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仲恺农业工程学院 物理教研室,第8章 继电接触器控制系统,目 录 8.1 常用控制电器 8.2 鼠笼式电动机直接起动控制电路 8.3 鼠笼式电动机正反转控制电路 8.4 行程控制 8.5 时间控制 8.6 应用举例,控制电器,8.1 常用控制电器,一、刀闸开关,控制对象： 380V，5.5kW 以下小电机,考虑到电机较大的起动电流，刀 闸的额定电流值一般选择： （3-5）异步电机额定电流,二、按钮,复合按钮： 常开按钮和 常闭按钮做在一起。,电路符号,作用：接通或断开控制电路,三、交流接触器,用来接通或断开电动机 或其他设备的主电路,作用,构成；主要由电磁铁和触点两部分组成， 触点又可分为主触点和辅助触点。,接触器技术指标：额定工作电压、电 流、触点数目等,动作过程,线圈通电,衔铁被吸合,触点闭合,接通电源,接触器线圈,接触器主触点用于主电路 (流过的电流大，需加灭弧装置）,接触器辅助触点用于控制电路 （流过的电流小，无需加灭弧装置）,接触器有关符号,四、 中间继电器,继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在 于，接触器的主触点可以通过大电流，而继电器的 触点只能通过小电流。,中间继电器 速度继电器 时间继电器（具有延时功能） 热继电器（做过载保护） .,继电器类型：,作用：继电器用来传递信号或用于控制电路中。,发热元件,1.结构：,I,常闭触点,五、 热继电器,3.热继电器的符号,发热元件,常闭触点,串联在主电路中,六、熔断器,FU,额定电流 的选择：,3. 频繁起动 的电动机,2. 一台电动机,（稍大）,1. 电灯支线的熔丝,作用：可实现短路、过载、失压保护。,工作原理：过流时，过流脱扣器将脱钩顶开，断开电 源；欠压时，欠压脱扣器将脱钩顶开，断开电源。,七、自动空气断路器（自动开关）,按下按钮（SB2），线圈（KM）通电，,电机起动；同时辅助触点（KM）闭合。,即使按钮松开，线圈保持通电状态， 电机连续运转。,KM,SB2,A,B,C,KM,FU,Q,SB1,自锁的作用,8.2 鼠笼式电动机直接起动控制电路,短路保护,方法：加熔断器,选择熔体额定电流时，必须躲开起动电流，但对短路电流仍能起保护作用。,一旦发生短路事故，熔丝立即熔断，电动机立即停车。,异步电机的起动电流 Ist=(5-7) 额定电流,保护措施,过载保护,KM,SB1,KM,SB2,FR,加一个或三个热元件是否也可以？,零压（失压）保护,零压保护就是当电源暂时断电或电压严重 下降时，电动机即自动从电源切除。,方法：采用继电器、接触器控制,电源电压85%时，接触器触点自动 断开，可避免烧坏电机。,控制电路,在电源停电后突然再来电时，可避免 电机自动起动而发生意外事故。,主电路,方法：起动按钮并联；停止按钮串联,乙地,甲地,两地控制一台电动机,方法一：用复合按钮,该电路缺点：动作不够可靠。,点动+连续运行,SB3：点动 SB2：连续运行,方法二：加中间继电器,SB：点动 SB2：连续运行,主电路同方法一,画图要求,（1）首先了解工艺过程及控制要求，搞清控制系统中 各电动机、控制电器的作用以及它们的控制关系； （2）在原理图中，同一电器的各部件是分散的，为便 于识别，它们必须按国家规定的统一符号来表示； （3）所有电器的触点均表示在起始情况下的位置，即 在没有通电或没有发生机械动作时的位置； （4）控制电路和主电路要清楚地分开设计和阅读； （5）控制电路中，根据控制要求按自上而下、自左而 右的顺序进行设计或阅读； （6）继电器、接触器线圈只能并联，不能串联；,返回,8.3 正反转控制电路,一、正反转控制原理,1. 基本原理 将接到电源的任意两根 联线对调一头即可实现电动 机的正反转，为此可用两个 交流接触器来实现。,2. 基本要求 必须保证两个交流 接触器不能同时工作,KMF,KMR,3. 动作过程,接触器不能同时工作,二、加互锁的正反转控制,正转时，SBR不起作用；反转时， SBF不起作用。从而避免两个接触器同时工作造成主回路短路。,KMF,SB1,KMF,SBF,FR,KMR,互锁作用：,主电路同前,三、双重互锁的正反转控制,缺点：正转过程中要求反转，必须先按停 止按钮，然后才能按反转按钮。,一、行程开关,电路的限位保护、行程控制、 自动切换等。,常开（动合）触头,常闭（动断）触头,8.4 行程控制,与按钮类似，但其动作要由机械撞击。,作用,结构,二、 行程控制,行程控制，就是当运动 部件到达一定行程位置时采 用行程开关来进行控制。,实质为电动机 的正反转控制,主电路与电动机的正反转电路相同,1.行程控制的基本原理,例：要求下图中的行车运动到A、B两处时能够自动停车。,主电路,反向运行可同样分析,2.自动往复运动控制,行程开关采用复 合式开关。正向运 行停车的同时，自 动起动反向运行； 反之亦然。,措施,在前面要求基础上，到达A、B处能自动返回。,行程开关除用来控制电动 机正反转外，还可实现终端保护、自动循环、制动等各项要求,提示：,时间继电器,钟表式,空气式,电子式,阻容式 数字式,8.5 时间控制,一、时间继电器,时间继电器有通 电延时和断电延时两种,返回,时间继电器触点类型,断 电 式,常闭断电后 延时闭合,常开断电后 延时断开,通 电 式,瞬 时 动 作,延 时 动 作,常闭触点,常开触点,常开通电后 延时闭合,常闭通电后 延时断开,常闭触点,常开触点,返回,二、时间控制,电动机Y起动控制,返回,起动时KM3、KM1工作，电动机接成Y形。,运行时KM2工作，电动机接成形。,Y 起动控制电路,KM2,KT,KM3,KM1,KM2,KT,KM2,KM1,SB1,SB2,KM1,FR,KM3,KT,返回,Y 转换完成,使用了通电延时的时间继电器的两个触点：延时断开的常闭触点和瞬时闭合的常开触点,动作次序,Y起动,延时,KM1 通电,KM2 通电 KM3 通电,按SB2,主电路,顺序控制电路,M1起动后 M2延时起动,要求,KM1,SB1,SB2,KT,FR,KM1,KM2,KM2,KT,控制电路,返回,用以下电路可不可以？,继电器、接触器的线圈有各自的 额定值，线圈不能串联。,思考题,不可以,例：,设计一个运料小车控制电路，同时满足以下要求： 1. 小车启动后，前进到A地。然后做以下往复运动： 到A地后停1分钟等待装料，然后自动返回B地。 到B地后停1分钟等待卸料，然后自动返回A地。 2. 有过载和短路保护。,8.