电气控制电路的基本规律课件.ppt
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1、武汉工程大学电气信息学院,第三章 电气控制电路的基本规律,武汉工程大学电气信息学院第三章 电气控制电路的基本规律,武汉工程大学电气信息学院,第一节 电气控制系统图的类型及有关标准,电气控制系统图:根据国家电气制图标准规定的图形符号、文字符号以及规定的画法,用工程图的形式,将电气设备及电气元件按照一定的控制要求连接,表达设备电气控制系统的组成结构、工作原理及安装、调试、维修等技术要求等。,武汉工程大学电气信息学院第一节 电气控制系统图的类型及有关,武汉工程大学电气信息学院,一、电气控制系统图中的图形符号和文字符号 电气控制系统图中,电气元件的图形符号和文字符号都有统一的国家标准。近年来,我国采用
2、GB4728-84“电气图用图形符号”、GB6988-87“电气制图”和GB7159-87“电气技术中的文字符号制定通则”等新标准,在绘制电气控制系统图时必须严格遵循。,武汉工程大学电气信息学院一、电气控制系统图中的图形符号和文字,武汉工程大学电气信息学院,二、电气控制系统图,电气原理图,电器布置图,电气安装接线图,(一)电气原理图 用规定的图形符号,按主电路和控制电路相互分开并依据各电器元件动作顺序等原则所绘制的线路图,称为电气原理图。它包括所有电器元件的导电部件和接线端点,不表示电气元件的形状、大小和安装方式。,武汉工程大学电气信息学院二、电气控制系统图电气原理图电器布置,武汉工程大学电气
3、信息学院,方法:不按电器元件实际布置绘制,而是根据电器元件在电路中所起的作用画在不同的部位上。作用:用于分析研究系统的组成和工作原理,为寻找电气故障提供帮助,同时也是编制电器布置图和电气接线图的依据。特点:结构简单,层次分明。,1绘制电气原理图的原则,武汉工程大学电气信息学院方法:不按电器元件实际布置绘制,而是,武汉工程大学电气信息学院,主电路:设备的驱动电路,包括从电源到用电设备的电路,是强电流通过的部分。控制电路:由按钮、接触器和继电器的线圈、各种电器的常开、常闭触点等组合构成的控制逻辑电路,实现所需要的控制功能,是弱电流通过的部分。信号指示电路保护电路,武汉工程大学电气信息学院主电路:设
4、备的驱动电路,包括从电源到,武汉工程大学电气信息学院,主电路用粗实线,控制电路和辅助的信号指示及保护电路用细实线。水平布置:电源线垂直画,其他电路水平画,控制电路中的耗能元件(如接触器的线圈)画在电路的最右端。垂直布置:电源线水平画,其他电路垂直画,控制电路的耗能元件画在电路的最下端。,武汉工程大学电气信息学院主电路用粗实线,控制电路和辅助的信号,武汉工程大学电气信息学院,电器元件不画出实际的外形图,采用电气图形符号和文字符号表示。同一电器的各个部件可画在不同的地方,用相同的文字符号标注。多个同一种类的电器元件,可在文字符号后加上数字序号加以区分。元器件的数据和型号,用小号字体标注在电器元件符
5、号的附近,需要标注的元器件的数量比较多时,可以采用设备表的形式统一给出。,武汉工程大学电气信息学院电器元件不画出实际的外形图,采用电气,武汉工程大学电气信息学院,电器元件的可动部分以非激励或不工作的状态和位置的形式表示:继电器和接触器的线圈在非激励状态 断路器和隔离开关在断开位置;零位操作的手动控制开关在零位状态,不带零位的手动控制开关在图中规定的位置;机械操作开关和按钮在非工作状态或不受力状态;保护类元器件处在设备正常工作状态,特别情况加以说明。,武汉工程大学电气信息学院电器元件的可动部分以非激励或不工作的,武汉工程大学电气信息学院,某机床的电气控制原理图,武汉工程大学电气信息学院某机床的电
6、气控制原理图,武汉工程大学电气信息学院,注意几点:1)电气原理图一般分主电路和控制电路两部分。2)电气原理图中,所有电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。3)电气原理图中,各个电器元件和部件在控制线路中的位置,应根据便于阅读的原则安排,同一电器元件的各个部件可以不画在一起。4)电气原理图中,有直接电联系的交叉导线连接点,要用黑圆点表示。无直接联系的交叉导线连接点不画黑圆点。,武汉工程大学电气信息学院注意几点:,武汉工程大学电气信息学院,2.电气原理图区域划分 图区编号可以设置在图的上方或下方,对应图区编号下方或上方表明它对应电路的功能。,武汉工程大学电气信息学院,武汉工程大学电
7、气信息学院,3.符号位置的索引 符号位置的索引用图号、页次和图区编号的组合索引法,索引代号组如下:当某一元件相关的各符号元素出现在不同图号的图纸上,而当每个图号仅有一页图纸时,索引代号可简化成:,武汉工程大学电气信息学院 3.符号位置的索引,武汉工程大学电气信息学院,在原理图中相应线圈的下方,给出触头的文字符号,并在其下面注明相应触头的索引代号,对未使用的触头用“”表明,有时也可采用上述省去触头的表示法。对接触器,上述表示法中各栏的含义如下:,左栏 中栏 右栏 主触头所 辅助常开触头 辅助常闭触头在图区号 所在图区号 所在图区号,武汉工程大学电气信息学院 在原理图中相应线圈的下方,,武汉工程大
8、学电气信息学院,对继电器,上述表示法各栏的含义如下:,左栏 右栏 辅助常开触头 辅助常闭触头 所在图区号 所在图区号,是接触器KM1相应触头的索引。,例图中 KM1线圈下方的,武汉工程大学电气信息学院对继电器,上述表示法各栏的含义如下:,武汉工程大学电气信息学院,(二)电器元件布置图 电器元件布置图是用来表明电气设备上所有电机、电器的实际位置,为电气控制设备的制造、安装、维修提供必要的档案资料。,某机床的电器元件布置图,武汉工程大学电气信息学院(二)电器元件布置图 某机床的,武汉工程大学电气信息学院,武汉工程大学电气信息学院,武汉工程大学电气信息学院,武汉工程大学电气信息学院,武汉工程大学电气
9、信息学院,武汉工程大学电气信息学院,武汉工程大学电气信息学院,武汉工程大学电气信息学院,武汉工程大学电气信息学院,电气控制柜与操作台(箱)内部布置图电气控制柜与操作台(箱)面板布置图控制柜与操作台(箱)外形轮廓用细实线绘出电器元件及设备,用粗实线绘出外形轮廓,标明实际的安装位置电器元件及设备代号与有关电路图和设备清单上所用的代号一致,武汉工程大学电气信息学院电气控制柜与操作台(箱)内部布置图,武汉工程大学电气信息学院,(三)电气安装接线图 电气安装接线图是用规定的图形符号,按各电器元件相对位置绘制的实际接线图。在具体施工和检修中能起到原理图所起不到的作用,在生产现场得到了广泛的应用。安装接线图
10、是实际接线安装的准则和依据,它清楚地表示各电器元件的相对位置和它们之间的电气连接,安装接线图不仅要把同一个电器的各个部件画在一起,而且各个部件的布置要尽可能符合该电器的实际情况。各电器元件的表示要与原理图一致,以便核对。同一控制柜中的各电器元件之间的连接可以直接进行,不在同一个控制柜内的各电器元件之间的导线连接,必须通过接线端子进行。安装接线图中,分支导线必须在各电器元件接线端上引出。还应该详细标明导线和所穿管子的型号、规格等。,武汉工程大学电气信息学院(三)电气安装接线图,武汉工程大学电气信息学院,武汉工程大学电气信息学院,武汉工程大学电气信息学院,第二节 电气控制电路的基本控制环节,一、自
11、锁控制:利用接触器本身的辅助常开触点来实现。,武汉工程大学电气信息学院 第二节 电气控制电路的基本控制环,武汉工程大学电气信息学院,武汉工程大学电气信息学院,武汉工程大学电气信息学院,二、点动控制:按住按钮时电动机转动工作,手放开按钮时,电动机即停止工作,常用于生产设备的调整。与长动的主要区别是控制电器能否自锁。,武汉工程大学电气信息学院 二、点动控制:,武汉工程大学电气信息学院,控制电路(a):按钮实现点动(SB3)和长动(SB2);控制电路(b):选择开关实现点动与长动切换;控制电路(c):中间继电器实现点动的控制电路。,武汉工程大学电气信息学院 控制电路(a):按钮实现点动(SB,武汉工
12、程大学电气信息学院,三、互锁控制:一种联锁关系,强调触点之间的互相作用。又称可逆控制,武汉工程大学电气信息学院 三、互锁控制:,武汉工程大学电气信息学院,由主电路可知:KM1和KM2的主触点绝对不能同时接通,否则三相电源就短路了。互锁:KM1动作后,它的辅助常闭触点就将KM2接触器的线圈通电回路断开,抑制了KM2再动作,反之也一样,KM1和KM2的两对动断触点,称做“互锁”触点。,生产机械要求具有上下、左右、前后、往返等相反方向的运动,如电梯的升降、起重机的升降、机床工作台的进退等。因此要求电机能够实现正、反转。,武汉工程大学电气信息学院 由主电路可知:KM1和KM,武汉工程大学电气信息学院,
13、除了接触器触点间互锁外,还有按钮、行程开关之间的互锁。,武汉工程大学电气信息学院 除了接触器触点间互锁外,还有按钮、,武汉工程大学电气信息学院,四、联锁控制:,电动机有顺序的起动和停止,也就是说各台电机之间相互制约。,武汉工程大学电气信息学院 四、联锁控制:电动机有顺序的起动和,武汉工程大学电气信息学院,接触器KM2必须在接触器KM1工作后才能工作,保证了液压泵电动机工作后主电动机才能工作的要求。,武汉工程大学电气信息学院 接触器KM2必须在接触器KM1工作,武汉工程大学电气信息学院,五、多点控制:,需要在两地或两地以上的地点进行控制操作,如自动电梯,每层都需要能够控制电梯上下。,武汉工程大学
14、电气信息学院 五、多点控制:需要在两地或两地以上,武汉工程大学电气信息学院,控制电路(a):起动按钮并联连接,停止按钮串联连接,分别安置在三个地方,就可实现三地操作。控制电路(b):几个操作者都按起动按钮发出主令信号,设备才能起动,停止时则任一点都可以操作,,武汉工程大学电气信息学院 控制电路(a):起动按钮并联连接,,武汉工程大学电气信息学院,第三节 三相异步电机的启动控制,一、笼型异步电机的启动控制(降压启动),三种方式:定子串电阻降压启动星-三角变换降压起动自耦变压器减压起动,武汉工程大学电气信息学院 第三节 三相异步电机的启动控制,武汉工程大学电气信息学院,星-三角变换降压起动,4KW
15、以上的三相异步电机正常运行时一般采用三角形接法,电动机定子三相绕组6个端子均引出。,武汉工程大学电气信息学院 星-三角变换降压起动 4KW,武汉工程大学电气信息学院,星形启动时:绕组承受的电压为额定电压的1/1.732 启动电流为三角形接法时的1/3,武汉工程大学电气信息学院 星形启动时:绕组承受的电压为额定电,武汉工程大学电气信息学院,武汉工程大学电气信息学院,武汉工程大学电气信息学院,主电路:KM2与KM3的主触点同时闭合,会造成电源短路,控制电路必须能够避免这种情况发生。控制电路1:时间继电器KT的延时常闭触点和延时常开触点似乎不会使KM3和KM2的线圈同时得电,但是,接触器的吸合时间和
16、释放时间的离散性使得电路的工作状态存在不确定性。,控制电路1:,武汉工程大学电气信息学院 主电路:KM2与KM3的主触,武汉工程大学电气信息学院,控制电路1不确定性:存在电磁时间常数和机械时间常数,继电器和接触器从线圈得电或失电到触点完成动作需要时间,即吸合时间和释放时间(继电器:十几到几十ms,接触器:几十到数百ms)。假设KM2吸合时间是15ms,KM3释放时间是25ms,时间继电器KT的延时常闭触点和延时常开触点同时动作,星-三角变换时,KM3和KM2的主触点有约10ms的时间同时接通。,武汉工程大学电气信息学院 控制电路1不确定性:,武汉工程大学电气信息学院,控制电路2:改进控制电路1
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- 关 键 词:
- 电气控制 电路 基本 规律 课件
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