第三章-建筑电气控制技术资料讲解
《建筑电气控制技术》PPT课件
• 7 说明书
•
说明书又包括以下几种：
• （1） 安装说明文件给出有关一个系统、装置、设备或元件的安装条件以及
供货、交付、 卸货、安装和测试说明或信息的文件。
• (2) 试运转说明文件给出有关一个系统、装置、设备或元件试运行和起动时 的初始调节、模拟方式、推荐的设定值以及为了实现开发和正常发挥功能所
• 和连接线的位置可用如下方式表示：
• ① 用行的代号（拉丁字母）表示；
• ② 用列的代号（阿拉伯数字）表示；
• ③ 用区的代号表示。区的代号为字母和数字的组合，且
• 字母在前，数字在后。
• 在具体使用时，对水平布置的电路，一般只需标明行
• 的标记；对垂直布置的电路，一般只需标明列的标记；
• 复杂的电路需标明组合标记。例如图3.6中只标明了列的
• 接具有功能联系的各元件，以清晰表示电路布局。分开 • 表示法是指把图形符号各部分（用于有功能联系的元件） • 分散于图上的表示方法，应采用其项目代号表示元件各 • 部分之间的关系，以清晰表示电路布局。 • ⑤ 图中元件、器件和设备的可动部分都按没有通电和没 • 有外力作用时的状态画出。 • ⑥ 原理图的绘制应布局合理，排列均匀。为了便于看图 • ，可以水平布置，也可以垂直布置，图3.6中为垂直布置。 • ⑦ 电气元件应按功能布置，并尽可能按工作顺序排列， • 其布局顺序应该是从上到下、从左到右。电路垂直布置 • 时，类似项目宜横向对齐；水平布置时，类似项目应纵向 • 对齐。
•
为了便于确定图上的内容，也为了在用图时查找图中
• 各项目的位置，往往需要将图幅分区。图幅分区的方法
• 是：在图的边框处，竖边方向用大写拉丁字母，横边方
• 向用阿拉伯数字，编号顺序应从左上角开始。图幅分区
课件建筑电气控制技术.ppt
松开按钮SB3时，由于按钮的结构特点，其动触头首先使 并联在起动按钮SB2两端的常开触头断开，控制电路断电 ，接触器的吸合线圈断电释放，其串联在自锁支路的辅 助常开触头断开；随后，按钮SB3的动触头复位，使按钮 SB3的常闭触头闭合，此时，由于接触器的吸合线圈已经 断电释放使自锁触头断开，所以控制电路依然保持断电 状态。显然，点动的实现是利用按钮的常开触头与常闭 触头不能同时动作，在点动完成后松开按钮SB3时，接触 器吸合线圈先断电断开自锁触头，按钮SB3的常闭触头后 闭合的特点来实现的。
（3） 欠压保护过程
在电源电压低于接触器吸合线圈额定电压的70%时， 接触器因吸合线圈吸力不够而不能吸合。如果欠压发 生在电动机的运行过程中，接触器KM的吸合线圈将释 放，控制电路因并联在按钮SB1两端的接触器的自锁 触头KM断开而解除自锁，主电路因接触器主触头KM 的断开而断电，电动机断电停止，从而避免了电动机 在低压下运行。如果起动电动机时电源电压较低，电 动机将因为接触器KM的吸合线圈不能吸合而不能起动。
从控制过程来看，点动控制的关键是使接触器的吸合线圈短 时间通电，并能很方便地断电释放。借助于按钮的常开触头 在按下按钮时接通松开时断开的特点，可以方便地实现点动 控制。在电动机的控制电路中，点动常常只是电动机运行控 制的一个环节，它常常融合在其他起动控制的电路中。
3 长动就是控制电动机较长时间运行。当电动机长时间运
1 根据三相电动机的运转原理，改变三相电动机的任意
两根电源接线，就可以改变电动机的旋转方向。如何通过 控制电路对电动机进行控制，使电动机从一个运行方向转
换到另外一个方向呢？显然，电动机不可能在同一时间有 两种运动方向，正传和反转一定是在不同时间进行的。实 现正转和反转，可以考虑采用两套单向运行的控制电路来 控制电动机的正、反转，其中一套控制电路中的主电路对 调两根电源接线。
【2024版】电气控制技术课件第二、三章
小车往返运动控制线路
前进
A
后退
SQA
O
SQO
FU1
FR
SB1
SB2
KM1 SB2 KM2
SQA KM2
SQO KM1
FU2 KM1
⑶电气设备的总安装接线图：这是安装设备不可缺少的资料。 ⑷电器元件布置图与接线图：这是制造，安装，调试和维护的 必需的技术资料。
2、电气原理图阅读分析方法：
⑴基本原则：化整为零、顺藤摸瓜、先主后辅、集零为整、安全保 护、全面检查。 ⑵查线读图法方法和步骤：
A 、分析主电路图 - 主电路的作用是保证整机拖动要求的实现。 - 从主电路的构成分析电动机及执行电器的类型、工作方式、起 动、转向、调速、制动等控制要求与保护要求等内容。
⑴说明书：机械+电气两部分组成，阅读说明书，了解有关内容 ：如：设备的构造，电气传动方式，设备的使用方法，与机械液压 部分直接关联的电器的位置，工作状态及与机械、液压部分的关系 。
⑵电气控制原理图：由主电路，控制电路，辅助电路，保护及 联锁环节及特殊控制电路等部分组成，在阅读时必须与其它技术资 料结合起来。
2)三相异步电动机星三角降压起动控制线路。
三相异步电动机自耦变压器降压起动控制电路
L1
L2
L3
FU1
QS
FR
FU1
KM2
KM1
SB1
SB2
KT
KT KT
FR
M 3～
主电路
KM1
FU2
KT
建筑电气控制课件
2.带熔断器式刀开关——用作电源开关、隔离开关 和应急开关，并作电路保护用。
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1.2 开关电器
1.2.1、刀开关
1.开关板用刀开关（不带熔断器式刀开关） ❖ 作用：不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源用。 ❖ 结构图和符号 ：
QS
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1.2 开关电器
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1.1.1 低压电器及其分类
• 刀开关H：HS为双投式刀开关，HZ为组合开 关。
• 熔断器R：RC为瓷插式熔断器，RM密封式熔 断器。
• 断路器D：DW为万能式断路器，DZ塑壳式断 路器。
• 控制器K：KT为凸轮控制器，KG为鼓型控制 器。
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1.2 开关电器
1.2.3、负荷开关
第3章 《建筑电气控制技术》何波(电子课件)
电气原理设计是整个控制系统设计的核心，它是工 艺制造设计和制定其他技术资料的依据，电气控制系 统的原理设计主要包括以下内容： （1）拟定电气设计任务书。 （2）确定系统的整体控制方案。 （3）制定拖动方案，合理选择电动机或其它控制设备。 （4）计算控制系统的技术参数，正确选择电气元件。 （5）设计并绘制电气原理图，包括原理图的反复验证 与修改。 （6）编写元器件的目录清单及设计说明书，为工程技 术人员的使用提供方便。
另外随着现代科技的不断进步各种新型电气元件和电气装置以及新的控制方法层出不穷一些精度要求较高的复杂工艺对电气控制线路的要求也越来越高因此电气设计人员还应不断地关心相关领域新技术新产品的发展与更新以便将其及时地应用于到控制系统的设计中更好地适应生产的要求并在技术指标稳定性和可靠性等方面有进一步的提1尽量选用标准的常用的或经实际考验过的成熟的线路和环节
采用经验设计方法设计电气控制线路的基本原 则是：在最大限度满足生产设备和生产工艺对电气 控制系统要求的前提下，力求控制系统运行安全、 可靠，电器元件选用合理、经济，系统操作简单、 维修方便。
为实现上述原则，设计电路时应注意以下几个问题。 1．要有充分的调研过程和合理的设计方案 在设计之前应对生产工艺及控制过程的总体要求进行广泛的调 研，对各类生产机械和电气设备的工作特性、结构特点要有 充分了解。电气设计人员必须深入现场对同类或类似的产品， 以及不同场合下对控制线路的具体要求进行调查、分析与综 合，从而为电气控制线路设计提供依据。 另外，随着现代科技的不断进步，各种新型电气元件和电气装 置以及新的控制方法层出不穷，一些精度要求较高的复杂工 艺对电气控制线路的要求也越来越高，因此电气设计人员还 应不断地关心相关领域新技术、新产品的发展与更新，以便 将其及时地应用于到控制系统的设计中，更好地适应生产的 要求，并在技术指标、稳定性和可靠性等方面有进一步的提 高。
建筑电气第三章1
3.1 负荷分级与供电要求
中型建筑设施的供电，一般 电源进线为6～10kV，经过高压 配电站，再由高压配电站分出几 路高压配电线将电能分别送到各 建筑物变电所，降为220／380 V 低压，供给用电设备。
3.1 负荷分级与供电要求
(2)只有一个变电所（或变配电所）的供 电系统
小型建筑设施的供电，当所需电力 容量不大于1000kVA时，一般只需一个 6～10kV降为220／380 V的变电所。
3.1 负荷分级与供电要求
3.1 负荷分级与供电要求
应急电源定义为：用作应急供电系统组成部分的电源。可 作为应急电源使用的有：蓄电池、独立于正常电源的发电机 组、供电网络中独立于正常电源的专用馈电线路等。 2. 二级负荷的供电要求
宜用双回线路给二级负荷供电。若地区供电条件困难或负 荷较小，二级负荷可由单回6KV及以上电压等级的专用架空 线路或电缆供电。当单回电缆线路供电时，应用两根电缆组成 的线路，其每根电缆都应能承受100%的二级负荷。
备正常运行影响很大。例如实际运行电压低于标称值(欠电 压)，会使作为动力的感应电动机转矩下降、电流增大、温度 升高，从而降低生产效率、影响产品质量、缩短电机寿命； 会使气体放电灯不易或反复点燃，降低照度等。实际运行电 电压高于标称值(过电压)时，会使电光源照度增加但寿命缩 短；会使感应电动机电流增加、温度升高、绝缘受损，从而 缩短电机寿命；会使电子产品的绝缘永久损坏等。
3.1 负荷分级与供电要求
1、一级负荷
JGJ/T16-2008《民用建筑电气设计规范》规定：国家级政府办 公建筑的主要办公室、会议室；电视台、广播电台直接播出的电视 演播厅、中心机房；特、甲等剧场的舞台照明、电声设备；一、二 级旅馆的宴会厅、餐厅、高级客房；科研院所、高等院校重要实验 室电源；县级以上医院急诊部、手术部、婴儿室；一类高层建筑消 防水泵、防排烟设施、走道照明、客梯电力、变频调速(恒压供水)
建筑电气控制技术
• 符号与结构
SQ SQ
a）常开触点
b）常闭触点
万能转换开关
• 用途
具有更多操作位置和触点、能够接多个电路的一种手动控制电器。 由于它的档位多、触点多，可控制多个电路，能适应复杂线路的要求。
• 结构
万能转换开关的符号及触点通断表
第三节 接触器
• 用途
接触器是一种用来频繁接通和断开交、直流主电路及大容量控制电路的自动
• 注意事项
刀开关安装时，瓷底应与地 面垂直，手柄向上，易于灭弧，不
图1-7 胶盖瓷底刀开关的结构
1—出线盒 2—熔丝 3—动触头 4—手柄 5—静触头 6—电源进线座 7—瓷座 8—胶盖 9—接用电器
得倒装或平装。倒装时手柄可能因自重落下而引起误合闸，危及人身和设备安全。
组合开关
• 定义
它实质上也是一种特殊刀开关，只不过一般刀开关的操作手柄是在垂直安装 面的平面内向上或向下转动，而组合开关的操作手柄则是平行于安装面的平面 内向左或向右转动而已。
• 低压电器的作用
1.控制作用 2.检测作用 3.保护作用 4.转换作用 5.指示作用 6.调节作用
•
• 低压电器的分类
• 按控制作用分类
执行电器 用来完成某种动作或传递功率。例如：电磁铁。 控制电器 用来控制电路的通断。例如：开关、继电器。 主令电器 用来控制其它自动电器的动作，以发出控制“指令”。例如：按 钮、转换开关等。
测试回路
主开关 电磁脱扣器 电源变压器
U V W
• 原理图
• 工作原理
当正常工作时，不论三相负载是否平衡，通过零序电流互感器主电路的三相电流 相量之和等于零，故其二次绕组中无感应电动势产生，漏电保护器工作于闭合 状态。如果发生漏电或触电事故，三相电流之和便不再等于零，而等于某一电 流值Is。Is会通过人体、大地、变压器中性点形成回路，这样零序电流互感器二 次侧产生与Is对应的感应电动势，加到脱扣器上，当Is达到一定值时，脱扣器动 作，推动主开关的锁扣，分断主电路。
2024版-16--第一篇-第三章-建筑电气工程施工技术(三)
第一篇-第三章-建筑电气工程施工技术（三）3.2 建筑电气工程施工技术3.2.3 电气照明与电气动力施工技术1.照明配电箱安装技术要求1）照明配电箱检查（1）照明配电箱的箱体应采用不燃材料制作；（2）箱内宜分别设置中性导体（N）和保护接地导体（PE）汇流排。
2.照明配电箱安装要求（1）安装高度应符合设计要求，垂直度允许偏差不应大于1.5‰。
（2）照明配电箱不应设置在水管的正下方。
4.电涌保护器SPD安装要求（1）照明配电箱内电涌保护器SPD的型号规格及安装布置应符合设计要求。
（2）SPD的接线形式应符合设计要求，接地导线的位置不宜靠近出线位置，SPD的连接导线应平直、足够短，且不宜大于0.5m。
2.灯具安装技术要求1）灯具现场检查要求（1）I类灯具的外露可导电部分应具有专用的PE端子，并设置接地标识。
（2）消防应急灯具应获得消防产品型式试验合格评定，且具有认证标志。
（3）水下灯及防水灯具的防护等级应符合设计要求，当对其密闭和绝缘性能有异议时，应按批抽样送有资质的检测机构进行检测。
（4）灯具内部接线应为铜芯绝缘导线，导线截面应与灯具功率相匹配，且不应小于0.5mm2 （5）灯具的绝缘性能应进行现场抽样检测，灯具的绝缘电阻值不应小于2MΩ，灯具内绝缘导线的绝缘层厚度不应小于0.6mm2）灯具固定要求（1）灯具固定应牢固可靠，在砌体和混凝土结构上严禁使用木榫、尼龙塞或塑料塞固定；检查时按每检验批的灯具数量抽查5%，且不得少于1套。
（2）质量大于10kg的灯具、固定装置及悬吊装置应按灯具重量的5倍恒定均布载荷做强度试验，且持续时间不得少于15min。
施工或强度试验时观察检查，查阅灯具固定装置及悬吊装置的载荷强度试验记录；应全数检查。
（3）吸顶或墙面上安装的灯具，其固定螺栓或螺钉不应少于2个，灯具应紧贴饰面。
按每检验批的不同安装形式各抽查5%，且各不得少于1套。
（4）悬吊式灯具安装要求：①质量大于0.5kg的软线吊灯，灯具的电源线不应受力。
建筑电气控制技术总结
•
接触器
• 作用：用于频繁、远距离控制或需自动控制的较 大电流的主回路。
• 场所：控制电动机的起、停控制，正反转及调速 运行等。
• 结构和工作原理结构：触点系统、电磁机构、灭 弧系统、反力弹簧。
• 特点：
• 触点分为：主触点(一对），它有灭弧系统，触点 容量大，用于通断大容量的主回路；触点形式为 常开。
使控制线路在满足控制要求的前提 下简单、经济的措施
• 1．尽量选用典型的、常用的或经实际验证 过的线路和环节。
• 2．尽量选用相同型号的电器，以减少备 品量。
• 3．尽量缩短连接导线的长度 • 4．尽量减少触点数，以简化线路，减少可
能的故障点。
• 5．尽量减少不必要的通电电器，以减少电 能损耗、延长控制电器的寿命。
• 交流电磁机构不适合与频繁工作的场所， 对于频繁工作的场所可以采用线圈通直流
• 反力特性：吸力特性约大于反力特性，相 互靠近
• 电弧的产生和灭弧方法：
• 1、产生的原因：空气被强电场击穿，产 生放电现象。
• 1）强电场发射☆；2）撞击游离；3）热 电子发射；4）高温游离☆
• 2、产生危害；1）烧环电器；2）使断开 的电路重新合上；3）引起火灾
• 2)能发出各种报警信息，如故障报警、溢流 水位报警等。
• 3） 如果是两台排水泵，应能互为备用， 工作泵故障时，备用泵要自动起用，同时发 出 报警信号。
• 4） 两台排水泵应能同时工作，以满足排 水量过大的需要
• 对给水泵的基本控制要求：
• 1)应具有手动和自动控制功能，低水位时 自动起泵，高水位时停泵。
• 问题2：起动电阻能否正常切换，受电网电压 波动的影响。
《建筑电气控制技术》教学大纲
《建筑电气控制技术》教学大纲一、课程基本信息课程名称：建筑电气控制技术课程类别：专业核心课程学分/学时：3/40理论学时：40适用对象：建筑电气与智能化专业开课单位/教研室：机械与电子工程学院/电气工程教研室二、课程设置目的与教学目标本课程是建筑电气与智能化专业的一门专业核心课程。
通过本课程的学习，目的是使学生了解建筑行业的特点及实际需要，掌握一般现场及设备中常用的电控装置的基础上，对其所构成的电气控制系统的原理、分析、设计及应用等，为学生将来从事建筑电气类的设计、施工、管理等工作提供专业知识。
通过本课程的学习，使学生在理解控制系统原理和结构的基础上，掌握控制系统中常用控制电器的基本原理和选择方法；掌握继电器-接触器控制系统的原理图的画法和规则；了解建筑电气控制的基本环节，掌握典型建筑电气控制线路分析，并能做一般的建筑电气控制系统的设计；理解电梯的控制等实例；掌握可编程控制器的编程并能加以应用。
三、理论教学内容及要求课内《建筑电气控制技术实验》（实践类型）教学内容和要求（详见附件）四、教学基本要求了解建筑常用电器元件的结构和工作原理，掌握建筑电气控制线路的基本环节的组成、基本原理及应用。
了解控制系统的设计方法，掌握电气控制系统设计的步骤。
透彻了解PLC 的特点、为提高其可靠性采取的一些措施。
理解水泵的控制电路以及锅炉房设备的控制过程，理解电梯的控制电路，熟练掌握PLC的组成、各主要部件的功能、PLC的工作原理（扫描工作过程、系统响应时间），了解三菱FX2N PLC编程元件的地址。
熟练掌握梯形图使用的符号、概念、规则，学会自己设计PLC梯形图程序，掌握三菱 FX2N PLC 的基本指令。
熟练掌握PLC的步进顺控指令，并能熟练地将状态转移图转化为状态梯形图或指令表。
掌握 PLC 控制系统的特点、判断一个控制系统是否需要由 PLC 来构成的特性以及PLC选型时应考虑的问题。
学会用PLC设计控制系统（包括PLC硬件、软件和电气控制回路）。
建筑电气控制技术
教案
由此可见，电力拖动系统由控制系统、电动机、传动机构三部分组成。
图1－29 万能转换开关外形图
万能转换开关结构图
万能转换开关文字符号为“QS”，的图形符号见图
主令控制器的外形图
主令控制器一般由触点系统、凸轮、定位机构、转轴、面板、接线柱及其支承件等组成。
图1-42中间继电器的外形图
（四）DX－11型信号继电器
信号继电器用来指示保护装置的动作，信号继电器动作后，一方面有机械掉牌指示，从外壳的指示窗可看见红色标志（掉牌前是白色的）
的接点闭合接通灯光和声响信号回路，以引起值班人员注意。
时间继电器的图形符号如图1－47所示。
图1-55速度继电器的外形。
建筑电气控制技术
建筑电气控制技术建筑电气控制技术在现代建筑中起着重要的作用。
它不仅提供了对建筑物电力系统的控制和管理，还能够保证建筑物的安全运行和提高能源利用效率。
在本文中，我们将探讨建筑电气控制技术的一些重要方面。
首先，建筑电气控制技术在建筑物的舒适性方面起着关键作用。
通过控制照明、空调和供电系统，我们能够为建筑物的居住者提供舒适的环境。
例如，当建筑物内部温度过高时，电气控制系统可以及时启动空调系统，调节室内温度。
同时，照明系统的控制也能够根据建筑物内部光线的变化调整亮度，提供适合工作和生活的环境。
其次，建筑电气控制技术在建筑物的安全方面扮演着重要的角色。
通过监测电力系统的电流、电压和频率等参数，我们可以及时检测到潜在的电路故障和火灾风险。
当出现异常情况时，电气控制系统可以自动切断电源，以保护建筑物和居住者的安全。
此外，建筑电气控制技术还能够实现对建筑物各个区域的视频监控，提供对室内外安全的全面管控。
另外，建筑电气控制技术与能源管理息息相关。
在追求可持续发展和节能减排的背景下，建筑电气控制技术能够帮助我们更好地管理能源消耗。
通过智能控制系统，我们可以实现对建筑物内部设备的能源消耗进行精确监测和管理。
例如，电气控制系统可以根据建筑物内部的人员流动情况智能调整照明设备的使用时间和亮度，避免能源浪费。
此外，电气控制技术还能够与可再生能源系统相结合，实现对太阳能和风能等能源的收集和利用，提高能源利用效率。
随着科技的不断发展，建筑电气控制技术也在不断创新和进步。
例如，近年来，物联网技术的兴起使得建筑电气控制系统能够与其他设备和系统进行连接和交互。
通过互联网技术，我们可以通过手机或电脑远程监控和控制建筑物内部的电气设备和系统，实现智能化的远程管理。
这不仅提高了建筑物的运行效率和安全性，还为用户带来了更便捷的使用体验。
总而言之，建筑电气控制技术是现代建筑中不可或缺的一部分。
它不仅提供了对建筑物电力系统的控制和管理，还能够保证建筑物的舒适性、安全性和能源利用效率。
《建筑电气控制技术》课件
控制策略的实施与优化
控制策略的选择
根据建筑电气控制需求和实际情况，选择合适的控制策略，如PID 控制、模糊控制等。
控制策略的实施
将选定的控制策略应用到实际系统中，并进行参数调整和优化。
控制策略的优化
根据实际运行效果和反馈信息，对控制策略进行持续优化和改进， 提高系统性能和稳定性。
PART 05
建筑电气控制系统的维护 与管理
日常维护与保养
1 2
定期检查电气设备运行状况
确保电气设备正常运行，及时发现潜在问题。
清洁与除尘
保持电气控制设备的清洁，防止灰尘和杂物影响 设备性能。
3
紧固与润滑
对电气设备的紧固件进行检查和紧固，对需要润 滑的部位进行润滑。
故障诊断与排除
观察与询问
观察设备运行状态，询问 操作人员设备异常表现， 初步判断故障原因。
03
对安装完成的控制电路进行调试和测试，检查电路工作是否正
常，及时排除故障。
控制逻辑的编程与测试
01
02
03
控制逻辑的设计
根据建筑电气控制需求， 设计相应的控制逻辑，实 现自动化控制。
控制逻辑的编程
选用合适的编程语言，将 控制逻辑编写成可执行的 程序。
控制逻辑的测试
对编写的控制逻辑进行测 试，验证其功能是否符合 设计要求，及时修正错误 。
筑电力供应的调度和控制。
电源控制系统包括高低压配电系 统、变压器、发电机组等设备， 能够实现电力的高效分配和稳定
供应。
电源控制系统的智能化发展，使 得远程监控和自动控制成为可能 ，提高了能源利用效率和供电可
靠性。
照明控制系统
照明控制系统是实现对建筑内部照明设备的集中控制和智能化管理的系统。
马小军建筑电气控制技术课件 第3章电气控制系统的设计
第3章 电气控制系统的设计
二、设计步骤
1．拟定电气设计任务书及技术条件。 2．确定电气传动方案和控制方案。
3．选择传动电动机。 4．设计控制电路原理图。
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第3章 电气控制系统的设计
5．选择电器元件或装置，制定电器元 件或装置易损坏件及备用件的清单。 6．绘制电气控制系统位置图及接线图。 7．设置操作台、电器柜及非标准电气 元件。 8．编写设计计算书和使用说明书，包 括操作顺序说明、维修说明及调整方法等。
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第3章 电气控制系统的设计
开始设计
• 1．设计主电路因要求刀架自动循环， 故电动机实现正、反向运转，故采用两 个接触器以改变电源相序。 • 2．确定控制电路的基本部分，设置由 起动、停止按钮、正反向接触器组成的 控制电动机正反转的基本控制环节，以 及必要的自锁环节和互锁环节， • 图3-11所示基本控制线路
第3章 电气控制系统的设计
KM KA
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KA
KA
第3章 电气控制系统的设计
2．要保证控制线路工作的安全和可靠性
（1）线圈的连接
KA
KM1
KM2
（2）电器触点的连接
SQ KA2 SQ a)
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KA1
SQ
KA1 KA2
SQ b)
第3章 电气控制系统的设计
3．控制线路力求简单、经济
• （1）合并同类触点 如图3-1所示 • （2）利用转换触点 如图3-2所示 • （3）在直流电路中，利用半导体二 极管的单向导电性来有效地减少触点 数目，如图3-3所示。 • （4）线路中应尽量减少多个电器元 件依次动作后才能接通另一个电器元 件，如图3-4所示。
建筑电气工程电气控制与PLC资料精编
建筑电气工程电气控制与PLC资料精编一、引言建筑电气工程中的电气控制与PLC（可编程逻辑控制器）技术是现代建筑自动化的重要组成部分。
本文旨在对建筑电气工程中的电气控制与PLC技术进行详细介绍，包括其基本原理、应用场景以及相关资料的精编。
二、电气控制基本原理1. 电气控制系统的组成：电气控制系统通常由电源、控制装置、执行器和传感器组成。
电源提供电能，控制装置通过控制信号对执行器进行控制，传感器用于感知环境参数并将其转化为控制信号。
2. 电气控制系统的工作原理：电气控制系统通过控制信号的传递和执行器的动作来实现对设备或系统的控制。
控制信号可以是电压、电流、数字信号等形式，执行器可以是电动机、电磁阀等设备。
3. 电气控制系统的分类：根据控制信号的不同形式，电气控制系统可以分为模拟控制系统和数字控制系统。
模拟控制系统使用连续变化的电压或电流信号进行控制，而数字控制系统使用离散的数字信号进行控制。
三、PLC技术介绍1. PLC的定义：PLC是一种专门用于工业自动化控制的计算机控制系统。
它具有可编程性、可扩展性和可靠性等特点，广泛应用于工业领域。
2. PLC的工作原理：PLC由中央处理器、存储器、输入/输出模块和通信模块等组成。
中央处理器负责执行程序，存储器用于存储程序和数据，输入/输出模块用于与外部设备进行数据交换，通信模块用于与其他设备进行通信。
3. PLC的编程语言：PLC的编程语言包括指令列表（IL）、梯形图（LD）、功能块图（FBD）、结构化文本（ST）等。
不同的编程语言适用于不同的应用场景，开发人员可以根据需要选择合适的编程语言。
四、建筑电气工程中的电气控制与PLC应用1. 照明控制系统：通过PLC技术可以实现对建筑照明系统的自动控制，包括灯光亮度调节、定时开关、光感控制等功能。
2. 空调控制系统：利用PLC技术可以实现建筑空调系统的智能控制，包括温度调节、风速控制、湿度控制等功能，提高能源利用效率。
建筑电气控制技术
用
磨损。此外，过大的冲击力有可能使触点产生弹跳现
低
象，从而导致触点的熔焊或烧损，也就会引起严重的
压 电
电磨损，降低触点的使用寿命。
器
建筑电气控制技术
课
对于交流电磁机构，由于通过的是交流电，所以
题
衔铁将会产生振动。为了解决这一问题，在交流电磁
一
机构的磁心端面上都加装短路环，如图1－4所示。
常
加装短路环后，铁心中的磁通中被分为两部分；
常
此时初压力作用到衔铁上，反力突增，曲线突变，如
用
曲线3中的bc段所示；这一段为触点弹簧的初压力。
低 压
当气隙由 1 再减小时，释放弹簧与触点弹簧同时起
电
作用，使反力变化增大。气隙越小触点压得越紧，反
器
力越大，线段较 1～ 2段陡，如曲线3的cd段所示。
触点弹簧压缩的距离称为触点的超行程，即从动触点
电
距离称为触点断开距离，简称开距（也叫触点行程）。
器
在衔铁闭合过程中，当气隙由 2开始减小时，反力逐
渐增大，如曲线3中的ab段所示，这一段为释放弹簧
的反力变化。
建筑电气控制技术
课
到达气隙 1 位置时，动、静触点刚刚接触，
题
由于触点弹簧预先被压缩了一段，因而当动、静触点
一
刚刚接触时，由触点弹簧产生一个压力，称为初压力，
器
实行自动保护，如电机的过热保护以及漏电保护等。
４、转换作用 在用电设备之间转换或对低压电器、控制电路
分时投入运行，以实现功能切换，如励磁装置手动与自动的转 换，供电系统的市电与自备电源的切换等。
５、指示作用 利用低压电器的控制、保护等功能，检测出设
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第3章 给排水设备的控制
3.1.1 常用的水位控制器 5、超声波液位控制器 在水位控制的实际应用中，有时不仅要求控制器件就地发出信号，
还要求水位能远距离的实时显示和控制。例如，在消防控制中心，希望实 时显示消防水箱、水池的液位。
图 3-7 超声波液位控制器的安装及工作原理示意图
第3章 给排水设备的控制
3.1.1 常用的水位控制器
图 3-4 浮球磁性开关安装示意图
第3章 给排水设备的控制
3.1.1 常用的水位控制器 3、电极式水位控制器
电极式水位控制器由液位检测电极和控制器两部分组成，属于电阻式测 量仪表，利用水的导电性，当水接触电极时产生电阻突变来测量水位。
图 3-5 三电极水位控制器原理图
3.1.3 生活水泵的典型控制电路
图 3-11两台水泵全压启动主电路图
图 3-12 两台生活水泵一用一备全压启动控制原理图
图 3-12 两台生活水泵一用一备全压启动控制原理图
第3章 给排水设备的控制
3.1.3 生活水泵的典型控制电路 2、两台生活水泵一用一备电机控制器控制电路 随着PLC在机电控制领域的普及应用，国内外较多厂家开发出了各类功能强 大的电机控制器（EMC），图3-13为YDM4型智能电机控制器实物图，控制器本 体安装于控制柜内，显示操作盘安装在柜面板上。
第三章-建筑电气控制技术
第3章 给排水设备的控制
知 识 分 布 网 络
给排水设备的控制
常用的水位控制器
水泵的控制要求和运行方式
控制电路图的 分析
生活供水泵的典型控制电路 消火栓泵的典型控制电路 自动喷淋泵的典型控制电路 消防稳压泵的典型控制电路 单台排水泵的典型控制电路 两台排水泵的典型控制电路
第3章 给排水设备的控制
1—水泵；2—控制箱；3—气压罐；
4—呼吸阀；5—电接点压力表
图 3-9气压给水的生活给水系统
第3章 给排水设备的控制
3.1.2 生活水泵的运行与控制方式 3、变频调速恒压给水系统水泵的运行与控制 变频调速恒压供水设备由水泵机组、管路系统、膨胀罐（根据需要设
置）、压力变送器器、控制柜等组成。
1—水源；2—主用泵；3—备用泵；4—变频器； 5—PLC；6—压力变送器；7—液位信号器 图 3-10变频调速恒压供水设备实物图及系统原理图
图 3-1干簧管水位控制器原理图
第3章 给排水设备的控制
3.1.1 常用的水位控制器 在导杆上套多个磁环浮标并对应设置多个干簧管，则可获得多水位
控制、报警等组合应用，图3-2为4个浮标的干簧管水位控制器。
图 3-2 4个浮标的干簧管水位控制器
第3章 给排水设备的控制
3.1.1 常用的水位控制器
2、浮球磁性开关 磁环的安装位置偏离干簧 管中心，其厚度小于一根 簧片的长度，所以磁环产 生的磁场几乎全部从单根 簧片上通过，磁力线被短 路，两根簧片之间无吸力， 干簧触点处于断开状态。 当动锤靠近磁环时，可视 为磁环厚度增加，两簧片 被磁化为相反的极性而相 互吸引，使其触点闭合。
3.1.1 常用的水位控制器
水位控制器也称为液位信号器、水位开关， 它是随液面高度变化而改变其触点通断状 态的开关.
常见的有干簧管水位控制器、浮球磁性开 关、电极式水位控制器、压力式水位控制 器和超声波液位控制器等。
第3章 给排水设备的控制
3.1.1 常用的水位控制器 1、干簧管水位控制器
磁性浮标套在导杆上，跟随液面上升或下降，当其移动到水位上限或下 限位置时，对应位置的干簧管SL1、SL2受磁力作用而动作，发出接点开 （关）转换信号。导杆上还设有上下限位环，用以限制浮标上下浮动范围， 从而获得不同的液位控制高度。
图 3-13 YDM4型智能电机控制器
第3章 给排水设备的控制
3.1.3 生活水泵的典型控制电路 2、两台生活水泵一用一备电机控制器控制电路
图 3-3浮球磁性开关结构示意图
第3章 给排水设备的控制
3.1.1 常用的水位控制器
浮球磁性开关安装示意图如图3-4所示。当液位在下限时，浮球正置（如图 3-3所示位置），动锤依靠自重位于浮球下部，因此干簧管触点处于断开状态。
在液位上升过程中，由于动锤在下部，浮球重心在下基本保持正置状态不变，当液 位接近上限时由于浮球被支点和导线拉住，开始逐渐倾斜，当越过水平测量位置时，浮球 内动锤因自重下滑，浮球重心在上部而迅速翻转成倒置，同时，干簧管触点吸合，发出液 位上限信号。
当水位低于DJ2 以下时，DJ2 和DJ3 之间不导电，三极管V2截止，Vl饱和 导通，灵敏继电器KE吸合，其触点使 线柱2至3发出低水位信号。
当水位上升使DJ2和DJ3导通时，因 线柱5至7不通，V2继续截止，V1继 续导通；当水位上升到使DJl、DJ2和 DJ3均导通时，线柱5至7接通，V2饱 和导通，Vl截止，KE释放，发出高水 位信号。
在液位下降过程中，浮球重心在上部，基本保持倒置状态不变。当液位接近下限时， 由于浮球被支点和导线拉住，开始逐渐向正置方向倾斜，当越过水平测量位置时，浮球内 动锤因自重又迅速向上部滑动，使浮球翻转成正置，同时干簧管触点断开。 调节支点的位置和导线的长度就可以调节液位的控制范围。同样，采用多个浮球开关分别 设置在不同的液位上，可各自给出液位信号，从3.1.1 常用的水位控制器 4、压力式水位控制器
由弹簧管、 传动放大机构、 刻度盘指针和电触点装置等构 成。当被测介质进人弹簧管时， 弹簧产生位移，经传动机构放 大后，使指针绕固定轴发生转 动，转动的角度与弹簧管中压 力成正比，并在刻度上指示出 来，同时带动电触点指针动作。
第3章 给排水设备的控制
3.1.2 生活水泵的运行与控制方式 1、高位水箱方式水泵的运行与控制
1—水池；2—水泵；3—高位水箱 图 3-8设高位水箱的生活给水系统
第3章 给排水设备的控制
3.1.2 生活水泵的运行与控制方式 2、气压给水方式水泵的运行与控制
气压罐内的空气 与水直接接触，在运 行过程中，空气由于 损失和溶解于水而减 少，当罐内空气不足 时，经呼吸阀自动吸 入补充空气。