2010《电气控制与PLC》- Chapter 01 -Final

1、1机设专业本科生课程刘今越刘今越河北工业大学河北工业大学 机械工程学院机械工程学院2010.2电气控制与电气控制与PLC机械电子工程系机械电子工程系（Electric Control and PLC）机设本科生课程2电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT教材教材 张凤珊张凤珊, 祖龙起祖龙起. 电气控制及可编程序控制器（第二版）电气控制及可编程序控制器（第二版）. 北京北京: 中国轻中国轻工业出版社工业出版社, 2006.8机设

2、本科生课程3电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT学习内容学习内容第一篇第一篇 电气控制电气控制 第第1章章 常用低压电器常用低压电器 第第2章章 现代低压电器现代低压电器 第第3章章 电气图及电气控制线路分析电气图及电气控制线路分析 第第4章章 继电接触控制系统的基本控制规律继电接触控制系统的基本控制规律第二篇第二篇 可编程序控制器可编程序控制器 第第5章章 可编程序控制器的工作原理及组成可编程序控制器的工作原理及组成 第第6

3、章章 可编程序控制器的编程可编程序控制器的编程 第第7章章 OMRON公司公司CPMA系列小型机系列小型机第三篇第三篇 电气控制系统设计电气控制系统设计 第第8章章 电气控制系统设计基础电气控制系统设计基础 4机设专业本科生课程第一篇第一篇 电气控制电气控制 Part I The Electric Control第第1章章 常用低压电器常用低压电器第第2章章 现代低压电器现代低压电器第第3章章 电气图及电气控制线路电气图及电气控制线路分析分析第第4章章 继电接触控制系统的基继电接触控制系统的基本控制规律本控制规律机设本科生课程5电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Contr

4、ol and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT一、电气控制技术一、电气控制技术 概概 述述 是用以是用以实现生产过程自动化实现生产过程自动化的控制技术。的控制技术。 研究对象：以各类研究对象：以各类电动机电动机( (液压和气压液压和气压) )为动力的传动装置和系统为动力的传动装置和系统。 是一门实用性很强的技术科学，也是一门多学科交叉的专门技术。是一门实用性很强的技术科学，也是一门多学科交叉的专门技术。 它集中体现了它集中体现了电机控制技术电机控制技术、传感器技术传感器技术、电力电子技术电力电子技术、

5、微电子技微电子技术术、自动控制技术自动控制技术、微机应用技术微机应用技术和和通信技术通信技术的有机结合及最新发展成就。的有机结合及最新发展成就。 二、电气控制系统二、电气控制系统 主要包括主要包括普通电气传动控制普通电气传动控制( (速度、位置、速度、位置、压力压力、张力、流量等、张力、流量等) )系统，系统，综合综合( (分级分级) )自动化系统自动化系统以及以及自动自动化化生产线生产线。 电气控制系统是电气控制系统是电气控制技术的电气控制技术的主干部分主干部分，是现代化生产的重要组成是现代化生产的重要组成部分和基石。部分和基石。机设本科生课程6电气控制与电气控制与PLC PLC (Elec

6、tric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT概概 述述三、三、电气控制线路的实现电气控制线路的实现 实现方法：实现方法： (1) 继电器接触器逻辑控制继电器接触器逻辑控制方法方法 (2)可编程逻辑控制可编程逻辑控制方法方法 (3) 计算机控制计算机控制(单片机、工控机等单片机、工控机等)方法等。方法等。 现代电气控制技术已将这些方法融为一体，生产现场已经难以将其严格区分。现代电气控制技术已将这些方法融为一体，生产现场已经难以将其严格区分。尽管如此，尽管如此，继电器接触器逻辑控制方

7、法仍然是基本的方法继电器接触器逻辑控制方法仍然是基本的方法。四、四、电气控制电气控制技术的发展方向技术的发展方向 集成化（模块化）集成化（模块化） 智能化智能化 信息化信息化 网络化网络化 7机设专业本科生课程第第1章章 常用低压电器常用低压电器Chapter 1 The Common Low_voltage Electric Apparatus第第1节节 接触器接触器第第2节节 继电器继电器第第3节节 熔断器熔断器第第4节节 低压隔离器低压隔离器第第5节节 低压断路器低压断路器第第6节节 主令电器主令电器机设本科生课程8电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control

8、and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT引引 言言一、电器一、电器 电器对电能的生产、输送、分配与应用起着控制、调节、检电器对电能的生产、输送、分配与应用起着控制、调节、检测和保护的作用。测和保护的作用。 1. 电器就是电器就是广义的电气设备广义的电气设备。 例如：一台彩色电视机或者一套自动化装置；例如：一台彩色电视机或者一套自动化装置； 一个钮子开关或者一个熔断器。一个钮子开关或者一个熔断器。 2. 在工业意义上在工业意义上，电器电器是指是指能根据特定的信号和要能根据特定的信号和要求求，自动或手动地

9、，自动或手动地接通或断开电路接通或断开电路，断续或连续地，断续或连续地改变改变电路参数电路参数，实现对实现对电路或非电对象的电路或非电对象的切换、控制、保护、切换、控制、保护、检测、变换检测、变换和和调节调节用的电气设备用的电气设备。机设本科生课程9电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT引引 言言二、电器的分类二、电器的分类1. 按工作电压等级分按工作电压等级分 (1) 高压电器高压电器 (High-Voltage Electr

10、ic Apparatus): 用于交流电压用于交流电压1200V、直流电压、直流电压1500V及以上电路中及以上电路中的电器。的电器。 (2) 低压电器低压电器 (Low-Voltage Electric Apparatus ): 用于交流用于交流50Hz(或或60Hz)、额定电压、额定电压1200V以下及直以下及直流额定电压流额定电压1500V以下的电路中电器。以下的电路中电器。机设本科生课程10电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), H

11、EBUT引引 言言二、电器的分类二、电器的分类2. 按动作原理分按动作原理分 (1) 手动电器手动电器 由由操作者操作发出动作指令操作者操作发出动作指令的电器。的电器。 例如：例如：刀开关、按钮刀开关、按钮等。等。 (2) 自动电器自动电器 能产生电磁吸力而自动完成动作指令能产生电磁吸力而自动完成动作指令的电器。的电器。 例如：例如：接触器、继电器、电磁阀接触器、继电器、电磁阀等。等。机设本科生课程11电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA),

12、 HEBUT引引 言言二、电器的分类二、电器的分类3. 按用途分按用途分 (1) 控制电器控制电器 用于各种用于各种控制电路和控制系统控制电路和控制系统的电器。例如：的电器。例如：接触器、继电器、电动机启动器接触器、继电器、电动机启动器等。等。 (2) 配电电器配电电器 用于用于电能输送和分配电能输送和分配的电器。例如：的电器。例如：高高(低低)压断压断路器路器等。等。 (3) 主令电器主令电器 用于自动控制系统中用于自动控制系统中发出动作指令发出动作指令的电器。例的电器。例如：如：按钮、转换开关按钮、转换开关等。等。 (4) 保护电器保护电器 用于用于保护电路及用电设备保护电路及用电设备的电

13、器。例如：的电器。例如：熔断熔断器、热继电器器、热继电器等。等。 (5) 执行电器执行电器 用于用于完成某种动作或传送功能完成某种动作或传送功能的电器。例如：的电器。例如：电磁铁、电磁离合器、电动机电磁铁、电磁离合器、电动机等。等。机设本科生课程12电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )一、结构和工作原理一、结构和工作原理(一一) 结构结构 由三组成

14、部分：由三组成部分： 1. 电磁系统电磁系统 2. 触点系统触点系统 3. 灭弧装置灭弧装置接触器：用来频繁接触器：用来频繁接通接通和和分断分断交直流交直流主回路主回路和和大容量控制回路大容量控制回路。 具有具有欠欠( (零零) )电压保护电压保护，能实现远距离控制。，能实现远距离控制。 主要控制对象主要控制对象电动机电动机。机设本科生课程13电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (Conta

15、ctorContactor) )一、结构和工作原理一、结构和工作原理(一一) 结构结构 1. 电磁系统电磁系统电能转换为机械能电能转换为机械能2. 触点触点(触头触头)系统系统接触器的执行元件接触器的执行元件 (1) 作用作用 接通或断开被控制电路接通或断开被控制电路。 (2) 结构形式结构形式 主触点、辅助触点。主触点、辅助触点。 (3) 接触电阻接触电阻 包括：膜电阻和收缩电阻。包括：膜电阻和收缩电阻。 减小接触电阻的方法：减小接触电阻的方法：增大接触力增大接触力。 (4) 触点材料触点材料 通常为铜、银、镍及其合金材料通常为铜、银、镍及其合金材料 在触头表面电镀锡、银或镍。在触头表面电镀

16、锡、银或镍。膜电阻膜电阻： 是触头接触表面在大气是触头接触表面在大气中自然氧化而生产的氧化中自然氧化而生产的氧化膜造成的。比触头本身的膜造成的。比触头本身的电阻大几十到几千倍。电阻大几十到几千倍。收缩电阻收缩电阻： 触头接触面不光滑，实触头接触面不光滑，实际接触面积小于原有的可际接触面积小于原有的可接触面积，当电流经过时，接触面积，当电流经过时，产生电流收缩现象，导致产生电流收缩现象，导致电阻增加、接触区导电性电阻增加、接触区导电性能降低。能降低。机设本科生课程14电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute o

17、f Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )一、结构和工作原理一、结构和工作原理(一一) 结构结构 3. 灭弧装置灭弧装置 (1) 电弧的产生电弧的产生 当断路器或接触器触点当断路器或接触器触点切断切断电路电路时，若时，若电路中电压超过电路中电压超过1012V和电流超过和电流超过80100mA，在拉开的两个触点之间将出现在拉开的两个触点之间将出现强烈火强烈火花花，这实际上是一种，这实际上是一种气体放电气体放电的现象，通常称为的现象，通常称为“电电弧弧”。 触点之间触点之间 撞击电离撞

18、击电离、热电子发射热电子发射和和热游离热游离的结果，在两触点的结果，在两触点间呈现大量向阳极飞驰的间呈现大量向阳极飞驰的电子流电子流，这就是所谓的电弧。，这就是所谓的电弧。 (2) 灭弧装置灭弧装置 灭弧罩、灭弧栅和磁吹灭弧装置。灭弧罩、灭弧栅和磁吹灭弧装置。(二二) 工作原理工作原理 机设本科生课程15电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )二、接触

19、器的图形、文字符号二、接触器的图形、文字符号机设本科生课程16电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )三、交、直流接触器特点三、交、直流接触器特点(一一) 交流接触交流接触 1. 电源电源 线圈线圈交流电；交变磁通穿过铁芯时，会产生涡流和磁滞损耗，导交流电；交变磁通穿过铁芯时，会产生涡流和磁滞损耗，导致铁芯发热。致铁芯发热。 主触点主触点通断交流主电路

20、通断交流主电路 2. 灭弧装置灭弧装置 灭弧罩和灭弧栅灭弧罩和灭弧栅(二二) 直流接触器直流接触器 1. 电源电源 线圈线圈直流电；铁芯中不产生涡流和磁滞损耗，铁芯不发热。直流电；铁芯中不产生涡流和磁滞损耗，铁芯不发热。 主触点主触点通断直流主电路通断直流主电路 2. 灭弧装置灭弧装置 灭弧较难，一般采用磁吹灭弧装置灭弧较难，一般采用磁吹灭弧装置机设本科生课程17电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触

21、器器( (ContactorContactor) )四、技术参数四、技术参数(一一) 主要技术参数主要技术参数 1. 额定电压额定电压 铭牌额定电压铭牌额定电压是指主触点的额定电压。是指主触点的额定电压。 2. 额定电流额定电流 铭牌额定电流铭牌额定电流是指主触点的额定电流。是指主触点的额定电流。 3. 线圈电压线圈电压 一般情况下，一般情况下，交流负载用交流接触器，直流负载用直流接触器，交流负载用交流接触器，直流负载用直流接触器，但但交流负载频繁动作时交流负载频繁动作时也可采用直流吸引线圈的接触器。也可采用直流吸引线圈的接触器。 4. 额定操作频率额定操作频率 每小时接通次数。每小时接通次数

22、。 一般情况下，为一般情况下，为1501500次次/h。 机设本科生课程18电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )四、技术参数四、技术参数(一一) 主要技术参数主要技术参数5. 电寿命和机械寿命电寿命和机械寿命 电寿命电寿命：指接触器的主触点在额定负载条件下，所允许的极：指接触器的主触点在额定负载条件下，所允许的极限操作次数。限操作次数。 机械寿命机

23、械寿命：指接触器在不需修理的条件下，所能承受的无负：指接触器在不需修理的条件下，所能承受的无负载操作次数。载操作次数。 现代生产的接触器其电寿命可达现代生产的接触器其电寿命可达50100万次，机械寿命可万次，机械寿命可达达5001000万次。万次。( http:/www.schneider- )机设本科生课程19电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )

24、四、技术参数四、技术参数(二二) 主要技术参数实例主要技术参数实例机设本科生课程20电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )四、技术参数四、技术参数(三三)实例：型号含义实例：型号含义机设本科生课程21电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics

25、and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )五、接触器的选择五、接触器的选择(一一)选型主要依据选型主要依据 主触点主触点：额定电压、额定电流。：额定电压、额定电流。 辅助触点辅助触点：种类、数量及其额定电流。：种类、数量及其额定电流。 控制线圈控制线圈：电源种类、频率与额定电压。：电源种类、频率与额定电压。 其它其它：操作频繁程度、负载类型等。：操作频繁程度、负载类型等。 (二二)具体选用方法具体选用方法 1. 主触点额定电流主触点额定电流IN的选择的选择： 额定电流应大于、等于负载电流额定电流应大于、

26、等于负载电流。对于。对于电动机负载电动机负载可按下面的经可按下面的经验公式计算主触点电流：验公式计算主触点电流： NNNkUPI310PN电机额定功率电机额定功率(kW)UN电机额定电压电机额定电压(V) k经验系数，取经验系数，取11.4机设本科生课程22电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )五、接触器的选择五、接触器的选择(二二)具体选用方法具体

27、选用方法 1. 主触点额定电流主触点额定电流IN的选择的选择： 在选用接触器时，其在选用接触器时，其额定电流应大于计算值额定电流应大于计算值，也可，也可按被控制电动按被控制电动机容量进行选取机容量进行选取，参照下表：，参照下表： NNNkUPI310 对于频繁启动、制动与频繁正反转工作的电动机，应将接触器的额定对于频繁启动、制动与频繁正反转工作的电动机，应将接触器的额定电流降低一个等级；或将表中控制容量减半选用。电流降低一个等级；或将表中控制容量减半选用。 机设本科生课程23电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Instit

28、ute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )五、接触器的选择五、接触器的选择(二二)具体选用方法具体选用方法 2. 主触点额定电压主触点额定电压UN的选择的选择： 应应大于大于控制线圈的电压控制线圈的电压 3. 触点数量、种类触点数量、种类： 应满足控制要求。应满足控制要求。 当辅助触点的对数不能满足要求时，可增设中间继电器的方法当辅助触点的对数不能满足要求时，可增设中间继电器的方法来解决来解决。 4. 控制线圈电压种类与电压等级控制线圈电压种类与电压等级： 根据控制线路要

29、求选用。根据控制线路要求选用。 简单控制线路可直接选用简单控制线路可直接选用AC380V、AC220V； 线路复杂电器较多时，应选用线路复杂电器较多时，应选用127V、110V或更低的控制电压。或更低的控制电压。 直流接触器选用方法与交流接触器基本相同。直流接触器选用方法与交流接触器基本相同。机设本科生课程24电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )六

30、、实物照片六、实物照片施奈德：施奈德：LC1-D09系列交流接触器系列交流接触器机设本科生课程25电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )六、实物照片六、实物照片施奈德：施奈德：LC1-D09系列交流接触器浪涌抑制模块系列交流接触器浪涌抑制模块 浪涌电流是指电浪涌电流是指电网中出现的短时间象网中出现的短时间象“浪浪”一样的高电压一样的高电压引起的大电流

31、。引起的大电流。 当某些大容量的当某些大容量的电气设备接通或断开电气设备接通或断开时间，由于电网中存时间，由于电网中存在电感，将在电网产在电感，将在电网产生生“浪涌电压浪涌电压”，从，从而引发浪涌电流。而引发浪涌电流。 机设本科生课程26电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )六、实物照片六、实物照片施奈德：施奈德：LC1-D09系列交流接触器机械互锁

32、模块系列交流接触器机械互锁模块机设本科生课程27电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )六、实物照片六、实物照片施奈德：施奈德：LC1-D09系列交流接触器机械互锁模块系列交流接触器机械互锁模块机设本科生课程28电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robo

33、tics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )六、实物照片六、实物照片施奈德：施奈德：LC1-D09系列交流接触器机械互锁模块系列交流接触器机械互锁模块机设本科生课程29电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )六、实物照片六、实物照片施奈德：施奈德：LC1

34、-D09系列交流接触器控制柜安装系列交流接触器控制柜安装机设本科生课程30电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )六、实物照片六、实物照片Schneider: Tesys 大规模接触器大规模接触器 机设本科生课程31电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Ro

35、botics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )六、实物照片六、实物照片CJT19系列交流接触器系列交流接触器机设本科生课程32电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )六、实物照片六、实物照片CJ12系列交流接触器系列交流接触器机设本科生课程33电气控制

36、与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )六、实物照片六、实物照片CJ20系列交流接触器系列交流接触器机设本科生课程34电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (

37、ContactorContactor) )六、实物照片六、实物照片CJ24系列交流接触器系列交流接触器机设本科生课程35电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )六、实物照片六、实物照片CJ40系列交流接触器系列交流接触器机设本科生课程36电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Inst

38、itute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )六、实物照片六、实物照片NCK2系列交流接触器系列交流接触器机设本科生课程37电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )六、实物照片六、实物照片CZ0系列直流接触器系列直流接触器机设本科

39、生课程38电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接 触触 器器( (ContactorContactor) )六、实物照片六、实物照片NCF8接触器辅助触头接触器辅助触头机设本科生课程39电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第1 1节节 接接

40、 触触 器器( (ContactorContactor) )六、实物照片六、实物照片电器元件安装导轨电器元件安装导轨机设本科生课程40电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay) )0 概述概述1. 功能功能： 是一种根据是一种根据特定形式的输入信号特定形式的输入信号而动作的而动作的自动控制电器自动控制电器。2. 组成组成： 由由承受机构承受机构、中间机构中间机构和和执行机构

41、执行机构三部分组成。三部分组成。 承受机构承受机构反映继电器的输入量反映继电器的输入量，并，并传递给中间机构，传递给中间机构，将它与预定的量将它与预定的量( (即即整定值整定值) )进行比较进行比较； 中间机构中间机构使使执行机构执行机构产生输出量产生输出量; ; 执行机构执行机构用于控制电路的用于控制电路的通、断通、断。机设本科生课程41电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRe

42、lay) )0 概述概述3. 用途用途： 主要用于主要用于控制与保护电路控制与保护电路中，作中，作信号转换信号转换用。用。 (1) 继电器继电器触点容量较小触点容量较小(不需要灭弧装置不需要灭弧装置)，用，用在在控制电路中控制电路中； (2)为为信号检测元件信号检测元件主要用于反应控制信号主要用于反应控制信号。 接触器接触器触点触点容量较大，直接用于开、断主电路，是电气控容量较大，直接用于开、断主电路，是电气控制系统中的执行元件。制系统中的执行元件。4. 种类种类： 常用的有常用的有电流继电器、电压继电器、中间继电器、电流继电器、电压继电器、中间继电器、时间继电器、热继电器以及温度、压力、计数

43、、频率继时间继电器、热继电器以及温度、压力、计数、频率继电器电器等等。等等。机设本科生课程42电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay) )0 概述概述5. 电磁式继电器主要技术参数电磁式继电器主要技术参数：(1) 跳跃性输入输出特性跳跃性输入输出特性(又称继电特性又称继电特性) x1继电器释放值继电器释放值 x2继电器吸合值继电器吸合值kx1/x2继电器返回系数继电器返回

44、系数a. 返回系数返回系数是继电器的重要系数；是继电器的重要系数；b. k值可以调节，不同场合要求不同的值可以调节，不同场合要求不同的k值。值。 一般继电器要求低的返回系数，应一般继电器要求低的返回系数，应在在0.10.4之间；之间； 欠压继电器要求高的返回系数，应欠压继电器要求高的返回系数，应在在0.6以上。以上。机设本科生课程43电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay

45、) )0 概述概述5. 电磁式继电器主要技术参数电磁式继电器主要技术参数：(2) 吸合时间和释放时间吸合时间和释放时间 a. 吸合时间吸合时间 从线圈接受电信号到衔铁完全吸合所需的时间。从线圈接受电信号到衔铁完全吸合所需的时间。b. 释放时间释放时间 从线圈失电到衔铁完全释放所需的时间。从线圈失电到衔铁完全释放所需的时间。 例如：例如： 一般继电器的吸合与释放时间：一般继电器的吸合与释放时间：0.050.15s 快速继电器的吸合与释放时间：快速继电器的吸合与释放时间：0.0050.05s机设本科生课程44电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC)

46、Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay) )0 概述概述6. 电磁式继电器的图形、文字符号电磁式继电器的图形、文字符号：机设本科生课程45电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay) )一、电流、电压继电器一、电流、电压继电器1. 电流继电器

47、电流继电器：(1) 定义定义：根据输入：根据输入(线圈线圈)电流大小电流大小而动作的继电器。而动作的继电器。(2) 特点特点： 线圈与负载串联线圈与负载串联反映负载电流；线圈匝数少，导线粗；线反映负载电流；线圈匝数少，导线粗；线圈通过电流时压降很小，不影响负载电流圈通过电流时压降很小，不影响负载电流 (3) 分类分类：过流继电器过流继电器、欠流继电器欠流继电器 过流继电器过流继电器(Over-current Relay) a. 正常工作时电磁吸力不足以克服反力弹簧的反力，衔铁处正常工作时电磁吸力不足以克服反力弹簧的反力，衔铁处于释放状态于释放状态; b. 当电流超过某一当电流超过某一整定值整定

48、值(设定值设定值)时，衔铁动作，于是常开时，衔铁动作，于是常开触点闭合，常闭触点断开。触点闭合，常闭触点断开。 机设本科生课程46电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT过流继电器动作原理图过流继电器动作原理图第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay) )一、电流、电压继电器一、电流、电压继电器1. 电流继电器电流继电器：(3) 分类分类：过流继电器过流继电器、欠流继电器欠流继电器 过流继电器过流继电器(Over

49、-current Relay) 机设本科生课程47电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay) )一、电流、电压继电器一、电流、电压继电器1. 电流继电器电流继电器：(4) 分类分类： 欠电流继电器欠电流继电器（Under-current Relay） a. 正常工作时电磁吸力不足以克服反力弹簧的反力，衔铁处正常工作时电磁吸力不足以克服反力弹簧的反力，衔铁处于释放状态于释放状

50、态; b. 当电流低于某一当电流低于某一整定值整定值时，衔铁动作，于是常开触点闭合，时，衔铁动作，于是常开触点闭合，常闭触点断开。常闭触点断开。(5) 图形、文字符号图形、文字符号：机设本科生课程48电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay) )一、电流、电压继电器一、电流、电压继电器2. 电压继电器电压继电器：(1) 定义定义：根据输入：根据输入(线圈线圈)电压大小电压大

51、小而动作的继电器。而动作的继电器。(2) 特点特点： 线圈与负载并联线圈与负载并联反映负载电压；线圈匝数多，导线细反映负载电压；线圈匝数多，导线细(3) 分类分类： 过压继电器过压继电器(Over-voltage Relay) 欠压继电器欠压继电器(Under-voltage Relay)(4) 图形、文字符号图形、文字符号：机设本科生课程49电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第2 2节节 继继 电电 器器( (Relay

52、Relay) )二、中间继电器二、中间继电器(Auxiliary Relay)1. 结构结构： 是一个是一个电压继电器电压继电器，是一个转换控制信号的中间元件。，是一个转换控制信号的中间元件。2. 特点特点： (1) 输入线圈的通电信号；输出触点的动作输入线圈的通电信号；输出触点的动作 (2) 触点数量较多，各触点额定电流相同触点数量较多，各触点额定电流相同4. 图形、文字符号图形、文字符号： 同电磁式继电器的图形、文字符号。同电磁式继电器的图形、文字符号。3. 功能功能： (1) 放大信号，放大信号，增加控制电路中的控制信号增加控制电路中的控制信号； (2) 用于用于信号传递、联锁、转换及隔

53、离作用信号传递、联锁、转换及隔离作用。机设本科生课程50电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay) )二、中间继电器二、中间继电器(Auxiliary Relay)机设本科生课程51电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA),

54、 HEBUT第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay) )三、时间继电器三、时间继电器(Time Delay Relay)1. 空气式时间继电器空气式时间继电器 是一种是一种按照时间原则进行控制按照时间原则进行控制的继电器。有的继电器。有空气式、电动式、空气式、电动式、电子式电子式等多种。等多种。(1) 组成组成 电磁机构、工电磁机构、工作触点、气室作触点、气室(2) 工作原理工作原理 靠靠空气阻尼作空气阻尼作用用实现延时。实现延时。(3) 分类分类 通电延时通电延时 断电延时断电延时机设本科生课程52电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control a

55、nd PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay) )三、时间继电器三、时间继电器(Time Delay Relay)2. 电动式时间继电器电动式时间继电器(1) 组成组成 电动机、减速齿轮机构、电磁离合系统、执行机构。电动机、减速齿轮机构、电磁离合系统、执行机构。(2) 特点特点 延时时间长延时时间长(可达数十小时可达数十小时)、延时精度高、结构复杂、体积大、延时精度高、结构复杂、体积大3. 电子式时间继电器电子式时间继电器(1) 组成组成 脉冲发生器

56、、计数器、数字显示器、脉冲发生器、计数器、数字显示器、放大器、执行机构。放大器、执行机构。(2) 特点特点 延时时间长、调节方便、精度高延时时间长、调节方便、精度高JS10系列数字时间继电器系列数字时间继电器机设本科生课程53电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay) )三、时间继电器三、时间继电器(Time Delay Relay)4. 实物照片实物照片Siemens:

57、通用型通用型Sirius监控继电器监控继电器机设本科生课程54电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay) )三、时间继电器三、时间继电器(Time Delay Relay)4. 图形、文字符号图形、文字符号(b) 通电延时闭合触点通电延时闭合触点 (c)通电延时断开触点通电延时断开触点(d) 断电延时闭合触点断电延时闭合触点 (e) 断电延时断开触点断电延时断开触点机设本科

58、生课程55电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBUT第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay) )三、时间继电器三、时间继电器(Time Delay Relay)4. 图形、文字符号图形、文字符号机设本科生课程56电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEBU

59、T第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay) )四、热继电器四、热继电器(Thermal Over-load Relay)1. 用途用途 专门用来对专门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，以防止电动机过，以防止电动机过热而烧毁。热而烧毁。2. 结构及工作原理结构及工作原理 有些热继电器带有有些热继电器带有断相保护装置。断相保护装置。机设本科生课程57电气控制与电气控制与PLC PLC (Electric Control and PLC) Research Institute of Robotics and Automation(RIRA), HEB

60、UT第第2 2节节 继继 电电 器器( (RelayRelay) )四、热继电器四、热继电器(Thermal Over-load Relay)3. 主要参数主要参数 热继电器额定电流、相数、热元件额定电流、整定电流、调节范围热继电器额定电流、相数、热元件额定电流、整定电流、调节范围 热继电器额定电流热继电器额定电流指热继电器中可以安装的热元件的最大整定电流指热继电器中可以安装的热元件的最大整定电流值。值。 热元件的额定电流热元件的额定电流热元件的最大整定电流热元件的最大整定电流。 热继电器的整定电流热继电器的整定电流是指热元件能够长期通过而不致引起热继电器是指热元件能够长期通过而不致引起热继电