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1、电器控制与电器控制与PLC(1)电器控制与PLC系列课件一、常用低压电气元件低压电器定义低压电器定义定义：交流定义：交流12001200V V以下、直流以下、直流15001500V V以下为低压，在此电压范以下为低压，在此电压范围内使用的电器元件，统称低压电器围内使用的电器元件，统称低压电器发展方向：小体积、高可靠性、使用方便、功能可组合性方发展方向：小体积、高可靠性、使用方便、功能可组合性方向发展。向发展。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件1 1、主令电器、主令电器主令电器的用途：发布控制信号或指令主令电器的用途：发布控制信号或指令类别：按钮、执
2、行开关、万能转换开关、主令控制器等类别：按钮、执行开关、万能转换开关、主令控制器等1 1）按钮：按钮的构成：静触点、动触点、复位弹簧、按钮）按钮：按钮的构成：静触点、动触点、复位弹簧、按钮帽外壳。帽外壳。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件选用考虑：额定电压、电流（）、结构形式、操作方式、选用考虑：额定电压、电流（）、结构形式、操作方式、触点对数、按钮颜色、有无指示灯及帽形（急停式）。触点对数、按钮颜色、有无指示灯及帽形（急停式）。 符号符号：电路符号按钮示意图电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件A A、按钮的构成：静触点、动触点、复位弹簧、按钮帽外壳。参按钮的构成：静触点、动触点、复
3、位弹簧、按钮帽外壳。参见上图见上图B B、分类：结构形式（组合式、指示灯式）、分类：结构形式（组合式、指示灯式）、 操作方式（带锁定按动式（无自动复位功能）、不带锁定操作方式（带锁定按动式（无自动复位功能）、不带锁定按动式、旋转式按动式、旋转式 ）。）。C C、工作原理：工作原理：按下时，动静桥下移、常闭点（按下时，动静桥下移、常闭点（3 3、4 4）断开常开点（）断开常开点（1 1、2 2）闭合按钮松开时，弹性力使触桥复位，触点状态复原。闭合按钮松开时，弹性力使触桥复位，触点状态复原。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件2 2）指示灯：氖泡、灯泡、半导体发光器件等。）指示灯：氖泡、灯泡、
4、半导体发光器件等。主要参数及选择：主要参数及选择： 额定电压、额定电压、. . 发光器件、颜色。发光器件、颜色。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件信号灯电气符号信号灯电气符号电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件3 3）位置开关用途：用于运部部件）位置开关用途：用于运部部件 的位置或行程的检测和控制。的位置或行程的检测和控制。 主要包括行程开关、微动开关、主要包括行程开关、微动开关、 接近开关、光电开关等。接近开关、光电开关等。 a a 行程开关构成：静触头、行程开关构成：静触头、 动静桥、压动杆。动静桥、压动杆。 工作原理与按钮相似，工作原理与按钮相似， 但操作形式为挡铁压动式。但操
5、作形式为挡铁压动式。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件b、微动开关（原理与作用同上）微动开关（原理与作用同上）电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件c、接近开关（原理作用同上）接近开关（原理作用同上） 有电容式或感应式的有电容式或感应式的电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件 d、光电开关：光电开关：红外线属于一种电磁射线，其特性等同于无线电红外线属于一种电磁射线，其特性等同于无线电或或X X射线。人眼可见的光波是射线。人眼可见的光波是380380nm-780nmnm-780nm，发射波长为发射波长为780780nm-1mmnm-1mm的长射线称为红外线。红外线光电开关（光电传的长射
6、线称为红外线。红外线光电开关（光电传感器）属于光电接近开关的简称，它是利用被检测物体对红感器）属于光电接近开关的简称，它是利用被检测物体对红外光束的遮光或反射，由同步回路选通而检测物体的有无，外光束的遮光或反射，由同步回路选通而检测物体的有无，其物体不限于金属，对所有能反射光线的物体均可检测。根其物体不限于金属，对所有能反射光线的物体均可检测。根据检测方式的不同，红外线光电开关可分为据检测方式的不同，红外线光电开关可分为 ：漫反射式光电漫反射式光电开关、镜像反射、对射光电开关等形式。开关、镜像反射、对射光电开关等形式。 电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件 漫反射式光电开关漫反射式光电开关
7、漫反射光电开关是一种集发射器和接收器于一体的传感器，当漫反射光电开关是一种集发射器和接收器于一体的传感器，当有被检测物体经过时，将光电开关发射器发射的足够量的光有被检测物体经过时，将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器，于是光电开关就产生了开关信号。当被检线反射到接收器，于是光电开关就产生了开关信号。当被检测物体的表面光亮或其反光率极高时，漫反射式的光电开关测物体的表面光亮或其反光率极高时，漫反射式的光电开关是首选的检测模式。是首选的检测模式。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件镜反射式光电开关镜反射式光电开关 镜反射式光电开关亦是集发射器与接收器于一体，光电镜反射式光电开关亦是集
8、发射器与接收器于一体，光电开关发射器发出的光线经过反射镜，反射回接收器，当被检开关发射器发出的光线经过反射镜，反射回接收器，当被检测物体经过且完全阻断光线时，光电开关就产生了检测开关测物体经过且完全阻断光线时，光电开关就产生了检测开关信号。信号。 电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件对射式光电开关对射式光电开关 对射式光电开关包含在结构上相互分离且光轴相对放置对射式光电开关包含在结构上相互分离且光轴相对放置的发射器和接收器，发射器发出的光线直接进入接收器。当的发射器和接收器，发射器发出的光线直接进入接收器。当被检测物体经过发射器和接收器之间且阻断光线时，光电开被检测物体经过发射器和接收器之
9、间且阻断光线时，光电开关就产生了开关信号。当检测物体是不透明时，对射式光电关就产生了开关信号。当检测物体是不透明时，对射式光电开关是最可靠的检测模式。开关是最可靠的检测模式。 电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件4 4）万能转换开关）万能转换开关 万能转换开关和主令控制器万能转换开关和主令控制器电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件2、低压断路器低压断路器分为万能式断路器和塑料外壳式断路器两大类，低压断路器分为万能式断路器和塑料外壳式断路器两大类，目前我国万能式断路器主要生产有目前我国万能式断路器主要生产有DWl5DWl5、DWl6DWl6、DWl7(ME)DWl7(ME)、DW45DW
10、45等系列，塑壳断路器主要生产有等系列，塑壳断路器主要生产有DZ20DZ20、CMlCMl、TM30TM30等系等系列。列。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件3、交流接触器1 1、结构：电磁机构、结构：电磁机构+ +触点触点2 2、定义：依据线圈的电流或电压（输入）大小而输出触点动作、定义：依据线圈的电流或电压（输入）大小而输出触点动作的电器，用来自动地接通或断开大电流电路的电器。的电器，用来自动地接通或断开大电流电路的电器。3 3、分类：过流（压）：过流后时触点动作。、分类：过流（压）：过流后时触点动作。 欠流（压）：欠流后时触点复位。欠流（压）
11、：欠流后时触点复位。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件图形符形符号及文字符及文字符号电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件4 4、继电器、继电器用途：根据信号变化，接通或断开电路（信号变换）用途：根据信号变化，接通或断开电路（信号变换）构成：磁电机构（传感器）构成：磁电机构（传感器）+ +输出触点输出触点分类：中间、电流（过、欠）、电压（过、欠）、时间、热分类：中间、电流（过、欠）、电压（过、欠）、时间、热继电器、速度、压力、温度等继电器、速度、压力、温度等与交流接触器的区别：与交流接触器的区别： 继电器：用于控制电路、电流小，没有灭弧装置，可在电继电器：用于控制电路、电流小，没有灭弧
12、装置，可在电量或非电量的作用下动作。接触器：用于主电路、电流大，量或非电量的作用下动作。接触器：用于主电路、电流大，有灭弧装置，一有灭弧装置，一 般只能在电压作用下动作般只能在电压作用下动作。 电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件电磁式继电器电磁式继电器过电流继电器欠电流继电器电压继电器中间继电器电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件时间继电器时间继电器时间继电器定义： -当吸引线圈通电或断电后其触点经过一定延时再动作的继电器。符号:KT电磁式阻尼式电子式(晶体管、数字式)电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件热继电器器具有过载保护特性的过电流继电器。长期过载、频繁启动、欠电压、断相运
13、行均会引起过电流。用于：电动机或其他设备的过载保护和断相保护。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件固态继电器固态继电器构成：由电力开关器件组成，由输入信号电压，控制输出电子器构成：由电力开关器件组成，由输入信号电压，控制输出电子器 件导通。件导通。用途：为无触点继电器，无火花。广泛应用在数字电路和计控系统。用途：为无触点继电器，无火花。广泛应用在数字电路和计控系统。分类：交流输出和直流输出两大类。分类：交流输出和直流输出两大类。 （ACSSRACSSR、DCSSRDCSSR）分别用来通断交分别用来通断交/ /直流负载直流负载电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件二、二、直接起动直接起动基
14、本控制电路基本控制电路1.1.单向旋转单向旋转 2.2.可逆转动可逆转动 3.3.点动控制点动控制 4.4.自动往返运动自动往返运动 电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件1.单向旋转三三相相笼笼型型电电动动机机单单向向旋旋转转可可用用开开关关或或接接触触器器控控制制，图图1.121.12为为接接触器控制电路。触器控制电路。接接触触器器控控制制电电路路图图中中，Q Q为为开开关关，FU1FU1、FU2FU2为为主主电电路路与与控控制制电电路路的的熔熔断断器器，KMKM为为接接触触器器，KRKR为为热热继继电电器器，SB1SB1、SB2SB2分分别别为为起起动动按按钮钮与与停停止止按按钮钮，M
15、 M为为笼笼型型感感应电动机。应电动机。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件2. 可逆转动 在在实实际际生生产产中中常常需需要要运运动动部部件件实实现现正正反反两两个个方方向向的的运运动动，这这就就要要求求拖拖动动电电动动机机能能做做正正反反两两方方向向的的运运转转。从从电电机机原原理理可可知知，改改变变电电动动机机三三相相电电源源相相序序即即可可改改变变电电动动机机旋旋转转方方向向。电电动动机机的的常常用用可可逆逆旋旋转转控控制制电电路路如如图图1.131.13所示。所示。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件3. 点动控制生产过程中，不仅要求生产机械运动部件连续运动，还需要生产过程中
16、，不仅要求生产机械运动部件连续运动，还需要点动控制。图点动控制。图1.141.14为电动机点动控制电路。图中的控制电路为电动机点动控制电路。图中的控制电路既可实现点动控制，又可实现连续运转。既可实现点动控制，又可实现连续运转。SB3SB3为连续运转的为连续运转的停止按钮，停止按钮，SB1SB1为连续运转起动按钮，为连续运转起动按钮，SB2SB2为点动起动按钮。为点动起动按钮。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件4、典型顺序控制顺序控制是指以预先规定好的时间或条件为依据，按预先规顺序控制是指以预先规定好的时间或条件为依据，按预先规定好的动作次序，对控制
17、过程各阶段顺序地进行自动控制。定好的动作次序，对控制过程各阶段顺序地进行自动控制。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件三、控制电路布尔逻辑1. 1. 用继电接触控制线路表示逻辑代数的基本运算用继电接触控制线路表示逻辑代数的基本运算1 1）“与与”运算（逻辑乘）运算（逻辑乘）逻辑代数中运算符号逻辑代数中运算符号“”“”或或“”“”读作读作“与与”。“与与”运运算的真值表如表所示。算的真值表如表所示。 电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件（a）逻辑符号逻辑符号 （b）控制线路实例控制线路实例电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件（2 2）“或或”运算（逻辑加）运算（逻辑加）逻辑代数中运算
18、符号逻辑代数中运算符号“+”“+”读作读作“或或”。“或或”运算的真值表如表运算的真值表如表1.31.3所示。所示。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件 （a）逻辑符号逻辑符号 （b）控制线路实例控制线路实例电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件（3 3）“非非”运算（逻辑非）运算（逻辑非）逻逻辑辑代代数数中中“非非”运运算算的的符符号号用用变变量量上上面面的的短短横横线线表表示示，读读作作“非非”。“非非”运运算算的的真真值值表表如如表表1.41.4所所示示。它它表表示示了了事事物物相相互互矛矛盾盾的的两两个个对对立立面面之之间间的的关关系系。这这种种规规律律的的因因果果规规律律称称为
19、为“非非”逻辑关系。逻辑关系。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件 （a）逻辑符号 （b）控制线路实例电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件2. 2. 逻辑函数与继电接触控制线路图逻辑函数与继电接触控制线路图 逻辑图和继电接触控制线路图逻辑图和继电接触控制线路图 由继电接触控制线路图写出逻辑函数由继电接触控制线路图写出逻辑函数 由逻辑函数画出继电接触控制线路由逻辑函数画出继电接触控制线路电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件图图1.211.21（a a）为一个最简单的起为一个最简单的起- -保保- -停线路，接触器线圈是串接停线路，接触器线圈是串接在由触点构成的网络上，然后与电源相接，是一个串联电路。在由触点构成的网络上，然后与电源相接，是一个串联电路。它的逻辑函数是：它的逻辑函数是：电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件下一讲：散装物料的控制系统散装物料的控制系统电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件作业：画出电机正反运行的主电路图和控制电路图。作业：画出电机正反运行的主电路图和控制电路图。电器控制与电器控制与PLC系列系列课件件
