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1、电气控制技术在生产实践中的应用The application of electrical control technology in production practice姓名 班级 机械2102 学号 指导老师 周力 电气控制技术在生产实践中的应用The application of English electrical control technology in production practice摘要：伴随着电力电子技术和计算机技术的快速发展，电气控制技术也进入发展的快速通道。现在，计算机技术和电力电子技术已经完全的融入到了电气控技术中，使得电气控技术更加的精准和简单。各行业逐渐的发现
2、了电气控制技术的可靠、安全、反应快速、节能等优点，所以越来越多的行业开始引入电气控制系统。本文从电气控制技术的传统控制系统和可编程PLC控制系统两方面出发，通过具体的实例来阐述电气控制技术在生产实践中的应用。关键词：计算机技术；电气控制；继电器；PLC；生产应用。Abstract: Along with the rapid development of power electronic technology and computer technology, electrical control technology has also entered the fast track of deve
3、lopment, now, computer technology and power electronics technology has completely into the electrical control technology, makes the electrical control technology is more accurate and simple. Industries gradually discovered the electrical control technology and reliable, safe, quick response, the adv
4、antages of energy saving, so more and more industry began to into the electric control system. In this article, based on the electrical control technology of traditional control system and PLC control system, we illustrate the electrical control technology application in production practice by concr
5、ete examples.Keywords: Computer Technology; Electrical control; Electric relay; PLC; application in production.引言：随着科学技术的不断发展，电气控制技术也得到了迅速的发展；电气控制技术在行业中的应用现状电气控技术的应用范围很广，小到一个家庭，大到飞机、火箭，所以电气控技术的发展对国家的经济发展有着重要的意义。现在这项技术中已经融入了很多的其他技术，加快了电气技术相关行业的发展。在现代工业迅猛发展的时期，传统的几点接触器控制系统已经不能满足生产需要；同时计算机技术的迅猛发展也为新的工业
6、控制发展奠定了基础。可编程序控制器(PLC)将计算机的功能完善、通用性、灵活性好的优点与继电接触器控制系统的结构简单、价格便宜、便于掌握等特点有机结合，在现代工业控制中得到广泛应用。电气控技术的发展，越来越受到重视，国家和各行业都在关注着电气控制技术发展的动态和趋势，在网络化的今天，任何的技术都避免不了公开化，当然电气控制技术也是不例外，技术公开化并不是一件坏事，目前的电气控制技术仍不是非常完善和先进的，只要在电气控制技术得到公开，就能得到很多人的关注，大家会在学习的基础上不断地对技术进行改革和创新，使得技术得到不断的完善和更新；智能化已经成为了现在社会的潮流，各种设施设备都朝着智能化的方向发
7、展，智能手机、智能冰箱、智能电视等各种智能系统。本文主要从继电接触器控制系统和可编程控制器来说明电气控制技术在生产实践中的应用正文：第一章 继电接触器控制系统第一节 常用低压电器1.接触器1.1接触器的定义接触器是一种可频繁地接通和分断电路的控制电器。从输入输出能量关系看，它是一种功率放大器件。1.2结构与工作原理目前最常用的接触器是电磁接触器，它一般由电磁机构、触头与灭弧装置、释放弹簧机构、支架与底座等几部分组成。其工作原理是：当吸引线圈通电后，电磁系统即把电能转变为机械能，所产生的电磁力克服释放弹簧与触头弹簧的反力使铁心吸合，并带动触头支架使动、静触头接触闭合。当吸引线圈断电或电压显著下降
8、时，由于电磁吸力消失或过小，衔铁在弹簧反力作用下返回原位，同时带动动触头脱离静触头，将电切断。1.3接触器的分类如按主触头控制的电路中电流的种类划分，接触器可分为交流接触器和直流接触器；按电磁机构的操作电源划分，则分为交流励磁操作和直流励磁操作的接触器两种。通常所说的交流/直流接触器是指前一种分类方法，两者不要混淆。此外，接触器还可以按主触头的数目分为单极、二极、三极、四极、和五极的几种。直流接触器通常为前两种，交流接触器通常为后三种。2.继电器2.1继电器的定义继电器是一种根据特定形式的输入信号而动作的自动电器。输入信号可以是电压、电流等电量，也可以是温度、速度、压力等非电量。其工作方式是当
9、输入变量变化到某一定值时继电器的触头即动作，接通或断开控制电路。它一般由感测机构、中间机构和执行机构三个基本部分组成。感测机构把感测到的电气量或非电气量传递给中间机构，将它与设定的整定值进行比较，当达到整定值（过量或欠量）时，中间机构便使执行机构动作，从而接通或断开被控电路。由于控制电路消耗的功率一般不大，所以对继电器触头的分断电流的能力要求低，一般不需要用特殊的灭弧装置。2.2继电器的主要分类1）电磁式继电器电磁式继电器在电气控制系统中起控制、放大、联锁、保护与调节的作用，以实现控制过程的自动化。按输入信号的性质，电磁式继电器可分为电压继电器和电流继电器；按用途前者又可划分出一类中间继电器。
10、，2）固态继电器固态继电器是由固体半导体元件组成的无触头开关元件，它较之电磁继电器具有工作可靠、寿命长、对外界干扰小、能与逻辑电路兼容、抗干扰能力强、开关速度快、无火花、无动作噪声和使用方便等一系列优点，因而具有很宽的应用领域，如计算机的输入输出接口、外围和终端设备。固态继电器的缺点是过载能力差，易受温度和辐射影响，通断阻抗比小。固态继电器分为直流固态继电器和交流固态继电器，前者的输出采用晶体管，后者的输出采用晶闸管。3）时间继电器当感受部分接受外界信号后，经过设定的时间才使执行部分动作的继电器称为时间继电器。时间继电器是一种利用电磁原理或机械原理实现延时控制的控制电器。按延时的方式分为通电延
11、时型、断电延时型和带瞬动触头的通电（或断电）延时型继电器等。它的种类很多，有空气阻尼型、电动型和电子型等。4）热继电器热继电器是依靠电流流过发热元件时产生的热，是双金属片发生弯曲而推动执行机构动作的一种电器，主要用于电动机的过载保护、断电及电流不平衡与性的保护以及其它电气设备发热状态的控制。热继电器的动作时间与通过电流之间的关系特性呈反时限特性，合理调整它与电动机在保证绕组正常使用寿命的条件下所具有的反时限容许过载特性之间的关系，就可保证电动机在发挥最大效能的同时安全工作。6）速度继电器速度继电器常用于电动机的反接制动电路中。结构原理图如下图所示。2.3继电器的作用继电器是具有隔离功能的自动开
12、关元件，广泛应用于遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中，是最重要的控制元件之一。继电器一般都有能反映一定输入变量（如电流、电压、功率、阻抗、频率、温度、压力、速度、光等）的感应机构（输入部分）；有能对被控电路实现“通”、“断”控制的执行机构（输出部分）；在继电器的输入部分和输出部分之间，还有对输入量进行耦合隔离，功能处理和对输出部分进行驱动的中间机构（驱动部分）。作为控制元件，概括起来，继电器有如下几种作用： 1) 扩大控制范围：例如，多触点继电器控制信号达到某一定值时，可以按触点组的不同形式，同时换接、开断、接通多路电路。2） 放大：例如，灵敏型继电器、中间继电器等，用一个
13、很微小的控制量，可以控制很大功率的电路。 3）综合信号：例如，当多个控制信号按规定的形式输入多绕组继电器时，经过比较综合，达到预定的控制效果。 4） 自动、遥控、监测：例如，自动装置上的继电器与其他电器一起，可以组成程序控制线路，从而实现自动化运行。3主令电器3.1按钮按钮通常是用来短时接通或断开小电流的控制电路的开关。按钮在结构上有多种形式：旋转式，指示灯式，紧急式等等。按钮主要是根据需要的触头数、触头形式、使用场合及颜色来选择。32行程开关、接近开关和光电开关行程开关是用来反映工作机械的行程，发出命令以控制其运动或行程大小的主令电器。行程开关种类很多，按动作方式分为瞬动型和蠕动型；按头部结
14、构分为直动。滚动直动。杠杆、单轮、双轮、滚轮摆动可调、弹簧杆等。第二节 常见的低压电器控制电路1. 直接启动的控制线路 2. 点动、连续、多地联锁控制电路3. 正反转控制线路 4. 星形三角形启动的控制电路 5三相异步电动机单向运转控制电路第三节 电气电路中常用到的保护1. 短路保护电动机绕组的绝缘、导线的绝缘损坏或线路发生故障时，造成短路现象，产生短路电流并引起电气设备绝缘损坏和产生强大的电动力使电器设备损坏。因此在产生短路现象时，必须迅速地将电源切断。常用的短路保护元件有熔断器和断路器。1.1熔断器保护熔断器的熔体串联在被保护的电路中，当电路发生短路或严重过载时，它自动熔断，从而切断电路，
15、达到保护的目的。1.2断路器保护短路器兼有短路、过载和欠电压保护等功能，这种开关能在线路发生上述故障时快速地自动切断电源。它是低压配电重要元件之一，常作低压配电盘的总电源开关及电动机、变压器的合闸开关。2. 过载保护电动机长期超载运行时，电动机绕组的温升会超过其允许值，电动机的绝缘材料就要变脆，寿命降低，严重时使电动机损坏。过载电流越大，达到允许温升的时间就越短。常用的过载保护元件是热继电器。热继电器可以满足这样的要求：当电动机为额定电流时，电动机为额定温升，热继电器不动作，在过载电流较小时，热继电器要经过较长的时间才动作；过载电流较大时，热继电器则经过较短的时间就会动作。3过电流保护过电流往往是由于不正确的启动和过大的负载转矩引起的，一般比短路电流要小。在电动机运行中产生过电流要比发生短路的可能性更大，尤其是在频繁正反转起制动的重复短时工作的电动机中更是如此。直流电动机和绕线转子异步电动机电路中过电流继电器也起着短路保护的作用，一般
