自动化培训教材.ppt

时间 2017年5月16日 自动化基础知识培训设备部制作 一 什么是自动化 自动化的概念是一个动态发展过程 过去 人们对自动化的理解或者说自动化的功能目标是以机械的动作代替人力操作 自动地完成特定的作业 这实质上是自动化代替人的体力劳动的观点 后来随着电子和信息技术的发展 特别是随着计算机的出现和广泛应用 自动化的概念已扩展为用机器 包括计算机 不仅代替人的体力劳动而且还代替或辅助脑力劳动 以自动地完成特定的作业 一 什么是自动化 自动化专业 自动化专业隶属工学的一级学科 也叫电气工程与智能控制专业 主要研究的是自动控制的基本原理和方法 自动化单元技术 集成技术及其在各类控制系统中的应用 它以自动控制理论为基础 以信息电子技术 电力电子技术 传感器与自动检测技术 计算机技术 网络与通信技术为主要工具 面向工业生产过程自动控制及各行业 各部门的自动化 它具有 控 制 管 理 结合 强 电 弱 电 并重 软 件 硬 件 兼施 鲜明的特点 一 什么是自动化 自动化的广义内涵至少包括以下几个方面 二 制造业的自动化 什么是工厂自动化 工厂自动化指自动完成产品制造的全部或部分加工过程的技术 为什么要实现工厂自动化 二 制造业的自动化 目标 为什么要实现工厂自动化 自动化的优势是什么 二 制造业的自动化 自动化优势是什么 1 可以减少人力 降低生产成本 2 提升产能 3 便于管理 4 提升产品品质 通过自动化设备可有效提高产品一致性 5 提升公司的竞争实力 如何实现工厂自动化 三 工厂的自动化 流程 管控 机器 管理 目标 实现预期 如何实现工厂自动化 1 5要素 战略 三 工厂的自动化 流程 管控 生产 机器 管理 目标 品质 设备 工艺 信息处理 维护检测 分析判断 操作控制 实现预期 战略 经营者 制定协调 三 工厂的自动化 如何实现工厂自动化 2 5条件 4M1E 人 机 料 法 环 三 工厂的自动化 人 专业的人员和经过培训 测试合格并颁发有上岗许可的作业员 机 全自动老化线全自动晾干线提升机组装线等 法 操作作业指导书及保养作业指导书 环 环境包括气候环境 机械环境和电磁环境 料 制定统一的物料标准 四 设备的自动化 现公司拥有的自动化设备有哪些 如何实现工厂自动化 3 全自动化的组成 四 设备的自动化 现公司拥有的自动化设备有哪些 老化线晾干线提升机组装线贴片机印刷机波峰焊回流焊插件机固晶机焊线机等SAPExcelOutlookCAD电脑打印机 如何实现全自动化线 四 设备的自动化 3 自动化线的主要组成配件 四 设备的自动化 按钮 按钮是一种常用的控制电器元件 常用来接通或断开 控制电路 其中电流很小 从而达到控制电动机或其他电气设备运行目的的一种开关 四 设备的自动化 指示灯 指示灯用于指示有关照明 灯光信号 工作系统的技术状况 并对异常情况发出警报灯光信号 四 设备的自动化 电压表 电压表是测量电压的一种仪器 在灵敏电流计里面有一个永磁体 在电流计的两个接线柱之间串联一个由导线构成的线圈 线圈放置在永磁体的磁场中 并通过传动装置与表的指针相连 电压表必须与被测用电器并联 电压表是个相当大的电阻器 理想的认为是断路 四 设备的自动化 电流表 电流表是指用来测量交 直流电路中电流的仪表 电流表是根据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的 由于磁场力的大小随电流增大而增大 所以就可以通过指针的偏转程度来观察电流的大小 这就是磁电式电流表 四 设备的自动化 电流互感器 电流互感器原理是依据电磁感应原理的 电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成 它的一次侧绕组匝数很少 串在需要测量的电流的线路中 因此它经常有线路的全部电流流过 二次侧绕组匝数比较多 串接在测量仪表和保护回路中 电流互感器在工作时 它的二次侧回路始终是闭合的 因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小 电流互感器的工作状态接近短路 四 设备的自动化 熔断器 熔断器是指当电流超过规定值时 以本身产生的热量使熔体熔断 断开电路的一种电器 熔断器是根据电流超过规定值一段时间后 以其自身产生的热量使熔体熔化 从而使电路断开 运用这种原理制成的一种电流保护器 熔断器广泛应用于高低压配电系统和控制系统以及用电设备中 作为短路和过电流的保护器 是应用最普遍的保护器件之一 四 设备的自动化 转换开关 一种可供两路或两路以上电源或负载转换用的开关电器 转换开关由多节触头组合而成 在电气设备中 多用于非频繁地接通和分断电路 接通电源和负载 测量三相电压以及控制小容量异步电动机的正反转和星 三角起动等 这些部件通过螺栓紧固为一个整体 四 设备的自动化 交流接触器 交流接触器广泛用作电力的开断和控制电路 交流接触器利用主接点来开闭电路 用辅助接点来执行控制令 主接点一般只有常开接点 而辅助接点常有两对具有常开和常闭功能的接点 小型的接触器也经常作为中间继电器配合主电路使用 交流接触器的接点 由银钨合金制成 具有良好的导电性和耐高温烧蚀性 四 设备的自动化 中间继电器 中间继电器用于继电保护与自动控制系统中 以增加触点的数量及容量 它用于在控制电路中传递中间信号 中间继电器的结构和原理与交流接触器基本相同 与接触器的主要区别在于 接触器的主触头可以通过大电流 而中间继电器的触头只能通过小电流 所以 它只能用于控制电路中 新国标对中间继电器的定义是K 老国标是KA 一般是直流电源供电 少数使用交流供电 四 设备的自动化 热继电器 热继电器的工作原理是由流入热元件的电流产生热量 使有不同膨胀系数的双金属片发生形变 当形变达到一定距离时 就推动连杆动作 使控制电路断开 从而使接触器失电 主电路断开 实现电动机的过载保护 继电器作为电动机的过载保护元件 以其体积小 结构简单 成本低等优点在生产中得到了广泛应用 四 设备的自动化 延时继电器 延时继电器主要用于直流或交流操作的各种保护和自动控制线路中 作为辅助继电器 以增加触点数量和触点容量 可根据需要自由调节延时的时间 四 设备的自动化 电动机 电动机是把电能转换成机械能的一种设备 它是利用通电线圈产生旋转磁场并作用于转子形成磁电动力旋转扭矩 电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机 电力系统中的电动机大部分是交流电机 可以是同步电机或者是异步电机 电动机主要由定子与转子组成 通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线 磁场方向 方向有关 电动机工作原理是磁场对电流受力的作用 使电动机转动 四 设备的自动化 滤波器 电源滤波器是由电容 电感和电阻组成的滤波电路 滤波器可以对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除 得到一个特定频率的电源信号 或消除一个特定频率后的电源信号 四 设备的自动化 变压器 变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置 主要构件是初级线圈 次级线圈和铁芯 磁芯 主要功能有 电压变换 电流变换 阻抗变换 隔离 稳压 磁饱和变压器 等 电路符号常用T当作编号的开头 例 T01 T201等 四 设备的自动化 电动调节阀 电动调节阀是工业自动化过程控制中的重要执行单元仪表 随着工业领域的自动化程度越来越高 正被越来越多的应用在各种工业生产领域中 与传统的气动调节阀相比具有明显的优点 电动调节阀节能 只在工作时才消耗电能 环保 无碳排放 安装快捷方便 无需复杂的气动管路和气泵工作站 阀门按其所配执行机构使用的动力 按其功能和特性分为线性特性 等百分比特性及抛物线特性三种 四 设备的自动化 电磁阀 电磁阀是用电磁控制的工业设备 是用来控制流体的自动化基础元件 属于执行器 并不限于液压 气动 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 四 设备的自动化 PLC PLC即可编程逻辑控制器 可编程逻辑控制器采用一类可编程的存储器 用于其内部存储程序 执行逻辑运算 顺序控制 定时 计数与算术操作等面向用户的指令 并通过数字或模拟式输入 输出控制各种类型的机械或生产过程 四 设备的自动化 伺服 伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机 是一种补助马达间接变速装置 伺服电机可使控制速度 位置精度非常准确 可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象 伺服电机转子转速受输入信号控制 并能快速反应 在自动控制系统中 用作执行元件 且具有机电时间常数小 线性度高 始动电压等特性 可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出 四 设备的自动化 变频器