电气控制工程及其应用

电气控制技术在工业生产中的应用

专业班级：机械设计制造及其自动化092班

学生姓名：姜洋

学生学号：3090101228

指导老师：周力

摘要：电气控制系统在工业生产中起着至关重要的作用，对生产正常运行和工作安全等方面更是起着决定性的作用。面对当今科学技术的迅速发展，控制技术也随着时代的步伐，不断地进步。本主要从继电接触器控制系统和可编程序控制系统两方面阐述电气控制在生产实际中的应用。

关键词：接触器；继电器；PLC。

前言

在电工学上，接触器因为可快速切断交流与直流主回路和可频繁地接通与大电流控制(某些型别可达800安培)电路的装置，所以经常运用于电动机做为控制对象，也可用作控制工厂设备、电热器、工作母机和各样电力机组等电力负载，接触器不仅能接通和切断电路，而且还具有低电压释放保护作用。接触器控制容量大，适用于频繁操作和远距离控制。是自动控制系统中的重要元件之一。

继电器的应用相当广泛。比如在设备生产时，当设备本身发生了故障，危及设备安全正常运行时，继电器继电器保护装置能够及时发出警告信号，或直接向所控制的断路器发出跳闸命令，终止故障的发展，保障人身设备安全。继电器是设备安全运行的一道防线。

PLC是自动化系统的基本电控装置，具有控制方便，可靠性高，容易掌握，价格适宜等特点，广泛用于控制系统中，在控制系统中占主导地位，并有继续上升的势头。

正文

1 继电接触器控制系统在生产实践中的应用

1.1 继电器的用途

在控制中常用的中间继电器通常用作继电控制、信号传输和隔离放大等用途。此外还有电流继电器用来限制电流、电压继电器用来控制电压、静态电压继电器、相序电压继电器、相序电压差继电器、频率继电器、功率方向继电器、差动继电器、接地继电器、电动机保护继电器等等。正是有了这些不同类型的继电器，我们才有可能对不同的物理量作出控制，完成一个完整的控制系统。

除了传统的继电器之外，继电器的技术还应用在其他的方面，比如说电机智能保护器是根据三相交流电动机的工作原理，分析导致电动机损坏的主要原因研制的，它是一种设计独特，工作可靠的多功能保护器，在故障出现时，能及时切断，便于实现电机的检修与维护，该产品具有缺相保护，短路、过载保护功能，适用于各类交流电动机，开关柜，配电箱等电器设备的安全保护和限电控制，是各类电器设备设计安装的优选配套产品。

1.2常用继电器的符号

KA 中间继电器 Auxiliary relay

KE 电气继电器 Electrical relay

KEM 机电继电器 Electromechanical relay

KEM 电磁继电器 Electromagnetic relay

KS 静态继电器 Static relay

KS 固体继电器 Solid-state rela

KM 单稳态继电器 Monostable relay

KB 双稳态继电器 Bistable relay

KP 极化继电器 Polarized relay

KNP 非极化继电器 Non-polarized relay

KR 簧片继电器 Reed relay

KT 时间继电器 Time relay

KOD 动作延时继电器 On-delay relay

DLP 延时保护 Delayed protection DRP 方向保护 Directional protection

DCP 方向比较保护 Directional comparison protection

DEP 接地方向保护 Directional

earth-fault protection

PDP 功率方向保护 Power directional protection

PP 纵联保护 Pilot protection

1.3接触器的用途

接触器是一种广泛应用的开关电路。它利用电磁或气动原理通过控制回路的通断，适用于远距离频繁接通和分断交直流主流电路和大量的控制电路。其只要控制电动机，也可用来控制其他电力负载。接触器具有动作迅速，操作安全，能频繁操作和远距离操作等优点。他能接通和断开负载电流，但不能切断短路电流，因此，它常和熔断器和热继电器等配合使用。

接触器可以分为两大类，即交流和直流接触器。如按操作方式可分为电磁接触器、气动接触器和电磁气动接触器。如按灭弧介质可分为气动式接触器和油浸式接触器和真空接触器，如按主触头控制的电流的种类可分为交流接触器和直流接触器等等。

接触器的主要特征有：额定工作电压、额定绝缘电压、额定电压、额定频率、接通和分断能力、机械和电寿命等等。

额定工作电压是决定使用条件的电压值。对多相电路指的是线电压。

额定绝缘电压是指名义电压值，它是接触器最大额定工作电压，在任何情况下，最大额定工作电压不应大于额定绝缘电压。

额定电流包括额定发热电流和额定工作电流。额定发热电流是指接触器在8小时工作制下，其各部温升不超过规定所能否承受的最大电流值。

额定频率是所设计的接触器及其特性值相适应的电源频率。

机械和电寿命是指抗机械磨损和抗电气磨损性

1.4常用接触器的符号

1．接触器的符号

接触器的图形符号如图l所示，文字符号为KM。

图1 接触器的图形符号

a)线圈 b)主触点c)辅助触点

2 PLC控制系统在生产实践中的应用

2.1 PLC的用途

目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况大致可归纳为如下几类。

1、开关量的逻辑控制

这是PLC最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器电路，实现逻辑控