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1、电气控制技术在工业生产中的应用The application of English electrical control technology in industrial production班级：机械2092 姓名：陈丹学号：3092101232指导老师：周力电气控制及技术在工业生产中的应用摘要电气控制技术是一门多学科交叉的技术，是实现工业生产自动化的重要技术手段。随着科学技术的不断发展，特别是计算机和网络技术的应用，以及新型控制策略的出现，是电气控制系统从控制结构到控制理念均发生了根本的变化。随着电气技术的发展和电气控制技术在生产实践中广泛应用，熟悉和掌握生产实践中常用电气控制电路的工作原
2、理及常见故障的处理方法，是机械专业大学生必须具备的基本功。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，通过具体实例来阐述电气控制技术在生产实践中的应用。Abstract:The electrical control technology is an interdisciplinary technology, is to realize the industrial production of automation technology with important the development of science and technology, especially
3、the application of computer and network technology, and the emergence of a new control strategy, is the electrical control system from control structure to control concepts are radically changed. With the development of electrical technology and the wide application of electrical control technology
4、in the production practice ,to the familiar with and master the electrical control electric circuit principle of work and trouble-shooting processing method is the basic on the electrical control technology of traditional control system and PLC control system, we illustrates the electrical control t
5、echnology application in production by concrete example.关键字：电气控制 继电器 PLC 应用Keywords: Electrical control; Electrical relay; PLC; Application.引言电气控制技术是随着科学技术的不断发展、生产工艺不断提出新的要求而得到迅速发展的.从最早的手动控制发展到自动控制,从简单的控制设备发展到复杂的控制系统，从有接触的硬接线继电器控制系统发展到以PLC为核心的无接触软接线控制系统。现代电气控制技术综合应用了计算机、自动控制、电子技术、精密测量等许多先进的科学技术成果。在如
6、今的家用电器中，继电器和接触器控制系统都到了广泛的应用，虽然继电器接触器作为硬接线控制系统会导致线路复杂，体积大，故障率高等缺陷，但其成本很低，在一些简单控制中有着很大的优势。相比较而言，可编程控制系统（PLC）是控制系统的一大进步，它是把逻辑量的控制转变成了模拟量的控制，是一种通过程序实现控制的功能。如今的PLC实现了单体设备简单控制到胜任各种任务的跨越。总而言之，继电器接触器系统和可编程序控制系统在工业生产中必不可少。The electrical control technology is along with the development of science and technolo
7、gy, the production technology is put forward new requirements and rapid development. From the earliest manual control development to automatic control, from simple control equipment to the complex control system, from is in contact with the hard wiring relay control system development to PLC as the
8、core of no contact with soft connection control system. Modern electrical control technology comprehensive application of computer, automatic control, electronic technology, precision measurements of many advanced scientific and technological achievements. In short, relay contactor system and progra
9、mmable control system in industrial production indispensable. 第一章 继电器控制系统1.1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
10、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。1.2 继电器基本介绍及其分类当输入量的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的跃迁变化的一种电器就成为继电器。1.21 继电器的主要分类1）电磁式继电器电磁式继电器是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成一类中间继电器。电压继电器用于电动机失压或欠电压保护以及制动和反转控制等；中间继电器加在某一电器与被控电路之间，以扩大前一电器的触头数量和容量；电流继电器用于电动机的过载及短路保护、直流电动机的
11、磁场控制及失磁保护。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
12、时的方式分为通电延时型、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。1.22继电器的作用继电器是具有隔离功能的自动开关元件，广泛应用于遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化
13、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，用一个很微小的控制量，可以控制很大功率的电路。 3）综合信号：
14、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。1.3 继电接触器控制电路组成的基本规律：自锁与互锁、点动及连续运转、多地连锁控制、顺序控制及自动循环。1.31具有电气联锁的电动机正反转控制 在图1(b)、(c)中，按下正转启动按钮SB ，输入继电器常开触点0001闭合，输出继电器0500线圈得电并自锁，接触器KM，得电，其常开触点闭合，电动机正转；与此同时，0500的常闭触点断开，对0501实行电气联锁，KM 的常闭触点断开对KM 实现联锁。若按下
15、正转启动按钮SB，输入继电器常开触点0002闭合，输出继电器0501线圈得电并自锁，接触器KM 得电，其常开触点闭合，电动机反转；与此同时，0501的常闭触点断开，对0500实行电气联锁，KM：的常闭触点断开对KM 实现联锁。停止时按下停止按钮SB ，常闭触点0000断开，过载时热继电器常开触点FR闭合，常闭触点0003断开，这两种情况都能使输出继电器0500或0501线圈失电，从而使KM 或KM：失电，电动机停转。1.32 自动往复循环控制线路图2中用了四个行程开关SQ，、SQ。、SQ，、SQ ，这四个行程开关的作用分别是SQ 、SQ：用于电动机正反转的自动切换，SQ 、SQ 用于运动部件的
16、终端保护。当按下正转启动按钮SB：，输入继电器常开触点0001闭合，输出继电器0500线圈得电并自锁，接触器KM，得电，其常开触点闭合，电动机正转，带动运动部件前进，当到达预定位置时，运动部件上的挡铁碰撞行程开关SQ ，SQ 的常开触点闭合，输入继电器0004线圈得电，使得0004常闭触点断开，输出继电器0500线圈失电，KM失电，电动机停止正转，运动部件停止运行；与此同时，输入继电器0004的常开触点闭合，输出继电器0501线圈得电并自锁，接触器KM 得电，其常开触点闭合，电动机反转，带动运动部件后退，当到达预定位置时，运动部件上的挡铁碰撞行程开关SQ ，SQ：的常开触点闭合，输入继电器0005线圈得电，使得0005常闭触点断开，输
