电气与PLC控制技术课件

二、电动机可逆运行的自动控制
（1）互锁控制 互锁控制是指生产机械或自动生产线不同的运动
部件之间互相联系又互相制约。
电 器 与
控 制
PLC
电 • 复合联锁正、反
器 与
转控制。当要求
甲接触器工作时
PLC
控
乙接触器不能工
制
作，而乙接触器
工作时甲接触器
不能工作，此时
应在两个接触器
的线圈电路中互
串入对方的动断
触点。
（2）顺序控制 顺序控制一般是当甲动作以后乙才能动作。
与
PLC
控 制
3、降压启动的其他方法
（1）延边三角形降压启动方法。仅适用于定子绕组特别 设计的异步电动机。
（2）定子串电阻降压启动方法。定子线路中串接电阻，
电
使电动机绕组电压降低，启动结束后再将电阻短接。
器
这种方法会消耗大量的电能且装置成本较高。
与
PLC
控 制
第四节 三相异步电动机制动控制
三相异步电动机从切断电源到安全停止转动，由
电 器
变比平方倍降低。这种方法常用于容量较大、正常运
与
行为Y型连接法的电动机。
PLC
控 制
2、Y-Δ降压启动控制线路
Y-Δ降压启动是在启动时将电动机定子绕组接成Y
形，每相绕组承受的电压为电源的相电压（220V），
启动结束后换成Δ，电源电压为380V。凡是正常运行
电 器
时定子绕组接成三角形的鼠笼式异步电动机，均采用 这种线路。
第一节 绘制电气控制线路的若干原则
一、电气控制线路图和常用符号
电气控制线路的表示方法有两种：安装图和原理图。
电 器
（一）常用电气图形符号和文字符号
与
见表2-1和表2-2
PLC
控 制
（二）电气原理图
电器原理图一般分为主电路和辅助电路两个部分。
主电路：电气控制线路中强电通过的部分。如组合
开关、接触器的主触点、热继电器的热元件、熔断器 等。
采用电磁离合器来实现制动的，电磁离合器体积小， 传递力矩大，制动平稳且迅速。
二、反接制动控制线路
电 器
1、线路设计思想
与
通过改变电动机电源电压相序使电动机制动。产
PLC
控
生相反的力矩。一般10kw以上电动机的定子电路中串
制
接电阻，以限制制动转矩和制动电流。见图2-18
2、典型线路介绍
反接制动主要采用速度继电器用来检测电动机的 转速变化，转速下降到零时（100r/min），由速度继 电器自动切断电源。
第二章 电气控制线路的基本控制规律
中国生产的电能60%用于电动机，其中
70%以上又用于一般用途的交流异步和同步电
电 器
动机。
与
继电器控制线路优点：电路图直观易懂，
PLC
控 价格便宜，抗干扰能力强。可以实现简单和复
制
杂的、集中和远距离生产过程的自动控制。
继电器控制线路缺点：通用性和灵活性较
差，不能实现系列化生产。由于采用有触点的 开关电器，触点易发生故障，维修量较大。
一、电动机全启动控制
1、单向长动控制线路
最简单、最常用的控制线路，实现对电动机的启动、
电
停止的自动控制。如图2-4
器
与
2、单向点动控制线路
PLC
生产机械在正常工作时需要长动控制，但在试车
控 制
或进行调整工作时，就需要点动控制。
PLC
电 器 与
控 制
二、三相交流笼式异步电动机降压启动
异步电动机全压启动电流一般可达额定电流的4~7 倍，过大的启动电流会降低电动机寿命，使变压器的电 压大幅度下降。
如图2-5和模拟图
电 器 与
控 制
PLC
三、多地点控制线路
有些生产设备为了操作方便，常需要在两个以 上的地点进行启动或停止控制。 见图2-6
四、步进控制线路
电
在一些简易的顺序控制装置中，加工顺序按照
器
与
一定的程序依次转换，依靠步进线路完成。
PLC
见图2-7和模拟图
控 制
第三节 三相交流电动机的启动控制
一般电动机容量在10kw以下可以直接启动，10kw以 上的异步电动机大部分要降压启动。
1、自耦变压器降压启动控制线路
又称为启动补偿器。电动机启动时，定子绕组得到
的电压是自耦电压的二次电压，一旦启动完毕，自耦
变压器便被切除，电动机进入全电压运行状态。在自
藕变压器启动过程中，启动电流与启动转矩的比值按
电
器 查线读图法：
与
（1）了解生产工艺与执行电器的关系
PLC
控 制
（2）分析主电路图
（3）分析控制线路
第二节 电气控制的基本控制环节
一、启动电动机和自锁环
电
节
器
与
如图所示：
PLC
控 1、启动电动机 制 2、停止电动机
3、线路保护环节
（1）短路保护
（2）过载保护
（3）欠压保护
（书见图2-4）
二、互锁控制和顺序控制
（1）单向反接制动控制线路
电 器 与 控 制
PLC
（2）可逆反接制动控制线路 电动机的正向和反向制动分别有速度继电器的两
对常开触点KS-Z、KS-F来控制。反接制动优点是制动 效果好，缺点是能量损耗大。
电 器 与
控 制
PLC
三、能耗制动控制线路
电动机脱离三相交流电后，立即将直流电源接入
定子的两绕组，绕组中通过直流电流。在静止磁场和
控 制
布置。
• （4）同一电路不同部分也应按符号统一起来
• （5）所有电器的可动部分均以自然状态画出。
• （6）原理图上尽量减少交叉线。
PLC
电 器 与Fra Baidu bibliotek
控 制
机床系统自锁控制电路图
电 器 与 控 制
PLC
（三）电气安装图
用来表示电气控制系统中各电气元件的实际安装和 接线情况
二、阅读和分析电气控制线路图的方法
绘制电路图的原则：
• 辅助电路： 电路中通过的电流较小，包括控制电路、 照明电路、信号电路及保护电路。
• （1）所有电机、电器等元件都应采用国家统一规定的 符号。
电 • （2）主电路用粗实线绘制在图的左方或左侧，辅助电
器 与
路用细实线在图的右侧或下方。
PLC
• （3）无论是主电路还是辅助电路或元件，均应按功能
于惯性的关系总要经过一段时间。为了提高效率、准 确停车，必须采取制动控制。
制动方法分为两类：机械制动和电气制动
电 器
一、电磁抱闸制动和电磁离合器制动
与
1、电磁抱闸制动
PLC
控
靠电磁制动闸紧紧抱住与
制
电动机同轴的制动轮来制动的。
优点：制动力矩大，制动迅速；
缺点：制动越快冲击振动越大。
2、电磁离合器制动
感生电流的作用下，产生一个阻碍转子转动的制动力
电
矩。
器
与
PLC
控 制
第五节 电动机的可逆运行
电动机的可逆运行就是正反转控制。三相异步电 动机只需将接于电动机定子的三相电源线中的任意两 相对调即可。
电 一、电动机可逆运行的手动控制
器
与 1、“正-停-反”手动控制 2、“正-反-停”手动控制
控 制
PLC