Chapter 6继电器-接触器控制

1、1Chapter 6Chapter 6 继电器继电器- -接触器控制系统接触器控制系统 1控制系统控制系统 电动机拖动生产机械。电动机拖动生产机械。 电动机的启动、调速、正反转、制动电动机的启动、调速、正反转、制动等的控制，等的控制，则需要另一套装置，即控制系统。则需要另一套装置，即控制系统。 2继电器接触器控制系统继电器接触器控制系统 用继电器、接触器、按钮、行程开关等用继电器、接触器、按钮、行程开关等电器电器元件元件，按一定的接线方式组成的机电传动（电力，按一定的接线方式组成的机电传动（电力拖动）控制系统拖动）控制系统继电器接触器继电器接触器控制系统。控制系统。2Chapter6 Chap

2、ter6 继电器继电器- -接触器控制系统接触器控制系统 3目的和任务目的和任务 实现机电传动系统的起动、调速、反转、制动等实现机电传动系统的起动、调速、反转、制动等运行的控制和保护运行的控制和保护，从而实现生产机械各种生产工艺，从而实现生产机械各种生产工艺的要求。的要求。 4继电器接触器控制系统的优点继电器接触器控制系统的优点 结构简单，价格便宜，能满足一般生产工艺要求。结构简单，价格便宜，能满足一般生产工艺要求。3熟悉各种电器的工作原理、作用、特点、应用场所和熟悉各种电器的工作原理、作用、特点、应用场所和表示符号表示符号 -知识基础知识基础学习要求：学习要求：掌握继电器接触器控制电路中掌握

3、继电器接触器控制电路中基本控制环节基本控制环节和常用的几种和常用的几种自动控制方式自动控制方式-应用基础应用基础学会学会设计设计一些一些较简单的继电器接触器控制电路较简单的继电器接触器控制电路 -目的。目的。4 三相异步电动机启动控制电路及保护装置；三相异步电动机启动控制电路及保护装置； 重点：重点： 互锁与连锁控制方法；互锁与连锁控制方法； 行程控制和时间控制方法。行程控制和时间控制方法。5 时间继电器的图形符号；时间继电器的图形符号； 难点：难点： 连锁控制的方法和技巧；连锁控制的方法和技巧； 逻辑控制电路的设计。逻辑控制电路的设计。66.1 常用电器元件常用电器元件6.2 继电器接触器控

4、制的基本电路继电器接触器控制的基本电路 6.3 继电器接触器控制电路的分析与设计继电器接触器控制电路的分析与设计主要内容主要内容76.1 6.1 常用电器元件常用电器元件一、常用电器分类一、常用电器分类 二、常用非自动电器二、常用非自动电器三、自动电器三、自动电器四、主令电器四、主令电器五、常用保护电器五、常用保护电器8一、常用电器分类一、常用电器分类 1. 1.电器电器 Electrical appliance 用来接通或断开电路，对电路参数进行变换，以实现用来接通或断开电路，对电路参数进行变换，以实现对用电设备的控制、调节和保护的电气器件。对用电设备的控制、调节和保护的电气器件。 2. 分

5、类分类 9电器元电器元件分类件分类按工作电按工作电压等级压等级按动作按动作性质性质按用途按用途：用于用于交流交流1200V,1200V,直流直流1500V1500V及以及以上电路中的电器上电路中的电器高压电器高压电器低压电器低压电器 用于用于交流交流1200V1200V（50HZ)50HZ)以下以下, ,直流直流1500V1500V以下电路中的电器以下电路中的电器无动力机构，靠人力或外力来无动力机构，靠人力或外力来接通或切断电路接通或切断电路非自动电器非自动电器：自动电器：自动电器：有电磁铁等动力机构，按照信号指有电磁铁等动力机构，按照信号指令或参数变化而自动动作令或参数变化而自动动作控制电动

6、机的各种动作控制电动机的各种动作用来保护电动机，使其安全运行，以用来保护电动机，使其安全运行，以及保护生产机械使其不受损坏及保护生产机械使其不受损坏用来操纵带动生产机械和支撑与保持用来操纵带动生产机械和支撑与保持机械装置在固定位置上的一种执行元件机械装置在固定位置上的一种执行元件用于电能的输送与分配用于电能的输送与分配用于自动控制系统中发送动作指令的用于自动控制系统中发送动作指令的电器。电器。控制电器控制电器：保护电器：保护电器：执行电器：执行电器：配电电器：配电电器：主令电器：主令电器：10二、常用非自动电器二、常用非自动电器1.1.刀开关刀开关2.2.转换开关转换开关111.1.刀开关刀开

7、关 一般刀开关一般刀开关.swf 又称又称闸刀开关闸刀开关或或隔离开关；隔离开关；原理示意图：原理示意图：12 按触刀的极数： 单极、双极和三极单极、双极和三极； 按触刀的转换方向：单掷单掷（HD）和双掷）和双掷（HS）； 按操作方式： 直接手柄操作式和远距离连杆操纵式直接手柄操作式和远距离连杆操纵式； 按灭弧情况： 有灭弧罩和无灭弧罩有灭弧罩和无灭弧罩。分类：分类：13HK型开启式负荷开关型开启式负荷开关俗称俗称: 闸刀或胶壳刀开关闸刀或胶壳刀开关结构简单、价格便宜、使用维修方便，应用广泛；结构简单、价格便宜、使用维修方便，应用广泛；主要用作电气照明电路和电热电路、小容量电动机电路主要用作电

8、气照明电路和电热电路、小容量电动机电路的不频繁控制开关，也可用作分支电路的配电开关；的不频繁控制开关，也可用作分支电路的配电开关；闸刀开关在安装时，手柄要向上，不得倒装或平装。闸刀开关在安装时，手柄要向上，不得倒装或平装。14HH型封闭式负荷开关型封闭式负荷开关 俗称铁壳开关，主要由钢板外壳、触刀开关、操作机构、熔断器等组成。15 操作结构特点操作结构特点： 1）刀开关带有灭弧装置，能够通断负荷电流，熔断器用于切断短路电流； 2）采用储能合闸方式，即利用一根弹簧以执行合闸和分闸的功能，使开关的闭合和分断时的速度与操作速度无关。它既有助于改善开关的动作性能和灭弧性能，又能防止触点停滞在中间位置；

9、 HH型封闭式负荷开关的特点型封闭式负荷开关的特点3）设有联锁装置，以保证开关合闸后便不能打开箱盖，而在箱盖打开后，不能再合开关，起到安全保护作用。16 铁壳开关的用途铁壳开关的用途 一般用于小型电力排灌、电热器、电气照明线路的配电设备中： 1）不频繁地接通与分断电路； 2）异步电动机的非频繁全压启动控制。17刀刀开开关关的的型型号号含含义义18极数：3 极额定电流： 200A系列派生： B-底板改进H D 13B-200/3刀开关单投式设计代号设计代号：设计代号： 11中央手柄式 12侧方正面杠杆操作机构式 13中央正面杠杆操作机构式 14侧面手柄式。单投刀开关的型号含义单投刀开关的型号含义

10、19 表示方法表示方法* * * ( (原理图中原理图中) ) 图形符号图形符号+ 文字符号文字符号Q 或或QG （1 1）隔离电源，以确保电路和设备维修的安全； （2）分断负载，如不频繁地接通和分断容量不大的低压电路，或直接启动小容量电机。 作用：作用：202.2.转换开关转换开关实质上是一种实质上是一种刀开关，刀开关，较刀开关更灵巧方便较刀开关更灵巧方便 。盒式转换开关盒式转换开关结构示意图结构示意图转换手柄转换手柄公共轴公共轴动触片动触片静触片静触片X1X1X2X2X3X3D1D1D2D2D3D3表示表示方法：方法： 字母字母+ +图形图形QBQBHZ10HZ10系列系列转换开关转换开关

11、适用范围：适用范围：1区、区、2区危场所区危场所.IIA、IIB、IIC类爆炸性气体环境类爆炸性气体环境ZXX-6防爆防腐转换开关防爆防腐转换开关转换开关外形转换开关外形22 转换开关转换开关用途与用法用途与用法QBQB1）电源引入开关）电源引入开关2 2）直接控制小容量）直接控制小容量异异步电机步电机非频繁非频繁起、停起、停QBQB23非自动电器的通性：非自动电器的通性： 每小时的开合次数有限每小时的开合次数有限 操作较笨重、工作不太安全操作较笨重、工作不太安全 保护性能差保护性能差(不能不能自动复原自动复原)例如例如，当电网电压突然消失时，因为这些，当电网电压突然消失时，因为这些开关不能开

12、关不能自自动复原动复原，故它不能自动把电动机从电源切断，如果不，故它不能自动把电动机从电源切断，如果不另加保护设备（另加保护设备（停电保护停电保护）则可能发生意外。）则可能发生意外。24三、自动电器三、自动电器1. 1. 接触器接触器2. 2. 继电器继电器 中间继电器中间继电器K K 时间继电器时间继电器KT KT 电压继电器电压继电器KVKV 电流继电器电流继电器KAKA 速度继电器速度继电器KSKS 压力继电器压力继电器 KPKP 热继电器热继电器 FRFR25传感部分：传感部分：线圈静铁心线圈静铁心静铁心静铁心线圈线圈释放弹簧释放弹簧触头系统触头系统执行部分：执行部分：触头触头动铁心（

13、衔铁）动铁心（衔铁） 1 1接触器接触器 ContactorContactor 在电磁力的作用下，在电磁力的作用下，自动通或断自动通或断主电路主电路（如电动机）（如电动机）l 结构组成结构组成26线圈得电线圈得电，衔铁吸合，衔铁吸合触点动作触点动作常开触点闭合常开触点闭合- -动合动合常闭触点断开常闭触点断开- -动断动断线圈线圈失电失电，衔铁释放，衔铁释放触点触点复位复位常开触点断开常开触点断开常闭触点闭合常闭触点闭合按状态分按状态分 动断动断（常闭（常闭NCNC）触头触头 动合动合（常开（常开NONO）触头触头l 动作过程动作过程l 触头分类触头分类按其在电路中的位置分按其在电路中的位置分

14、 主触头主触头 连接到主电路，能连接到主电路，能通以大电流通以大电流 辅助触头辅助触头 用在控制回路。用在控制回路。Contactor.swf27* * *表示符号：表示符号： 线圈线圈主触点主触点辅助触点辅助触点动合（动合（NONO）动合动合 动断动断 动断（动断（NCNC）KMKMKMKMKMKMKMKMKMKM28接触器的应用举例：接触器的应用举例： 三相交流异步电动机的直接启停控制三相交流异步电动机的直接启停控制QG接触器线圈接触器线圈辅助触点辅助触点主触点主触点NO主电路控制电路C6-三相异步电动机启停控制.swf注意注意 接触器接触器画法画法： 按功能分散占位，用相同的文字符号表示

15、。按功能分散占位，用相同的文字符号表示。29 交流接触器交流接触器：控制交流电路（主电路、控制电路、激磁电路）控制交流电路（主电路、控制电路、激磁电路） 直流接触器直流接触器：控制直流电路（主电路、控制电路、激磁电路）控制直流电路（主电路、控制电路、激磁电路）额定电压、额定电流、常开主辅触头个数、额定操作频率等额定电压、额定电流、常开主辅触头个数、额定操作频率等CJX1,CJX2,CJT1CJX1,CJX2,CJT1系列等系列等CJX1CJX1系列交流接触器系列交流接触器CJX2CJX2系列交流接触器系列交流接触器CJT1CJT1系列交流接触器系列交流接触器按主触头所接回路的电流种类分：按主触

16、头所接回路的电流种类分： 接触器的种类接触器的种类 接触器的主要参数接触器的主要参数 常见的交流常见的交流接触器接触器控制线圈的电流种类与主触头的一般相同（也有的不同）控制线圈的电流种类与主触头的一般相同（也有的不同）30CJX2-0910 CJX2-0910 IN=9A辅触头NO 1辅触头NC 03对常开主触头对常开主触头 L1 - T1 L2 - T2 L3 - T31对常开辅助触头对常开辅助触头 13NO-14NO控制线圈接线端子控制线圈接线端子A1，A2（一般有两个（一般有两个A2，便于接线），便于接线）31实物接线图实物接线图A1A232实物接线图实物接线图33CJX2-0910Z

17、CJX2-0910Z 交流接触器交流接触器（主触点：交流）（主触点：交流）（控制线圈：直流）（控制线圈：直流）接线时，注意控制线圈的电流类型、大小及电压等级。接线时，注意控制线圈的电流类型、大小及电压等级。34常见直流接触器：常见直流接触器： CZ28-100/20IN 100ANC主触头 0对NO主触头 2对35结构特点：结构特点：传感部分传感部分：感测输入量的高低。：感测输入量的高低。执行部分执行部分：触头。：触头。输入信号输入信号电量：电流、电压、功率等电量：电流、电压、功率等非电量：热、光、声、速度等非电量：热、光、声、速度等 无主辅之分，一般较小（无主辅之分，一般较小（5A5A以下）

18、，用于以下），用于控制回路控制回路 一种根据某种输入信号的变化，接通或断开控制电路，一种根据某种输入信号的变化，接通或断开控制电路，实现控制目的的自动控制电器。实现控制目的的自动控制电器。 2. 2. 继电器继电器 RelayRelay36按它反应信号的种类分按它反应信号的种类分： 电流、电压、速度、压力、热继电器等电流、电压、速度、压力、热继电器等 按动作时间分：按动作时间分： 瞬时动作和延时动作继电器等瞬时动作和延时动作继电器等按作用原理分：按作用原理分： 电磁式、感应式、电动式、电子式、机械式等电磁式、感应式、电动式、电子式、机械式等9090以上继电器为电磁式以上继电器为电磁式 继电器的

19、分类：继电器的分类：有触点、无触点有触点、无触点（固态继电器（固态继电器SSRSSR） 371)1)电磁式继电器电磁式继电器2)2)热继电器热继电器3)3)时间继电器时间继电器几种常用继电器：几种常用继电器：381)1)电磁式继电器：电磁式继电器：结构及工作原理与接触器大体相似结构及工作原理与接触器大体相似 控制线圈控制线圈+ +触点触点 a 电流继电器 b 电压继电器 c 中间继电器NO常闭触点NC39 电流小于某值时，电流小于某值时，衔铁释放衔铁释放； 用于电流过小时切断电路；用于电流过小时切断电路； ( (电流正常时，衔铁电流正常时，衔铁吸合吸合) )当电流大于某值时，当电流大于某值时，

20、衔铁吸合衔铁吸合；用于电流过大时切断电路。用于电流过大时切断电路。欠电流继电器欠电流继电器IIIKOCKOC过电流继电器过电流继电器a.a.电流继电器电流继电器： 根据电流信号而动作，具有保护作用。一般串于电路中。根据电流信号而动作，具有保护作用。一般串于电路中。40 b.b.电压继电器：电压继电器： 根据电压信号而动作，一般根据电压信号而动作，一般并联并联于电路中。于电路中。欠电压继电器欠电压继电器UUUKOVKOV 当电压当电压大于设定大于设定值时，值时，衔衔铁吸合铁吸合。用于电压过大时切断。用于电压过大时切断电路。电路。 当电压当电压小于设定值小于设定值时，时，衔铁释放衔铁释放。用于电压

21、过。用于电压过小时切断电路。小时切断电路。产品型号：SVM-A (电位器调节)产品名称：单相过欠压保护器外形尺寸：61H49W70Dmm安装底座（选配）：8PFA主要功能：过压保护：额定电压+5% +20%可调，电位器调节。欠压保护：额定电压-5% -20%可调，电位器调节。过欠压动作延时1 10S可调。额定电压：AC：220V、240V、380V、415V、440V、480V，50/60HZ指示灯：电源、正常2只指示灯输出触点：1C(常闭)，5A 250VAC42 c. c.中间继电器：中间继电器： 本质上是电压继电器，触头多，触头承受电流大（本质上是电压继电器，触头多，触头承受电流大（5

22、510A10A）、）、动作灵敏（动作时间小于动作灵敏（动作时间小于0.05S0.05S）K用途：用途：用作中间传递信号用作中间传递信号 用作同时控制多条线路用作同时控制多条线路 JZ7JZ744:44:中间继电器中间继电器 KK适用于交流适用于交流50Hz50Hz，电压至电压至380V380V及直及直流电压流电压220V220V的控的控制电器。制电器。43 HH54P HH54P HH表示：控制继电器控制继电器（小型中间继电器）5表示：设计序号4表示：4转换（4个常开常闭）P表示：插拔式引脚：14，13 ，线圈 。 9，10，11，12， 4组触点的公共端。9-5 ，10-6，11-7 ，12

23、-8 ， 4组常开触点9-1 ，10-2，11-3 ，12-4 ， 4组常闭触点 HH52P HH52P 44HH54P 567812391011124引脚编号在座上。引脚：14，13 ，线圈 。直流的线圈时：14（+），13（-）（注意：注意：线圈和触点电流类型可同可异线圈和触点电流类型可同可异） 9，10，11，12，4组触点的公共端。9-5 ，10-6，11-7 ，12-8 ，4组常开触点9-1 ，10-2，11-3 ，12-4 ，4组常闭触点1314452) 2) 热继电器（热继电器（热过载继电器热过载继电器） 常见的保护电器。利用电流的热效应而动作。常见的保护电器。利用电流的热效应而

24、动作。 主要用来对主要用来对连续运行的电动机连续运行的电动机进行进行过载保护过载保护。工作原理：工作原理：发热电阻丝发热电阻丝双金属片双金属片导板导板触头触头调节旋钮调节旋钮手动复位按扭手动复位按扭受热变形方向受热变形方向表示符号：表示符号：KHKHKH462) 2) 热继电器热继电器 应用：应用：表示符号：表示符号：KHKHKH47l 热继电器的主要参数：热继电器的主要参数： 热元件的额定电流热元件的额定电流 指热元件能够长期通过而不致于指热元件能够长期通过而不致于引起热继电器动作的最大电流值引起热继电器动作的最大电流值; （有一定的整定范围，如（有一定的整定范围，如IN=5A，整定范围整定

25、范围4-6A); 常用系列常用系列：JR14，JR15，JR16，STR.48使用热继电器时注意几个问题：使用热继电器时注意几个问题： 动作时间不应过分小于电动机的允许发热时间，应充分动作时间不应过分小于电动机的允许发热时间，应充分发挥电动机的过载能力发挥电动机的过载能力 热继电器不能作短路保护热继电器不能作短路保护 用热继电器保护三相异步电动机用热继电器保护三相异步电动机时，至少要有两相接热元件时，至少要有两相接热元件（？）（？）M M 注意热继电器所处的周围环境温度，注意热继电器所处的周围环境温度，应保证它与电动机有应保证它与电动机有相同的散热条件相同的散热条件。49JS-A系列空气式时间

26、继电器原理结构图17-瞬时触点3) 3) 时间继电器时间继电器 50注意：失电延时型时间继电器的动作过程3) 3) 时间继电器时间继电器 - -图形符号图形符号 513) 3) 时间继电器时间继电器 -各种型号的特性比较各种型号的特性比较 52时间继电器时间继电器 KT53四、主令电器四、主令电器 是用来闭合和断开控制回路，以发出是用来闭合和断开控制回路，以发出命令命令改变改变控制系统工作状态的电器。控制系统工作状态的电器。 常用的主令电器常用的主令电器： 1. 按钮按钮3. 行程开关行程开关2. 主令控制器主令控制器541. 按钮按钮LA18LA18系列按钮开关系列按钮开关一般钮一般钮蘑茹头

27、钮蘑茹头钮带灯钮带灯钮旋钮旋钮钥匙钮钥匙钮自锁钮自锁钮ZXX201-W 防爆紧急制停安钮ZXX1-1防爆安钮55LA18LA18系列旋钮开关型号系列旋钮开关型号 LA18-22 常开NO触头2对，常闭NC触头2对56表示方法表示方法SBSBSBSB 按钮的原理按钮的原理57 按钮的应用：按钮的应用：停止按钮停止按钮NC启动按钮启动按钮NO582. 主令控制器（万能转换开关）主令控制器（万能转换开关）由多组由多组相同结构的触点组件相同结构的触点组件叠装而成的多回路控制电器；叠装而成的多回路控制电器；组成：手柄、转轴、定位装置、触点等；组成：手柄、转轴、定位装置、触点等；国内常用型号国内常用型号：

28、LW2、LW4、LW5、LW6、LW8、LW12、LW15、LW16、LW26、LW30、LW39；电流等级电流等级：10A、16A、20A、25A、32A、63A、125A和160A等。5960万能转换开关万能转换开关用法用法1. 触点图形符号触点图形符号2. 触点合断表触点合断表7挡挡6触头触头611) 1) 行程开关行程开关 STST3. 3. 行程开关行程开关 2) 2) 微动开关微动开关 SMSM3) 3) 接近开关接近开关 SQ SQ 621) 滚轮摆杆型行程开关滚轮摆杆型行程开关 XZ-8631滑轮 2 上转臂 3盘形弹簧4 杠杆 5 恢复弹簧 6 爪钩7 弹簧 8 钢球 9 横

29、板 10 动合触电 11 动断触点 滚轮摆杆型行程开关预行程问题1) 滚轮摆杆型行程开关滚轮摆杆型行程开关 XZ-8接点安装形式：接点安装形式：642) 微动开关微动开关 XV-152型型 性能参数 操作速度 0.1mm-1m/s 操作频率 电气 40次/分钟 机械600次/分钟接点安装形式接点安装形式653) 3) 接近开关接近开关 外形外形66光电式霍尔式电感式电容式无源接近开关 类型类型67 非接触位置开关非接触位置开关 当物体靠近开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触当物体靠近开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，从而驱动直流电器或给计算机及施加任何压

30、力即可使开关动作，从而驱动直流电器或给计算机（plc)plc)装置提供控制指令。装置提供控制指令。 开关型开关型传感器传感器（即无触点开关）（即无触点开关） 它既有行程开关、微动开关的特性，同时具有传感性能，且动它既有行程开关、微动开关的特性，同时具有传感性能，且动作可靠，性能稳定，频率响应快，应用寿命长，抗干扰能力强等、并作可靠，性能稳定，频率响应快，应用寿命长，抗干扰能力强等、并具有防水、防震、耐腐蚀等特点。具有防水、防震、耐腐蚀等特点。 用途用途 广泛地应用于机床、冶金、化工、轻纺和印刷等行业。在自动控广泛地应用于机床、冶金、化工、轻纺和印刷等行业。在自动控制系统中可作为限位、计数、定位

31、控制和自动保护环节等。制系统中可作为限位、计数、定位控制和自动保护环节等。 特点特点68行程开关的符号表示行程开关的符号表示69五、五、 常用保护电器常用保护电器1. 熔断器（保险丝）熔断器（保险丝）2. 自动开关（自动空气断路器）自动开关（自动空气断路器）701.1.熔断器熔断器（保险丝）（保险丝）FU组成：组成： 熔体熔体熔点低，易于熔断，导电性能良好的合金材料。熔点低，易于熔断，导电性能良好的合金材料。 熔管熔管安装熔体的外壳。安装熔体的外壳。I/IN10 立即熔断立即熔断插入式密封管式螺旋式电流类型：电流类型：71l 无冲击电流的电路无冲击电流的电路 熔断器的额定电流熔断器的额定电流=

32、电路的额定电流电路的额定电流l 有冲击电流的电路有冲击电流的电路 熔断器的额定电流熔断器的额定电流电路的额定电流电路的额定电流 如如：交流电机三相绕组中，熔断器的额定电流：交流电机三相绕组中，熔断器的额定电流=电路启动电流电路启动电流/K（K：1.62.5） 结构简单、价廉，但动作准确性较差；结构简单、价廉，但动作准确性较差； 熔断后须更换熔体，若只断一相会引起电机缺相运行；熔断后须更换熔体，若只断一相会引起电机缺相运行； 适用于要求不高的电器控制系统中。适用于要求不高的电器控制系统中。熔断器的选配：熔断器的选配：熔断器的特点：熔断器的特点：72熔断器的应用熔断器的应用73DZ47高分断小型断

33、路器高分断小型断路器 (1P 2P 3P 4P)2.2.自动开关（自动空气断路器）自动开关（自动空气断路器）QFQF结构：结构：触头系统、灭弧系统、保护机构、传动机构等部分。触头系统、灭弧系统、保护机构、传动机构等部分。由于灭弧能力强，能断开短路电流由于灭弧能力强，能断开短路电流-短路保护。短路保护。功能：功能： 1）手动通断电路；手动通断电路； 2）保护：保护： 短路保护；短路保护； 过载保护；过载保护； 失压保护。失压保护。74用途：用途： 正常工作时手动通、断电路；当电路发生正常工作时手动通、断电路；当电路发生过载过载、短路短路或或失压失压等故障时，能自动切断电路；有效地保护串接在后等故

34、障时，能自动切断电路；有效地保护串接在后的电器设备。的电器设备。原理与特性：原理与特性： 具有过载、短路、失压保护作用；跳闸后，不需更换元件。具有过载、短路、失压保护作用；跳闸后，不需更换元件。过电流脱扣器过电流脱扣器热脱扣器热脱扣器失压脱扣器失压脱扣器分励脱扣器分励脱扣器自由脱扣机构自由脱扣机构释放弹簧释放弹簧主触点主触点75应用示例：应用示例：DZ47-60小型断路器小型断路器 D16-额定电流额定电流IN=16A瞬时脱扣电流瞬时脱扣电流(10-16)INDZ47-60 D16 1P交流50/60Hz,电压AC/DC400V,电流60A;不频繁通断电器线路（D型） 照明线路（C型）。DZ4

35、7-60 C16 76 自动断路器的应用自动断路器的应用 QF77 常用器件小结常用器件小结 按钮、转换开关；按钮、转换开关； 接触器、继电器；接触器、继电器； 保护电器；保护电器； 行程开关。行程开关。 器件的器件的原理原理 作用作用 特点特点 符号及用法符号及用法786.2 继电器接触器控制的基本线路继电器接触器控制的基本线路一、电器控制线路的构成和基本保护一、电器控制线路的构成和基本保护二、基本的控制线路二、基本的控制线路三、生产设备常用控制方法三、生产设备常用控制方法79-（ ）初看电路者比较合适；）初看电路者比较合适；2（一、电器控制线路的构成和基本保护一、电器控制线路的构成和基本保

36、护1. 1. 继电器继电器- -接触器控制电路的表示方法接触器控制电路的表示方法 安装接线图安装接线图和和工作原理图工作原理图两种表示方法两种表示方法 安装接线图安装接线图 形象地表示出控形象地表示出控制电路中制电路中各电器的安装情况及相互之间各电器的安装情况及相互之间的连线。的连线。特点：特点：1（ ）绘制难度大；）绘制难度大；3）电器施工的依据。）电器施工的依据。80工作原理图工作原理图: :根据工作原理和便于阅读而绘制的电路图。根据工作原理和便于阅读而绘制的电路图。特点特点： 便于阅便于阅读和设计较读和设计较复杂的控制复杂的控制电路。电路。 它是电气它是电气设备设计的设备设计的基本和重要

37、基本和重要的技术资料。的技术资料。812.2.原理图的绘制规则原理图的绘制规则主主电路电路控制电路控制电路电源线电源线电源线电源线辅助触点辅助触点线圈线圈主触点主触点同类电器同类电器粗线，左或上部粗线，左或上部细线，右或下部细线，右或下部同类电器在文字符号前或同类电器在文字符号前或后加序号区分后加序号区分所有电器元件不画实际外形，而用标所有电器元件不画实际外形，而用标准图形和文字符号表示。准图形和文字符号表示。器件的各部器件的各部分分别画在完成作用的地方。各电器分分别画在完成作用的地方。各电器部件的状态处于部件的状态处于未动作未动作的状态。的状态。对具有循环运动的机构，应给出工作对具有循环运动

38、的机构，应给出工作循环图，万能转换开关循环图，万能转换开关和行程开关应绘和行程开关应绘出动作程序和动作位置。出动作程序和动作位置。82 3. 电气系统中的基本保护电气系统中的基本保护 1 1）电流保护）电流保护 （1 1）短路保护）短路保护 FU QFFU QF （2 2）过载保护）过载保护 KH QFKH QF 2 2）零压（或欠压）保护）零压（或欠压）保护 KUVKUV 3 3）互锁保护）互锁保护4) 4) 零励磁保护零励磁保护 KUIKUI83 1 1）电流保护）电流保护 防止用电设备（电动机、接触器等）短路而产生大电防止用电设备（电动机、接触器等）短路而产生大电流冲击电网，损坏电源设备

39、或保护用电设备突然流过短路流冲击电网，损坏电源设备或保护用电设备突然流过短路电流而引起用电设备、导线和机械上的严重损坏；电流而引起用电设备、导线和机械上的严重损坏； 电器：电器：熔断器、自动断路器；熔断器、自动断路器； 原理原理：熔断器或自动断路器串入被保护的电路中，当熔断器或自动断路器串入被保护的电路中，当电路发生短路或严重过载时，熔断器的熔体部分自动迅速电路发生短路或严重过载时，熔断器的熔体部分自动迅速熔断，自动断路器的过电流脱钩器脱开，从而切断电路，熔断，自动断路器的过电流脱钩器脱开，从而切断电路，使导线和电器设备不受损坏。使导线和电器设备不受损坏。(1) 短路保护短路保护84 (2)

40、过载保护过载保护：防止用电设备（如电动机等）长期过：防止用电设备（如电动机等）长期过载而损坏用电设备。载而损坏用电设备。 采用的电器：热继电器、自动断路器。采用的电器：热继电器、自动断路器。 原理：热继电器的线圈接在电动机的回路中，而触头原理：热继电器的线圈接在电动机的回路中，而触头接在控制回路中。当电动机过载时，长时间的发热使热继接在控制回路中。当电动机过载时，长时间的发热使热继电器的线圈动作，从而触头动作，断开控制回路，使电动电器的线圈动作，从而触头动作，断开控制回路，使电动机脱离电网。机脱离电网。 2 2）零压（或欠压）保护）零压（或欠压）保护 作用：防止因电源电压的消失作用：防止因电源

41、电压的消失或降低引起机械设备停止运行，当或降低引起机械设备停止运行，当故障消失后，在没有人工操作的情故障消失后，在没有人工操作的情况下，设备自动启动运行而可能造况下，设备自动启动运行而可能造成的机械或人身事故。成的机械或人身事故。 853 3）互锁保护）互锁保护4) 4) 零励磁保护：零励磁保护：防止直流电动机在没有加上励磁电防止直流电动机在没有加上励磁电压时，就加上电枢电压而造成机械压时，就加上电枢电压而造成机械“飞车飞车”或电动机电枢或电动机电枢绕组烧怀的一种保护。绕组烧怀的一种保护。 保护一个电器保护一个电器(FKM)通电时，另一个电器通电时，另一个电器(RKM)不能不能通电，若需后者通

42、电，则前者必须先断电的一种保护；通电，若需后者通电，则前者必须先断电的一种保护；86直流电动机零励磁保护直流电动机零励磁保护I空气开关空气开关励磁励磁欠电流继电器欠电流继电器电枢电枢反向续流反向续流短路保护短路保护直流电源直流电源1直流电源直流电源2共地端共地端87二、基本的控制线路二、基本的控制线路 1. 1. 异步电动机的启停控制电路异步电动机的启停控制电路 2. 2. 异步电动机的正反转控制电路异步电动机的正反转控制电路 3. 异步电动机的制动控制电路异步电动机的制动控制电路4. 其它基本控制电路其它基本控制电路88 1. 1. 异步电动机的启动控制电路异步电动机的启动控制电路 1) 1

43、) 直接启动控制电路直接启动控制电路 2 2）Y-Y-降压启动控制电路降压启动控制电路3 3）定子串电阻降压启动控制电路）定子串电阻降压启动控制电路 89起动起动停止停止刀开关刀开关热继电器线圈热继电器线圈熔断器熔断器接触器线圈接触器线圈常开辅助触点常开辅助触点常开主触点常开主触点热继电器热继电器常闭触点常闭触点保护保护 短路保护短路保护 过载保护过载保护 自锁自锁：利用电器（利用电器（KM）自己的）自己的触头使自己的线圈得电从而保持长触头使自己的线圈得电从而保持长期工作的线路环节称为自锁环节。期工作的线路环节称为自锁环节。这种触头叫自锁触头。这种触头叫自锁触头。 1) 1) 直接启动控制电路

44、直接启动控制电路 C6 直接启停控制电路直接启停控制电路.swf主电路主电路902 2）Y-Y-降压启动控制电路降压启动控制电路 启动时启动时定子绕组接成定子绕组接成Y形形， 启动结束启动结束后，定子绕组换接成后，定子绕组换接成形形；Y-降压启动降压启动 控制器控制器C6 星星-三角降压启动控制电路三角降压启动控制电路.swf 保护：保护：电流保护：电流保护：FR、FU零压（欠压）保护零压（欠压）保护互锁（连锁）保护互锁（连锁）保护FRFR主电路主电路 时间控制时间控制913 3）定子串电阻降压启动控制电路）定子串电阻降压启动控制电路 要求要求：启动时，电动机的定子绕组串接电阻，启：启动时，电

45、动机的定子绕组串接电阻，启动后，电动机定子绕组直接接入电网而运行动后，电动机定子绕组直接接入电网而运行 ； 主回路主回路C6-定子串电阻启动定子串电阻启动-时间控制时间控制.swf92 2. 2. 异步电动机的正反转控制电路异步电动机的正反转控制电路 1) 基本的正反转控制电路基本的正反转控制电路 主电路主电路控制电路控制电路正正转转反反转转正正反反转转112234分析：若想直接换向分析：若想直接换向: 按下按下SB1，KM1+，正转；，正转； 按下按下SB3，KM2+，反转？，反转？ 有短路隐患。如何消除短路隐患？先查原因有短路隐患。如何消除短路隐患？先查原因93 2) 有电气互锁保护的正反

46、转控制电路有电气互锁保护的正反转控制电路 不短路，存在的问题：不短路，存在的问题：仍不能直接换向。仍不能直接换向。 原因？原因？-对策？对策？ C6 有电器互锁的正反转控制电路有电器互锁的正反转控制电路.swf94 3) 实用的正反转控制电路实用的正反转控制电路 C6-实用正反转控制电路实用正反转控制电路.swf95 4) 典型的龙门刨床控制电路典型的龙门刨床控制电路 典型的龙门刨的工作示意图典型的龙门刨的工作示意图.SWF龙门刨自动控制电器系统龙门刨自动控制电器系统.SWF96 3. 3. 异步电动机的制动控制电路异步电动机的制动控制电路 1) 能耗制动控制电路能耗制动控制电路 2) 反接制

47、动控制电路反接制动控制电路 C6-8能耗制动控制电路.SWFC6-9反接制动电路.SWF974. 其它基本控制电路其它基本控制电路 1 1）点动与长动）点动与长动 2 2）多点控制）多点控制 5) 5) 电磁铁、电磁离合器的基本控制线路电磁铁、电磁离合器的基本控制线路3 3）顺序控制）顺序控制4 4）集中控制与分散控制）集中控制与分散控制98 1 1）点动与长动）点动与长动 长动：长动：正常状态下的一种连续工作方式正常状态下的一种连续工作方式点动：点动：调试或维修状态下的一种间断性工作方式调试或维修状态下的一种间断性工作方式最简点动回路（KM不自锁）长动回路（KM自锁）99 1 1）点动与长动

48、）点动与长动 简单的点动与长动线路简单的点动与长动线路点动与长动分别控制线路点动与长动分别控制线路操作麻烦操作麻烦可靠性差可靠性差:点动，松开点动，松开2SB时，时，常开未断，常闭已合。常开未断，常闭已合。100 1 1）点动与长动）点动与长动 点动与长动的实用线路点动与长动的实用线路.swf1012 2）多点控制）多点控制 主要用于主要用于大型机械设备大型机械设备，能在不同的位置对运动机构进行，能在不同的位置对运动机构进行控制，如对驱动某一运动机构的电动机在多处进行启动和停止控制，如对驱动某一运动机构的电动机在多处进行启动和停止的控制。的控制。 两地启停控制电路两地启停控制电路.swf 10

49、2家用家用 两地控制两地控制双控灯双控灯 双联开关（双掷开关双联开关（双掷开关K1 K2） 问题：问题：为何生产机械不采用这种方法？为何生产机械不采用这种方法？1033 3）顺序控制）顺序控制 两个以上运动部件的启动、停止需按一定顺序进行的控制，两个以上运动部件的启动、停止需按一定顺序进行的控制，称为称为顺序控制顺序控制。也称连锁控制。也称连锁控制。 例例1：有两台电动机：有两台电动机M1和和M2，要求，要求M1启动后，启动后，M2才才能启动，而能启动，而M2停止后，停止后，M1才能停止才能停止。 C6-两台电动机联动启停控制.swf关键：关键：分析逻辑关系分析逻辑关系1043 3）顺序控制）

50、顺序控制 例例2：若把例：若把例1中的要求改为：要求电动机中的要求改为：要求电动机M1启动一段时启动一段时间后间后，M2才能启动，则控制电路变为有时间要求的控制电路。才能启动，则控制电路变为有时间要求的控制电路。 两台电动机联动-时间控制.swf1053 3）顺序控制）顺序控制 例例3：顺序控制线路（含行程控制）：顺序控制线路（含行程控制） 按2SB 1K+，自锁，动作1 1ST动作2K+，自锁，1K-，动作2 2ST动作3K+，自锁，2K-，动作31064 4）集中控制与分散控制）集中控制与分散控制集中启停控制集中启停控制： 5SB,6SB,K分散启停控制分散启停控制： 1SB,3SB, 2

51、SB,4SB1075) 5) 电磁铁、电磁离合器的基本控制线路电磁铁、电磁离合器的基本控制线路瞬时旁路降压电阻瞬时旁路降压电阻Rs瞬时旁路瞬时旁路 + 放电电阻放电电阻R4小容量电磁铁的控制线路电磁铁的控制线路离合器的控制线路（加快启动过程）（加快启动过程）108三、三、 生产设备中常用的自动控制方法生产设备中常用的自动控制方法 按按行程行程的自动控制的自动控制 按按时间时间的自动控制的自动控制 按按速度速度的自动控制的自动控制 按按电流电流的自动控制的自动控制109 按行程自动控制按行程自动控制-1循环停控制循环停控制 1次次循环工作停原位的控制循环工作停原位的控制： 启动，直线启动，直线，

52、回原位，停回原位，停动作过程：动作过程：按下按下1SB,KM+，自锁；，自锁； 回原位，触动回原位，触动1ST，KM-，停，停问题：问题：启动，须长按启动，须长按1SB，让，让1ST释放，释放， KM自锁自锁，才能松开，才能松开1SB最简线路改进线路改进目标：改进目标：启动，按下启动，按下1SB，KM+，自锁，自锁改进思路：改进思路： 增加一对常闭触点，与增加一对常闭触点，与1ST并联，按下并联，按下1SB，使使KM+自锁；自锁； 该触点在该触点在1ST动作前应断开；动作前应断开；1ST 2ST110 按行程自动控制按行程自动控制-1循环停控制循环停控制 多次多次循环工作停原位的控制：循环工作

53、停原位的控制： （圆周（圆周运动，直线往复）运动，直线往复）111 按行程自动控制按行程自动控制-2热处理炉门控制热处理炉门控制112 按时间自动控制按时间自动控制-无进刀切削控制无进刀切削控制113 按速度的自动控制按速度的自动控制 反接制动电路反接制动电路.SWF定子串电阻启动定子串电阻启动-电流控制电流控制.swf 按电流的自动控制按电流的自动控制 1141. 1. 如何选用各种基本控制方法？如何选用各种基本控制方法？ 2. 2. 如何综合应用各种控制方法来如何综合应用各种控制方法来满足复杂的工艺过程要求满足复杂的工艺过程要求 ？以上学习了各种基本控制方法以上学习了各种基本控制方法 按行

54、程的自动控制按行程的自动控制 按时间的自动控制按时间的自动控制 按速度的自动控制按速度的自动控制 按电流的自动控制按电流的自动控制1156.3 继电器-接触器控制电路的分析与设计（补充）-单立柱车床横梁移动控制线路单立柱车床横梁移动控制线路1.单立柱车床夹紧机构单立柱车床夹紧机构2.基本控制要求基本控制要求3.主电路与控制电路主电路与控制电路4.继电器继电器-接触器控制线路分析步骤接触器控制线路分析步骤一、继电器一、继电器-接触器控制电路分析接触器控制电路分析1161.单立柱车床夹紧机构单立柱车床夹紧机构 1电机电机 2减速器减速器 3 偏心轴偏心轴 4 挡块挡块 5 凸轮凸轮 6夹紧杠杆夹紧

55、杠杆 7 导轨导轨 8 压板压板 9 立柱立柱 10 横梁横梁1172.基本控制要求基本控制要求1 1 工作台不动时，才能移动和夹紧工作台不动时，才能移动和夹紧2 2 点动，顺序为松开点动，顺序为松开-移动（采用行程控制）移动（采用行程控制）- - -夹紧（保证一定夹紧力）夹紧（保证一定夹紧力）-停车停车3 3 按下上升（下降）按钮按下上升（下降）按钮夹紧机构自动放夹紧机构自动放松松完全放松后（完全放松后（1ST1ST）-自动启动升（降）电动自动启动升（降）电动机（行程保护）机（行程保护）-松开按钮松开按钮夹紧机构自动夹夹紧机构自动夹紧紧当夹紧到一定程度，夹紧电动机停当夹紧到一定程度，夹紧电动

56、机停4 4 移动和夹紧相互连锁移动和夹紧相互连锁1183.主电路主电路119控制电路控制电路1204.继电器继电器-接触器控制线路分析步骤接触器控制线路分析步骤：1）生产机械分析：）生产机械分析：基本结构、运动情况、生产工艺（动作循环）基本结构、运动情况、生产工艺（动作循环）2）主电路分析：）主电路分析：电动机、拖动的部件、拖动系统特点及要求电动机、拖动的部件、拖动系统特点及要求3）控制电路分析）控制电路分析先分析基本环节，再按工艺顺序分析并注意各环节先分析基本环节，再按工艺顺序分析并注意各环节间的相互关系（即动作条件）间的相互关系（即动作条件）4）注意：）注意：各种电器的图形符号、文字符号，

57、控制开关的工作各种电器的图形符号、文字符号，控制开关的工作状态表及各电路的作用。状态表及各电路的作用。化整为零看电路化整为零看电路，积零为整看全面。积零为整看全面。1211.设计步骤设计步骤绘制安绘制安装接线装接线图图分析生分析生产机械产机械工艺过工艺过程程选择自选择自动控制动控制的方法的方法设计控设计控制电路制电路原理图原理图选择所选择所需的电需的电器元件器元件二、继电器二、继电器-接触器控制电路设计接触器控制电路设计1222.对控制电路的基本要求对控制电路的基本要求 (1)(1)应满足生产工艺所提出的要求；应满足生产工艺所提出的要求； ( 2 )( 2 ) 线 路 简 单 ， 布 局 合

58、理 ， 电 器 元 件 选 择线 路 简 单 ， 布 局 合 理 ， 电 器 元 件 选 择 正确，并得到充分利用；正确，并得到充分利用； (3)(3)操作、维修方便；操作、维修方便； (4)(4)设有各种保护和防止故障的环节；设有各种保护和防止故障的环节； (5)(5)能长期准确、稳定、可靠地工作。能长期准确、稳定、可靠地工作。4.设计方法设计方法：经验设计法、逻辑分析设计法。经验设计法、逻辑分析设计法。1235. 5. 设计思路和应注意的一些问题设计思路和应注意的一些问题 (I)(I)首先掌握生产机械的工艺要求、工作程序和运动变化首先掌握生产机械的工艺要求、工作程序和运动变化规律、执行机构

59、的工作方式和生产机械所需要的保护。规律、执行机构的工作方式和生产机械所需要的保护。 (2)(2)逐一画出各运动部件或程序的执行元件的控制电路。逐一画出各运动部件或程序的执行元件的控制电路。对于要记忆元件状态的电路，要加自锁环节；对于电磁对于要记忆元件状态的电路，要加自锁环节；对于电磁阀和电磁铁等无记忆功能的元件，应利用中间继电器进阀和电磁铁等无记忆功能的元件，应利用中间继电器进行记忆。行记忆。(3)根据工作程序的要求将各主令控制信号接人各对应的线路根据工作程序的要求将各主令控制信号接人各对应的线路中。中。若干条件只需具备其一，线圈得电若干条件只需具备其一，线圈得电-若干若干常开触头并联常开触头

60、并联；若干条件都具备时，线圈才得电若干条件都具备时，线圈才得电-若干若干常开触头串联常开触头串联；若干条件都具备时，继电器线圈才断电若干条件都具备时，继电器线圈才断电-若干若干常闭触头并联常闭触头并联；若干条件只需具备其一，则线圈断电若干条件只需具备其一，则线圈断电-若干若干常闭触头串联常闭触头串联来实现来实现控制。控制。 124(4)(4)将各程序或执行元件间的将各程序或执行元件间的连锁和互锁连锁和互锁接人线路中。接人线路中。 线路中可增设中间继电器来记忆输入信号或程序的状线路中可增设中间继电器来记忆输入信号或程序的状态，也可用中间继电器作输入与输出或前后程序的联系，态，也可用中间继电器作输