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1、第二章 电气控制线路,电气控制：,通过电气自动控制方式来控制生产过程。,电气控制线路：,把各种有触点的接触器、继电器以及按钮、行程开关等电器元件，用导线按一定方式连接起来组成的控制线路。,电路图较直观形象，装置结构简单，价格便宜，抗干扰能力强；通用性、灵活性差，可靠性差。,特点：,一、电气原理图构成,分为主电路与辅助电路两个部分。,主电路是电气控制线路中强电流通过的部分，是由电机以及与它相连接的电气元件如组合开关、接触器的主触点、热继电器的热元件、熔断器等组成的线路。,辅助电路中通过的电流较小，包括控制电路、照明电路、信号电路及保护电路。控制电路是由按钮、继电器和接触器的吸引线圈和辅助触点等组
2、成。信号电路是附加的，如果将它从辅助电路中分开，并不影响辅助电路工作的完整性。,第一节 绘 图 原 则,根据简单清晰的原则，原理图采用电气元件展开的形式绘制。它包括所有电气元件的导电部件和接线端点，但并不按照电气元件的实际位置来绘制，也不反映电气元件的尺寸大小。,二、绘制电气原理图的原则,所有电机、电器等元件都应采用国家统一规定的图形符号和文字符号来表示。,主电路用粗实线绘制在图的左侧或上方，辅助电路用细实线绘制在图的右侧或下方。,在原理图中，同一电器的不同部分（线圈、触点）应根据便于阅读的原则安排在图中，为了表示是同一元件。要在电器的不同部分使用同一文字符号来标明。对于同类电器，必须在名称后
3、或下标加上数字序号以区别，如 KM1、KM2等。,无论是主电路还是辅助电路或其元件，均应按功能布置，各元件尽可能按动作顺序从上到下、从左到右排列。,所有电器的可动部分均以自然状态（各种电器在没有通电和没有外力作用时的状态）画出。,原理图上应尽可能减少线条和避免线条交叉。各导线之间有电的联系时，在导线的交点处画一个实心圆点。根据图面布置的需要，可以将图形符号旋转900、1800或450绘制。,一般地，原理图的绘制要求层次分明，各电气元件以及它们的触点安排要合理，并保证电气控制线路运行可靠，节省连接导线，便于施工、维修。,为了便于检索电气线路，方便阅读电气原理图，应将图面划分为若干区域，图区的编号
4、一般写在图的下部。图的上方设有用途栏，用文字注明该栏对应电路或元件的功能，以利于理解原理图各部分的功能及全电路的工作原理。,三、图面区域的划分,电气原理图实例,第二节 基本控制环节,一、点动、连续运转控制,1、点动控制,控制要求：按下按钮电机起动，松开按钮电机停车。,？,FU1,FU2,KM,KM,SB,QS,U V W,松开SB，KM线圈断电，主触点断开，电动机停止。,合上QS，按下SB，KM线圈吸合，KM 主触点闭合，电动机运转。,2、连续运转控制长动控制,控制要求：按下起动按钮电机起动并连续运转，松开按钮电机工作不受影响；按下停车按钮电机停止转动。,？,FR,FR,FU1,FU2,KM,
5、KM,KM,SB1,SB2,QS,U V W,合上QS，按下SB1，KM线圈吸合，KM 主触点闭合，电动机起动。同时KM辅助常开触点闭合，电机连续运转。,按下SB2，KM线圈断电，主触点、辅助触点断开，电动机停止。,特点：,依靠接触器自身辅助触点而使其线圈保持通电,-自锁。,自锁环节有对命令的“记忆”功能。,线路保护环节：,a、短路保护,b、过载保护,c、欠压保护,d、失压保护,3、点/长动控制,？,如果接触器断电后,衔铁释放时间拖长并超过点动按钮SB3的复位时间,后果怎样。,二、正反转控制,控制要求：实现正、反转的连续运转控制。,？,FR,FU2,KM1,KM1,SB1,SB3,SB2,KM
6、2,KM2,KM2,缺点,KM1,KM2,解决：,加互锁。,-在同一时间里两个接触器只允许一个工作的控制作用称为互锁（联锁）。,缺点,KM1,解决：,加按钮互锁（双联锁）。,当要求甲接触器工作时，乙接触器就不能工作，此时应在乙接触器的线圈电路中串入甲接触器的常闭触点。当要求甲接触器工作时乙接触器不能工作，而乙接触器工作时甲接触器不能工作，此时应在两个接触器的线圈电路中互串入对方的常闭触点。,控制规律,讨论1,有问题吗？,正反转控制接线要点是什么？,讨论2,设接触器线圈电压为380V，如何引出控制电路电源线？,三、顺序控制,控制要求：,两台电动机M1、M2，M1先起动后M2才能起动；按下停止按钮
7、，两台电动机同时停车。,？,KM1,解决：,KM2,KM1,FU2,控制要求：,两台电动机M1、M2，M1先起动后M2才能起动；按下停止按钮，两台电动机同时停车，M2能单独停车。,两台电动机M1、M2，M1先起动后M2才能起动；按下停止按钮，M2先停车后M1才能停车。,当要求甲接触器工作后方允许乙接触器工作时，则在乙接触器线圈电路中串入甲接触器的常开触点。当要求乙接触器线圈断电后方允许甲接触器线圈断电，则将乙接触器的常开触点并联在甲接触器的停止按钮两端。,控制规律,控制特点：,以预先规定好的时间或条件为依据，按预先规定好的动作次序，对控制过程各阶段顺序地进行自动控制。,现有四个程序电路需要依次
8、的执行,？,这种先后顺序关系称为联锁。,G1G4分别表示第一至第四程序的执行电路。,K1K4分别表示G1G4程序执行完成时发出的控制信号。,SB5、SB6分别为起动和停止按钮。,四、多地（点）控制,控制要求：,无论操作哪个启动按钮都可以实现电动机的起动；操作任意一个停止按钮都可以打断自锁电路，使电动机停止运行。,两地起动,两地停车,控制规律,多地控制电路需设置多套起、停按钮，分别安装在设备的多个操作位置。起动按钮的常开触点要并联，停止按钮的常闭触点要串联。,五、多条件控制,控制要求：,电机（电路）的起动与停止控制需要多个条件。多个条件都满足（动作）后，才可以起动或停止。,按钮或开关的常开触点串
9、联，常闭触点并联。,控制规律,1.自锁接触器常开触点与按钮常开触点相并联。,2.互锁两个接触器的常闭触点串联在对方线圈的电路中。,3.点动无自锁环节。,4.多地按钮的常开触点并联、常闭触点串联。,5.多条件按钮的常开触点串联、常闭触点并联。,讨论,1、起动时，按下起动按钮SB1电动机旋转，松开立即停车。,2、起动不起来。,3、接通电源引入开关QS，并按下起动按钮SB1后：,a、接触器KM不动作。,b、接触器KM动作，电动机不转动。,c、电动机不转动，但有嗡嗡声及振动。,d、接触器KM颤动，且噪声很大。,第三节 基本控制方法,电气控制线路是为生产工艺所提出的各种各样的控制要求而服务的。生产工艺过
10、程的变化将伴随一些物理量，电气控制就是要准确地测量和反映这些参数的变化并能根据这些参数的变化来实现自动控制。,行程控制,时间控制,速度控制,?,一、行程控制,怎样实现工作台的自动往返运动,?,如何实现全行程往返控制,如何实现超行程控制,二、时间控制,KMY,KMY,KM,FR,KM,?,怎样实现Y-起动控制,QF,工作过程：,按SB1,KM通电，自锁,KMY通电,KT通电,Y接起动,延时,KMY常闭开，断开KM,KT常闭开，解除Y接,KT常开闭,KM通电 接运行,KM常闭开，解除KT,能耗制动控制线路,定时控制例一：,控制要求：,定时控制例二：,顺序控制,M1 起动后，M2延时5s自行起动；M
11、2 可单独停车。,SB2,控制电路,单向反接制动控制线路,三、速度控制,?,怎样实现反接制动控制,四、电机的其它控制线路,定子串电阻启动,定子串电阻启动,转子串电阻启动,自藕降压启动,双速电机控制,a)三角形连接,b)双星形连接,双速电机控制,第四节 电气控制线路中的保护,一、电流型保护,1、短路保护,2、过电流保护,3、过载保护,4、断相保护,5、欠电流保护,二、电压型保护,1、失压保护,2、欠压保护,3、过压保护,三、其他保护,1、位置保护,2、温度、压力、流量、转速等物理量的保护,第五节 电气控制系统分析,一、阅读和分析电气控制线路图的方法,1、查线读图法（直接读图法或跟踪追击法）,按照线路根据生产过程的工作步骤依次读图。,读图步骤：,（1）了解生产工艺与执行电器的关系。,（2）分析主电路。,（3）分析控制电路。,例 一：,点动控制,正向控制,正向制动,停止,正向触点,建筑给水系统控制一用一备,例 二：,M1,M2,两台水泵互为备用，备用泵自动投入控制电路,通过对电路的逻辑表达式的运算来分析控制电路。,2、逻辑代数法（间接读图法）,关键是正确写出电路的逻辑表达式。,
