第一章 继电接触控制系统简介

1、可编程序控制器应用技术北京化工大学信息科学与技术学院可编程序控制器(PLC)ProgrammableLogic ControllerProgrammableControllerPersonal ComputerPL C副教授北京化工大学信息学院电工电子教学实验中心主要讲授课程电路原理可编程序控制器原理及实验电工学（非电专业）电工技术基础（少学时）电子技术基础（少学时）=教材：作者：发行：可编程序控制器应用技术(第四版）廖常初重庆大学=：01064243524=课程安排周次1 23 45 67 89 1011 1213 14安排讲课讲课讲课讲课讲课讲课考查实验课程

2、内容继电接触控制系统简介可编程序控制器概述可编程序控制器原理可编程序控制器指令系统梯形图的设计方法顺序控制梯形图的的编程方式总结复习考试（1）电机的正反转控制（2）抢答器.家庭自动控制通讯自动控制楼宇自动控制工厂自动控制自动控制系统工厂电气控制技术发展开关量： 继电器系统PLC控制系统模拟量： 回路仪表系统DCS控制系统工厂电气控制技术各种机床洗衣机电梯热继电器时间继电器空气开关行程开关电机电磁阀可编程序控制器接触器继电器按钮开关控制电器+执行电器机械设备第一章继电接触控制系统介绍低压控制电器简单电机控制电路正反转控制顺序联锁控制行程控制时间控制低压控制电器

3、1.1控制电路组成：用电设备、控制电器和保护电器控制用电设备工作状态的电器称为控制电器用来保护电源和用电设备的电器称为保护电器刀开关分为单刀、双刀、三种一. 刀开关静触点，掷向可分为单掷、双掷两种。（刀座）双掷刀开关QQQQ动触点（刀片）单掷刀开关刀开关的缺点是：不宜带负载切断电源，电源电压消失后，不能自动复原。开关控制手动电路3 Q 条件：电动机容量不得超过75KW，刀开关的额定电流应大于电动机额定电流的3倍 FU M3二. 熔断器熔断器俗称保险丝，是进行短路保护的电器。当电路发生短路， 负载电流超过额定电流许多倍时，熔体立既熔断，保护电路及用电设备不遭损坏。FU表示符号电动机的额定电流若一

4、台电机， 熔丝的选择按I=(1.5 2.5)IfuN熔丝的额定电流若多台电机， 熔丝的选择按I=I/2.5fum可能出现的最大电流一旦发生过载或短路时,过流脱钩器将吸合而顶开锁钩，将主触头断开三. 断路器，从而起到短路保护作用。主触点锁钩连杆装置弹簧M3一旦发生过载或短路时,过流脱钩器将吸合而顶开锁钩，将主触头断开三. 断路器，从而起到短路保护作用。主触点锁钩连杆装置弹簧M3三. 断路器一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而使主触头断开，实现欠压保护作用。主触点连杆装置弹簧M3三. 断路器一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而使主触头断开，实现欠压保护作用。主触点连杆装置弹簧M3通常用来短

5、时间接通或断开控制电路的手动电器。四. 按钮K按钮帽复位弹簧表示符号：SBSBSB复合按钮按钮的额定电流一般不超过5A常闭按钮常开按钮动合（常开）触头动断（常闭）触头五. 交流接触器接触器是利用电磁力来接通和断开大电流电路的一种自动控制电器，它常用在控制电动机的主电路上。交流接触器的图形及文字符号：KMKMKMKM线圈辅触头主触头辅触头交流接触器的结构原理图主触点动合( 常开)复位弹簧辅助触头123线圈132动断触动合触点静铁心动铁心点交流接触器线圈通电后的状态复位弹簧辅助触头主触点闭合123i线圈123动断触点断开动合触点闭合静铁心动铁心六. 热继电器热继电器是利用电流的热效应而动作的电器，

6、它是用来保护电动机使之免受长期过载的。热继电器的图形及文字符号KHKH发热元件将串联在电动机的主电路中常闭触点将串联在电动机的控制电路中热继电器的结构原理图II常闭触点发热元件扣板双金属片弹簧当主电路中电流超过容许值而使双金属片受热时，它便向上弯曲，因而脱钩。复位按钮热继电器的结构原理图II常闭触点发热元件扣板双金属片弹簧复位按钮热继电器的结构原理图常闭触点打开从而断开电动机的主电路II常闭触点发热元件扣板双金属片弹簧复位按钮七. 中间继电器中间继电器的结构和交流接触器基本相同，只是电磁系统小些，触头个数多些，共有八对触头，其中四对常开触头，四对常闭触头，而且没有主、辅触头之分。触头容量相当于

7、接触器的辅助触头，其额定电流为5A。中间继电器主要用在KAKA线圈控制电路中，起信号常闭触点传递与转换作用以及KAKA同时控制多个电路。常开触点复合触点中间继电器的图形符号1.2简单电机控制电路 Q点动电路功能控制电机在很短时间内工作。FUKHSB1KM工作原理先闭合开关Q，接通电源KH。按SB1KM线圈得电松SB1KM线圈失电KM主触头闭合M运转KM主触头恢复M停转M3 KM控制电路主电路1. 点动控制线路 KHQFU长动电路功能控制电机长时间连续工作SBSB21 工作原理KMK先闭合开关Q,接通电源。KM主触头闭合M运转KH按SB1KM线圈得电KM辅助触头闭合 自锁M3 按SB2KM线圈失

8、电KM主触头恢复M停转KM辅助触头恢复失去自锁主电路KMM控制电路2. 长动控制线路3. 点动及长动控制线路(1)工作原理：先闭合Q，接通电源按SB1KM线圈得电按SB2KM线圈失电按SB3KM线圈得电松SB3KM线圈失电KM触头闭合M长动运转KM触头恢复M停转KM触头闭合M点动运转KM触头恢复M停转 QFUKHKMSB2SB1KMSB3KKMM3H控制电路主电路工作原理:合Q按SB1KA线圈得电KA触头闭合自锁 KM线圈得电KM触头闭合M长动运转KM触头恢复M停转KM触头闭合M点动运转按SB2KM线圈失电按SB3KM线圈得电QFU KH中间继电器KA的功能： 实现自锁 从而实现M 长动运转。

9、KASB2SB1KMKAKHKMSB3M3 KA3. 点动及长动控制线路（2）多地点控制线路 利用SB1、SB2、SB3并联，可实现多地点起动；利用SB4、SB5、SB6串联，可实现多地点停机。 QFUKHSB4SBKMKKHSBa. 短路保护 FUb. 过载保护 KHc. 零压欠压保护KMM3SB三种保护作用1M23SB5SB6KM1.3 正、反转控制 QFU KHSB3SBKM2KM1KHSBM3K2M21KKM2KM1M1KM1KM2工作原理合Q，接通电源按SB1KM1线圈得电KM1触头动作M正转； 按SB3KM1线圈失电KM1触头恢复M停转； 按SB2KM2线圈得电KM2触头动作M反转

10、；KM1、KM2常闭触头互锁：防止KM1KM2同时 QFU 得电造成电源短路KHSB3SBKM2KM1KKHSBM3K2M2正转 反转必须先按停止按钮 SB31MKM2KM11KM1KM2KM2KM1电源短路是如何造成的？若去掉互锁 KM1、KM2常闭触头，合Q，按SB1KM1得电KM1常开触头闭合M运转SB2KM2得电 KM2常开触头闭合则电源A、C线间短路 熔断器 FU烧毁！ABCQFUKHKM1SB3SB1KM2KM1KM1KM2KHSB2MM3KM2一定要加互锁触头误按KM1KM2直接正、反转控制线路利用复合按钮SB1、SB2，可以实现： 正转反转直接转换, 不必再按SB3。 QFU

11、KHSBSB13KM2KM1KKHSM3KM2M1KM2KM1KM1KM2B2KM1和 KM2的电气互锁必不可少！工作更可靠！顺序联锁控制 顺序控制线路(1)利用KM1常开触头可实现顺序控制功能：M1起动后M2才能起动。1.4Q FUL2KHKM11SB3L1SB1KM1KM2KMKH1KH2KM1SB2KH2KM2顺序控制M1M233KM21L2L1KKM1SB3SB1KHKM2SB2KM1自锁和顺序控制K工作原理按SB1KM1线圈得电 KM1各触头动作按SB2KM2线圈才能得电 若先按 SB2， 电路不能工作。M2H12顺序控制线路(2)例：分析电路的控制功能。解：电路可实现顺序控制功能：

12、利用KM1常开触头：M1起动后M2才能起动。利用KM2常开触头：M2停车后M1才能停车。Q FUL2KH1KM1SB3L1SB1KM1KM2KKH1KH2KH2KM2SB4KM1SB2M1M233KM2M2KM1SQ1SQ2行程开关的动作过程运动部件1.5行程控制SQ1SQ2行程开关的动作过程运动部件1.5行程控制SQ1SQ2行程开关的动作过程运动部件1.5行程控制SQ1SQ2行程开关的动作过程运动部件1.5行程控制SQ1SQ2行程开关的动作过程运动部件1.5行程控制SQ1SQ2行程开关的动作过程运动部件1.5行程控制SQ1SQ2行程开关的动作过程运动部件1.5行程控制SQ1SQ2行程开关的动

13、作过程运动部件1.5行程控制SQ1SQ2行程开关的动作过程运动部件1.5行程控制SQ1SQ2行程开关的动作过程运动部件1.5行程控制SQ1SQ2行程开关的动作过程运动部件1.5行程控制SQ1SQ2行程开关的动作过程运动部件1.5行程控制行程开关是利用运动部件的撞击来闭合和切断控制电路的。SQ符号常开触头SQ常闭触头SQ常闭触头断开常开触头闭合结构示意图复合触头运动部件1.5行程控制1.5行程控制左移右移 QFU SQ4 SQ2SQ1 SQ3L2KHL1L1SSB3SBL2KM2KM1KMSKHM3KMSQ22设KM1得电M正转, 工作台左移;KM2得电M反转, 工作台右移;11Q1Q4KM2K

14、M1SBSQ3KM1 KM22工作台工作台工作台1.5行程控制左移右移工作原理合Q按SB1KM1线圈得电KM1触头动作M正转工作SQ4SQ2SQ1 SQ3KH台左移直至压住行程开关SQ2： 常闭触头断开KM1线圈失电, M停转;常开触头闭合KM2线圈L1SSBSB3L2KMS得电, M自行起动反转工作台返回右移。KM211Q1Q4SQ2KM2KM1SBSQ3KM1 KM22工作台1.5行程控制左移右移当工作台右移至压住行程开关SQ1： 常闭触头断开KM2线圈失电, M停转;常开触头闭合SQ4SQ2SQ1 SQ3KHL1SSB3SBKM 线圈L1得电, M自行起动正转 工作台返回左移2KMSKM

15、如此循环可实现工作台自动往复运。211Q1Q4SQ2KM2KM1SBSQ3KM1 KM22工作台1.6时间控制通电延时型空气式时间继电器调节螺钉出气孔进气孔微动开关2橡皮膜活塞释放弹簧杠杆恢复弹簧动铁心线圈微动开关1静铁心1.6时间控制时间继电器线圈通电后调节螺钉出气孔进气孔橡皮膜活塞释放弹簧杠杆恢复弹簧动铁心静铁心瞬时动作的触点i1.6时间控制调节螺钉出气孔进气孔橡皮膜活塞释放弹簧杠杆恢复弹簧动铁心静铁心瞬时动作的触点i1.6时间控制调节螺钉出气孔进气孔橡皮膜活塞释放弹簧杠杆恢复弹簧动铁心静铁心瞬时动作的触点i1.6时间控制调节螺钉出气孔进气孔橡皮膜活塞释放弹簧杠杆恢复弹簧动铁心静铁心瞬时动

16、作的触点i1.6时间控制调节螺钉延时动作的触点出气孔进气孔橡皮膜活塞释放弹簧杠杆恢复弹簧动铁心静铁心瞬时动作的触点i1.6时间控制断电后立刻复位调节螺钉出气孔进气孔微动开关2橡皮膜活塞释放弹簧杠杆恢复弹簧动铁心线圈微动开关1静铁心出气孔进气孔断电延时时间继电器调节螺钉橡皮膜微动开关活塞释放弹簧杠杆静铁心微动开关线圈动铁心恢复弹簧断电延时时间继电器通电后出气孔进气孔调节螺钉延时动作的触点橡皮膜活塞释放弹簧杠杆静铁心瞬时动作的触点线圈动铁心出气孔进气孔调节螺钉断电后开始延时橡皮膜微动开关活塞释放弹簧杠杆静铁心微动开关线圈出气孔进气孔调节螺钉断电后开始延时橡皮膜微动开关活塞释放弹簧杠杆静铁心微动开关线圈出气孔进气孔调节螺钉延时触点归位断电后开始延时橡皮膜活塞释放弹簧杠杆静铁心微动开关线圈动铁心恢复弹簧KT通电延时型时间继电器符号KTKT常闭延时闭合的常开触头KTKT线圈常开断电延时型时间继电器的符号延时打开的常闭触头KTKTKT延时恢复闭合的常闭触头延时打开的常开触头线圈Y-D起动控制线路 KHQFU KM1KTSB2SB1KHKTV1U1KTW1KM2KM1KM2U2U1Y型U2V1W1KMU1W21D型W1U2