电控电路设计及应用.doc

电控电路设计及应用本文由lauyeng114贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 電控電路設計 與應用 會簽 : 核准： 核准： 審核: 審核 王國來 報告人: 報告人 廖良保 Rev: A 2006/08/08 Confidential MHN AUTO Page:1 內 容 一. 電控電路中常用元件 1.常用電器及使用參數 常用電器及使用參數 2.電氣繪圖基本規則 電氣繪圖基本規則 3.電氣繪圖符號 電氣繪圖符號 4.常用電控模組 常用電控模組 二. 繼電器邏輯控制電路 1. 繼電器邏輯控制電路組成 2. 繼電器邏輯控制電路實例 三. 可編程控制器 可編程控制器(PLC)控制電路 控制電路 1. PLC型號及選型 型號及選型 2. 可編程控制器控制電路組成 3. 可編程控制器編程 4. 可編程控制器應用實例 四. 人機介面 1. 常用型號及選型 2. 人機介面編程 Confidential MHN AUTO Page:2 五. 變頻器 1.常用 型號及選型 常用 2. 應用 伺服&步進控制 六. 伺服 步進控制 1. 常用型號 2. 步進電機簡介 3. 步進電機控制 4. 伺服電機控制 七. 單片機應用 1.單片機的基本結構 單片機的基本結構 2. 單片機指令 3. 單片機應用 八. 電控電路設計 1. 電控電路設計基礎 2. 電控電路設計步驟 九. 結束語 Confidential MHN AUTO Page:3 一. 電控電路中常用元件 1.常用電器及使用參數 常用電器及使用參數 名稱 斷路器 交流接觸器 熱繼電器 熔斷器 中間繼電器 時間繼電器 計數器 行程開關 接近開關 光電開關 按鈕 : 額定電流 額定電壓 額定電壓 額定電壓 額定電壓 延時時間 電源電壓 額定電壓 電源電壓 電源電壓 額定電壓 : 主要電氣參數 熱過載脫扣電流 過流整定電流 額定電流 線圈電壓 整定電流範圍 熔斷器規格 額定電流 額定電流 線圈電壓 額定電流 線圈電壓 輸入信號 計數範圍 額定電流 觸點數 輸出型號 負載能力 輸出型號 負載能力 額定電流 觸點數 : : 觸點數 觸點數 觸點數 觸點數 觸點數 觸點數 : Confidential MHN AUTO Page:4 一. 電控電路中常用元件 2. 電氣繪圖基本規則 原理图一般分为：电源电路、主电路、控制电路、信号电路、照明电路。 1). 原理图一般分为：电源电路、主电路、控制电路、信号电路、照明电路。 （1）.电源电路画成水平线，相序由上而下排列，中性线和保护地线画在相线 电源电路画成水平线，相序由上而下排列， 下面。直流电源正极在上，负极在下。 下面。直流电源正极在上，负极在下。 （2）.主电路是受电动力装置及保护器，画在原理图左侧。 主电路是受电动力装置及保护器，画在原理图左侧。 （3）.控制电路、信号电路、照明电路绘图时要跨在两相电源线之间，依次垂 控制电路、信号电路、照明电路绘图时要跨在两相电源线之间， 直画在右侧耗能元件（线圈、灯）画在电路下方，电器触点画在耗能 直画在右侧耗能元件（线圈、 画在电路下方， 元件上方。 元件上方。 原理图中各电气触点按常态画出。 2). 原理图中各电气触点按常态画出。 原理图中电器按照统一国家标号画出。 3). 原理图中电器按照统一国家标号画出。 4). 原理图中同一电器的各元件按其作用分画在不同电路中，必须标以相同文字 原理图中同一电器的各元件按其作用分画在不同电路中， 符号。 符号。 原理图中对有直接电联系的交叉点应用小黑圆点表示。 5). 原理图中对有直接电联系的交叉点应用小黑圆点表示。 Confidential MHN AUTO Page:5 一. 電控電路中常用元件 3. 電氣繪圖符號 Confidential MHN AUTO Page:6 一. 電控電路中常用元件 4. 常用電控模組 1.常用低 : 斷路器,接觸器 繼電器,按鈕 開關等等. 常用低 接觸器,繼電器 按鈕,開關等等 斷路器 接觸器 繼電器 按鈕 開關等等 壓電器 常用電 控元件 2.觸摸屏 觸摸屏: 觸摸屏 1.可編程序控制器 主控制單元 可編程序控制器:主控制單元 可編程序控制器 主控制單元,I/O擴展單 擴展單 元, 其他特殊控制模塊 2.常用電 常用電 控模組 3.變頻器 變頻器: 變頻器 4.步進馬達及驅動器 步進馬達及驅動器: 步進馬達及驅動器 5.伺服馬達及驅動器 伺服馬達及驅動器: 伺服馬達及驅動器 Confidential MHN AUTO Page:7 二. 繼電器邏輯控制電路 1.繼電器邏輯控制電路組成 繼電器邏輯控制電路組成 1).電源電路 總電源 馬達電源電路 電源電路: 總電源,馬達電源電路 馬達電源電路. 電源電路 2).主電路 執行元件的驅動控制電路 主電路: 執行元件的驅動控制電路. 主電路 Confidential MHN AUTO Page:8 二. 繼電器邏輯控制電路 1.繼電器邏輯控制電路組成 繼電器邏輯控制電路組成 3).控制電路 中間邏輯控制電路 控制電路: 中間邏輯控制電路. 控制電路 4).信號電路 設備狀態指示電路 信號電路: 設備狀態指示電路. 信號電路 Confidential MHN AUTO Page:9 1.繼電器邏輯控制電路組成 繼電器邏輯控制電路組成 5).照明電路 設備照明電路 照明電路: 設備照明電路. 照明電路 Confidential MHN AUTO Page:10 二. 繼電器邏輯控制電路 2.繼電器邏輯控制電路實例 繼電器邏輯控制電路實例 1).三相異步電動機星三角啟動 三相異步電動機星三角啟動 Confidential MHN AUTO Page:11 二. 繼電器邏輯控制電路 2.繼電器邏輯控制電路實例 繼電器邏輯控制電路實例 2).工作台往復運動控制 工作台往復運動控制 Confidential MHN AUTO Page:12 三. 可編程控制器控制電路 1. PLC型號及選型 型號及選型 MITSUBISHI F/F1/F2系列 FX系列 PLC型號 A系列 Q系列 制造商 OMRON AB SIEMENS KEYENCE C200系列 S7系列 KV系列 PLC-5系列 CQM1系列 CPM系列 CVM系列 根據實際控制需求選擇PLC型號 型號. 選型 : 1). 根據實際控制需求選擇 型號 2). 根據控制執行元件類型選擇 根據控制執行元件類型選擇PLC的I/O類型 類型. 的 類型 3). 根據執行元件數選擇 根據執行元件數選擇PLC的I/O點數和特殊模組數 點數和特殊模組數. 的 點數和特殊模組數 三菱PLC應用廣泛 後面有關 應用廣泛,後面有關 的描述都以三菱PLC為例 為例. 注: 三菱 應用廣泛 後面有關PLC的描述都以三菱 的描述都以三菱 為例 Confidential MHN AUTO Page:13 三. 可編程控制器控制電路 2. 可編程控制器控制電路組成 1) 電源電路 PLC的CPU控制電路供電 一般為 電源電路: 控制電路供電(一般為 的 控制電路供電 一般為AC220V或DC24V). 或 2) 輸入電路 各執行元件動作檢測信號 各功能檢測信號接入 輸入電路: 各執行元件動作檢測信號,各功能檢測信號接入 各功能檢測信號接入PLC.電子 電子 式檢測開關有PNP或NPN型,須與 或 須與PLC配合使用 配合使用. 式檢測開關有 型 須與 配合使用 3) 輸出電路 PLC的輸出有晶體管 繼電器和可控硅等 輸出電路: 的輸出有晶體管,繼電器和可控硅等 的輸出有晶體管 繼電器和可控硅等,PLC輸出點為機 輸出點為機 械或電子開關,帶負載時需外接電源 械或電子開關 帶負載時需外接電源. 帶負載時需外接電源 4) I/O隔離 放大電路 當負載大於 隔離,放大電路 當負載大於PLC的輸出能力 需加隔離放大電路 的輸出能力,需加隔離放大電路 隔離 放大電路: 的輸出能力 需加隔離放大電路. 較多的是PLC帶繼電器 然後繼電器帶執行元件 帶繼電器,然後繼電器帶執行元件 較多的是 帶繼電器 然後繼電器帶執行元件. 5) 執行元件電路 執行元件電路:PLC直接或間接控制執行元件 直接或間接控制執行元件. 直接或間接控制執行元件 6) 特殊功能模塊控制電路 特殊功能模塊控制電路:PLC常用的為數字 模塊 為了實現其他功 常用的為數字I/O模塊 常用的為數字 模塊,為了實現其他功 能需使用相應模塊.例如 模塊,軸控模塊 能需使用相應模塊 例如:A/D D/A模塊 軸控模塊 通訊模 例如 模塊 軸控模塊,通訊模 塊等 Confidential MHN AUTO Page:14 三. 可編程控制器控制電路 3. 可編程控制器編程 1). 根據機械動作要求 構思整機控制設置 列詳細控制動作流程框圖 根據機械動作要求,構思整機控制設置 列詳細控制動作流程框圖. 構思整機控制設置,列詳細控制動作流程框圖 2). 定義 定義I/O,規劃軟元件的使用 規劃軟元件的使用. 規劃軟元件的使用 3). 一般自動機的控制必須有如下功能 手動動作 單循環 參數設定 功能 一般自動機的控制必須有如下功能: 手動動作,單循環 參數設定,功能 單循環,參數設定 設定,自動動作 異常處理 正確操作提示, 互鎖,輔助功能等 輔助功能等. 設定 自動動作,異常處理 正確操作提示 互鎖 輔助功能等 自動動作 異常處理,正確操作提示 (1).手動動作 各執行機構需有手動控制功能 便于操作及調試 手動動作: 各執行機構需有手動控制功能,便于操作及調試 便于操作及調試. 手動動作 (2).單循環 各功能部分 多動作 可進行單部分連貫動作 便于單工站的調 單循環:各功能部分 多動作)可進行單部分連貫動作 單循環 各功能部分(多動作 可進行單部分連貫動作,便于單工站的調 試操作. 試操作 (3).參數設定 對動作的時間 速度 位置 程序數據等參數設定 提高設備的 參數設定:對動作的時間 速度,位置 程序數據等參數設定,提高設備的 參數設定 對動作的時間,速度 位置,程序數據等參數設定 可操作性和彈性,以利于多料號生產 可操作性和彈性 以利于多料號生產. 以利于多料號生產 (4).工能設定 設定機構動作是否執行以及執行的時序 提高設備的可操 工能設定:設定機構動作是否執行以及執行的時序 工能設定 設定機構動作是否執行以及執行的時序,提高設備的可操 作性和彈性,以利于多料號生產 作性和彈性 以利于多料號生產. 以利于多料號生產 Confidential MHN AUTO Page:15 三. 可編程控制器控制電路 3. 可編程控制器編程 (5).自動動作 設備自動動作 可連續或單步進行 可單次和循環動作 設置 自動動作: 設備自動動作,可連續或單步進行 可單次和循環動作.設置 可連續或單步進行,可單次和循環動作 自動動作 單步和單次動作方便調機. 單步和單次動作方便調機 (6).異常處理 異常處理應包括異常信息提示 設備異常自動處理 異常停 異常處理:異常處理應包括異常信息提示 設備異常自動處理,異常停 異常處理 異常處理應包括異常信息提示,設備異常自動處理 發生異常先提示,再對可自動處理的異常實現自處理 機.發生異常先提示 再對可自動處理的異常實現自處理 不能 發生異常先提示 再對可自動處理的異常實現自處理,不能 自動處理的則異常停機. 自動處理的則異常停機 (7).正確操作提示 對非異常狀態下的錯誤操作或未進入可操作狀態給予 正確操作提示:對非異常狀態下的錯誤操作或未進入可操作狀態給予 正確操作提示 提示,以使操作員正確操作 提示 以使操作員正確操作. 以使操作員正確操作 (8).各功能控制的互鎖 對於有干涉的機械動作或控制狀態進行互鎖 各功能控制的互鎖:對於有干涉的機械動作或控制狀態進行互鎖 各功能控制的互鎖 對於有干涉的機械動作或控制狀態進行互鎖. (9).輔助功能 各項輔助功能 例如 周期顯示 計數 良品 不良品 不良分類 輔助功能:各項輔助功能 例如:周期顯示 計數(良品 不良品,不良分類 輔助功能 各項輔助功能,例如 周期顯示,計數 良品,不良品 不良分類) 開機時間,故障停機時間等 開機時間 故障停機時間等. 故障停機時間等 Confidential MHN AUTO Page:16 三. 可編程控制器控制電路 4. 可編程控制器應用實例 Confidential MHN AUTO Page:17 4. 可編程控制器應用實例 Confidential MHN AUTO Page:18 4. 可編程控制器應用實例 Confidential MHN AUTO Page:19 四. 人機介面 1. 常用型號及選型 MI