电气控制与可编程控制器(第1章)

1、电气控制与可编程控制器电气控制与可编程控制器TelQ： 294078711912022-7-6性性质质 实践性强的专业课。实践性强的专业课。内内容容 电机、其他执行电器为控制对象，电机、其他执行电器为控制对象，介绍电气控制的基本原理、线路、程介绍电气控制的基本原理、线路、程序及控制装置的设计方法。序及控制装置的设计方法。目目标标 1、电气控制线路、程序、技术资料、电气控制线路、程序、技术资料的阅读分析能力。的阅读分析能力。2、电气控制线路、程序的设计能力。、电气控制线路、程序的设计能力。绪绪 论论22022-7-6任务任务 ：1、熟练掌握常用控制电器、电气控制线、熟练

2、掌握常用控制电器、电气控制线路的构成、原理及用途，独立分析和设计能力。路的构成、原理及用途，独立分析和设计能力。2、掌握可编程序控制器（、掌握可编程序控制器（PLC）的基本）的基本构成、工作原理、特点及其应用发展情况。构成、工作原理、特点及其应用发展情况。3、掌握小型、掌握小型PLC的硬件构成、工作原理、的硬件构成、工作原理、编程语言、指令系统与编程方法。编程语言、指令系统与编程方法。4、掌握、掌握PLC控制系统的设计方法、设计控制系统的设计方法、设计过程、步骤、过程、步骤、PLC模块选择方法、应用程序设模块选择方法、应用程序设计与调试方法等。计与调试方法等。32022-7-6控制方法控制方法

3、 手动手动自动自动控制功能控制功能 简单简单复杂复杂操作方式操作方式 笨重笨重轻巧轻巧控制原理控制原理 有触点硬接线继电器有触点硬接线继电器微处理器微处理器+软件软件控制方式控制方式 集中拖动顺序控制集中拖动顺序控制DCS网络网络 现场总线现场总线以太网以太网新新 技技 术术 综合应用电子技术、检测技术、计算机综合应用电子技术、检测技术、计算机技术、自动控制理论技术、自动控制理论42022-7-6M23YAM33M!3反转正转停SA5FU1FU2KM3 12KM2 9KM4 15RU1V1W1FR1 7KS 5.5kW1410r/min 1.5kW1410r/minU2V2W2FR2 13快速

4、进给 0.125kW2790r/minKM6 19KM5 18KM1 7U3V3W3FR3 7 150VA380 /127V 60VA380 / 36VFUELTQSL1L2L331关SA4开3252022-7-6第一章 电气逻辑控制基础意意 义义 继电器、接触器控制技术是进代先进电继电器、接触器控制技术是进代先进电气控制基础。气控制基础。低压电器低压电器 电力拖动自动控制系统的基本组成元电力拖动自动控制系统的基本组成元件。件。介介 绍绍 常用低压电器元件的用途、类型、符号、常用低压电器元件的用途、类型、符号、选用四方面。选用四方面。举举 例例 电气线路的阅读分析方法。电气线路的阅读分析方法。

5、62022-7-6 凡是自动或手动接通和断开电路，以凡是自动或手动接通和断开电路，以及能实现对电路或非电对象切换、控制、保护、及能实现对电路或非电对象切换、控制、保护、检测、变换和调节目的的电气元件统称为电器。检测、变换和调节目的的电气元件统称为电器。 72022-7-61、按工作电压等级分类、按工作电压等级分类（1）低压电器）低压电器 交流交流AC 1200V；直流；直流DC 1200V；直流；直流DC 1500V。82022-7-6（1）控制电器）控制电器用于各种控制电路和控制系统的电器。用于各种控制电路和控制系统的电器。（2）主令电器）主令电器用于各种控制系统中发送控制指令的电器。用于各

6、种控制系统中发送控制指令的电器。（3）保护电器）保护电器用于保护电路及用电设备的电器。用于保护电路及用电设备的电器。（4）配电电器）配电电器用于电能的输送和分配的电器。用于电能的输送和分配的电器。（5）执行电器）执行电器用于完成某种动作或传动功能的电器。用于完成某种动作或传动功能的电器。92022-7-6（1）电磁式电器）电磁式电器依据电磁原理来工作的电器。依据电磁原理来工作的电器。（2）非电类控制电器）非电类控制电器电器的工作是靠外力或某种非电物理量的电器的工作是靠外力或某种非电物理量的变化而动作的电器。变化而动作的电器。102022-7-6组成：组成：感测部分感测部分电磁结构；电磁结构；触

7、头系统触头系统执行部分。执行部分。（一）电磁结构（一）电磁结构 作用作用将电磁能量转换为机械能量，带动触将电磁能量转换为机械能量，带动触头动作，完成接通和分断电路。头动作，完成接通和分断电路。 组成组成吸引线圈、铁心、衔铁等。吸引线圈、铁心、衔铁等。112022-7-61）衔铁沿）衔铁沿转动的拍合式铁心转动的拍合式铁心广广泛应用于直流电器中。泛应用于直流电器中。2）衔铁沿）衔铁沿转动的拍合式铁心转动的拍合式铁心应用应用触点容量较大的交流电器中。触点容量较大的交流电器中。3）衔铁直线运动的双）衔铁直线运动的双E形直动式铁心形直动式铁心多用于交流接触器、继电器中。多用于交流接触器、继电器中。作用作

8、用将电能转换成磁场能量。将电能转换成磁场能量。注意注意结构、交、直流、热的产生。结构、交、直流、热的产生。122022-7-6常用的磁路结构常用的磁路结构线圈自然状态 没有电1衔铁衔铁 2铁心铁心 3吸引线圈吸引线圈123132022-7-6线圈通电常用的磁路结构常用的磁路结构142022-7-6机械运动常用的磁路结构常用的磁路结构152022-7-6常用的磁路结构（通电后动作情况）机械运动162022-7-6电磁吸力：电磁吸力：式中式中 Ft 电磁吸力，单位为电磁吸力，单位为；B 气隙中磁感应强度，单位为气隙中磁感应强度，单位为 ；S 磁极截面积，单位为磁极截面积，单位为； 固定铁心与衔铁之

9、间的气隙。固定铁心与衔铁之间的气隙。直流电磁铁时直流电磁铁时 B恒定值；恒定值；交流电磁铁时交流电磁铁时 BBmsint。7102FBSt8172022-7-6将式将式BBmsint代入整理得代入整理得式中式中电磁吸力最大值；电磁吸力最大值； 电磁吸力平均值。电磁吸力平均值。00cos2cos222tmtmFFtFFtFtm7102FBStm8tm0FF2182022-7-6电磁铁的吸力特性电磁铁的吸力特性1直流电磁铁吸力特性2交流电磁铁吸力特性 3反力特性 123F0192022-7-6交流电磁机构实际吸力曲线交流电磁机构实际吸力曲线tFatF 交流分量FFatmF0Fr 0最大值 交流分量

10、反力 00cos2cos222tmtmFFtFFtFt202022-7-61-衔铁 2-铁心 3-线圈 4-短路环交流电磁铁的短路环212022-7-6 作用作用起接通和分断电路。起接通和分断电路。结构型式：结构型式：1、桥式触点、桥式触点 2、指形触点、指形触点触点的结构型式触点的结构型式222022-7-6运动过程用力按下232022-7-6运动过程结束产生摩擦动作产生摩擦动作242022-7-6 大到某一数值时产生电弧。大到某一数值时产生电弧。 间；间； 几百几百间。间。原因原因 触头气体在电场作用下电离放电、游离现象。触头气体在电场作用下电离放电、游离现象。结果结果 产生高温、发出强光

11、，触头烧毁。产生高温、发出强光，触头烧毁。 252022-7-6常用的灭弧方法：常用的灭弧方法：1、电动力灭弧、电动力灭弧 应用应用 一般交流电路中。一般交流电路中。电动力灭弧示意图电动力灭弧示意图1静触头静触头 2动触头动触头FF21I电流I电流262022-7-62、磁吹灭弧、磁吹灭弧 应用应用 直流电路中。直流电路中。磁吹灭弧示意图1次吹线圈 2绝缘套 3铁心 4引弧角 5导磁夹板 6灭弧罩 7动触头 8静触头 321 4 5 678272022-7-63、窄缝灭弧、窄缝灭弧 应用应用 交、直流电路中。交、直流电路中。窄缝灭弧示意图282022-7-64、栅片灭弧、栅片灭弧 应用应用 高

12、压电路中。高压电路中。栅片灭弧示意图1灭弧栅片 2触头 3电弧123FII292022-7-6常常 用用 开关、熔断器、主令电器、接触器和各种继电器开关、熔断器、主令电器、接触器和各种继电器开关开关应用于配电线路作电源的隔离、保护与控制。应用于配电线路作电源的隔离、保护与控制。应用应用在低压电路中，作为不频繁接通、断开电路。在低压电路中，作为不频繁接通、断开电路。原理原理依靠手动来实现触刀插入插座与脱离插座的控制电路依靠手动来实现触刀插入插座与脱离插座的控制电路的通、断。的通、断。参数参数额定电压、额定电流、通断能力、动稳定电流、热稳额定电压、额定电流、通断能力、动稳定电流、热稳定电流。定电流

13、。类型类型大电流刀开关、负荷开关、熔断器式刀开关。大电流刀开关、负荷开关、熔断器式刀开关。选择选择使额定电压、额定电流使额定电压、额定电流 电路的额定电压、额定电流电路的额定电压、额定电流注意注意安装手柄向上、电源接上端、负载接下端。安装手柄向上、电源接上端、负载接下端。产品产品HD14、HD17、HS13、HK2、HH4、HR3 。302022-7-6通断能力通断能力给定的电压下接通和分断的预期电流值给定的电压下接通和分断的预期电流值动稳定电流（动稳定电流（额定峰值耐受电流额定峰值耐受电流Ip） 是开关设备和控是开关设备和控制设备在合闸的位置能够承受额定制设备在合闸的位置能够承受额定短时短时

14、耐受耐受电流第一个大电流第一个大半波的电流峰值。半波的电流峰值。（）热稳定电流（额定短时耐受电流热稳定电流（额定短时耐受电流Ik）是开关设备是开关设备 和控和控制设备在合闸的位置能够承受的电流有效值制设备在合闸的位置能够承受的电流有效值 。（）312022-7-6型号含义：型号含义：0 不带灭弧罩 带有灭弧罩 板前接线 板后接线 极数 额定电流 中央手柄 侧面正向操作中央杠杆操作侧面手柄 HD 单投刀开关HS 双极刀开关322022-7-6图形符号及文字符号图形符号及文字符号刀开关的符号a）单极 b）双极 c）三极QS或a） b） c）QSQS332022-7-6应用应用在电气设备中，作为非频

15、繁接通、断开电路、在电气设备中，作为非频繁接通、断开电路、换接电源和负载，测量三相电压以及控制小容量感应换接电源和负载，测量三相电压以及控制小容量感应电动机。电动机。原理原理依靠转动手柄，使动触头与两侧静触头接通依靠转动手柄，使动触头与两侧静触头接通和断开电路。和断开电路。参数参数额定电压、额定电流、通断能力、动稳定电额定电压、额定电流、通断能力、动稳定电 流、热稳定电流。流、热稳定电流。类型类型单极、双极和多极。单极、双极和多极。选择选择使额定电压、额定电流使额定电压、额定电流 电路的额定电压、电路的额定电压、额定电流额定电流产品产品HZ5、HZ10、HZ15。342022-7-6转换开关的

16、转换开关的结构示意图结构示意图转换开关的结构示意图转换开关的结构示意图L1 L2 L3U V W352022-7-6图形符号及文字符号图形符号及文字符号转换开关的符号a）单极 b）三极QSa） b）QS362022-7-6应用应用在低压电气中，作为非频繁接通、断开电路、在低压电气中，作为非频繁接通、断开电路、换接电源和负载，在电路发生短路、过载或欠压等故换接电源和负载，在电路发生短路、过载或欠压等故障时，能自动分断故障电路，是保护电器。障时，能自动分断故障电路，是保护电器。原理原理依靠手动或电动合闸，触头闭合后，自有脱依靠手动或电动合闸，触头闭合后，自有脱扣机构将触头锁在合闸位置上。扣机构将触

17、头锁在合闸位置上。保护保护过电流、欠压、热、分励、自由脱扣。过电流、欠压、热、分励、自由脱扣。参数参数额定电压、额定电流、极数、脱扣器类型、额定电压、额定电流、极数、脱扣器类型、整定电流范围、分断能力、动作时间。整定电流范围、分断能力、动作时间。类型类型单极、双极和多极。单极、双极和多极。372022-7-6什么是空气开关（低压断路器）？什么是空气开关（低压断路器）？空气开关（Air switch），又名空气断路器，是断路器的一种。是一种只要电路中电流超过额定电流就会自动断开的开关。空气开关是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器，它集控制和多种保护功能于一身。除能完成接触和分断电路外

18、，尚能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护，同时也可以用于不频繁地启动电动机。 空气开关相当于闸刀开关、熔断器、热继电空气开关相当于闸刀开关、熔断器、热继电器、过流继电器、欠压继电器的组合。器、过流继电器、欠压继电器的组合。里面有弹簧、连动杆、磁铁、线圈、双金属片。里面有弹簧、连动杆、磁铁、线圈、双金属片。382022-7-6392022-7-6断路器工作原理图断路器工作原理图L1 L2 L3主触头自由脱扣机构过电流脱扣器分励脱扣器热脱扣器欠电压脱扣器按钮负 载L1、L2、L3无电时的断开状态402022-7-6L1 L2 L3主触头自由脱扣机构过电流脱扣器分励脱扣器热脱扣器

19、欠电压脱扣器按钮负 载L1、L2、L3有电的断开状态412022-7-6L1 L2 L3主触头锁扣 自由脱扣机构过电流脱扣器分励脱扣器热脱扣器欠电压脱扣器按钮负 载接 通 状 态422022-7-6断路器过电流脱扣动作断路器过电流脱扣动作L1 L2 L3主触头过电流脱扣器分励脱扣器热脱扣器欠电压脱扣器按钮运动负 载脱扣 自由脱扣机构432022-7-6断路器过电流脱扣动作断路器过电流脱扣动作L1 L2 L3主触头自由脱扣机构过电流脱扣器分励脱扣器热脱扣器欠电压脱扣器按钮脱开负 载442022-7-6选择选择使额定电压、额定电流使额定电压、额定电流 电路的额定电路的额定 电压、通断能力电压、通断

20、能力电路的最大短路电电路的最大短路电 流、场合和保护要求。流、场合和保护要求。产品产品DZ10、DZ15、C45N、S060等。等。调整：调整： 1、过载整定电流、过载整定电流使用电流、注意动作时使用电流、注意动作时 间间 2、过电流脱扣器整定电流、过电流脱扣器整定电流正常尖峰电流正常尖峰电流 3、欠电压脱扣器的额定电压、欠电压脱扣器的额定电压电路电压电路电压 4、级间保护的配合满足系统要求，避免越、级间保护的配合满足系统要求，避免越 级跳闸。级跳闸。452022-7-6图形符号及文字符号图形符号及文字符号断路器的符号断路器的符号QF断路器动作（安秒）特性曲线断路器动作（安秒）特性曲线I/IN

21、462022-7-6 应用应用防止触电，安装在电表和熔断器后。防止触电，安装在电表和熔断器后。原理原理电流互感器作用原理。电流互感器作用原理。保护保护漏电流自动断电。漏电流自动断电。参数参数额定电压、额定电流、极数、额定漏额定电压、额定电流、极数、额定漏 电动作电流、额定频率、额定漏动作电动作电流、额定频率、额定漏动作 电时间。电时间。类型类型单极、双极和多极。单极、双极和多极。472022-7-6DZL18-20型漏电保护断路器原理图型漏电保护断路器原理图abSBR TCC1R1C2 R2R3R4L NbaVKAKA482022-7-6应用应用配电线路的严重过载和短路保护。配电线路的严重过载

22、和短路保护。原理原理通过流过电路的过大电流产生的热效应熔断通过流过电路的过大电流产生的热效应熔断熔丝而断开和保护电路。熔丝而断开和保护电路。492022-7-6502022-7-6(1) 插插 入入 式式 RC1A系列，低压分支电路，电流小，民用系列，低压分支电路，电流小，民用(2) 螺旋管式螺旋管式 RL6 用于机床，用于机床，RLS2 用于整流、晶闸管用于整流、晶闸管(3) 封闭管式封闭管式 RT12有填料、无填料、快速，低压电网有填料、无填料、快速，低压电网(4) 新型新型I. 自复式自复式 RZ1 不能切断电源，与断路器配合使用不能切断电源，与断路器配合使用II. 高分断能力高分断能力

23、 NT 应用电气装置、配电设备应用电气装置、配电设备512022-7-61 1、类、类 型型 线路要求、使用场合、线路要求、使用场合、 安装条件、适用范围；安装条件、适用范围；2 2、额定电压、额定电压 使额定电压使额定电压 线路的额定电压；线路的额定电压；522022-7-63 3、额定电流、额定电流 熔体的额定电流与负载相匹配熔体的额定电流与负载相匹配 1 1）阻性负载熔体额定电流）阻性负载熔体额定电流略略 电路的额定电流；电路的额定电流； 2 2）电机负载）电机负载 单台电机单台电机 多台电机多台电机 式中式中 I IN N 电机额定电流；电机额定电流； I INmax Nmax 容量最

24、大的一台电机额定电流；容量最大的一台电机额定电流； I IN N 其它电机额定电流的总和。其它电机额定电流的总和。 3 3）电容负载设备中）电容负载设备中 熔体的额定电流熔体的额定电流1.61.6倍电容额定电流；倍电容额定电流； 4 4）配电系统中）配电系统中 主回路熔体的额定电流主回路熔体的额定电流 支路熔体的额定电流支路熔体的额定电流532022-7-64 4、额定分断能力、额定分断能力 额定分断能力额定分断能力 电路中可能最大故障电流电路中可能最大故障电流5 5、选择保护特性、选择保护特性 分支故障时分支故障时故障点最近处动作故障点最近处动作 熔断器的图形符号及文字符号如图熔断器的图形符

25、号及文字符号如图熔断器的符号熔断器的符号FU542022-7-6应用应用在控制系统中专用于发布控制指令电器。在控制系统中专用于发布控制指令电器。应用应用在低压控制电路中用于发布手动控制指令。在低压控制电路中用于发布手动控制指令。选择选择使额定电压、额定电流使额定电压、额定电流 电路的额定电压、额定电流。电路的额定电压、额定电流。552022-7-6按钮结构示意图按钮结构示意图1 1按钮帽按钮帽 2 2复位弹簧复位弹簧 3 3动触点动触点 4 4常闭静触点常闭静触点 5 5常开静触点常开静触点54123562022-7-6按钮符号按钮符号a）常开触点）常开触点 b）常闭触点）常闭触点 C）复式触

26、点）复式触点SBa） b） c）SBSB572022-7-6应用应用在低压控制电路中，用于实现顺序控制、定位控制在低压控制电路中，用于实现顺序控制、定位控制和位置状态的检测。和位置状态的检测。工作工作利用运动部件碰撞来发出指令。利用运动部件碰撞来发出指令。应用应用运动方向、行程大小、位置保护。运动方向、行程大小、位置保护。选择选择使额定电压、额定电流使额定电压、额定电流 电路的额定电压、额定电流。电路的额定电压、额定电流。注意注意复位方式、触点数量等。复位方式、触点数量等。类型类型直动、滚动直动、杠杆单、双轮旋转式、滚动摆杆直动、滚动直动、杠杆单、双轮旋转式、滚动摆杆 可调式、杠杆可调式，。可

27、调式、杠杆可调式，。产品产品LXW5、LX9、LXK3、LX32、LXW5等等等等 。582022-7-6LX19LX19系列行程开关系列行程开关 a) a) 单轮旋转式单轮旋转式 b) b) 双轮旋转式双轮旋转式592022-7-6行程开关的符号行程开关的符号a）常开触点）常开触点 b）常闭触点）常闭触点 C）复式触点）复式触点a） b） c）SQSQSQ602022-7-6工作工作是以不直接接触方式进行控制的一种位置开关。是以不直接接触方式进行控制的一种位置开关。应用应用高速计数、测速、检测零件尺寸等。高速计数、测速、检测零件尺寸等。特点特点工作稳定可靠、寿命长、重复定位精度高、适应恶劣的

28、工作稳定可靠、寿命长、重复定位精度高、适应恶劣的工作环境等。工作环境等。选择选择工作电压、输出电流、动作距离、重复精度、工作响应工作电压、输出电流、动作距离、重复精度、工作响应频率。频率。注意注意电源电压电源电压 额定工作电压、负载电压开关输出电压、额定工作电压、负载电压开关输出电压、 负载电流负载电流 输出电流、计数频率输出电流、计数频率 电路的额定电路的额定 电压、额定电流。电压、额定电流。产品产品、LW6等等等等 。642022-7-6万能转换开关结构示意图万能转换开关结构示意图 652022-7-6万能转换开关的符号万能转换开关的符号左 0 右SA123SA 开关位置（左、0、右）第三

29、组 引线端子 第三组 引线端子第二组 引线端子 第二组 引线端子1、3 路通1路通2路通662022-7-6应用应用频繁地接通、断开交直流电路，实现远距离控频繁地接通、断开交直流电路，实现远距离控制。主要用于控制电动机、电热设备、电焊机、电容制。主要用于控制电动机、电热设备、电焊机、电容器等的交直流主电路。器等的交直流主电路。类型类型交流接触器、直流接触器。交流接触器、直流接触器。672022-7-6 1 1、电磁、电磁机构机构线圈、动铁心（衔铁）、静铁心。线圈、动铁心（衔铁）、静铁心。 2 2、触头系统、触头系统主触头主触头通断主电路；通断主电路；辅助触头辅助触头用于控制电路、起电气连用于控

30、制电路、起电气连 锁或控制作用。锁或控制作用。 3 3、灭弧装置、灭弧装置纵缝灭弧罩、栅片灭弧结构。纵缝灭弧罩、栅片灭弧结构。 4 4、其它部件、其它部件反作用弹簧、缓冲弹簧、触头压力反作用弹簧、缓冲弹簧、触头压力弹簧、转动机构、外壳。弹簧、转动机构、外壳。682022-7-6CJ10-20型交流接触器型交流接触器1灭弧罩灭弧罩 2触点压力弹簧触点压力弹簧 3主触点主触点 4反作用弹簧反作用弹簧 5线圈线圈 6短路环短路环 7静铁心静铁心 8弹簧弹簧 9动铁心动铁心 10辅助常开触点辅助常开触点 11辅助常闭触点辅助常闭触点 692022-7-6与交流接触器基本相同。与交流接触器基本相同。铁心

31、结构、线圈形状、触头形状和数量、铁心结构、线圈形状、触头形状和数量、 灭弧方式、吸力特性、故障形式等。灭弧方式、吸力特性、故障形式等。 常用交流常用交流 、等。等。 常用直流常用直流 、等。等。702022-7-6 1、额定电压额定电压主触头的额定电压。主触头的额定电压。 交流交流； 直流直流。 2、额定电流额定电流主触头的额定电流。主触头的额定电流。 。 3、吸引线圈的额定电压。吸引线圈的额定电压。 4、机械寿命和电气寿命。机械寿命和电气寿命。 5、额定操作频率额定操作频率一般一般 、 。 6、动作值动作值吸合电压、释放电压。吸合电压、释放电压。 吸合电压吸合电压 线圈的额定电压的线圈的额定

32、电压的 ； 释放电压释放电压 额定电流的额定电流的倍。倍。772022-7-6 线圈与电路线圈与电路“”联；联； 匝数多、导线细、阻抗大。匝数多、导线细、阻抗大。 欠电压式欠电压式动作动作的的。 过电压式过电压式动作动作的的。 零电压式零电压式动作动作的的。 线圈与电路线圈与电路“”联；联； 触头对数多、容量大（触头对数多、容量大（）、动作灵敏度高。）、动作灵敏度高。782022-7-6JT3系列直流电磁式继电器结构示意图1-线圈 2-铁心 3-磁轭 4-弹簧 5-调节螺母 6-调节螺钉 7-衔铁 8-非磁性垫片 9-常闭触点 10-常开触点792022-7-6电磁式继电器的符号电磁式继电器的

33、符号a）线圈一般符号）线圈一般符号 b）电流继电器线圈）电流继电器线圈 c）电压继电器线圈）电压继电器线圈 d）触点）触点 KAa） b） c） d）KAKAKII KII KVU 3倍负载额定电流值。倍负载额定电流值。982022-7-699介绍介绍三相异步电动机、直流电动机的起动、运行、三相异步电动机、直流电动机的起动、运行、调速、制动的基本线路调速、制动的基本线路常用的检测电路、顺序控制、保护环节。常用的检测电路、顺序控制、保护环节。电气图的类型、国家标准、规定画法。电气图的类型、国家标准、规定画法。2022-7-6100分类：分类：1、电气原理图；、电气原理图；2、电器布置图；、电器布

34、置图；3、电气安装接线图。、电气安装接线图。一、电气控制系统图的图形符号和文字符号一、电气控制系统图的图形符号和文字符号1990年前采用年前采用1964年颁布的年颁布的“电工系统图图形符号电工系统图图形符号” “电工设备文字符号编制通则电工设备文字符号编制通则”1990年后采用年后采用1984年颁布的年颁布的“电气图用图符号电气图用图符号” “电气制图电气制图” “电气技术中的文字符号制订通则电气技术中的文字符号制订通则”2022-7-6101 电气系统中应用最多电气系统中应用最多制图原则：制图原则： 便于阅读与分析控制线路，根据简单、清晰的原则。便于阅读与分析控制线路，根据简单、清晰的原则。

35、采用电气元件展开的形式绘制而成。采用电气元件展开的形式绘制而成。内容：内容： 所以电气元件的导电部分和接线端点，不按电气元件所以电气元件的导电部分和接线端点，不按电气元件的实际位置来画，也不反应电气元件的形状、大小和安装位的实际位置来画，也不反应电气元件的形状、大小和安装位置。置。特点：特点： 结构简单、层次分明、适于研究、分析电路的工作原结构简单、层次分明、适于研究、分析电路的工作原理等优点。理等优点。2022-7-61021）原理图分主电路和辅助电路两部分）原理图分主电路和辅助电路两部分 主电路主电路 从电源到电动机等大的电流通过的通路。从电源到电动机等大的电流通过的通路。 辅助电路辅助电

36、路包括控制回路、照明电路、信号电路、保护包括控制回路、照明电路、信号电路、保护 电路等，由继电器、接触器的线圈、继电器的电路等，由继电器、接触器的线圈、继电器的 触头、接触器的辅助触头、按扭、照明灯、控触头、接触器的辅助触头、按扭、照明灯、控 制变压器等电器元件组成。制变压器等电器元件组成。2）采用国家规定的统一标准）采用国家规定的统一标准元件图、文字符号。元件图、文字符号。3）各个电气元件、部件在控制线路中的位置）各个电气元件、部件在控制线路中的位置 根据便于阅读的原则安排，同一电器元件的各部分根根据便于阅读的原则安排，同一电器元件的各部分根 据需要可以不画在一起，但文字符号要相同。据需要可

37、以不画在一起，但文字符号要相同。2022-7-61034）图中所有电器触点）图中所有电器触点 按没有通电和不受外力作用时的初始开闭状态画出。按没有通电和不受外力作用时的初始开闭状态画出。5）主电路、辅助电路）主电路、辅助电路 各电气元件一般按动作顺序从上到下，从左到右依次各电气元件一般按动作顺序从上到下，从左到右依次排列，可水平布置或垂直布置。排列，可水平布置或垂直布置。6）有直接电联系）有直接电联系 交叉导线连接点要用黑圆点表示。无直接联系的交叉交叉导线连接点要用黑圆点表示。无直接联系的交叉导线连接点不画黑圆点。导线连接点不画黑圆点。2022-7-6104 图纸上方的图纸上方的1、2、3 等

38、数字是图区编号（也可以设等数字是图区编号（也可以设置在图的下方）。置在图的下方）。 图纸编号下方的图纸编号下方的“电源开关及保护电源开关及保护 ” 等字样等字样表明表明对于区域下方元件或电路的功能。对于区域下方元件或电路的功能。 用图号、页次、图区编号的组合索引法，索引代号的组用图号、页次、图区编号的组合索引法，索引代号的组成如下：成如下：2022-7-6105图区号图区号页次页次 图号图号 有图号、页次、图区编号的组合索引代号的组成如下：有图号、页次、图区编号的组合索引代号的组成如下：2022-7-6106图区号图区号图号图号 当某一元件相关的各符号元素出现在不同图号的图当某一元件相关的各符

39、号元素出现在不同图号的图纸上，而当每个图号仅有一页图纸时，索引代号应简化纸上，而当每个图号仅有一页图纸时，索引代号应简化成：成：2022-7-6107图区号图区号页次页次 当某一元件相关的各符号元素出现在同一图号的图当某一元件相关的各符号元素出现在同一图号的图纸上，而该图号有几张图纸时，可省略图号，索引代号纸上，而该图号有几张图纸时，可省略图号，索引代号应简化成：应简化成：2022-7-6108 当某一元件相关的各符号元素出现在只有一张图号的当某一元件相关的各符号元素出现在只有一张图号的不同图区时，可省略图号，索引代号只用图区号表示：不同图区时，可省略图号，索引代号只用图区号表示：2022-7

40、-6109左栏左栏 中栏中栏 右栏右栏 主触头主触头 辅助动合触点辅助动合触点 辅助动断触点辅助动断触点所在图形区所在图形区 所在图形区所在图形区 所在图形区所在图形区 KM1 2 7 132 X X 2 2022-7-6110 左栏左栏 右栏右栏 动合触点动合触点 动断触点动断触点 所在图形区号所在图形区号 所在图形区号所在图形区号KA 7 119 X11 XX X 2022-7-6111图 某机床电气原理图1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13KM KA6 X 9 XX X 13 X5 X X电源开关及保护 主电动机 起停控制电路 变压器 照明及信号 TC 0 6V38

41、0v 24V KM7FRL1 2L1L2 2L2L3 2L3 FU1 25AQS14.5 7.2 A6.8M3FU22ASB1KM81SQKA8PE 3KW 1500r/min2 6SB2 4 FR5 78 FU41AFU3 2A 15 12SA 13 KA 16HL1 EL HL2 2022-7-6112 电气元件的数据和型号，一般用小号字体注在电器代号电气元件的数据和型号，一般用小号字体注在电器代号下面，如图下面，如图 中是热继电器动作电流值范围和整定值的标注。中是热继电器动作电流值范围和整定值的标注。图图 热继电器技术数据标注热继电器技术数据标注FR4.5 7.2 A6.82022-7-

42、6113（二）电器元件布置图（二）电器元件布置图含义含义表明电气设备上所有电机电器的实际位置；表明电气设备上所有电机电器的实际位置；作用作用为生产机械电气控制设备的制造、安装、维修提供必为生产机械电气控制设备的制造、安装、维修提供必要的资料。要的资料。组成组成电气设备布置图、控制柜、控制板电气设备布置图、电气设备布置图、控制柜、控制板电气设备布置图、操丛台、悬挂操丛箱电气设备图。操丛台、悬挂操丛箱电气设备图。注意注意表达线型。表达线型。2022-7-6114（三）电气安装接线图（三）电气安装接线图表达表达图中可显示出电气设备中元件的空间位置和接线情况图中可显示出电气设备中元件的空间位置和接线情

43、况、标注出外部接线。、标注出外部接线。作用作用为了安装电气设备和电器元件进行配线或检修电器故为了安装电气设备和电器元件进行配线或检修电器故障。障。使用使用可在安装或检修时对照原理图使用。可在安装或检修时对照原理图使用。2022-7-6115M3接地铜牌接地铜牌照明灯照明灯11mm2（红）（红）11mm2（白）（白）包塑金属软管包塑金属软管10mm2m电源进线电源进线 11mm2（黄绿）（黄绿）71mm2（红）（红）11mm2（白）（白） 15包塑金属软管包塑金属软管15mm1m31mm2（红）（红）11mm2（黄绿）（黄绿）包塑金属软管包塑金属软管10mm2m31.5mm2（黑）（黑）11.5

44、mm2（黄绿）（黄绿）包塑金属软管包塑金属软管 20mm1m按扭板按扭板SA EL12 13QS2 6W1V1U1PESB1 SB2 2 3 6 HL2 168 4 7 PEHL1图图 机床电气接线图机床电气接线图2022-7-6 特点特点结构简单、价格便宜、坚固耐用。结构简单、价格便宜、坚固耐用。组成组成控制线路控制线路继电器、接触器、按钮等；继电器、接触器、按钮等； 起动控制起动控制全压、减压。全压、减压。1、单向连续运行控制线路、单向连续运行控制线路线路的工作原理线路的工作原理电路的保护环节电路的保护环节（1）短路保护）短路保护熔断器；熔断器；（2）过载保护）过载保护热继电器；热继电器；

45、（3）欠压、失压保护）欠压、失压保护接触器本身。接触器本身。2022-7-6116起动起动合上合上QS,QS,引入三相电源。按下引入三相电源。按下SB2SB2，交流接，交流接 触器触器KMKM的吸引线圈通电，接触器主触点闭的吸引线圈通电，接触器主触点闭 合，电动机运转。与合，电动机运转。与SB2SB2并联的并联的KMKM闭合，使闭合，使 接触器吸引线圈经两条路通电。当接触器吸引线圈经两条路通电。当SB2SB2复位复位 时，接触器时，接触器KMKM的线圈仍通过其触点通电，的线圈仍通过其触点通电， 保持电动机运行。保持电动机运行。停止停止运转则按运转则按SB1SB1，KMKM断电释放，其常开主触头

46、断电释放，其常开主触头 切断三相电源，电动机停止运转。松开切断三相电源，电动机停止运转。松开SB1SB1 后接触器线圈不能通过自锁触点通电，因后接触器线圈不能通过自锁触点通电，因 其已随接触器的断电而断开。其已随接触器的断电而断开。2022-7-6117单向全压起动控制线路单向全压起动控制线路M3QSFU1KMFRFU2FRSB1SB2 KMKML1 L2 L32022-7-6118M3转动转动QSFU1KMFRFU2FRSB1SB2 KMKML1 L2 L32022-7-6119M3QSFU1KMFRFU2FRSB1SB2按下按下 KMKML1 L2 L32022-7-6120M3QSFU1

47、KMFRFU2FRSB1SB2 KMKM通电通电L1 L2 L32022-7-6121M3QSFU1KMFRFU2FRSB1SB2 KM自锁自锁KML1 L2 L3n2022-7-6122M3QSFU1KMFRFU2FRSB1SB2 KM自锁自锁KML1 L2 L3n2022-7-6123M3QSFU1KMFRFU2FRSB1按下按下SB2 KM自锁自锁KML1 L2 L3n2022-7-6124M3QSFU1KMFRFU2FRSB1SB2 KMKML1 L2 L32022-7-6125概念：概念： 依靠接触器（继电器）自身辅助依靠接触器（继电器）自身辅助 触点而使其线圈保持通电的现象。触点而使其线圈保持通电的现象。 依靠两个接触器（继电器）的辅依靠两个接触器（继电器）的辅 助常闭触点起相互控制作用，即助常闭触点起相互控制作用，即 一个接通时，利用其常闭辅助触一个接通时，利用其常闭辅助触 头的断开来锁住对方线圈的电头的断开来锁住对方线圈的电 路。这种利用两个接触器（继电路。这种利用两个接触器（继电 器）的常闭触点互相控制的方法器）的常闭触点互相控制的方法 叫互锁象。叫互锁象。2022-7-6126工作原理：工作原理：起动：起动： QS SB2 KM M n n0 （自锁