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1第二章电气图和基本控制环节第一节电气控制系统图的基本知识第二节三相异步电动机全压启动控制第三节三相异步电动机降压启动控制第五节液压系统的电气控制第四节三相异步电动机电气制动控制本章小结2第一节电气控制系统图的基本知识由各种有触点的接触器、继电器、按钮、行程开关等按不同连接方式组合而成的。电气控制线路:3第一节电气控制系统图的基本知识电气控制线路:电气控制线路的作用:实现对电力拖动系统的启动、正反转、制动、调速和保护,满足生产工艺要求,实现生产过程自动化。4第一节电气控制系统图的基本知识电气控制线路:电动机常见的基本控制线路:点动控制线路正转控制线路正反转控制线路位置控制线路顺序控制线路多地控制线路降压启动控制线路调速控制线路制动控制线路电气控制线路的作用:5第一节电气控制系统图的基本知识一、图形符号和文字符号图形符号文字符号符号要素一般符号限定符号基本文字符号辅助文字符号补助文字符号通常用于图样或其它文件,用以表示一个设备或概念的图形、标记或字符。用于电气技术领域中技术文件的编制,表示电气设备、装置和元件的名称、功能、状态和特征。6一、图形符号和文字符号1.图形符号符号要素:具有确定意义的简单图形,必须同其它图形组合构成一个设备或概念的完整符号。如接触器常开主触点符号,由接触器触点功能符号和常开触点符号组合而成。一般符号:表示一类产品和此类产品特征的一种简单的符号,如电动机可用一个圆圈表示。限定符号:提供附加信息的一种加在其它符号上的符号。7一、图形符号和文字符号2.文字符号基本文字符号:单字母符号:双字母符号按拉丁字母顺序将各种电气设备、装置和元器件划分成为23大类,每一类用一个专用单字母符号表示,如“C”表示电容器类,“R”表示电阻器类等。8一、图形符号和文字符号2.文字符号基本文字符号:单字母符号:双字母符号:由一个表示种类的单字母符号与另一个字母组成,且以单字母符号在前,另一字母在后的次序列出,如“F”表示保护器件类,“FU”则表示为熔断器。9一、图形符号和文字符号2.文字符号基本文字符号:辅助文字符号:表示电气设备、装置和元器件以及电路的功能、状态和特征。如“RD”表示红色,“L”表示限制等。单字母符号:双字母符号:补充文字符号:当规定的基本文字符号和辅助文字符号不够使用时,可按国家标准中文字符号组成规律和下述原则予以补充。10电气图形符号:符号要素限定符号一般符号非电操作动作符号电气文字符号:基本文字符号●表示电气设备、装置和元器件的类型、特性等。辅助文字符号●表示电气设备、装置和元器件的功能、状态和特征等。图形符号组合示例11部分常用电器的电气图形符号和基本文字符号一般三极电源开关低压断路器常开触点常闭触点复合触点限位开关QKQFSQ熔断器常开常闭复合按钮FUSB线圈主触点常开辅助触点常闭辅助触点接触器KM线圈常开延时闭合触点常闭延时打开触点常开延时打开触点常闭延时闭合触点时间继电器KT12部分常用电器的电气图形符号和基本文字符号常开触点常闭触点速度继电器热元件常闭触点热继电器线圈常开触点常闭触点中间继电器KVFRKA电磁铁YA线圈常开触点常闭触点电压继电器KU线圈常开触点常闭触点电流继电器KI信号灯HL直流电动机M变压器三相异步电动机M转换开关SA13二、绘制、识读电气控制系统图的原则电气控制系统图电气原理图电气安装图框图电器安装图电气互连图主电路控制电路照明和显示电路电气控制系统图的结构14二、绘制、识读电气控制系统图的原则原则:1.电气原理图用图形符号和项目代号表示电路各个电器元件连接关系和工作原理的图主电路、控制电路和信号电路应分开绘出。表示出各个电源电路的电压值、极性或频率及相数。主电路的电源电路一般绘制成水平线,受电的动力装置(电动机)及其保护电器支路用垂直线绘制在图的左侧,控制电路用垂直线绘制在图面的右侧,15同一电器的各元件采用同一文字符号表明。所有电路元件的图形符号,均按电器未接通电源和没有受外力作用时的状态绘制。循环运动的机械设备,在电气原理图上绘出工作循环图。转换开关、行程开关等绘出动作程序及动作位置示意图表。由若干元件组成具有特定功能的环节,用虚线框括起来,并标注出环节的主要作用,如速度调节器、电流继电器等。电路和元件完全相同并重复出现的环节,可以只绘出其中一个环节的完整电路,其余的可用虚线框表示,并标明该环节的文字号或环节的名称。原则:16外购的成套电气装置,其详细电路与参数绘在电气原理图上。电气原理图的全部电机、电器元件的型号、文字符号、用途、数量、额定技术数据,均应填写在元件明细表内。为阅图方便,图中自左向右或自上而下表示操作顺序,并尽可能减少线条和避免线条交叉。将图分成若干图区,上方为该区电路的用途和作用,下方为图区号。在继电器、接触器线圈下方列有触点表以说明线圈和触点的从属关系。原则:17二、绘制、识读电气控制系统图的原则1.电气原理图主电路接点表示:三相交流电源采用L1、L2、L3标记主电路按U、V、W顺序标记分级电源在U、V、W前加数字1、2、3来标记分支电路在U、V、W后加数字1、2、3来标记控制电路用不多于3位的阿拉伯数字编号18电气原理图示例:19二、绘制、识读电气控制系统图的原则2.电气安装图电器安装图:表示电气控制系统中各电器元件的实际位置和接线情况。详细绘制出电器元件安装位置。50505050320360线槽端子板FU1FU2KMFRTCFU3FU4CW6132型车床电器位置图20电气互连图:原则:外部单元同一电器的各部件画在一起,其布置尽可能符合电器实际情况。各电器元件的图形符号、文字符号和回路标记均以电气原理图为准,并保持一致。不在同一控制箱和同一配电盘上的各电器元件的连接,必须经接线端子板进行。互连图中的电气互连关系用线束表示,连接导线应注明导线规格(数量、截面积),一般不表示实际走线途径。对于控制装置的外部连接线应在图上或用接线表表示清楚,并注明电源的引入点。表明了电器设备外部元件的相对位置及它们之间的电气连接,是实际安装接线的依据21电器互连图示例EL0HL23142423103×2.5mm22M1M2413×2.5mm23×1mm25×0.75mm23×0.75mm23×2.5mm2QSQ1CW6132型车床电气互连图22第二节三相异步电动机全压启动控制一、单向旋转控制1.手动控制QFM3~开启式负荷开关控制自动空气开关控制FUM3~QS控制方式简单特点:电气原理图:23第二节三相异步电动机全压启动控制一、单向旋转控制1.手动控制QFM3~开启式负荷开关控制自动空气开关控制FUM3~QS特点:电气原理图:应用:控制三相电风扇和砂轮机242.点动控制工作原理:一、单向旋转控制启动:按下起动按钮SB→接触器KM线圈得电→KM主触头闭合→电动机M启动运行。停止:松开按钮SB→接触器KM线圈失电→KM主触头断开→电动机M失电停转。QSL1L3L2FU1KMM3~SBKMFU2电气原理图:252.点动控制应用:常用于电葫芦控制和车床拖板箱快速移动的电机控制保护环节:短路保护控制电路短路保护主电路短路保护工作原理:电气原理图:一、单向旋转控制QSL1L3L2FU1KMM3~SBKMFU226电气原理图3.接触器自锁控制(起保停电路)自锁触点热继电器热元件热继电器常闭触点KML1L3L2FU1KMQSSB2FU2KMM3~FRFRSB1一、单向旋转控制27工作原理28电气原理图3.接触器自锁控制工作原理保护环节短路保护:FU1、FU2L1L3L2FU1KMQSSB1FU2KMM3~FRKMFRSB2一、单向旋转控制29短路保护:FU1、FU2过载保护:FR一、单向旋转控制3.接触器自锁控制工作原理保护环节L1L3L2FU1KMQSSB1FU2KMM3~FRKMFRSB2电气原理图30短路保护:FU1、FU2一、单向旋转控制3.接触器自锁控制工作原理保护环节欠压、失压保护:KML1L3L2FU1KMQSSB1FU2KMM3~FRKMFRSB2电气原理图过载保护:FR31开关切换4.连续与点动混合控制按钮切换一、单向旋转控制32开关切换点动控制:SA断开4.连续与点动混合控制FU1KMM3~FRQL1L3L2主电路FU2SB1KMKMFRSB2SA控制电路一、单向旋转控制33一、单向旋转控制开关切换4.连续与点动混合控制FU1KMM3~FRQL1L3L2主电路点动控制:SA断开连续控制:SA闭合FU2SB1KMKMFRSB2SA控制电路34按钮切换4.连续与点动混合控制工作原理:连续控制:松开按钮SB3点动控制:按下按钮SB3FU1KMM3~FRQL1L3L2主电路FU2SB1KMKMFRSB2SB3控制电路一、单向旋转控制35主电路实现顺序控制5.顺序控制控制电路实现顺序控制要求几台电动机的启动或停止按一定的先后顺序来完成的控制方式一、单向旋转控制顺序启动同时停止控制顺序启动逆序停止控制36顺序启动同时停止控制特点:电气原理图:FU1KM1M13~FR1QL1L3L2KM2M23~FR2主电路控制电路KM2FU2FRSB3FRKM1SB1SB4SB2KM1KM2KM137顺序控制38顺序启动逆序停止控制FU1KM1M3~FR1QL1L3L2KM2M3~FR2KM2FU2FRSB3FRKM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1KM2电气原理图:特点:主电路控制电路39一、单向旋转控制6.多地控制特点:工作原理:在两地或多地控制同一台电动机的控制方式启动(常开)按钮并联,停止(常闭)按钮串联40三地控制41二、可逆旋转控制电路形式:电动机原理:改变电动机三相电源的相序,可改变电动机的旋转方向倒顺开关控制的正反转按钮、接触器控制的正反转位置控制421.倒顺开关控制正反转控制电路5.5KW以下的电动机电路直接控制电动机正反转特点:电气原理图:应用:SB1KMFU2FRKMSB2M3~L1L2L3KMFRQSFU1SA主电路控制电路用倒顺开关实现电源调相倒顺开关432.按钮控制正反转控制电路主电路:KM2FU1KM1M3~FRQL1L3L2主电路控制电路:控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2正转按钮反转按钮工作原理:缺点:基本控制电路442.按钮控制正反转控制电路控制电路:工作原理:接触器联锁控制联锁(互锁)接触器联锁按钮联锁控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2KM2KM1接触器联锁452.按钮控制正反转控制电路控制电路:工作原理:接触器联锁控制联锁接触器联锁按钮联锁控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2KM2KM1合上电源开关按下按钮SB1KM1线圈通电M正转启动按下停止按钮SB3KM1线圈断电电动机M停止按下按钮SB2反向启动462.按钮控制正反转控制电路控制电路:工作原理:优点:接触器联锁控制联锁接触器联锁按钮联锁控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2KM2KM1工作安全可靠缺点:操作不便472.按钮控制正反转控制电路控制电路:工作原理:优点:按钮联锁控制操作方便控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2SB1SB2缺点:易产生故障482.按钮控制正反转控制电路控制电路:工作原理:优点:接触器、按钮双重联锁控制安全可靠,操作方便FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2SB1SB2KM2KM1控制电路图49接触器按钮双重联锁正反转控制电路503.位置开关控制有些生产机械如万能铣床,要求工作台在一定距离内能自动往返,通常利用行程开关控制电动机正反转实现。51工作台自动往返控制52第三节三相异步电动机降压启动控制降压启动的方法定子绕组串电阻(电抗)启动自耦变压器降压启动Y—△降压启动延边三角形降压启动降压启动的实质:启动
本文标题:电气控制技术PLC
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