电气控制与plc应用技术1章

1、 常用低压电器 主讲 董占宁8/28/2022一 电器的基本知识二 接触器三 继电器 四 熔断器五 主令电器8/28/2022 电器是所有电工器件的简称。生产机械中所用的控制电器多属低压电器，它是指电压在1500v（DC）/1200V（AC）以下、用来接通或断开电路，以及用来控制、调节和保护用电设备的电气器件。一 电器的基本知识 1.低压电器的定义 8/28/2022 接触器是一种用于中远距离频繁地接通与断开交直流主电路及大容量控制电路的一种自动开关电器。二 接触器8/28/2022M3线圈辅助触点铁心衔铁电源电机主触点常闭常开弹簧8/28/2022图1-2 接触器的图形、文字符号 8/28/

2、2022三 继电器 接触器虽已将电动机的控制由手动变为自动，但还不能满足复杂生产工艺过程自动化的要求，如对大型龙门刨床的工作，不仅要求工作台能自动地前进和后退、而且要求前进和后退的速度不同，能自动地减速和加速，这些要求，必须要有整套自动控制设备才能满足而继电器就是这种控制设备中的主要元件。 是一种根据某种输入信号（电流、电压、时间、速度和温度等）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。8/28/2022 继电器的分类： 按它反应信号的种类分：电流、电压、时间、速度、压力、热继电器等 按动作时间分：瞬时动作和延时动作继电器等 按作用原理分：电磁式、感应式、电动式、光电式、压电式、

3、机械式等应用最广（90以上继电器为电磁式）8/28/2022继电器外形图8/28/20221工作原理继电器和接触器的结构和工作原理大致相同。主要区别在于： 接触器的主触点可以通过大电流； 继电器的体积和触点容量小，触点数目多，且只能通过小电流。所以，继电器一般用于控制电路中。 执行机构：触头。 无主辅之分，一般较小（5A以下），用于控制回路8/28/2022图119 中间继电器的图形、文字符号8/28/2022 热继电器是电流通过发热元件加热使双金属片弯曲，推动执行机构动作的电器。主要用来保护电动机或其它负载免于过载以及作为三相电动机的断相保护。3 热继电器8/28/2022发热元件串联在主电

4、路中串联在控制电路中常闭触头FR（1） 热继电器的符号FR8/28/20224 时间继电器信号输入后，经一定延时，才有输出信号的继电器称为时间继电器。适用于定时控制。按工作原理分：电磁式、空气阻尼式、电子式、电动式等。延时方式：通电延时、断电延时和通断电延时三种。8/28/2022图1-22 时间继电器的图形、文字符号 时间继电器的符号8/28/2022时间继电器触点类型断 电 式常闭断电后延时闭合常开断电后延时断开通 电 式瞬时动作延时动作常闭触点常开触点常开通电后延时闭合常闭通电后延时断开常闭触点常开触点8/28/20225 液位继电器 根据液体液面高低使触头动作的继电器。 图1-26 液

5、位继电器结构示意图 8/28/2022四 熔断器 熔断器俗称保险丝FU，是一种当电流超过规定值一定时间后，以它本身产生的热量使熔体熔化而分断电路的电器。广泛应用于低压配电系统及用电设备中作短路和过电流保护。组成：熔体熔点低，易于熔断，导 电性能良好的合金材料。 熔管安装熔体的外壳。8/28/2022 熔断器的典型产品 按结构分有：半封闭瓷插式、螺旋式、无填料封闭管式和有填料封闭管式熔断器。瓷插式熔断器螺旋式熔断器有填料封闭管式熔断器8/28/2022五 主令电器 用来接通或断开控制电路，发布命令或信号，改变控制系统工作状况的电器。常用：控制按钮、行程开关、万能转换开关 、主令控制器等。1 控制

6、按钮图1-30 控制按钮结构及外形图 a）结构图 b）外形图 图1-31 控制按钮的图形、文字符号 a）启动按钮 b）停止按钮 c）复合按钮8/28/2022按钮开关的文字符号SB8/28/2022LA18系列按钮开关。蘑茹头钮(急停)带灯按钮旋钮自锁钮8/28/2022 2 行程开关 又称限位开关，能将机械位移转变为电信号，以控制机械运动。按运动形式分为直动式、转动式；按结构分为直动式、滚动式、微动式。 在实际生产中，将行程开关安装在预先安排的位置，当装于生产机械运动部件上的模块撞击行程开关时，行程开关的触点动作，实现电路的切换。因此，行程开关是一种根据运动部件的行程位置而切换电路的电器，它

7、的作用原理与按钮类似。行程开关广泛用于各类机床和起重机械，用以控制其行程、进行终端限位保护。在电梯的控制电路中，还利用行程开关来控制开关轿门的速度、自动开关门的限位，轿厢的上、下限位保护8/28/2022（1） 直动式行程开关图1-32 直动式行程开关 a）外形图 b）原理图8/28/20228/28/2022（2）滚轮旋转式行程开关 图1-33 滚轮式行程开关a）外形图 b）原理图图1-34 行程开关的图形、文字符号 a）常开触头 b）常闭触头8/28/2022（3）接近开关（传感器）接近式位置开关是一种非接触式的位置开关，简称接近开关。它由感应头、高频振荡器、放大器和外壳组成。当运动部件与

8、接近开关的感应头接近时，就使其输出一个电信号。接近开关具有定位精度高、操作频率高、功率损耗小、寿命长、使用面广、能适应恶劣工作环境等优点，其主要技术参数有：工作电压、输出电流、动作距离、重复精度及工作响应频率等。8/28/2022（1）电感式接近开关的感应头是一个具有铁氧体磁心的电感线圈，只能用于检测金属体。振荡器在感应头表面产生一个交变磁场，当金属块接近感应头时，金属中产生的涡流吸收了振荡的能量，使振荡减弱以至停振，因而产生振荡和停振两种信号，经整形放大器转换成二进制的开关信号，从而起到“开”、“关”的控制作用。8/28/2022（2）电容式接近开关的感应头是一个圆形平板电极，与振荡电路的地线形成一个分布电容，当有导体或其它介质接近感应头时，电容量增大而使振荡器停振，经整形放大器输出电信号。电容式接近开关既能检测金属，又能检测非金属及液体。常用的电感式接近开关型号有LJ1、LJ2等系列，电容式接近开关型号有LXJ15、TC等系列产品。8/28/2022 磁性接近开关一般