电气控制与plc应用技术课件第1章

电气控制与PLC技术

主讲教师：朱成喜10/18/2023电气控制与PLC技术电气控制技术PLC技术常用低压电器电气控制线路基础PLC的基本原理基本逻辑指令状态图与顺控指令10/18/2023课程名称：电气控制与PLC技术学时：48学时（讲课：40学时，实验：8学时）学分：3学分先修课程：电子技术、自控原理、电力电子技术、电机及拖动基础、微机原理及应用适用专业：电气工程及其自动化考核方式:实验考核10/18/2023电气控制与PLC技术课程性质：本课程是一门实用性很强的专业课，是电气工程及其自动化专业的主要必修课之一。它是集传统继电器控制技术、计算机术、自动控制技术和网络通信技术于一体的综合性学科。它包括“电气控制技术”和“PLC应用”两个部分。是从事电气控制的工程技术人员必备理论知识。10/18/2023课程目的和任务：熟悉常用控制电器的结构原理、用途及型号，达到正确使用和选用的目的。熟练掌握电气控制电路的基本环节，具备阅读和分析电气控制电路图的能力，具备独立设计简单电气控制电路的能力。熟悉掌握PLC的工作原理与系统构成、指令系统、编程方法及PLC控制系统的设计。具备应用PLC实现电气控制自动化要求的设计、安装、调试、故障处理能力。10/18/2023课程教学重点、难点：重点：掌握低压电器的结构、原理和应用；三相异步电动机运行控制；PLC的循环扫描工作方式；PLC的编程语言：梯形图和语句表；PLC的控制系统设计方法；三菱FX系列PLC。难点：①三相异步电动机运行控制②梯形图的控制设计方法10/18/2023目录绪论第1章常用低压电器第2章电气控制线路基础第3章PLC的基本原理第4章基本逻辑指令第5章状态图与顺控指令10/18/2023一电气控制技术电气控制技术：用以实现生产过程电气化及其自动控制的电气设备及系统的控制技术。他是以各类电动机为动力的传动装置与系统。传统的电气控制电路主要是由继电器、接触器、按钮、行程开关等采用固定的接线方式组成的继电接触式控制系统。特点：灵活性差、触电多、易损坏；生产对象改变，须重新接线10/18/2023二电气控制技术的发展电气控制技术随着科学技术的不断发展创新，对生产工艺不断提出新的要求，机床电气控制装置也在不断地更新。在控制方法:从手动控制发展到自动控制；在控制功能:从简单控制到复杂控制；在操作上:由笨重到轻巧；从控制原理:由单一的有触点硬接线继电器控制系统转为以微处理器为中心的PLC软件控制系统。新的控制理论和新型电器及电子器件的出现，不断地推动着机床电气控制技术的发展。10/18/2023第1章常用低压电器1.1电器的基本知识1.2电磁式接触器1.3继电器1.4熔断器1.5主令电器1.6低压开关类电器10/18/2023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。1.1电器的基本知识1.低压电器的定义

1.1.1低压电器的定义和分类10/18/20232.低压电器的分类（1）按用途和控制对象分类低压配电电器。用于低压供、配电系统中进行电能输送和分配的电器。要求系统发生故障时准确动作、可靠工作，如刀开关、转换开关、空气断路器、熔断器等。低压控制电器。用于各种控制电路和控制系统的电器。要求寿命长、体积小、重量轻且动作迅速、准确、可靠，如：接触器、继电器、主令电器、电阻器、电磁铁等。10/18/2023（2）按动作方式分类自动电器。依靠外来信号或物理量（如电流、电压等）的变化而自动动作的电器，如接触器、继电器等。非自动电器。无动力机构，通过人工或外力直接操作而动作的电器，如按钮、行程开关等。（3）按工作原理分类电磁式电器。依据电磁感应原理工作的电器，如接触器、各类电磁式继电器等。非电量控制电器。依靠外力或某种非电物理量的变化而动作的电器，如行程开关、速度继电器等。10/18/20231.1.2电磁式电器结构及工作原理（1）电磁机构结构型式组成：吸引线圈、铁心、衔铁。图1-1常用电磁机构的结构形式a)、b)、c)直动式电磁机构d)、e)拍合式电磁机构1-衔铁2-铁心3-线圈1.电磁机构

动作：电流通入线圈产生磁场及吸力，通过气隙转换成机械能，带动衔铁运动使触头动作。10/18/2023吸引线圈用以将电能转换为磁能，按通入电流种类不同分为交流电磁线圈（矮胖型）和直流电磁线圈（瘦高型）。

根据线圈在电路中的连接方式，又分为串联线圈（电流线圈型）和并联线圈（电压线圈）。

电流线圈：串联在电路中，匝数少、导线粗。电压线圈：并联在电路中，匝数多、导线细。

铁芯选择:交流：硅钢片叠加直流:整块铸铁或铸钢

交流线圈：短而粗，有骨架。直流线圈：细而长，无骨架。

10/18/2023图1-6触头的接触形式a)点接触b)线接触c)面接触1.1.2电磁式电器结构及工作原理（1）作用：通过触头的开合控制电路通、断。

（2）触头接触类型

2触头系统

10/18/2023（3）触头结构形式图1-7触头的结构形式a)桥式触头b)指形触头触头的材料银铜10/18/2023触头材料选用电阻系数小的材料，使触头本身的电阻尽量减小；增加触头的接触压力，一般在动触头上安装触头弹簧；改善触头表面状况，尽量避免或减小表面氧化膜形成，在使用过程中尽量保持触头清洁。减小接触电阻的方法10/18/2023电弧：开关电器切断电路时，如果触头间电压大于10V、电流超过800mA，触头间隙中就会产生电弧。电弧实际上是触头间气体在强电场作用下产生的放电现象。在动静触头脱离接触时，强电场使触头间隙中气体游离，产生大量的电子和离子，并作定向运动，使绝缘的气体变成导体。危害：1.延长了切断故障的时间。

2.高温引起飞弧附近电气绝缘材料烧坏。

3.形成飞弧造成电源短路事故。3灭弧系统

（1）电弧的产生及危害10/18/20231）电动力吹弧。

拉长电弧，降低电场强度，电弧热量在拉长的过程中散发冷却而迅速熄灭。图1-8双断口电动力吹弧1-静触头2-动触头3-电弧（2）灭弧的方法10/18/20232）纵缝灭弧图1-9窄缝灭弧1-纵缝2-介质3-磁性夹板4-电弧将电弧挤入绝缘壁组成的窄缝中以冷却电弧10/18/20233）栅片灭弧图1-10栅片灭弧装置将电弧分成许多串联的短弧，增加维持电弧所需的临极电压降，同时栅片将电弧的热量散发，使电弧迅速熄灭。10/18/20234）磁吹灭弧图1-11磁吹灭弧原理用电磁力使电弧在冷却介质中运动，降低弧柱周围的温度10/18/2023电磁式电器工作原理示意图10/18/2023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。1.2电磁式接触器10/18/2023接触器是继电器-接触器控制系统中最重要和常用的元件之一，它的工作原理如图所示。当按钮按下时，线圈通电，静铁心被磁化，并把动铁心（衔铁）吸上，带动转轴使触头闭合，从而接通电路。当放开按钮时，过程与上述相反，使电路断开。接触器的结构和工作原理如下：10/18/2023电磁部分：线圈＋静铁心+衔铁；静铁心线圈释放弹簧接触器的结构及工作原理执行部分：触头。主触点（一般有3个）连接到主电路中，能通以大电流，一般是常开触头；主触点设有专门的灭弧装置。辅助触点（一般4个，2个常开、2个常闭）则用在控制回路中，由常开和常闭触头成对组成。触头按通过的电流的大小分主触头和辅助触头两种。动铁心（衔铁）触头系统10/18/2023接触器的主要控制对象是电动机，也可以用于控制其他电力负载，如电热设备、照明线路、电焊机、电容器组等，是电力拖动控制系统中最重要也是最常用的控制电器。接触器按其主触点控制电路中电流的种类，分为交流接触器和直流接触器两大类。

交流接触器：主要用以控制远距离、频繁地接通和分断额定电压至1140v、额定电流至630A的交流电路（主电路、控制电路、激磁电路）直流接触器：主要用以控制额定电压至440v、额定电流至630A的直流电路（主电路、控制电路、激磁电路）10/18/2023~M3~线圈辅助触点铁心衔铁电机主触点常闭弹簧电源常开10/18/2023图1-１2接触器的图形、文字符号

接触器的符号

KM常闭辅助触点常开辅助触点KM主触点KM线圈KM注：电器元件的各部分，在外观上看是一个整体，但电气原理图中同一电器的各部分是分散的，分散的各部分都用相同的文字符号表示。10/18/2023线圈得电，衔铁吸合

触点动作常开触点－合常闭触点－断线圈失电，衔铁释放

触点复位常开触点－断常闭触点－合表示符号：线圈KMKMKM动合(常开)辅助触点动断(常闭)辅助触点KM用于主电路流过的大电流(需加灭弧装置)用于控制电路流过的小电流(无需加灭弧装置)动合(常开)主触点10/18/20231.2.1接触器的结构及工作原理图1-13交流接触器的外形及结构a)外形b）结构主要由电磁系统、触头系统、灭弧装置、反力装置、支架与底座等组成1交流接触器的组成10/18/2023电磁系统：由吸引线圈、铁心及衔铁组成。它的作用是将电磁能转换成机械能，带动触点使之闭合或断开。触点系统：触点是接触器的执行元件，用来接通和断开电路。接触器触点系统包括主触点和辅助触点。主触点容量大，用于接通或断开主电路，根据其容量大小，有桥式触点和指形触点两种形式。辅助触点容量小，用于通断控制电路。10/18/2023灭弧装置：接触器主触点分断大电流电路时，在动、静触点之间往往会出现强烈火花，这实际上是一种气体放电现象，称为“电弧”。电弧一方面会烧坏触点，另一方面会使电路切断时问延长，甚至会引起事故，因此灭弧是接触器的重点任务。对于小容量的接触器(10A以下)，常采用双断口桥形触点以利于灭弧。容量较大(20A以上)的接触器常采用纵缝灭弧罩及栅片灭弧结构。10/18/2023反力装置：由反力弹簧、缓冲弹簧和触点弹簧组成。反力弹簧的作用是当吸引线圈断电时，迅速使主触点和辅助触点断开。缓冲弹簧的作用是缓冲衔铁在吸合时对铁心和外壳的冲击力。触点弹簧的作用是增大动、静触点之间的压力，使之良好接触以降低接触电阻，避免因触点接触不良而产生的故障现象。支架与底座：用于接触器的固定和安装。10/18/20232交流接触器的工作原理交流接触器的工作原理如下：当电磁线圈通电后，铁心被磁化产生磁通。由此在衔铁气隙处产生电磁力将衔铁吸合，主触点在衔铁的带动下闭合，接通主电路。同时衔铁还带动辅助触点动作，动断辅助触点首先断开，接着动合辅助触点闭合。在反力弹簧的作用下衔铁释放，主触点、辅助触点又恢复到原来的状态。10/18/20231.2.2常用典型交流接触器介绍1.空气电磁式交流接触器典型产品有：CJ10、CJ12、CJ20、CJ21、CJ26、CJ29、CJ35、CJ40、NC、B、LC1-D、3TB、STF系列交流接触器等。2.切换电容器接触器专用于低压无功补偿设备中投入或切除并联电容器组，以调整用电系统的功率因素。

常用产品有：CJ16、CJ19、CJ41、CJX4、CJX2A、LC1-D、6C系列等。10/18/20233.真空交流接触器以真空为灭弧介质，其主触头密封在真空开关管内。适用于条件恶劣的危险环境中。常用真空交流接触器有：CKJ和EVS系列等。4.智能化接触器装有智能化电磁系统，具有与数据总线及其它设备通信功能，有对运行工况自动识别、控制和执行能力

产品：日本富士NewSC系列、美国西屋“A”系列、ABB公司AF系列、金钟－默勒的DIL－M系列智能化接触器等。国内有单片机控制的交流接触器。

10/18/20231.2.3直流接触器应用于直流电力线路中，供远距离接通与分断电路及直流电动机的频繁起动、停止、反转或反接制动控制，以及CD系列电磁操作机构合闸线圈或频繁接通和断开电磁铁、电磁阀、离合器和电磁线圈等。

常用产品：CZ18、CZ21、CZ22和CZ0系列等。

结构、原理与交流接触器基本相同。主要由线圈、铁心、衔铁、触头、灭弧装置等组成。

10/18/2023图1-１４直流接触器结构示意图

与交流接触器区别：触头电流和线圈电源为直流，触头多采用滚动接触的指形触头，辅助触头采用点接触桥式触头，铁心采用整块铸钢或铸铁制成；线圈做成长而薄的圆筒状；由于直流电弧特殊性，通常采用磁吹灭弧。10/18/2023常见交流接触器：CJX1系列交流接触器CJX2系列交流接触器常见直流接触器：CZO系列直流接触器CJT1系列交流接触器10/18/20231.2.4接触器主要技术参数

接触器的主要技术参数有：1、额定工作电压：接触器主触头之间正常工作的电压2、额定工作电流接触器主触头之间正常工作的电流3、线圈额定电压接触器电磁线圈正常工作的电压10/18/20231.3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。10/18/2023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、机械式等应用最广（90％以上继电器为电磁式）10/18/2023继电器外形图10/18/20231.3.1继电器的结构原理1．结构感应机构：反映外界输入信号，由变换机构和比较机构组成。执行机构：对被控电路实现通断控制的执行机构，触头的接通与断开，晶体管的截止与饱和（半导体继电器）中间机构

1．工作原理继电器和接触器的结构和工作原理大致相同。10/18/2023感应机构：感测输入量的高低。执行机构：触头。无主辅之分，一般较小（5A以下），用于控制回路输入信号电量：电流、电压、功率等非电量：热、光、声、速度等主要区别在于：

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。10/18/2023电压继电器是反映电压变化的控制电器，是根据输入电压大小而动作的继电器。线圈与负载并联，以反映负载电压，其线圈匝数多而导线细。分类：过电压、欠电压、零电压继电器。1.3.2电压继电器10/18/2023图1-15欠电压继电器的图形、文字符号、工作原理欠电压继电器用于电路的欠压保护，在额定电压时衔铁处于吸合状态，当电压小于某值时，衔铁释放，带动动合触点回到断开状态，从而控制接触器及时切断电气设备的电源。用于电压过小时切断电路。1.欠电压继电器

在电路中用于欠电压或零电压保护。电压正常时，欠电压继电器吸合；电压降到（0.4～0.7）UN时释放。2.零电压继电器

用于零电压保护。电压降低到（0.05～0.25）UN时释放。线圈U<KV常开触点常闭触点KV10/18/2023过电压继电器用于电路的超压保护，在额定电压时衔铁不吸合，当电压大于某值时，衔铁吸合，其动断触点断开，使接触器线圈失电，切断电气设备的电源。用于电压过大时切断电路。图1-16过电压继电器的图形、文字符号、工作原理3．过电压继电器

在电路中用于过电压保护，由于直流电路一般不会出现过电压，所以产品中没有直流过电压继电器。交流过电压继电器吸合电压调节范围为U0=（1.1～1.15）UN。线圈U>KV常开触点常闭触点KV10/18/20231.3.3电流继电器根据电流信号而动作，具有保护作用。一般串于电路中。其线圈匝数少、导线粗，与负载串联以反映电路电流的变化。按性能电流继电器分过电流继电器和欠电流继电器。按线圈的电流种类分为交流继电器和直流继电器。

1．过电流继电器

主要用于频繁、重载起动场合作电动机过载和短路保护。常用产品：JT4、JL12及JL14等系列。10/18/2023线圈I>KA常开触点常闭触点KA正常工作时衔铁不吸合，当电流大于某值时，衔铁吸合。用于电流过大时切断电路。图1-17过电流继电器的图形、文字符号、工作原理用途：桥式起重机电路。交流过电流继电器的吸合电流为I0＝（1.1∼3.5）IN。直流过电流继电器的吸合电流为I0＝（0.7∼3）IN。10/18/20232．欠电流继电器

用途：电路中起欠电流保护作用，如直流电动机励磁保护。线圈I<KA常开触点常闭触点KA正常工作时，电路的负载电流高于继电器的吸合电流，衔铁处于吸合状态。当电流小于某值时，衔铁释放。用于电流过小时切断电路。图1-18欠电流继电器的图形、文字符号、工作原理10/18/2023直流欠电流继电器：

吸合电流调节范围：Io=（0.3～0.5）IN；释放电流调节范围：Ir=（0.1～0.2）IN。交流电路不需欠电流保护,无交流欠电流继电器。欠电流继电器一般是自动复位的。

10/18/20231.3.4中间继电器实质是一种电压继电器，但触点数量较多，容量较大，起增加触头数量（控制多条线路）以及信号的放大、传递作用。图1-19JZ7系列中间继电器的外形及结构

10/18/2023原理与小型交流接触器基本相同，但触头没有主、辅之分，且无灭弧装置，每对触头允许通过的电流大小相同，触头容量与接触器的辅助触头差不多，其额定电流一般为5A。

常用：交流JZ7系列，直流JZ12系列，交、直流两用JZ8系列

。

图1－19中间继电器的图形、文字符号10/18/2023

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。1.3.5热继电器10/18/20231.外形结构a）外形b）结构图1-20热继电器的外形及结构10/18/20232.双金属片热继电器的结构及工作原理图1-21热继电器动作原理图

由热元件、主双金属片、触头系统、动作机构、复位按钮和整定电流装置、温度补偿元件等组成。

10/18/2023发热电阻丝双金属片导板触头调节旋钮手动复位按扭受热变形方向

下（左）层金属膨胀系数大，上（右）层的膨胀系数小。电阻丝串联于主电路中，当主电路中电流超过容许值而使双金属片受热时，双金属片的自由端便向上弯曲超出扣板，扣板在弹簧的拉力下将常闭触点断开。触点是接在电动机的控制电路中的，控制电路断开便使接触器的线圈断电，从而断开电动机的主电路。10/18/2023发热元件串联在主电路中串联在控制电路中常闭触头FR3.热继电器的符号FR10/18/2023使用热继电器时注意几个问题：动作时间不应过分小于电动机的允许发热时间，应充分发挥电动机的过载能力热继电器只能用作长期过载保护，不能作短路保护用热继电器保护三相异步电动机时，至少要有两相接热元件注意热继电器所处的周围环境温度，应保证它与电动机有相同的散热条件。热继电器的主要参数：热元件的额定电流I

指热元件能够长期通过而不致于引起热继电器动作的最大电流值。热继电器选择：I>电动机的额定电流热元件的额定电流与电动机的额定电流相等时，继电器能准确地反映电动机发热。10/18/20231.3.6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。1.直流电磁式时间继电器

(1)结构见图1-22，在电磁式电压继电器铁心上套个阻尼铜套后构成。

10/18/2023图1-20直流电磁式时间继电器1-阻尼套筒2-释放弹簧3-调节螺母4-调节螺钉5-衔铁6-非磁性垫片7-电磁线圈（2）原理当衔铁处于吸合位置，断开线圈直流电源时，因磁路气隙小，磁阻小，磁通变化大，铜套阻尼作用大，衔铁延时释放时间可达0.3~5s。改变铁心与衔铁间非磁性垫片的厚薄（粗调）或改变释放弹簧松紧（细调）可调节延时长短。特点：结构简单，运行可靠，寿命长，允许的接合次数多；只适于直流电路，通电时不能延时，只有断电延时，且延时时间短。

10/18/20232.空气阻尼式时间继电器

（1）JS7－A系列时间继电器结构组成：电磁系统、延时机构、触头系统延时方式：通电延时、断电延时利用空气阻尼的原理制成。

（2）JS7－A系列时间继电器工作原理10/18/2023图1-21JS7－A系列时间继电器的结构（a）通电延时型（b）断电延时型1-线圈2-铁心3-衔铁4-反力弹簧5-推板6-活塞杆7-塔形弹簧8-弱弹簧9-橡皮膜10-空气室壁11-调节螺钉12-进气孔13-活塞14、16-微动开关15-杠杆

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是利用空气阻尼作用而制成的，分通电延时继电器和断电延时继电器。通电延时空气式时间继电器利用空气的阻尼作用达到动作延时的目的。吸引线圈通电后将衔铁吸下，使衔铁与活塞杆之间有一段距离。在释放弹簧作用下，活塞杆向下移动。在伞形活塞的表面固定有一层橡皮膜，活塞向下移动时，膜上面会造成空气稀薄的空间，活塞受到下面空气的压力，不能迅速下移。当空气由进气孔进入时，活塞才逐渐下移。移动到最后位置时，杠杆使微动开关动作。延时时间即为从电磁铁吸引线圈通电时刻起到微动开关动作时为止的这段时间。通过调节螺钉调节进气孔的大小就可调节延时时间。10/18/2023通电延时时间继电器有两个延时触点：一个是延时闭合的常开触点，一个是延时断开的常闭触点，此外还有两个瞬动触点：常开和常闭触点。断电延时时间继电器有两个延时触点：一个是延时闭合的常闭触点，一个是延时断开的常开触点，此外还有两个瞬动触点：常开和常闭触点。10/18/2023空气式时间继电器的优缺点：延时范围大；通用性高；结构简单，价格便宜。缺点：准确度低，延时误差小于20%，在要求高准确延时的生产机械中不宜采用。典型产品：JS7、JS23、JSK˿系列时间继电器。10/18/2023

3.电子式时间继电器在时间继电器中已成为主流产品，电子式时间继电器（又称半导体时间继电器）由晶体管或集成电路和电子元件等构成，利用RC电路电容器充放电原理实现延时。目前已有采用单片机控制的时间继电器。电子式时间继电器具有延时范围广、精度高、体积小、耐冲击和耐振动、调节方便及寿命长等优点，所以发展很快，在工业控制中应用广泛。10/18/2023工作原理如下：当电源变压器接通，VT1管导通，VT2管截止，继电器KA不动作，两个电源分别向电容C充电，a点电位按指数规律上升。当a点电位高于b点电位时，VT1管截止，VT2管导通，VT2管集电极电流流过KA的线圈，KA触点转换输出信号。图中KA的动断触点断开充电电路，动合触点闭合，使电容放电，为下一次动作做准备。调节电位器RP的值，就可改变延时时间大小。此电路延时范围可达0.2～300s。10/18/2023图1-22时间继电器的图形、文字符号

4.时间继电器的符号10/18/2023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10/18/20235.

时间继电器的选用延时方式；延时范围及精度；使用场合、工作环境。10/18/20231.3.7信号继电器输入非电信号，且当信号到一定值时才动作的电器.1.速度继电器图1-23JY1系列速度继电器的外形及结构图1-24速度继电器的图形、文字符号a）转子b）常开触头c）常闭触头10/18/2023动触点静触点外环（1）速度继电器的组成

速度继电器是一种当转速达到规定值时动作的继电器。它是根据电磁感应原理制成的，主要用作笼型异步电动机的反接制动，故又称为反接制动继电器。组成

速度继电器主要由转子、定子和触点三部分组成。转子是一个圆柱形永久磁铁，与电动机或机械转轴连在一起，随轴转动。定子是一个空的笼型圆环，由硅钢片叠成，并在其中装有笼型绕组。10/18/2023速度继电器的轴由电动机带动，其外环转动到一定速度时，撞击动触点，使常开触点闭合，常闭触点打开。动触点静触点外环下图制动过程是由速度来控制的。在电气系统中常把这种控制方式称之为速度控制原则。（2）工作原理10/18/20232.温度继电器

埋设在电动机发热部位，如定子槽内、绕组端部等，直接反映该处发热情况。类型：双金属片式、热敏电阻式温度继电器。1．双金属片式温度继电器2．热敏电阻式温度继电器图1-25热敏电阻式温度继电器原理图

10/18/2023工作原理：

RT表示各绕组内埋设的热敏电阻串联后的总电阻，它同电阻R3，R4，R6构成一电桥。由晶体管VT1，VT2构成的开关接在电桥的对角线上。当温度<65℃时，RT为一恒值电阻，电桥处于平衡状态。VT1，VT2截止，晶闸管VS不能导通，继电器不动作。

当温度上升到动作温度时，RT阻值剧增，电桥出现不平衡，使VT1，VT2导通，VS获得门极触发电流而导通，执行继电器

KA动作。10/18/2023采用电桥的原因是为了降低电源电压和环境温度对继电器的影响当电源电压上升或下降时，Uc和Ut同时增大或减小，电桥保持平衡，VT2不导通，VS不动作。当环境温度上升或下降时，环境温度对R3、R4、R6和Rt的影响是一致的，所以Uc和Ut将同时增大或减小，电桥保持平衡，VT2不导通，VS不动作。只有电机温度上升且超过一定温度时，Rt快速增大，这时Uc不变而Ut减小，电桥处于不平衡状态，VT2导通，VS动作。VT2导通后，Ve2下降，VT1截止。常开触点常闭触点θθθθ10/18/20233.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液位继电器结构示意图

10/18/20231.4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。10/18/2023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10/18/20231.4.1熔断器的保护特性图1-27熔断器的保护特性流过熔体的电流与熔体熔断时间的关系曲线，又称安秒特性。熔化系数K：最小熔化电流Imin与熔体额定电流IN之比，K=Imin/IN

Imin为临界电流。10/18/2023熔断特性：熔体的熔断时间与通过熔体的电流有关

I/IN1.2