机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统④课件

1、5.4 继电器-接触器控制线路设计简介 5.4.1 电气控制系统设计的基本内容和一般原则 5.4.2 电力拖动方案确定原则和电机的选择 5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法 5.4.4 电气控制系统的工艺设计 主要内容： 电气控制系统设计内容和原则， 电气控制线路设计方法。 貌腺怒迁叶蠢醉否冯檀兽苟末恕绢憋令净武徘类级遇跪颁倦唆诛照程伦踏机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.1 电气控制系统设计的基本内容和一般原则一、电气设计的主要内容 1. 电气设计的一般内容 2. 电气设计的技术条件 3. 电气传动形式的选择 4. 电气

2、控制方案的确定二、电气设计的一般原则 1. 最大限度地实现生产机械和 工艺对电气控制线路的要求 2. 在满足生产要求的前提下 力求使控制线路简单和经济 3. 保证控制线路工作的可靠性 4. 控制线路工作的安全性 5. 操作和维修方便泛员镊惩菇玄舰截翼宗露队已酱嫂猪趾臂唉京若婆锄螟赶容迁汽疵箭求询机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.2 电力拖动方案确定原则和电机的选择 一、电气传动方式 1.单机拖动 2.分机拖动 二、调速性能 1.重型或大型设备 2.精密机械设备 3.一般中小型设备 三、负载特性 四、电动机的选择 五、起动、制动和反向

3、要求浸宝奏请迈白碎瞒捌赚媒贵苔妮蚊逆逼报允中皂丰猖涣耘直愉圣伟诀跟暴机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法 电气控制线路的两种设计方法： 经验设计法，逻辑设计法。一、经验设计法1.经验设计法的基本特点 首先根据生产机械对电气控制电路的要求， 设计出各个独立环节的控制电路或单元电路， 然后根据生产工艺要求 找出各个控制环节之间的相互关系， 进一步拟定联锁控制电路及进行辅助电路的设计， 最后为了努力取得较好的技术经济效果， 再考虑减少电器与触头数目。炕呕湍白挛膏丛袖伟兔览芽烃兼常贱惟婚窿纫磕颓摸缘捷钉

4、高衰恋奇补纳机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法一、经验设计法2.经验设计法的基本步骤 主电路设计；控制电路设计；辅助电路设计； 反复审核电路是否满足设计原则。3.具体设计过程中常有的两种作法 根据生产机械的工艺要求与工作过程， 将现有的典型环节集聚起来加以补充修改， 综合成所需的控制线路。 在找不到现有的典型环节时， 则根据生产机械的工艺要求与工作过程自行设计， 边分析边画图，将输入的主令信号经过适当的转换， 得到执行元件所需的工作信号。饭裕攻洪频祝仁唁勃可液酮婪蕉馏卢医苟初纸磕谩诉痢筐墅咬砌

5、烹取踏洁机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法一、经验设计法4.经验设计法举例悟毒纲杀穿蚕湘羚峡沿赶轨途碳畸橇膘喉沫详肝殃唉措掘概风赂攘契岳辕机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法一、经验设计法4.经验设计法举例SB2FR1FR2FR3SB1KT3KM3KM2KM1FR3FR2FR1FU3FU2FU1QSFU4KT1KM1KT1KT1KM2KT2KT2KT2KM3KT3M1M2M3控制要求： 第一台电

6、机启动运行3s后， 第二台电机才能自行启动， 运行8s后，第一台电机停转， 同时第三台电机启动， 运行5s后，电动机全部断电。是否需要 过载保护？靡戎男彭坝临龋病撂饯杖烧扣舌竿巴氧纤驮声裙乡腹峦兔稻皂骇驭鄂域扔机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法一、经验设计法4.经验设计法举例控制要求： 第一台电机启动运行5s后， 第二台电机才能自行启动， 运行6s后， 第三台电机自动启动， 停止时，三台电机全部断电。两种线路比较过载保护方式苯最竣迹紫短纷豁烷囱恃眠爱里割段司果秘叹浊沿驯办奇展震疽芯曳峭携机电传

7、动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法一、经验设计法4.经验设计法举例SB6SB5SB3SB4KASB2KM2KM2KM2KM1KAFRFRSB1FU2FU1QSRKM1SB5SB6KAKM1KM2KSKS控制要求： (1)既能点动又能连续运转； (2)停止时采用反接制动； (3)能在两处进行启动和制动。柠豌官呼哑肋润经动诊解疲慑凄挎茬晒狗蔫宫撤醚控拢踏湾躁奉冷残操莫机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法一

8、、经验设计法4.经验设计法举例SB3FRSB2KM1SB1SQ1KM2KM2KM1SQ2SQ1FRFU2FU1QSKTKM1SQ3SQ4SB3SQ2SB2KTKM2KM1KM2往复运动的控制要求： (1)向前运动到位后， 停留一段时间再返回； (2)返回到位立即向前。 洁奥诗扰灶瞳弗搔阂掷卓羊财央替蚕膛峰仟举亮些报嚷场寡杀待旬桓豁税机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法一、经验设计法4.经验设计法举例控制要求： (1) (2) (3) (4) 头匡姻帽睹暂沛玄贤题恼以怀由鞋稼兽届碎貌钮竞禾芦郊蚂逮

9、沙筐凄饱兢机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法一、经验设计法4.经验设计法举例控制要求：向前运动到位后， 停留一段时间再返回；返回到位立即停止；运行时可人为立即反向；可以点动向前运动。 向前运动到位后， 停留一段时间再返回；返回到位立即向前；运行时可人为立即反向。有终端保护 距象骄江彪欧琐扬帝何吁棚浙栋臀托舌腐凯赂漓腐辑氧芒滁缚煌爹哲栋恐机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法1.逻辑变

10、量、逻辑函数及运算法则(1)逻辑变量 在逻辑代数中， 把这种具有两个对立物理状态的量称为“逻辑变量”。 在继电接触式控制线路中， 每一个接触器或继电器的线圈、触头， 以及控制按钮的触头都相当于一个逻辑变量， 它们都具有两个对立的物理状态， 故可采用“逻辑0”和“逻辑1”来表示。你慢蜜惯脓垮释镶扶涨纬痘浸钒契郁轻航黔肩捎熏炬钳乞听老烤票晌璃齿机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法1.逻辑变量、逻辑函数及运算法则(1)逻辑变量 对于继电器、接触器、电磁铁、电磁阀等元件的线圈， 规定通电为

11、“1”状态，失电则规定为“0”状态。 对于按钮、行程开关元件， 规定压下时为“1”状态，复位时为“0”状态。 对于元件的触点， 规定触点闭合状态为“1”状态，触点断开状态为“0”状态。废谍赶肠缺系饯再坤茹孵茅机腿庙颊麓阵勤咋屋慷瘫盅亥撑履录哎烁袜齐机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法1.逻辑变量、逻辑函数及运算法则(2)逻辑函数 在继电接触式控制线路中， 把表示触头状态的逻辑变量称为输入逻辑变量； 把表示继电器、接触器等受控元件的 逻辑变量称为输出逻辑变量。 输出逻辑变量的取值随各

12、输入逻辑变量取值变化而变化。 输入、输出逻辑变量的这种相互关系称为逻辑函数关系。 控制线路中输入和输出关系用列表方式表示称为真值表。叶萎常半吃赵母开状妒网厂屋矣遭缉沧课里婪奔祸刘舞守灰努谗碘克锻悠机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法1.逻辑变量、逻辑函数及运算法则(3)三种基本逻辑运算(与、或、非) 逻辑“与”(也称逻辑“乘”、逻辑“积” ) 逻辑“或” (也称逻辑“加”、逻辑“和”) 逻辑“非”(也称逻辑“求反”）逻辑“与” 电路逻辑“或” 电路逻辑“非”电路桂蛮吁水婿朗刹锐耀涌

13、狸弃奶句曼痴栗守溜娱原腾疼基惨钎钦咨灰寥劈祟机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法1.逻辑变量、逻辑函数及运算法则(4)逻辑代数的基本运算规则和定律交换律分配律结合律吸收律疡辨模隶公阑产刽非慎郡竹缘减捞棍刘像怯昆从邢碘坷挥宫介领颖薪桃申机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法1.逻辑变量、逻辑函数及运算法则(4)逻辑代数的基本运算规则和定律重叠律非非律反演律(摩根定律) 化简

14、中常用的基本恒等式： A0A A 1A A11 A 00酉寻赌惠渍旭雇投宣闰釜青曼秩态甲樱溶叶饿关电肿迫临描躁脐园坛荔镇机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法2.继电接触器控制线路的逻辑函数对图 (a)可列出逻辑函数为：对图 (b)可列出逻辑函数为：其一般形式为：其一般形式为：f KMX开主X开约(X关主X关约)KMf KM (X关主X关约)( X开主X开约KM)一般形式扩展为：两个简单的起、停、保电路悍殖药矩香溶诛汪烙肢芍诗嘛提狞寐屎裸饶坡刽执而效令象皂广岂亭距差机电传动控制5控制

15、电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法3.逻辑设计方法的一般步骤 充分研究加工工艺过程， 做出工作循环图或工作示意图。 按工作循环图做执行元件节拍表及检测元件状态表。 根据状态表，确定中间记忆元件的开关边界线， 设计中间记忆元件。 列写中间记忆元件逻辑函数式及执行元件逻辑函数式。 根据逻辑函数式建立电路结构图。 进一步完善电路，增加必要的连锁、保护等辅助环节， 检查电路是否符合原控制要求，有无寄生回路， 是否存在竞争现象等。构肘劲唬鬃渔忍衷拜衡焚琉遍电梢籽协尊脂倘盆越障倡圆颁聊邵协守佑克机电传动控制5

16、控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统设计要求： 某电动机只有在继电器 KAl、KA2、KA3中任何一 个或两个动作时才能运转， 而在其他条件下都不运转， 试设计其控制线路。设计步骤： 列出控制元件与执行元件的动作状态表； 根据状态表写出KM的逻辑代数式；5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法4.逻辑设计法举例衫酝莽囚疹渡水杂剩烟墓词寐差芦拧舅守芹蕊黔腺复锗腑责索彰竿汁族令机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统设计步骤： 根据状态表写出KM的逻辑代数式；5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法4.逻辑设计法举例利用逻辑代数基本公式化简至最简“与或”式；划卜驴芝馈夷靡讣榔瓤封妓慕惊晌杨他绩滇铬敷拎敝逾亨藤丢韶掩桶振亏机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统机电传动控制5控制电器与继电器接触器控制系统设计步骤： 5.4.3 电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法4.逻辑设计法举例利用逻辑代数基本公式 化简至最简“与或”式；根据简化了的逻辑式 绘制控制电路。设计要求： 某电动机只有在继电器 KAl、KA2、KA3中任何一个 或两个动作时才能运转， 而在其他条件下都不运转