1、電氣控制技術(shù)第6講濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院2011-03-25濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院回顧：低壓電器接觸器、繼電器、熔斷器、主令電器、自動(dòng)空氣斷路器濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院低壓電器小節(jié)低壓電器：電器是一種能根據(jù)外界的信號(hào)和要求，手動(dòng)或自動(dòng)地接通或斷開電路，斷續(xù)或連續(xù)地改變電路參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)電路或非電對(duì)象的切換、控制、保護(hù)、檢測(cè)、變換和調(diào)節(jié)用的電氣設(shè)備。簡言之，電器就是一種能控制電的工具。接觸器：接觸器是用來接通或切斷電動(dòng)機(jī)或其他負(fù)載主電路的一種控制電器。主要組成部分：主觸點(diǎn)；電磁機(jī)構(gòu)；滅弧裝置；釋放彈簧或緩沖裝置；輔助觸點(diǎn)；支架與底座滅弧裝置：磁吹式、滅弧柵，滅弧罩，多斷點(diǎn)滅弧電磁機(jī)構(gòu)：鐵

2、心、銜鐵、鐵軛和空氣隙 。吸力、反力特性CZ0-100/20 CJ12T-250/3濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院低壓電器小節(jié)繼電器：是一種根據(jù)特定形式輸入信號(hào)而動(dòng)作的自動(dòng)控制電器，主要用于反應(yīng)控制，觸點(diǎn)通常接在控制電路。釋放電壓小于吸合電壓，矩形的特性曲線稱為繼電特性曲線。返回系數(shù)是繼電器輸入量的釋放值x1與吸合值x2 的比值，也稱為繼電器的恢復(fù)系數(shù)。K 1。電磁式繼電器、磁電式繼電器、舌簧繼電器、時(shí)間繼電器、 速度繼電器、熱繼電器濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院低壓電器小節(jié)熔斷器是一種利用熔化作用而切斷電路的保護(hù)電器。主令電器：用于發(fā)送或轉(zhuǎn)換控制指令的電器按鈕、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)、主令控制器、行程開關(guān)、接

3、近開關(guān)自動(dòng)空氣斷路器 又稱自動(dòng)空氣開關(guān)或自動(dòng)開關(guān)。可實(shí)現(xiàn)多種電器的組合功能，是一種自動(dòng)切斷電路故障用的保護(hù)電器。它相當(dāng)于刀開關(guān)、熔斷器、熱繼電器和欠電壓繼電器的組合。濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院第二章 電氣控制系統(tǒng)2.1 電氣控制電路的繪制原則、圖形及文字符號(hào)2.2 籠型電動(dòng)機(jī)的起、停控制電路2.3 電氣控制電路的基本組成規(guī)律2.4 電氣控制電路一般設(shè)計(jì)方法2.5 電氣控制電路的邏輯設(shè)計(jì)方法2.6 常用典型電氣控制電路要求：學(xué)習(xí)電氣控制電路的基本組成規(guī)律和典型電路環(huán)節(jié)，掌握電氣控制電路的分析方法，并會(huì)設(shè)計(jì)。濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院2.1電氣控制電路的繪制原則、圖形及文字符號(hào)電氣控制電路是用導(dǎo)線

4、將電機(jī)、繼電器、接觸器等電氣元件按一定的要求和方法連接起來，并能實(shí)現(xiàn)某種控制功能的電路。根據(jù)通過電流的大小，可分為主電路和控制電路。電氣控制電路圖是將各電氣元件的連接用圖來表達(dá)，各種電氣元件用不同的圖形符號(hào)表示，并用不同的文字符號(hào)來說明其所代表電氣元件的名稱、用途、主要特征及編號(hào)等。例：兩個(gè)開關(guān)如何同時(shí)控制一個(gè)電燈？繪制電氣控制電路圖必須清楚地表達(dá)生產(chǎn)設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、原理等設(shè)計(jì)意圖，并且以便于進(jìn)行電氣元件的安裝、調(diào)整、使用和維修為原則。因此，電氣控制電路應(yīng)根據(jù)簡明易懂的原則，采用統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號(hào)、文字符號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)畫法來進(jìn)行繪制。電氣控制電路的表示方法有：原理圖、安裝圖和接線圖濟(jì)南大學(xué)控

5、制科學(xué)與工程學(xué)院它是指表示該設(shè)備電氣工作原理的圖樣，所以反映的是用圖形符號(hào)和項(xiàng)目代號(hào)表示的電路中各電器元件之間連接關(guān)系的圖形。電氣原理圖一般繪制電器未通電時(shí)的狀態(tài)，機(jī)械開關(guān)置于循環(huán)開始前的狀態(tài)；圖形上主電路、控制電路和信號(hào)電路可以分開繪出。電氣原理圖一般分為主電路和輔助電路兩個(gè)部分 主電路是電氣控制線路中強(qiáng)電流通過的部分，是由電機(jī)以及與它相連接的電氣元件如組合開關(guān)、接觸器的主觸點(diǎn)、熱繼電器的熱元件、熔斷器等組成的線路。 輔助電路中通過的電流較小，包括控制電路、照明電路、信號(hào)電路及保護(hù)電路控制電路是由按鈕、繼電器和接觸器的吸引線圈和輔助觸點(diǎn)等組成。 一般來說，信號(hào)電路是附加的，如果將它從輔助電路

6、中分開，并不影響輔助電路工作的完整性。濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院它是表示電氣控制系統(tǒng)中各電器元件的實(shí)際安裝位置的圖樣。在圖中應(yīng)詳細(xì)繪制出電氣設(shè)備零件安裝位置，圖中各電器代號(hào)應(yīng)與電氣原理圖、安裝接線圖及電器元件明細(xì)表中代號(hào)相同。在布置圖中應(yīng)為以后修改留有余地，一般留有 10的備用面積及導(dǎo)管線(槽)的位置。電氣布置圖（電氣位置圖）濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院它是按電氣原理圖及各電氣元件安裝的位置來繪制的。電氣接線圖是安裝電氣設(shè)備或檢查線路故障的依據(jù)。在電氣接線圖里要表示出各電氣元器件的相對(duì)位置及各元器件之間的相互接線關(guān)系。所以接線圖中各電氣元器件的相對(duì)位置與電器位置圖中的位置一致，并且與電氣原理圖不

7、同的是同一個(gè)電器的元件必須畫在一起，而且各電氣元器件的文字符號(hào)與原理圖一致。電氣安裝圖中對(duì)外部的接線應(yīng)通過端子板進(jìn)行，并注明外部接線的去向。 電氣接線圖電氣安裝圖有電氣布置圖和接線圖兩部分。濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院抽水泵A、B原理圖濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院抽水泵A、B控制箱平面布置圖濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院繪制電氣原理圖的原則一般來說，原理圖的繪制要求是層次分明，各電氣元件以及它們的觸點(diǎn)安排要合理，并保證電氣控制線路運(yùn)行可靠，節(jié)省連接導(dǎo)線，以及施工、維修方便。根據(jù)簡單清晰的原則，原理圖采用電氣元件展開的形式繪制。它包括所有電氣元件的導(dǎo)電部件和接線端點(diǎn)，但并不按照電氣元件的實(shí)際位置來繪制，

8、也不反映電氣元件的尺寸大小。繪制電氣原理圖應(yīng)遵循以下原則： 濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院所用圖形符號(hào)應(yīng)符合GB 4728電氣圖用圖形符號(hào)的規(guī)定。當(dāng)GB 4728給出幾種形式時(shí)，選擇符號(hào)應(yīng)遵循以下原則：應(yīng)盡可能采用優(yōu)選形式在滿足需要的前提下，盡量采用最簡單的形式在同一圖號(hào)的圖中使用同一種形式主電路用粗實(shí)線繪制在圖的左側(cè)或上方，輔助電路用細(xì)實(shí)線繪制在圖的右側(cè)或下方；無論是主電路還是輔助電路或其元件，均應(yīng)按功能布置，各元件盡可能按動(dòng)作順序從上到下、從左到右排列在原理圖中，同一電路的不同部分（如線圈、觸點(diǎn)）應(yīng)根據(jù)便于閱讀的原則安排在圖中，為了表示是同一元件，要在電器的不同部分使用同一文字符號(hào)來標(biāo)明。對(duì)于

9、同類電器，必須在名稱后或下標(biāo)加上數(shù)字序號(hào)以區(qū)別，如KM1、KM2等所有電器的可動(dòng)部分均以自然狀態(tài)畫出，所謂自然狀態(tài)是指各種電器在沒有通電和沒有外力作用時(shí)的狀態(tài)。對(duì)于接觸器、電磁式繼電器等是指其線圈未加電壓，觸點(diǎn)未動(dòng)作；控制器按手柄處于零位時(shí)的狀態(tài)畫；按鈕、行程開關(guān)觸點(diǎn)按不受外力作用時(shí)的狀態(tài)畫表示導(dǎo)線、信號(hào)通路、連接線等的圖線都應(yīng)是交叉和折彎最少的直線；原理圖上應(yīng)盡可能減少線條和避免線條交叉。各導(dǎo)線之間有電的聯(lián)系時(shí)，在導(dǎo)線的交點(diǎn)處畫一個(gè)實(shí)心圓點(diǎn)。根據(jù)圖面布置的需要，可以將圖形符號(hào)旋轉(zhuǎn)90o、180o或45o繪制濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院圖面區(qū)域的劃分為了便于檢索電氣線路，方便閱讀電氣原理圖，應(yīng)將

10、圖面劃分為若干區(qū)域，圖區(qū)的編號(hào)一般寫在圖的下部。圖的上方設(shè)有用途欄，用文字注明該欄對(duì)應(yīng)電路或元件的功能，以利于理解原理圖各部分的功能及全電路的工作原理。濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院圖2-1 CM6132普通車床電氣原理圖濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院電氣控制線路常用電氣圖形符號(hào)和文字符號(hào)在繪制電氣線路圖時(shí)，電氣元件的圖形符號(hào)和文字符號(hào)必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。電氣圖形符號(hào)所用圖形符號(hào)符合GB4728電氣圖用圖形符號(hào)有關(guān)規(guī)定。電氣設(shè)備常用文字符號(hào)和中英文名稱所用文字符號(hào)符合GB7159-87電氣技術(shù)中的文字符號(hào)制訂通則的規(guī)定。 濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院常用符號(hào)：濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院常用符號(hào)：濟(jì)南

11、大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院常用符號(hào)：濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院接觸器電氣圖形符號(hào)及文字符號(hào)濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院中間繼電器符號(hào)濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院電流、電壓繼電器電氣圖形及文字符號(hào)濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院時(shí)間繼電器的電氣圖形及文字符號(hào)通電延時(shí)型斷電延時(shí)型濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院熱繼電器符號(hào)濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院速度繼電器的電氣符號(hào)濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院熔斷器的電氣符號(hào)濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院行程開關(guān)及接近開關(guān)的電氣符號(hào)濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院自動(dòng)空氣斷路器符號(hào)濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院刀開關(guān)和組合開關(guān)電氣圖形符號(hào)及文字符號(hào)濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)

12、院按鈕和指示燈電氣符號(hào)濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、停止的自動(dòng)控制遠(yuǎn)距離控制頻繁操作，并具有必要的保護(hù)：短路、過載、零壓等2.2 籠型電動(dòng)機(jī)的起、停控制電路濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院系統(tǒng)組成在電器控制線路中，交流電機(jī)和由其拖動(dòng)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)為控制對(duì)象，通過由接觸器、熔斷器、熱繼電器和按鈕所組成的控制裝置，對(duì)控制對(duì)象進(jìn)行控制。控制功能實(shí)現(xiàn)（工作過程）合上QS，按下SB2，KM線圈吸合，KM 主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。KM輔助常開觸點(diǎn)閉合，自鎖。按下SB1，KM線圈斷電，主觸點(diǎn)、輔助觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)停止。自鎖另一作用：實(shí)現(xiàn)欠壓和失壓保護(hù)濟(jì)南大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院保護(hù)功能短路保護(hù)：短路時(shí)通過熔斷器FU的熔體熔斷切斷主電路過載保護(hù)：通過熱繼電器KR實(shí)現(xiàn)。當(dāng)負(fù)載過載或電動(dòng)機(jī)斷相運(yùn)行時(shí)，KR動(dòng)作，其常閉觸點(diǎn)將控制電路切斷，吸引線圈KM 失電，切斷電動(dòng)機(jī)主電路零壓保護(hù)：通過接觸器KM的自鎖觸點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)電網(wǎng)電壓消失（如停電）而又重新恢復(fù)時(shí)要求電動(dòng)機(jī)及其拖動(dòng)的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)不能自行起動(dòng)，以確保操作人員和設(shè)備的安全、由于自鎖觸點(diǎn)KM的存在，當(dāng)電網(wǎng)停電后，不重新按起動(dòng)按鈕電動(dòng)機(jī)就不能起動(dòng)通過上述電路的分析可以看出電器控制的基本方法是通過按鈕發(fā)布命令信號(hào)，而由接觸器通過對(duì)輸入能量的控制來實(shí)現(xiàn)對(duì)控制對(duì)象的控制，繼電器則用以測(cè)