生产线自动化控制知识.ppt

生产线自动化控制知识,主讲人：陈远鸿 曾申华,电的常识,电流：电荷的定向移动形成电流。 电压：是指电路中两点A、B之间 的电位差 ，电压是推动电荷定向 移动形成电流的原因 我们通常所说的电压多少是以电 气设备的对地的电压值为依据的 电压的高低压之分：按着眼点不同划分不同 人身安全 ：250V 设计、制造和安装工程:1000V 电压的交直流之分：大小及方向随时间按正弦规律作 周期性变化 的叫交流电，大小及方向随时间不变的叫 直流电。,电的常识,人体的安全电压 ： 安全电压指人体较长时间接触而不致发生触电危险的电压 ，一般规定为36V，和人体电阻有关，电击对人体的危害程度，主要取决于通过人体电流的大小和通电时间长短。 公司应用的电压: 主要有:10kv、三相交流380v、单相交流220v及直流24v。,电气自动化基本知识,电器元件 凡是能自动或手动接通和断开电路，以及对电路或非电路现象 进行切换、控制、保护、检测、变换和调节的元器件统称为电 器。按工作电压高低，可分为高压电器和低压电器。 空气开关 空气开关是低压配电网络和电力 拖动系统中非常重要的一种电器， 它集控制和多种保护功能于一身。 除了能完成接触和分断电路外， 尚能对电路或电气设备发生的短 路严重过载及欠电压等进行保 护，同时也可以用于不频繁地启 动电动机。,按钮开关 按钮开关是一种结构简单，应用十 分广泛的主令电器。在电气自动控 制电路中，用于手动发出控制信号 以控制接触器、继电器、电磁起动 器等。 按应用的不同，按钮相应使用不同 的颜色： 停止和急停按钮：红色，按红色按 钮时，必须使设备断电、停车 启动按钮：绿色 点动按钮：黑色 启动和停止交替按钮：必须使黑色、白色或灰色 复位按钮：必须是蓝色，当其兼有停止按钮时，必须是红色,继电器 继电器是一种控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流（输入回路）去控制较大电流（输出回路）的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。 当输入量(如电压、电流、温度等)达到规定值时，继电器使被控制的输出电路导通或断开。 作为控制元件，继电器主要有如下作用： 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。,接触器 接触器(Contactor)是指工业电中利用线圈流过电流产生磁场，使触头闭合，以达到控制负载的电器。接触器由电磁系统（铁心，静铁心，电磁线圈）触头系统（常开触头和常闭触头） 和灭弧装置组成。其原理是当接触器 的电磁线圈通电后，会产生很强的磁 场，使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁， 并带动触头动作：常闭触头断开；常 开触头闭合，两者是联动的。当线圈 断电时，电磁吸力消失，衔铁在释放 弹簧的作用下释放，使触头复原：常 闭触头闭合；常开触头断开。 接触器与继电器的区别 接触器原理与电压继电器相同，只是 接触器控制的负载功率较大，故体积 也较大。 交流接触器广泛用作电力的 开断和控制电路。 继电器是一种小信号控制电器，它用于 电机保护或各种生产机械自动控制。,电磁阀 用电磁铁操纵阀芯移动的 阀。电磁阀是用电磁控制 的工业设备，用在工业控 制系统中调整介质的方向、 流量、速度和其他的参数。 电磁阀是用电磁的效应进 行控制，主要的控制方式 由继电器控制。这样，电 磁阀可以配合不同的电路 来实现预期的控制，而控 制的精度和灵活性都能够保证。电磁阀有很多种，不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用，最常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。,传感器 传感器是能够受规定的被测量（如光、热、湿度、烟雾）并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置的总称，通常由敏感元件和转换元件组成。 限位开关： 限位开关又称行程开关，可 以安装在相对静止的物体 （如固定架、门框等）上或 者运动的物体（如行车、门 等）上。当运动物体接近静 止物体时，开关的连杆驱动 开关的接点引起闭合的接点 分断或者断开的接点闭合。 由开关接点开、合状态的改 变去控制电路和机器。,接近开关 接近开关又称无触点行程开关 ，当某一物体接近开关时，即 发出控制信号，达到控制开关 通或断的目的 。 光电开关 光电开关是光电接近开关的简称， 它是利用被检测物对光束的遮挡 或反射，由同步回路选通电路， 从而检测物体有无的。可分为反 射式、对射式和镜面反射式三种 类型。,变送器 当传感器的输 出为规定的标 准信号时，则 称为变送器。 一般分为：温 度/湿度变送 器，压力变送 器，差压变送 器，液位变送 器，电流变送 器，电量变送 器，流量变送 器，重量变送器等 。,执行器 执行器是在工业生产过程自动控制系统中，以调节仪表或其他控制装置的信号为输入信号，按一定调节规律调节被控对象输入量的装置。 通常由执行机构、调节机构和附件3部分组成。 按所用驱动能源分为气动、电动和液压执行器三种。,一、自动控制的基本概念,自动控制：,自动控制系统：是指能够对被控对象的工作状态进行自动控制的系统。它一般由控制装置和被控对象组成。 控制装置：是指对被控对象去控制作用的设备总体 被控对象：是指那些要求实现自动控制的机器、设备或生产过程,在无人直接参与下，利用控制装操纵受控对象，使受控对象的被控量按给定信号变化。,自动控制示意图,能源蒸发器水位的控制,自动控制实例：,自动控制系统一般有两种基本控制方式. 开环控制 开环控制是指控制装置与被控制对象之间只有顺向作