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1、5.1 常用控制电器,5.2 笼形异步电动机 的直接起动控制线路,5.3 笼形异步电动 机的正反转控制,5.4 行程控制,5.5 时间控制,继电接触器控制系统,第 5 章,5.7 联锁控制,5.6 速度控制,5.8 电气原理图的阅读,5.1 常用控制电器,5.1.1 刀开关 5.1.2 组合开关 5.1.3 按钮 5.1.4 熔断器 5.1.5 自动空气开关 5.1.6 交流接触器 5.1.7 继电器,采用继电器、接触器及按钮、开关等有触点的控制电 器组成的控制系统称为继电 接触控制系统。,5.1.1 刀开关,用途：主要用来接通和断开不频繁操作的设备的电源。,（刀开关分为单极、双极和三极）,操
2、作手柄,闸刀,5.1.2 组合开关（转换开关）,选择：根据电源种类、电压等级、设备容量及使用场合来选用。其额定电流应大于所控制的最大负荷电流。,注意：刀开关安装时，手柄要向上，不得倒装。,用途：接通或切断电源、控制小型笼型电动机的起动、停止、正反转等。,LW5D系列万能转换开关适用于交流50HZ、额定电压至500V及以下控制线路中。,手柄,文字符号及图形符号,HZ5B型组合开关，适用于交流50HZ，额定电压380V及以下的电路中，可作电动机起动、停止、换向、变速之用。,文字符号及图形符号,选择：根据控制要求、工作电流及工作电压选择。,5.1.3 按钮,用途：接通或切断控制电路。,LAY39 系
3、列按钮,按钮结构图,文字符号及图形符号,动合触点 （常开触点）,动断触点 （常开触点）,使用常识,“停止”和“急停”按钮必须是红色。当按下红色按钮时，必须使设备停止工作或断电。 “起动”按钮的颜色是绿色。 “起动” 与“停止”交替动作的按钮必须是黑色、白色或灰色，不得用红色和绿色。 “点动”按钮必须是黑色。 “复位”(如保护继电器的复位按钮)必须是蓝色。当复位按钮还有停止的作用时，必须是红色。,5.1.4 熔断器,用途：短路保护电器 当电路发生短路和严重过载时，它的熔体能迅速熔断，从而切断电路，使导线和电气设备不致损坏。,结构：熔体（俗称保险丝）、熔管、熔座三部分组成。,文字符号和图形符号,R
4、T14圆筒形熔断器,熔断器底座,螺旋式熔断器,熔体额定电流的选择： 1.照明线路等没有冲击电流的负载,熔体额定电流被保护设备的额定电流,2. 一台电动机的熔体,熔体额定电流,电动机的起动电流,2.5,熔体额定电流,电动机的起动电流,1.6 2,如果电动机起动频繁，则为,3. 多台电动机合用的总熔体,熔丝额定电流 = (1.5 2.5)容量最大的电动机额定电流,+其余电动机额定电流之和,5.1.5 自动空气开关,自动空气开关示意图,用途：用于低压电路的短路、严重过载及欠电压保护。,5.1.6 交流接触器,线圈,交流接触器示意图,用途：用来频繁地接通或分断带有负载的主电路（如电动机）的自动控制电器
5、。,交流接触器,辅助触点,灭弧罩,线圈,主触点,线圈,KM,交流接触器的图形和文字符号,辅助触点,主触点,动合触点,动断触点,选择接触器主要考虑： 主触点额定电压、额定电流；辅助触点种类、数量及触点额定电流；电磁线圈的电源种类，颁率和额定电压。,主触点电压、电流 负载额定电压、电流电流,接触器动作演示,开始,返回,继电器是一种根据电或非电信号的变化来接通或断开小电流电路的自动控制电器。其输入量可以是电流、电压等电量，也可以是温度、时间、速度等非电量，而输出则是触头的动作或电参数的变化。,时间继电器（延时） 中间继电器 电压继电器 电流继电器 热继电器（过载）,5.1.7继电器,热继电器,热继电
6、器原理图,用途：主要用于电动机的过载保护。,热继电器的图形和文字符号,动断触点,FR,热元件,中间继电器,用途：用来传递或转换信号，或同时控制多个电路，也可以直接控制小容量电动机或其它电气执行元件。,结构：与交流接触器基本相同，只是容量小些，触点多些。,选用：中间继电器主要考虑电压等级和触点数量。,发热元件,功能：过载保护,结构：,常闭触头,工作原理：,发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。,符号,符号,串联在控制电路中,串联在主电路中,5.2 三相异步电动机的基本控制电路,5.2.1 三相笼型异步电动 机
7、的直接起动控制,5.2.3 时限控制,5.2.2 行程控制,5.2.1 三相笼型异步电动机的直接起动控制,一、用刀开关（或转换开关）直接控制电路,优点：控制电路简单。 缺点：没有失压保护; 不能实现遥控和自控； 不便频繁起、停控制。,刀开关控制电路,二、继电接触控制电路,1. 点动控制电路,KM,Q,FU,KM,SB,主电路,控制电路,闭合开关Q接通电源,按SBKM线圈得电,KM主触点闭合,动 作 过 程,M 运转,2. 单向运行控制电路,自锁,SBSTP,用接触器本身的触点使其线圈保持通电的环节称自锁环节。,工作过程：按下SBST KM得电电动机起动按下SBSTP KM断电电动机停止。,FR
8、,过载保护,3. 多地控制电路,工作过程：按下SBST1 （或SBST2 ） KM 得电电动机起动按下SBSTP1 （或SBSTP2 ） KM 断电电动机停止。,起动按钮并联，停止按钮串联。,4. 正、反转互锁控制电路,KMF主触点接通，电动机正转。,KMR主触点接通，电动机反转。,KMF、 KMR不能同时接通，否则造成电源短路。,注意,？,KMF、 KMR同时接通，会出现什么问题？,主电路,KMF,互锁,笼型电动机正反转控制线路,主触点闭合 正转,按SBF, KMF通电,辅动合闭合 自锁,辅动断开 互锁,存在问题：要想改变电机转向，必须先按停止按钮。,采用复合按钮的电动机正反转控制线路,要想
9、改变电机转向，不必先按停止按钮，直接按相应的起动即可。,5.2.2 行程控制,1. 行程开关,行程控制：当运动部件到达一定行程位置时采用行程开关来进行控制。,用途：控制运动部件的运动方向、行程大小或位置保护。,种类：电子式、机械式（按钮式和滑轮式两种）。,当运动部件到达一定行程位置时，用其挡块撞动行程开关，使动合触点闭合，动断触点断开。,动作原理：,LXP1-200系列行程开关,LX19-B系列行程开关,动断触点,动合触点,图形符号,2. 限位控制,按SBFKMF 线圈得电,KMF 主触点闭合,动作过程：,撞到SQ1,KM线圈断电,工作台停。,工作台前进,3. 自动往返 行程控制,按SBFKM
10、F 线圈得电,KMF主触点闭合,动作过程：,撞到SQ1,KMF 线圈断电、 KMR 线圈得电,工作后退,工作台前进,撞到SQ2,KM R断电、 KMF得电,工作台又前进。,5.2.3 时限控制,1. 时间继电器,时限控制：按一定的时间间隔来接通或断开控制电路。,分类：电磁式、空气阻尼式、电子式等类型。,型 号: JS14P,延时范围:1S99h,通电延时空气式时间继电器,文字符号及图形符号,延时闭合的动合触点,延时断开的动合触点,延时闭合的动断触点,延时断开的动断触点,三相异步电动机Y换接起动控制电路,起动：KM1、KM2接通， KM3 断开，电动机Y接。,运行：KM1、KM3接通， KM2
11、断开，电动机接。,A,B,C,M 3,刀闸起隔离作用,自保持,停止 按钮,起动 按钮,特点：小电流控 制大电流。,注意：接触器线圈电压380V时，采用此种接线方式。,起动 按钮,停止 按钮,自锁触头,发热 元件,主电路,控制电路,热继电 器触头,触头（KM）闭合,按下按钮（SB2）,线圈（KM）通电,电机转动；,触头（KM）打开,按下按钮（SB1）,线圈（KM）断电,电动机停转。,动作过程：,停止 按钮,发热 元件,一般控制电路部分可以这样简化：,自锁触头,起动 按钮,热继电 器触头,停止 按钮,发热 元件,该电动机具有三种保护功能：,自锁触头,起动 按钮,热继电 器触头,失压保护：采用继电器
12、、接触器控制,短路保护：加熔断器,过载保护：加热继电器,停止 按钮,发热 元件,要想实现点动控制，只需将自锁触头去掉,自锁触头,起动 按钮,热继电 器触头,动作过程：,按住按钮（SB2）,线圈通电,电动机转动；,松开按钮（SB2）,线圈失电,电动机停转；,QS,FR,方法一：用复合按钮。,点动+连续运行,主电路,控制电路,SB,KA,SB1,KA,SB2,FR,KM,KA,方法二：加中间继电器（KA）,FR,点动+连续运行,以下控制电路能否实现即能点动、 又能连续运行,思考,不能点动！,互锁作用：正转时，SBR不起作用；反转 时，SBF不起作用。从而避免两接触器 同时工作造成主回路短路。,KM
13、F,SB1,KMF,SBF,FR,KMR,KMR,M 3,A,B,C,KMF,FU,Q S,FR,电机的正反转控制,KMF,SB1,KMF,SBF,FR,KMR,KMR,KMR,KMF,双重互锁,KMR,M 3,A,B,C,KMF,FU,QS,FR,5.4 行程控制,正程,逆程,B,A,正程,限位开关,STA,STB,逆程,（反向运行同样分析）,正程,逆程,工作要求： 1. 能正向运行 也能反向运行 2.到位后能自 动返回,自动往复运动控制电路,5.5 时间控制,空气式时间继电器的工作原理,KM,FU,QS,FR,A,x,B,y,C,z,主电路,电机的Y起动,作用：根据电磁原理制成，主要用在三
14、相交流异步电动机反接制动控制。 图形及文字符号:,5.6 速度控制,5.6.1 速度继电器,5.6.2 笼型异步电动机反接制动控制电路,反接制动实质上是改变异步电动机定子绕组中的三相电源相序，使定子绕组产生与转子方向相反的旋转磁场，因此产生制动转矩的一种制动方法。,很多机床在主轴电动机工作之前，必须先启动油泵电动机，使机械系统能充分润滑，才能启动主轴电动机。,5.7 联锁控制,5.7.1 按顺序启动,5.7.2 按顺序停止,机床主轴工作时，油泵电动机是不允许停止的，只有当主轴电动机停止后，油泵电动机才能停止，即两台电动机的停止要有先后顺序。,5.8电气原理图的阅读,绘制电气原理图的规则：,继电接触控制电气图分为,电气控制原理图,电气设备安装图,电气设备接线图,1. 电器原理图分为主电路和控制电路。主电路画 在左侧（或上方），控制电路画在右侧（或下方） 。各电气元件按动作顺序由上到下、从左到右依次排列。,2. 电气元件必须用国家统一规定的图形符号和文字符号标注。,3. 同一电器的各部件如线圈和触点常常不画在一起，但用同一文字标明
