电气控制与PLCChapter04Final学习教案

1、会计学1电气控制与电气控制与PLCChapter04Final第一页，共34页。第1节 电动机控制的基本环节第2节 按联锁(lin su)控制的规律第3节 按控制过程的变化参量进行控制的规律第4节 直流电动机的控制线路第1页/共34页第二页，共34页。第1节 电动机控制(kngzh)的基本环节一、启动、停止控制(kngzh)线路(一) 线路的工作(gngzu)原理 自锁依靠接触器自身辅助触点使其线圈保持通电的现象。(二) 电路的几种保护 (1) 短路保护 (2) 过载保护 (3) 欠压和失压保护熔断器保护特性的分散性 各种规格的熔断器的特性曲线差异。第2页/共34页第三页，共34页。二、点动控

2、制(kngzh)线路第1节 电动机控制的基本(jbn)环节第3页/共34页第四页，共34页。三、多地控制(kngzh)线路结论： (1) 若几个电器都能控制同一个接触器通电，则该几个电器的常开触点应并联接到接触器的线圈电路中，即逻辑 “或”的关系(gun x); (2) 若几个电器都能控制同一个接触器断电，则几个电器的常闭触点应串联接到接触器的线圈电路中，即逻辑“与”“非”的关系(gun x)。第1节 电动机控制(kngzh)的基本环节第4页/共34页第五页，共34页。四、可逆运行控制(kngzh)线路1. 三相交流电动机可逆运行的实现 借助正、反向接触器改变(gibin)定子绕组相序实现。互

3、锁 利用两个(lin )接触器的常闭触点互相控制对方接触器线圈的方法。正停反正反停第1节 电动机控制的基本环节第5页/共34页第六页，共34页。五、优先(yuxin)控制电路 优先(yuxin)控制电路是一种互锁控制电路。 (1) 先动作优先(yuxin)：无论哪一台设备先动作，其他设备则不能动作。 (2) 后动作优先(yuxin)：多台设备，任一台工作，前面所有已动作的设备自动停止工作。第1节 电动机控制(kngzh)的基本环节第6页/共34页第七页，共34页。五、优先(yuxin)控制电路第1节 电动机控制(kngzh)的基本环节先动作(dngzu)优先控制电路后动作优先控制电路第7页/共

4、34页第八页，共34页。1. 联锁控制(kngzh)的定义第2节 按联锁控制(kngzh)的规律 凡是生产线上某些环节或一台设备的某些部件之间具有(jyu)互相制约或互相配合的控制，均称之为联锁控制。2. 顺序工作的联锁控制 顺序启动、同时停止控制 顺序启动、顺序停止控制 顺序启动、逆序停止控制实现联锁控制的关键： 正确选择和安排联锁触点。顺序启动、同时停止顺序启动、逆序停止第8页/共34页第九页，共34页。概 述第3节 按控制过程的变化参量进行(jnxng)控制的规律 1. 任何一个生产过程的进行，总伴随着一系列参数的变化： 机械位移、温度、流量、压力、电流、电压、转矩等。 2. 只要检测出

5、变化了的物理量，便可以用它来对生产过程进行自动控制。 3. 对电气控制来说，只要选定某些能反映生产过程中的参数变化的电器元件，就能对生产过程进行控制。 例如：各种继电器和行程开关，由它们来控制接触器或其他执行元件，实现电路的转换或机械动作。 4. 常见(chn jin)的自动控制类型： 时间原则控制、速度原则控制 电流元件控制、行程原则控制第9页/共34页第十页，共34页。一、时间(shjin)原则控制第3节 按控制过程的变化参量进行(jnxng)控制的规律 (1) 时间继电器是时间原则控制的基本(jbn)电器。 (2) 利用时间控制原则可以实现： 电动机降压启动、电动机制动过程的制动控制、自

6、动间歇或各种动作的时间顺序控制等。(一) 定子串电阻降压启动控制线路 1. 定子串电阻降压启动是电动机启动时在三相定子电路串接电阻，使得加在定子绕组上的电压降低，启动结束后再将电阻短接，电动机在额定电压下正常运行。 2. 这种启动方式由于不受电动机接线形式的限制，设备简单，因而在中小型生产机械中应用较广。第10页/共34页第十一页，共34页。一、时间原则(yunz)控制第3节 按控制过程的变化参量进行(jnxng)控制的规律(一) 定子串电阻降压(jin y)启动控制线路图3-7 定子串电阻降压启动控制线路第11页/共34页第十二页，共34页。一、时间原则(yunz)控制第3节 按控制过程的变

7、化参量(cnling)进行控制的规律(一) 定子串电阻降压(jin y)启动控制线路 电路工作过程：第12页/共34页第十三页，共34页。一、时间(shjin)原则控制第3节 按控制(kngzh)过程的变化参量进行控制(kngzh)的规律(二) 自耦变压器(补偿器)降压启动(qdng)控制线路1. 适用电机类型： 大容量鼠笼型异步电动机2. 特点： 和定子串电阻相比 若两者都用从电网获取相同启动电流，该方法的启动转矩大。 缺点：自耦变压器价格较贵，且不允许频繁启动。 第13页/共34页第十四页，共34页。一、时间原则(yunz)控制第3节 按控制过程(guchng)的变化参量进行控制的规律(二

8、) 自耦变压器(补偿器)降压启动(qdng)控制线路工作过程：第14页/共34页第十五页，共34页。一、时间(shjin)原则控制第3节 按控制过程的变化(binhu)参量进行控制的规律(二) 自耦变压器(补偿器)降压启动控制(kngzh)线路第15页/共34页第十六页，共34页。一、时间原则(yunz)控制第3节 按控制过程的变化参量(cnling)进行控制的规律(三) 星形三角形降压启动控制(kngzh)线路1. 适用电机类型： 正常运行时定子绕组接成三角形的笼型异步电动机。2. 特点： 与其他降压启动相比投资小、线路简单；但启动转矩小，适用于空载或轻载启动。第16页/共34页第十七页，共

9、34页。一、时间(shjin)原则控制第3节 按控制过程的变化(binhu)参量进行控制的规律(三) 星形三角形降压启动(qdng)控制线路工作过程：第17页/共34页第十八页，共34页。一、时间原则(yunz)控制第3节 按控制过程的变化参量(cnling)进行控制的规律(四) 双速电动机的控制(kngzh)线路1. 三相笼型异步电动机的调速方法之一： 依靠变更定子绕组的极对数来实现。第18页/共34页第十九页，共34页。一、时间原则(yunz)控制第3节 按控制过程(guchng)的变化参量进行控制的规律(四) 双速电动机的控制(kngzh)线路第19页/共34页第二十页，共34页。一、时

10、间原则(yunz)控制第3节 按控制过程的变化(binhu)参量进行控制的规律(五) 笼型异步电动机能耗制动(zh dn)控制线路1. 电动机电气制动状态： 电动机的电磁转矩与其旋转方向相反的运行状态。2. 笼型异步电动机能耗制动： 在电动机切断三相交流电源后，向定子绕组内通入直流电源，利用转子感应电流与静止磁场的作用产生制动的电磁转矩，达到制动的目的。3. 能耗制动中控制参量的选择： 在制动过程中，电流、转速和时间三个参量都在变化，原则上可以任取其中一个参量为控制信号。 取时间作为变化参量，控制线路简单、成本较低，故实际应用较多。第20页/共34页第二十一页，共34页。一、时间原则(yunz

11、)控制第3节 按控制过程的变化(binhu)参量进行控制的规律(五) 笼型异步电动机能耗制动(zh dn)控制线路第21页/共34页第二十二页，共34页。一、时间原则(yunz)控制第3节 按控制(kngzh)过程的变化参量进行控制(kngzh)的规律(五) 笼型异步电动机能耗(nn ho)制动控制线路工作过程：第22页/共34页第二十三页，共34页。一、时间原则(yunz)控制第3节 按控制过程(guchng)的变化参量进行控制的规律(五) 笼型异步电动机能耗制动控制(kngzh)线路第23页/共34页第二十四页，共34页。二、速度(sd)原则控制第3节 按控制过程的变化参量(cnling)

12、进行控制的规律 (1) 速度继电器是速度原则控制的基本电器； (2) 速度控制元件选取(xunq)转速为变化参量。 (一) 速度原则控制的单向能耗制动控制线路第24页/共34页第二十五页，共34页。二、速度(sd)原则控制第3节 按控制过程的变化(binhu)参量进行控制的规律(二) 反接(fn ji)制动控制线路1. 适用电机类型： 10kW以下的小容量电动机。2. 特点： 反接制动时，转子与旋转磁场的相对速度接近于两倍的同步转速，所以定子绕组中流过的制动电流相当于全电压启动时的两倍。 因此制动迅速、效果好，但冲击大。 为了减小冲击电流，通常要求在主电路中串接限流电阻。第25页/共34页第二

13、十六页，共34页。二、速度原则(yunz)控制第3节 按控制过程的变化参量(cnling)进行控制的规律(二) 反接(fn ji)制动控制线路工作过程：第26页/共34页第二十七页，共34页。二、速度原则(yunz)控制第3节 按控制过程(guchng)的变化参量进行控制的规律(二) 反接(fn ji)制动控制线路第27页/共34页第二十八页，共34页。二、速度(sd)原则控制第3节 按控制过程的变化参量(cnling)进行控制的规律(二) 反接(fn ji)制动控制线路工作过程：正向启动第28页/共34页第二十九页，共34页。二、速度原则(yunz)控制第3节 按控制(kngzh)过程的变化

14、参量进行控制(kngzh)的规律(二) 反接(fn ji)制动控制线路工作过程：停转制动第29页/共34页第三十页，共34页。三、电流(dinli)原则控制第3节 按控制过程(guchng)的变化参量进行控制的规律 电流(dinli)继电器是电流(dinli)原则控制的基本电器；(一) 电流原则控制转子电路串电阻启动控制线路 1. 逐级切除启动电阻的目的：使电动机在整个启动过程保持较大的加速转矩； 2. 利用电动机转子电流大小的变化控制串接电阻的切除； 3. 三个电流继电器吸合电流一样，释放电流不一样：KI1最大，KI3最小。第30页/共34页第三十一页，共34页。三、电流(dinli)原则控制第3节 按控制过程的变化(binhu)参量进行控制的规律(二) 自动夹紧机构(jgu)的控制线路 1. 按