器的图形符号与文字符号1.4继电器1.4.1继电器的分类和特性1.4.3时间继电器1.4.4热继电器1.4.5速度继电器1.4.6固态继电器1.5主令电器1.5.1控制按钮1.5.2行程开关1.5.3接近开关1.5.4万能转换开关1.6信号电器1.7开关电器1.7.1刀开关1.7.2低压断路器1.8熔断器1.8.1熔断器的结构和工作原理 1.8.2熔断器的类型1.8.3熔断器的主要技术参数 1.8.4熔断器的选择与使用1.9.1电磁铁1.9.2电磁阀1.9.3电磁制动器习题与思考题第2章基本电气控制电路2.1电气控制电路的绘制原则及标准2.1.1电气图中的图形符号及文字符号2.1.2电气原理图的绘制原则2.1.3电气安装接线图2.1.4电气元件布置图2.2交流电动机的基本控制电路2.2.1三相笼型异步电动机直接起动控制电路 2.2.2三相笼型异步电动机减压起动控制电路 2.2.3三相绕线转子异步电动机起动控制电路 2.2.4三相笼型异步电动机制动控制电路2.2.5三相笼型异步电动机调速控制电路2.2.6组成电气控制电路的基本规律2.2.7电气控制电路中的保护环节2.3典型生产机械电气控制电路的分析2.3.1电气控制电路分析的基础2.3.2电气原理图阅读分析的方法与步骤 2.3.3c650型卧式车床电气控制电路的分析 2.4电气控制电路的一般设计法2.4.1一般设计法的主要原则2.4.2一般设计法中应注意的问题2.4.3一般设计法控制电路举例习题与思考题第3章可编程序控制器概述3.1plc的产生及定义3.1.1plc的产生3.1.2plc的定义3.2plc的发展与应用3.2.1plc的发展历程3.2.2plc的发展趋势3.2.3plc的应用领域3.3plc的特点3.4plc的分类3.4.1按结构形式分类3.4.2按功能分类3.4.3按i/o点数分类3.5plc的硬件结构和各部分的作用3.6plc的工作原理3.6.1plc控制系统的组成3.6.2plc循环扫描的工作过程3.6.3plc用户程序的工作过程3.6.4plc工作过程举例说明3.6.5输入、输出延迟响应3.6.6plc对输入、输出的处理规则习题与思考题第4章 s7-200 plc的系统配置与接口模块 4.1s7-200 plc控制系统的基本构成4.2s7-200 plc的输入/输出接口模块4.2.1数字量模块4.2.2模拟量模块4.2.3s7-200 plc的智能模块4.3s7-200 plc的系统配置4.3.1主机加扩展模块的最大i/o配置4.3.2i/o点数的扩展与编址4.3.3内部电源的负载能力4.3.4plc外部接线与电源要求习题与思考题第5章 s7-200 plc的基本指令及程序设计 5.1s7-200 plc的编程语言5.2s7-200 plc的数据类型与存储区域5.2.1位、字节、字、双字和常数5.2.2数据类型及范围5.2.3数据的存储区5.3s7-200 plc的编程元件5.3.1编程元件5.3.2编程元件及操作数的寻址范围5.4寻址方式5.5程序结构和编程规约5.5.1程序结构5.5.2编程的一般规约5.6s7-200 plc的基本指令5.6.1位逻辑指令5.6.2立即i/o指令5.6.3逻辑堆栈指令5.6.4取反指令和空操作指令5.6.5正/负跳变触点指令5.6.6定时器指令5.6.7计数器指令5.6.8比较指令5.6.9移位寄存器指令5.6.10顺序控制继电器指令5.7典型控制环节的plc程序设计5.7.1单向运转电动机起动、停止控制程序5.7.2单按钮起动、停止控制程序5.7.3具有点动调整功能的电动机起动、停止控制程序 5.7.4电动机的正、反转控制程序5.7.5大功率电动机的星-三角减压起动控制程序5.7.6闪烁控制程序5.7.7瞬时接通/延时断开程序5.7.8定时器、计数器的扩展5.7.9高精度时钟程序5.7.10多台电动机顺序起动、停止控制程序 5.7.11故障报警程序5.8梯形图编写规则习题与思考题第6章 s7-200 plc的功能指令及使用6.1s7-200 plc的基本功能指令6.1.1数据传送指令6.1.2数学运算指令6.1.3数据处理指令6.2程序控制指令6.2.1有条件结束指令6.2.2暂停指令6.2.3监视定时器复位指令6.2.4跳转与标号指令6.2.5循环指令6.2.6诊断led指令6.3局部变量表与子程序6.3.1局部变量表6.3.2子程序6.4中断程序与中断指令6.4.1中断程序6.4.2中断指令6.5pid算法与pid回路指令6.5.1pid算法6.5.2pid回路指令6.6高速处理类指令6.6.1高速计数器指令6.6.2高速脉冲输出指令习题与思考题第7章 plc控制系统设计与应用实例 7.1plc控制系统设计的内容和步骤 7.1.1plc控制系统设计的内容7.1.2plc控制系统设计的步骤7.2plc控制系统的硬件配置7.2.1plc机型的选择7.2.2开关量i/o模块的'选择7.2.3模拟量i/o模块的选择7.2.4智能模块的选择7.3plc控制系统梯形图程序的设计7.3.1经验设计法7.3.2顺序控制设计法与顺序功能图7.4顺序控制梯形图的设计方法7.4.1置位、复位指令编程7.4.2顺序控制继电器指令编程7.4.3具有多种工作方式的顺序控制梯形图设计方法7.5plc在工业控制系统中的典型应用实例7.5.1节日彩灯的plc控制7.5.2恒温控制7.5.3基于增量式旋转编码器和plc高速计数器的转速测量习题与思考题第8章 plc的通信及网络8.1siemens工业自动化控制网络8.1.1siemens plc网络的层次结构8.1.2网络通信设备8.1.3通信协议8.2s7-200串行通信网络及应用8.2.1s7系列plc产品组建的几种典型网络8.2.2在编程软件中设置通信参数8.3通信指令及应用8.3.1网络读、写指令及应用8.3.2自由口通信指令及应用习题与思考题第9章 step7-micro/win编程软件功能与使用 9.1软件安装及硬件连接9.1.1软件安装9.1.2硬件连接9.1.3通信参数的设置和修改9.2编程软件的主要功能9.2.1基本功能9.2.2主界面各部分功能9.2.3系统组态9.3编程软件的使用9.3.1项目生成9.3.2程序的编辑和传送9.3.3程序的预览与打印输出9.4程序的监控和调试9.4.1用状态表监控程序9.4.2在run方式下编辑程序9.4.3梯形图程序的状态监视9.4.4选择扫描次数9.4.5s7-200的出错处理附录附录a常用电器的图形符号及文字符号附录b特殊继电器(sm)含义附录c错误代码附录ds7-200可编程序控制器指令集附录e实验指导书附录f课程设计指导书附录g课程设计任务书附录h台达pws1711触摸屏画面编辑简介参考文献电气控制与PLC应用技术(黄永红著)目录《电气控制与plc应用技术》从实际工程应用和教学需要出发，介绍了常用低压电器和电气控制电路的基本知识;介绍了plc的基本组成和工作原理;以西门子s7-200 plc为教学机型，详细介绍了plc的系统配置、指令系统、程序设计方法与编程软件应用等内容;书中安排了大量工程应用实例，包括开关量控制、模拟量信号检测与控制、网络与通信等具体应用程序。

电气控制与PLC应用技术第一章低压电器及基本控制线路

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1.3.1

接触器的结构及工作原理
接触器按流过主触点电流性质的不同，可分为交流接触器和直流接触器；而按电磁结构的操作电源不同，可分为交流励磁操作和直流励磁操作的接触器两种。
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1. 交流接触器的结构

交流接触器主要由电磁机构、触点系统、灭弧装置和其他辅助部件四大部分组成。结构示意图如图 1.11 所示。
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1.2.2

触点系统
触点是电磁式电器的执行机构，电器就是通过触点的动作来接通或断开被控制电路的，所以要求触点导电导热性能要好。电接触状态就是触点闭合并有工作电流通过时的状态，这时触点的接触电阻大小将影响其工作情况。接触电阻大时触点易发热，温度升高，从而使触点易产生熔焊现象，这样既影响工作的可靠性，又降低了触点的寿命。
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1.1 电器的作用与分类
1、按电压等级分：高压电器（Highvoltage Apparatus）、低压电器（Lowvoltage Appara-tus）； 2、按所控制的对象分：低压配电电器（Distributing Apparatus）、低压控制电器（Control Apparatus）。前者主要用于配电系统，如刀开关、熔断器等，后者主要用于电力拖动自动控制系统和其他用途的设备中。
电气控制与PLC应用技术
范国伟
安徽工业大学
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第一章低压电器及基本控制线路

电器是根据外界特定的信号和要求，自动或手动接通或断开电路，断续或连续地改变电路参数，实现对电路的切换、控制、保护、检测及调节的电气设备。凡是对电能的生产、输送、分配和使用起控制、调节、检测、转换及保护作用的电工器械均可称为电器。

常用低压电器及电气控制原理

2018年11月27日7时13
临沂市建设职工中等专业学校
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临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工
(五).行程开关(ST)
——也称限位开关
用于自动往复控制或限位保护等。
未撞击撞击
(b)示意图
(a)外形图
ST 常开触点常闭触点 (c) 符号
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ST
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临沂市建设职工中等专业学校
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临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工
组合开关分单极、双极和多极，用于各种电气设备中换接电源和负载。图2-1所示为HZ 系列组合开关的一种，由若干动触片和静触片组成，动触片装在带有手柄的转轴上，各动触片之间及各静触片之间都互相绝缘，转动手柄可使各动触片与各静触片接通或者断开。
临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工
常用低压控制电器
低压电器通常是指工作在交流50Hz或60Hz、额定电压1000V及以下或直流额定电压1500V及以下的电路中，起通断、保护、控制或调节作用的电器。本章主要介绍几种常用的低压电器，基本的控制环节和保护环节的典型线路。低压电器按用途不同可分为低压配电电器和低压控制电器两大类。低压配电电器有刀开关、转换开关、熔断器等。低压控制电器主要有接触器、继电器、主令电器等。在施工现场常用的低压电器主要有开关电器、控制电器、保护电器、调节电器、主令电器、成套电器等。
额定电流 +各台电动机电额定流之和。 2018年11月27日7时13
临沂市建设职工中等专业学校
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临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工
③绕线式电动机熔体额定电流=（1～1.25）×电动机额定电流。 ④降压起动电动机熔体额定电流=1.05×电动机额定电流.。 (3) 配电变压器低压则熔体额定电流=（1.0～1.5）×变压器低压则额定电流.。

常用低压电器及基本控制电路复习题

常用低压电器及基本控制电路复习题1、按速度原则控制的单向运行反接制动主电路和二次控制电路的设计和分析。

214页图11-45。

注：（1）、速度继电器KS随电动机主轴连轴旋转，当转速为0或较低时，控制回路里的速度继电器的常开触头是打开的，KM2线圈不得电。

当转速较高时，闭合。

但不压SB1的话，KM2线圈不会得电，电机正常运转。

（2）、SB1是停止按钮，而且用的是一个复合按钮。

当压下SB1，SB1的常闭触头断开，KM1线圈失电，SB1的常开触头闭合，若电机转速较高，是闭合的，则压下SB1后KM2线圈得电，KM1线圈失电，KM1常开断开，KM2常开闭合开始反接制动，当电机速度降低到比较低时，自动断开，反接制动完毕，KM1、KM2线圈都失电。

电机最后停止运行。

2、读图11-31和图11-33：单向运行主回路需要几个KM？有互锁吗？双向运行需要几个个KM？有互锁吗？请自编一道题目对以下主电路实行课堂练习第3题：《顺序控制a》里对KM1、KM2、KM3的控制要求。

3、双速电动机的主回路和控制回路的设计与分析。

220页4、按时间原则控制的单相桥式整流能耗制动二次控制电路的工作原理。

216页图11-47.注：（1）SB1是停止按钮，而且用的是一个复合按钮。

当压下SB1，SB1的常闭触头断开，KM1线圈失电，SB1的常开触头闭合，KM2 线圈得电，进入制动：（2）在主回路，当KM2常开闭合，变压器T的原边绕组有交流电流通过，在其付边绕组就产生交流感应电压。

UR桥式整流器的1、2端输入交流电压，3、4端输出直流电压。

直流电流经定子绕组和限流电阻RP形成回路产生一个NS恒定磁场。

当转子由于惯性而仍在旋转时，转子导体切割此恒定磁场，从而感应电动势产生电流，由下图可以判定，这时由转子电流和恒定磁场作用所产生的电磁力矩的方向与转子转动的方向相反，为一制动转矩，使转速下降。

当n=0时，转子电动势和电流均为零，制动过程结束。

这种方法是将转子的动能变为电能，消耗在转子电阻上（对绕线转子感应电动机包括转子串接电阻），所以称为能耗制动。

常用低压电器及基本控制电路

刀开关熔断器按钮断路器接触器热继电器行程开关
常用低压电器实物图
刀开关
名称:刀开关又叫闸刀开关作用：一般用于不频繁地
接通和切断电源。（有时也用来控制小容量
电动机的直接起动与停机）
闸刀（动触点）结构：静插座（静触点）
手柄绝缘底板
刀开关种类：按极数分为单极、双极、三极按操作方式分为直接手柄操作式杠杆操作机构式按转换方向分为单投、双投
或严重过载保护。
结构：熔体、绝缘座
工作：串联在被保护的线路中。
正常工作时如同一根导线，起
通路作用；当线路短路或过载
时熔断器熔断，起到保线路上
FU
其他电器设备的作用。
熔断器种类：按结构分有：半封闭瓷插式、螺旋式无填料封闭管式有填料封闭管式
注意事项：应根据使用场合选择熔断器类型: 电网配电一般用刀型触头熔断器; 电动机保护一般用螺旋式熔断器; 照明电路一般用圆筒帽形熔断器;
1．电磁机构的结构形式电磁机构组成：线圈、铁心(亦称静铁心)和衔铁
(亦称动铁心)
2．电磁机构的线圈
线圈分类：电流线圈、电压线圈 1）电流线圈：串接在主电路，电流大特点：扁铜条带或粗铜线绕制，匝数少,内阻小。注意：a 衔铁动作与否取决于线圈中电流的大小。
b 衔铁动作不改变线圈电流。
2）电压线圈：并联在电路
电器元件所组成。（电流大） 2）控制电路：由接触器线圈、继电器等电器元件组成。（电流小）
任务：按给定的指令，依照自动控制系统的规律和具体的工艺要求对主电路进行控制。
一、低压电器的分类
1．按使用的系统
1）低压配电电器
低压配电电器主要用于低压供电系统。当电路出现故障（过载、短路、欠压、失压、断相、漏电等）起保护作用，断开故障电路。（动作稳定性、热稳定性）

低压电器基础—电压型继电器(电气控制课件)

欠电压继电器
➢当电压降至某一规定范围时动作的电压继电器；
零电压继电器
➢是欠电压继电器的一种特殊形式，当继电器的端电压降至0或接近消失时才动作。
常系的4压零电1正与压衔点现保00列释电压;用％％常衔低铁复欠护。放压：型～～工铁于释位电。欠电继号73作吸整放，压50电压电：％％时合定，对或压：器J额额，，值带电零T继的4定定铁当时动路电—电释电电芯电，触实压P器放压。
符号
作用：
输入量为电压的继电器叫电压继电器。根据线圈两端电压的大小而接通或断开电压继电器的线圈并联在被测量的电路中.
主要有过电压、欠电压、零电压等三大类型电压继电器
过电压继电器
➢当电压大于其整定值时动作的电压继电器，主要用于对电路或设备作过电压保护，常用的过电压继电器为JT4—A系列，其动作电压可在105％～120 ％额定电压范围内调整。

低压电器与电气控制

检测元件
检测被控对象的参数变化，如温度、压力、流量等，并将检
测结果反馈给控制元件。
电气控制系统的设计原则
安全可靠
保证电气控制系统的安全可靠，避免因电气故障引发的安全事故。
操作简便
电气控制系统应具有简单易懂的操作界面，方便用户进行操作和维护。
经济实用
在满足功能要求的前提下，尽可能降低成本，提高经济效益。
分类
低压电器可以根据其用途、结构、功能等特点进行分类，如断路器、接触器、继电器、开关、保护电器等。
低压电器的应用领域
电力系统
工业自动化
低压电器广泛应用于电力系统的各个环节，如发电、输电、配电等。
低压电器在工业自动化领域中发挥着重要作用，如控制电机、加热器等设备的启动、停止、调速等功能。
04
断路器一般由触头系统、灭弧装置、操作机构和外壳等部分组成。
接触器
01
接触器是一种用于控制电动机、电热元件、电焊机等负载的开关电器。
02
接触器通过控制主电路的通断来控制负载的工作状态。
03
接触器主要由触头系统、电磁机构、灭弧装置和操作机构等组成。
04
接触器的选择和使用应考虑负载的性质、工作电流的大小和电压等级等因素。
智能电表
通过低压电器和电气控制实现对用户用电的计量和管理，优化电力资源的分配。
THANKS
感谢观看
当电路中出现短路或过载时，熔断器会熔断，从而切断电路，保护电路和电器设备不受损
坏。
熔断器主要由熔体、电极和外壳等组成。
熔断器的选择和使用应考虑电路的电流大小和电压等级等因
素。
主令电器
主令电器是一种用于控制电动机、电热元件等负载的开关电

电气控制与PLC课后习题答案

模块一基本电气控制电路任务一思考与练习1.填空题（1）低压电器是指工作于交流1200伏以下或直流1500伏以下电路中的电器。

（2）接触器是一种低压自动切换的电磁式电器，具有控制和保护作用。

用于频繁地接通或断开交直流主回路和大容量控制电路。

（3）接触器的结构主要由电磁机构、触头系统和灭弧装置等组成。

（4）接触器的触点分主触点与辅助触点，其中前者用于通断较大电流的主电路，后者用于通断小电流的控制电路。

（5）线圈未通电时触点处于断开状态的触点称为动合触点，而处于闭合状态的触点称为动断触点。

（6）热继电器是利用电流热效应来切断电路的一种保护电器，它用作电动机的过载保护，不宜作为短路保护。

热继电器热元件的整定电流一般情况下取1.1~1.15倍电动机额定电流。

（7）熔断器用于各种电气电路中作短路保护。

（8）按钮帽做成不同颜色用以区别各按钮作用，一般用红色表示停止按钮，绿色表示启动按钮。

（9）接触器选用时，其主触点的额定工作电压应等于或大于负载电路的电压，主触点的额定工作电流应等于或大于负载电路的电流。

2.选择题（1）图示1-17电路中，（ b ）图能实现点动和自锁工作。

图1-17 题（1）图（2）图示1-18电路中，（b）图按正常操作时出现点动工作。

（a）（b）（c）图1-18 题（2）图3.熔断器与热继电器用于保护交流三相异步电动机时，能不能互相取代？为什么？答案：不能，熔断器用于短路保护而热继电器用于过载保护，熔断器保护时，断开电路的速度较快，而热继电器保护电路时需要一段时间的延迟。

短路保护需要快速性，因此不能互换。

4.电路中QS、FU、KM、FR和SB分别是什么电器元件的文字符号？答案：QS:刀开关FU:熔断器KM:接触器FR:热继电器SB:按钮5.交流接触器的主触点、辅助触点和线圈各接在什么电路中，应如何连接？答案：主触点接在主电路中，辅助触点接在控制电路中，线圈接在控制电路中。

串联6.电动机的起动电流很大，起动时热继电器应不应该动作？为什么答案：不应该，热继电器动作是在工作电流长时间超过额定值的时候才动作，而电动机启动瞬间产生较大电流时，热继电器不应该动作。