继电器-接触器控制电路.ppt

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1、第八章 继电器-接触器控制电路,开关电路逻辑控制控制对象：电磁阀（开合）和电机（启动/停止）等控制要求：顺序，互锁功能；按行程控制原则自动循环,时间控制原则自动循环,保护（过流，过热，安全）.8.1 常用控制电器与执行电器8.2 继电器-接触器控制的常用基本线路8.3 继电器-接触器控制线路举例8.4 继电器-接触器控制线路设计简介,第八章 继电器-接触器控制电路 8.1 常用控制电器与执行电器,低压电器 是指额定工作电压低于 500V的电器。分类一：1 非自动电器 闸刀开关，转换开关，行程开关2 自动电器（电磁力）接触器，继电器，自动开关,分类二：1 控制电器：控制电机启/停，正反转，调速，

2、制动接触器、继电器2 保护电器：过载，过流保护熔断器，热继电器，电流/电压继电器3 执行电器：电磁阀，电磁离合器等,第八章 继电器-接触器控制电路 8.1 常用控制电器与执行电器,非自动控制电器,刀开关,第八章 继电器-接触器控制电路 8.1.1 非自动控制电器,转换开关(组合开关),第八章 继电器-接触器控制电路 8.1.1 非自动控制电器,转换开关,倒顺开关,第八章 继电器-接触器控制电路 8.1.2 自动控制电器,接触器（交流、直流）KM,第八章 继电器-接触器控制电路 8.1.2 自动控制电器,接触器的工作原理,第八章 继电器-接触器控制电路 8.1.2 自动控制电器,接触器（交流、直

3、流）KM继电器1.中间继电器K2.时间继电器KT 3.电压继电器KV4.电流继电器KA5.速度继电器KS6.压力继电器7.热继电器 FR,热继电器,第八章 继电器-接触器控制电路 8.1.2 自动控制电器,接触器符号继电器符号,主触头,辅助触头,第八章 继电器-接触器控制电路 8.1.3 主令电器,ST,按钮行程开关,第八章 继电器-接触器控制电路 8.1.3 主令电器,主令电器与万能转换开关,SL,7挡6触头,LW5万能转换开关,第八章 继电器-接触器控制电路 8.1.4 执行电器,电磁铁电磁离合器电磁夹具,第八章 继电器-接触器控制电路 8.1.4 执行电器,电磁离合器,第八章 继电器-接

4、触器控制电路 8.1.4 执行电器,电磁夹具,1.在机床上应用很多,2.线圈中通直流电，吸住工作台上的工件；取下时，切断电源；,3.去磁处理,4.文字符号为YH，图形符号与接触器线圈同；,8.2.1 自动控制线路的构成,线路图分类,安装线路图,原理线路图,根据工作原理与便于阅读而绘制，满足分析和设计线路的需要。如图8-29。,1.基本概念,线路图：用路来表示的接线关系,2.分类,以鼠笼式异步电动机为例,工作原理图,接触器控制的异步电动机启、停的工作原理图如图8-1所示。,用规定的符号绘制，电气施工的重要资料，相交的线较多，阅读不方便。如图8-28。,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电

5、器-接触器控制的 常用基本线路,图8-1 接触器控制异步电动机启、停的工作原理图对应安装线路图（略加修改）为图8-28,返回,适合于初看电路着，但不易绘制,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,QG 电源开关KM 接触器M 电动机,特点：a.电气施工依据；b.相交线多，阅读不方便。,返回,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,特点：这种设计方法便于阅读和设计较复杂的控制线路。是生产机械电器设备基本的、重要的电气资料。,返回,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,3.线路组成和原理图

6、绘制规则,（1）由主电路和控制电路两部分组成。主电路由电动机以及与其相连的电器、连线等组成；控制线路由操作按钮、电器等组成。,（2）主电路用粗线，控制电路用细线，分开画。,（3）控制电路电源线列两边，（母线）控制回路按照动作顺序自上至下（自左至右）平行绘制（支路）。,（4）一个电器的各个部分分别画出在用到的支路中，如接触器的线圈和触头。,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,（5）原理图中，各个电器的图形符号、文字符号均按规定绘制和标出。同一电器的不同部分用同一符号表示。如果在一个控制系统中，同一个电器（如接触器）同时使用多个，其文字符号表示方法为在符号前

7、或后加字母或数字以示区别。,（6）原理图中的符号以断电时的状态表示，位置则以停机时的位置表示。（开关零位）,（7）为了查找方便，在原理图中，两条以上导线的电气连接处要打个圈点。,（8）对具有循环运动的结构，应绘出工作循环图，万能转换开关和行程开关应绘出动作程序和动作位置。,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,8.2.2 自动控制基本线路,a）启动控制线路,a.合上QG，作启动准备；,b.按下1SB，KM吸合得电，主触头闭合，电动机启动；同时辅助触头闭合，将1SB短接，自锁；,c.按下2SB，KM线圈断开，停机；,内容：以交流异步电动机为控制对象来研究它的

8、启动、正反转、点动、连锁控制等线路,1.启动控制和保护,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,b）保护装置,（1）短路电流的保护装置,a.熔断器（保险丝）,工作中保证人及设备安全的装置,1)原理：电流大时熔化，切断电路,2)种类：从结构上分，有插入式、螺旋式和密封管式。,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,熔断特性：熔断时间与通过熔体电流的关系,I/IN1.25时，长期工作,I/IN2时，3040s后熔断,I/IN10时，瞬时熔断，短路时，瞬时熔断,I/IN：额定电流的倍数,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继

9、电器-接触器控制的 常用基本线路,3）选择,根据线路的工作电压和额定电流来选择,a.一般电路和线绕式异步电动机，按额定电流选择；,b.鼠笼式异步电动机按启动电流的1/K（K1.62.5）来选择；,4）使用范围,适用于自动化程度和动作准确性要求不高的系统中,5）符号,代号：FU,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,b.过电流继电器,用于直流电机和线绕式异步电动机的短路保护和瞬时大电流保护，需和接触器配合使用,c.自动空气断路器（自动开关）,用于自动化程度高的保护,文字符号：QF,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,微

10、型空气断路器,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,(2)长期过载保护装置,概念：长期过载是指电动机带有比额定负载稍高一点（115%125%）的负载长期运行,使用最多的是热继电器FR,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,(3)零压（或欠压）保护,防止因电源电压消失或降低而可能发生的不容许故障,（1）SL在0位置时，SL1接通，KUV接通；,（2）向右转动手柄，接通SL2，可接通接触器1KM，电动机正转；,（3）向左转动手柄，接通SL3，电动机反转；,（4）电源失压，KUV断开，只有SL转回0位，才能再次动作。,第八章

11、 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,(4)零励磁保护,WF-励磁线圈VD-防止切断电源时产生的高电压,使用欠电流继电器KUC,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,2 正反转控制线路（1）,正相接触器FKM接通正向工作电路；反相接触器RKM接通反向工作电路。缺陷：同时按下FSB和RSB，短路。,电动机供电电源的相序倒接，就可以控制异步电动机的反向运动,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,2 正反转控制线路（2）,B图反向时，须按下SB，不能直接按RSB反向。操作不便,C图采用复合按钮

12、，克服了B图的缺陷,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,3 点动控制线路,a.为最间线路，无自锁实现,b.加SA，实现点动和长期工作，操作不便；,c.分别控制，但可靠性差,d.克服了c的缺点，实用线路,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,4 多电动机的连锁控制线路,（1）两台电动机的互锁,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2 继电器-接触器控制的 常用基本线路,第八章 继电器-接触器控制电路8.2.2 继电器-接触器自动控制的 基本线路,联合控制与分别控制,第八章 继电器-接触器控制电路8.2.2 继电器-接触器

13、自动控制的 基本线路,集中控制与分散控制,第八章 继电器-接触器控制电路8.2.2 继电器-接触器自动控制的 基本线路,双速异步电机的基本控制线路,第八章 继电器-接触器控制电路8.2.2 继电器-接触器自动控制的 基本线路,电磁铁、电磁离合器的基本控制线路,第八章 继电器-接触器控制电路8.2.2 继电器-接触器自动控制的 基本线路,电磁铁、电磁离合器的基本控制线路,第八章 继电器-接触器控制电路8.2.2 继电器-接触器自动控制的 基本线路,电磁离合器正反转控制线路,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,按行程控制按时间控制按速度的自动控制按电流的自动控

14、制行程开关,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,行程开关符号,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,按行程控制的基本线路行程控制,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,按行程控制的基本线路循环工作时的行程控制,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,自动循环的控制工作台的工作循环图,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,工作台的工作循环控制图,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,

15、程序控控制,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,按时间的自动控制,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,时间继电器的符号,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,时间继电器比较,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,按按时间控制时间控制实例,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,时间控制实例(鼠笼电机串电阻启动),第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,时间控制实例(鼠笼电机Y-启动

16、),第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,时间控制实例(并励电机启动控制),第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,时间控制实例(能耗制动),第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,时间控制实例(无进刀切削控制),第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,按速度的自动控制速度继电器,N,S,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备中常用的自动控制方法,速度控制的基本线路交流异步电动机反接制动线路,第八章 继电器-接触器控制电路 8.2.3 生产设备

17、中常用的自动控制方法,按电流的自动控制,第八章 继电器-接触器控制电路 8.3继电器-接触器控制线路举例,单立柱车床夹紧机构,运动要求1 工作台不动才能移动和夹紧2.点动、顺序为松开、移动（采用行程控制）、夹紧（保证一定夹紧力）停车3.移动和夹紧相互连锁,第八章 继电器-接触器控制电路 8.3继电器-接触器控制线路举例,单立柱车床横梁移动与夹紧机构主电路,第八章 继电器-接触器控制电路 8.3继电器-接触器控制线路举例,单立柱车床横梁移动与夹紧机构控制电路,第八章 继电器-接触器控制电路 8.3继电器-接触器控制线路举例,分析机床电气控制图的一般步骤：1.全面了解机床各部件运动情况和要求；2.

18、了解各电气的代表符号及其作用（电气设备一览表）；3.看懂各开关（转换QB，万能转换开关SO等）工作表；4.分析机床电液控制系统的全部控制线路。,第八章 继电器-接触器控制电路 8.4 继电器-接触器控制线路 设计简介,设计程序,绘制安装接线图,第八章 继电器-接触器控制电路 8.4 继电器-接触器控制线路 设计简介,对控制电路的基本要求(1)应满足生产工艺所提出的要求；(2)线路简单，布局合理，电器元件选择正确 并得到充分利用；(3)操作、维修方便；(4)设有各种保护和防止发生故障的环节；(5)能长期准确、稳定、可靠地工作。设计方法一般有两种：一种是经验设计法，另一种是逻辑分析设计法。,第八章

19、 继电器-接触器控制电路 8.4 继电器-接触器控制线路 设计简介,设计思路和应注意的一些问题(I)首先掌握生产机械的工艺要求工作程序和运动变化规律、执行机构的工作方式和生产机械所需要的保护。(2)逐一画出各运动部件或程序的执行元件的控制电路。对于要记亿元件状态的电路，要加自锁环节；对于电磁阀和电磁铁等无记忆功能的元件，应利用中间继电器进行记忆。,第八章 继电器-接触器控制电路 8.4 继电器-接触器控制线路 设计简介,设计思路和应注意的一些问题(3)根据工作程序的要求将各主令控制信号接人各对应的线路中。对于要求几个条件只要有一个条件具备时，继电器(或接触器等)线圈就有电的程序，可用几个常开触

20、头并联：而对于要求几个条件都具备时，线圈才有电的程序，则用几个常开触头串联；对于要求几个条件都具备时，继电器线圈才断电的程序，用几个常闭触头并联；而对于要求几个条件只要有一个具备时，线圈就断电的程序，就用几个常闭触头串联来实现控制,第八章 继电器-接触器控制电路 8.4 继电器-接触器控制线路 设计简介,设计思路和应注意的一些问题(4)将各程序或执行元件间的连锁和互锁接人线路中。线路中可增设中间继电器来记忆输入信号或程序的状态，也可用中间继电器作输入与输出或前后程序的联系，对前后程序有时间要求的，要增设时间继电器进行控制。(5)将手动与自动选择、点动控制、各种保护环节分别接人线路中。(6)检查

21、电器触头类型及数量，如不满足要求时，可用中间继电器加以扩展。,第八章 继电器-接触器控制电路 8.4 继电器-接触器控制线路 设计简介,(7)注意在一条控制线路中，不能有两个交流电器线圈串联。其次，对于大容量的直流电磁铁线圈不要与继电器的线圈直接并联，,第八章 继电器-接触器控制电路 8.4 继电器-接触器控制线路 设计简介,设计思路和应注意的一些问题(8)初步设计后，要去掉多余的线路和触头，简化线路。要考虑各元件实际接线时尽可能少用连接线，,第八章 继电器-接触器控制电路 8.4 继电器-接触器控制线路 设计简介,设计思路和应注意的一些问题(9)初步设计的方案可能有几个，应加以比较，要选用使

22、用电器数量少、触头数量少、经济、安全、可靠的线路。(10)最后要进行动作校验，看是否满足工艺的要求和电力拖动对线路的要求。同时要检查线路中是否有寄生回路和竞争现象，如有寄生回路和竞争现象时，应该修改线路力n以消除。,第八章 继电器-接触器控制电路 8.4 继电器-接触器控制线路 设计简介,设计思路和应注意的一些问题,第八章 继电器-接触器控制电路 8.4 继电器-接触器控制线路 设计简介,设计思路和应注意的一些问题(11)电路设计后应根据被控对象要求选择电器和确定动作整定值。(12)绘制接线圈。为安装和检修方便，在各电器触头和线圈上编写文字符号，且电气原理图和接线圈上的编号应一致。最后列出电器

23、一览表。对于设计好了的控制线路，还应在安装后进行调试，如果发现不合理处还要进行修改，以使线路更完善。,第八章 继电器-接触器控制电路 例 题,例 8.1试设计某机床主轴三相异步电动机控制电路图。要求：(1)可正、反转，且可反接制动；(2)正转可点动，可在两处控制启、停；(3)有短路和长期过载保护；(4)有安全工作照明及电源信号灯。,解,第八章 继电器-接触器控制电路 例 题,例 8.1,反接制动采用速度继电器控制。说明：FSB1 FSB2 正转按钮；RSB1 RSB2 反转按钮；1SB1 1SB2制动按钮2SB正转点动按钮。,第八章 继电器-接触器控制电路 例 题,例 8.2 试设计用电磁铁制

24、动(包括断电制动 和通电制动两种方式)的控制电路。,解;采用电气制动,电气的反接制动对于经常制动和惯性较大的机械系统来说，常采用电磁铁制动的机械制动。,第八章 继电器-接触器控制电路 小 结,基本内容 1控制电路 控制电器其结构主要由铁心线圈和触头组成。因此，电磁线圈的电流种类、电压高低就成为选择这些控制电器的重要依据之一,触头通、断开的能力或其额定电流也是选择这些控制电器的又一主要依据。2基本控制环节和基本控制方法 重点熟悉绘制原理图的基本规则。任何复杂的电气控制电路都是根据生产机械的实际需要和具体控制对象，选择几种基本的控制方法，由一些基本的控制环节按一定的程序相互连锁而构成。因此，必须熟

25、练掌握基本控制环节和基本控制方法(原则)。(l)基本控制环节：启动、正反转、点动、各种联锁及顺序(程序)运转等的控制，这是最基本的，,第八章 继电器-接触器控制电路 小 结,(2)基本控制方法基本控制方法主要有：按行程原则、时间原则、速度原则和电流原则等实现控制的方法。各种控制方法都有自己的优缺点，选择时要根据生产机械的具体要求、可靠性和经济指标等综合来考虑。3控制电路中常用的保护装置 为了保证控制电路的安全可靠运行，还必须设有各种保护装置，常用的保护装置有：短路保护、过电流保护、过载保护、零电压和欠电压保护、弱磁保护、超速保护和各种连锁保护等，各种保护需要采用不同的保护电器，这是必须熟悉的。,第八章 继电器-接触器控制电路 小 结,4分析控制原理电路图的一般步骤 各种控制方法是有机联系和综合应用的。,各环节间的相互联系,注意弄清各电路的作用和代表符号，看懂各控制开关的工作状态表。,第八章 继电器-接触器控制电路 小 结,基本要求分析较复杂的继电器接触器控制电路；重 点掌握电磁式交流接触器与直流接触器的区别；掌握三相异步电动机启动,及保护装置.掌握互锁与连锁的控制方法 掌握按行程和时间控制的控制方法。难 点时间继电器的图形符号；连锁控制的方法与技巧；,习 题,8.2、8.8、8.9、8.14、8.16、8.17、8.18,