电工学第7章 电气自动控制.ppt

第7章目录 7 4顺序联锁控制 7 2起停自动控制 7 1手动控制 7 3正反转控制 第7章电气自动控制 7 5行程控制 7 6时间控制 三相异步电动机的顺序控制线路 三相异步电动机的基本控制线路 常用控制电器 三相异步电动机正 反转控制线路 第7章电气自动控制系统 7 1手动控制 第7章7 1 控制电路组成 用电设备 控制电器和保护电器 控制用电设备工作状态的电器称为控制电器 用来保护电源和用电设备的电器称为保护电器 在低压供电系统中使用的电器称为低压电器 低压电器 手动电器 自动电器 一 刀开关 刀开关分为单刀 双刀 三刀三种 掷向可分为单掷 双掷两种 刀开关的缺点是 不宜带负载切断电源 电源电压消失后 不能自动复原 双掷刀开关 单掷刀开关 7 1手动控制 第7章7 1 动触点 刀片 静触点 刀座 三刀开关控制有手动电路 M3 FU 条件 电动机容量不得超过7 5KW 刀开关的额定电流应大于电动机额定电流的3倍 第7章7 1 3 二 组合开关 组合开关也称转换开关 一般用作电源的引入开关 它比刀开关轻巧 也可以用来直接起动小容量异步电动机和对电动机进行正 反转控制 组合开关的表示符号 组合开关的关 合次数不能太多 每小时不能超过二十次 其缺点同刀开关一样 电网电压突然消失时 不能自动复原 第7章7 1 M3 手柄 转轴 用组合开关起停异步电动机的接线图 当用手柄转动转轴时 就可将三个触点同时接通或断开 第7章7 1 M3 手柄 转轴 用组合开关起停异步电动机的接线图 组合开关有单极 双极 三极和四极几种 额定持续电流有10 25 60 和100A等多种 第7章7 1 第7章7 1 三 熔断器 熔断器俗称保险丝 是进行短路保护的电器 当电路发生短路 负载电流超过额定电流许多倍时 熔体立既熔断 保护电路及用电设备不遭损坏 若一台电机 熔丝的选择按 Ifu 1 5 3 IN 若多台电机 熔丝的选择按 Ifu 1 5 3 INM IN 表示符号 熔丝的额定电流 电动机的额定电流 INM为最大的电动机的额定电流 IN为其余电动机的额定电流的算术和 四 断路器 空气开关 空气开关又称自动空气断路器 当电流超过额定值或短路时 将主触头断开 起短路保护作用 M3 主触点 弹簧 连杆装置 锁钩 欠压脱钩器 空气开关还有欠压保护作用 一旦电压严重下降或断电时 将主触头断开 起欠压保护作用 过流脱钩器 第7章7 1 一旦发生过载或短路时 过流脱钩器将吸合而顶开锁钩 将主触头断开 从而起到短路保护作用 M3 主触点 弹簧 连杆装置 锁钩 4 空气开关 第7章7 1 一旦发生过载或短路时 过流脱钩器将吸合而顶开锁钩 将主触头断开 从而起到短路保护作用 M3 主触点 弹簧 连杆装置 锁钩 4 空气开关 第7章7 1 M3 主触点 弹簧 连杆装置 一旦电压严重下降或断电时 衔铁就被释放而使主触头断开 实现欠压保护作用 4 空气开关 第7章7 1 M3 主触点 弹簧 连杆装置 一旦电压严重下降或断电时 衔铁就被释放而使主触头断开 实现欠压保护作用 4 空气开关 第7章7 1 一 按钮 通常用来短时间接通或断开控制电路的手动电器 动合 常开 触头 动断 常闭 触头 按钮帽 复位弹簧 表示符号 当按下按钮帽时 常闭触头先断开 常开触头后闭合 7 2起停自动控制 第7章7 2 按钮的额定电流一般不超过5A 二 交流接触器 接触器是利用电磁力来接通和断开大电流电路的一种自动控制电器 它常用在控制电动机的主电路上 交流接触器的图形及文字符号 7 2起停自动控制 第7章7 2 交流接触器的结构原理图 复位弹簧 动铁心 线圈 静铁心 1 2 3 1 2 3 主触点动合 常开 辅助触头 动断触点 动合触点 第7章7 2 交流接触器线圈通电后的状态 1 2 3 1 2 3 动断触点断开 动合触点闭合 i 主触点闭合 辅助触头 线圈 复位弹簧 动铁心 静铁心 第7章7 2 低电压 小电流 高电压 大电流 三 热继电器 热继电器是利用电流的热效应而动作的电器 它是用来保护电动机使之免受常期过载的危害 热继电器的图形及文字符号 发热元件将串联在电动机的主电路中 常闭触点将串联在电动机的控制电路中 第7章7 2 热继电器的结构原理图 发热元件 双金属片 常闭触点 复位按钮 弹簧 扣板 当主电路中电流超过容许值而使双金属片受热时 它便向上弯曲 因而脱钩 第7章7 2 热继电器的结构原理图 发热元件 双金属片 常闭触点 复位按钮 弹簧 扣板 第7章7 2 热继电器的结构原理图 发热元件 双金属片 常闭触点 复位按钮 弹簧 扣板 常闭触点打开从而断开电动机的主电路 第7章7 2 四 中间继电器 中间继电器的结构和交流接触器基本相同 只是电磁系统小些 触头个数多些 共有八对触头 其中四对常开触头 四对常闭触头 而且没有主 辅触头之分 触头容量相当于接触器的辅助触头 其额定电流为5A 中间继电器主要用在控制电路中 起信号传递与转换作用以及同时控制多个电路 中间继电器的图形符号 第7章7 2 KM SB1 KH Q KH FU KM M3 五 控制线路 1 点动控制线路 控制电路 主电路 先闭合开关Q 接通电源 按SB1 KM线圈得电 KM主触头闭合 M运转 松SB1 KM线圈失电 KM主触头恢复 M停转 M3 M3 第7章7 2 点动电路功能 控制电机在很短时间内工作 工作原理 KM SB1 KM SB2 KH Q KH FU KM M3 2 长动控制线路 控制电路 主电路 工作原理先闭合开关Q 接通电源 按SB1 KM线圈得电 KM主触头闭合 M运转 按SB2 KM线圈失电 KM主触头恢复 M停转 M3 M3 KM辅助触头闭合 自锁 KM辅助触头恢复 失去自锁 长动电路功能 控制电机长时间连续工作 第7章7 2 KM SB1 KM SB2 KH Q KH FU KM M3 SB3 3 点动及长动控制线路 1 M3 M3 M3 M3 控制电路 主电路 工作原理 先闭合Q 接通电源 按SB1 KM线圈得电 KM触头闭合 M长动运转 按SB3 KM线圈得电 KM触头闭合 M点动运转 按SB2 KM线圈失电 KM触头恢复 M停转 松SB3 KM线圈失电 KM触头恢复 M停转 第11章11 2 KA SB1 SB2 Q KH FU KM M3 KM SB3 KA KA 中间继电器KA的功能 实现自锁 从而实现M长动运转 3 点动及长动控制线路 2 按SB1 KA线圈得电 KM触头闭合 M长动运转 按SB3 KM线圈得电 KM触头闭合 M点动运转 KM线圈得电 KA触头闭合 自锁 按SB2 KM线圈失电 KM触头恢复 M停转 工作原理 合Q 第7章7 2 KM SB1 SB4 KH Q KH FU KM M3 SB2 KM SB3 SB5 SB6 多地点控制线路 利用SB1 SB2 SB3并联 可实现多地点起动 利用SB4 SB5 SB6串联 可实现多地点停机 三种保护作用 a 短路保护 FU b 过载保护 KH c 零压 欠压保护 KM 第7章7 2 KM2 SB1 SB3 KH Q KH FU M3 SB2 KM1 KM2 KM1 KM2 KM1 KM2 KM1 7 3正 反转控制 第7章7 3 KM2 SB1 SB3 KH Q KH FU M3 SB2 KM1 KM2 KM1 KM2 KM1 KM2 KM1 按SB1 KM1线圈得电 KM1触头动作 M正转 按SB2 KM2线圈得电 KM2触头动作 M反转 KM1 KM2常闭触头 互锁 防止KM1 KM2同时得电造成电源短路 工作原理 合Q 接通电源 按SB3 KM1线圈失电 KM1触头恢复 M停转 正转 反转必须先按停止按钮SB3 第7章7 3 KM2 SB1 SB3 KH Q KH FU M3 SB2 KM1 KM2 KM2 KM1 按SB1 KM1得电 KM1常开触头闭合 M运转 误按SB2 KM2得电 KM1 KM2 若去掉互锁 KM1 KM2常闭触头 合Q KM2常开触头闭合 ABC 则电源A C线间短路 M3 熔断器FU烧毁 KM1 一定要加互锁触头 第7章7 3 KM2 SB1 SB3 KH Q KH FU M3 SB2 KM1 KM2 KM1 KM2 KM1 KM2 KM1 正 反转控制线路 利用复合按钮SB1 SB2 可以实现 正转 反转直接转换 不必再按SB3 KM1和KM2的电气互锁必不可少 工作更可靠 第7章7 3 SB1 SB3 Q KH1 FU KM1 M13 SB2 M23 KM2 KH2 KM1 KM2 KH1 KH2 KM1 KM1 KM2 顺序控制 L2 L1 7 4顺序联锁控制 顺序控制线路 1 利用KM1常开触头可实现顺序控制功能 M1起动后M2才能起动 顺序控制线路 2 自锁和顺序控制 按SB1 KM1线圈得电 KM1各触头动作 按SB2 KM2线圈才能得电 工作原理 若先按SB2 电路不能工作 7 5行程控制 第7章7 5 SQ2 SQ1 行程开关的动作过程 一 行程开关 SQ2 SQ1 行程开关的动作过程 第7章7 5 SQ2 SQ1 行程开关的动作过程 第7章7 5 SQ2 SQ1 行程开关的动作过程 第7章7 5 SQ2 SQ1 行程开关的动作过程 第7章7 5 SQ2 SQ1 行程开关的动作过程 第7章7 5 SQ2 SQ1 行程开关的动作过程 第7章7 5 SQ2 SQ1 行程开关的动作过程 第7章7 5 SQ2 SQ1 行程开关的动作过程 第7章7 5 SQ2 SQ1 行程开关的动作过程 第7章7 5 SQ2 SQ1 行程开关的动作过程 第7章7 5 SQ2 SQ1 行程开关的动作过程 第7章7 5 KM2 SB1 SB3 KH Q KH FU SB2 KM1 KM2 KM1 KM1 KM2 KM1 SQ1 SQ3 KM2 L1 L2 L2 L1 SQ4 SQ2 工作台 右移 左移 SQ4 SQ2 SQ1 SQ3 设KM1得电M正转 工作台左移 KM2得电M反转 工作台右移 M3 二 控制电路 第7章7 5 KM2 SB1 SB3 KH SB2 KM1 KM2 KM1 KM1 SQ1 SQ3 KM2 L1 L2 SQ4 SQ2 左移 按SB1 KM1线圈得电 KM1触头动作 M正转 工作台左移 工作原理合Q 直至压住行程开关SQ2 常闭触头断开 KM1线圈失电 M停转 常开触头闭合 KM2线圈得电 M自行起动反转 工作台返回右移 SQ4 SQ2 SQ1 SQ3 右移 第7章7 5 KM2 SB1 SB3 KH SB2 KM1 KM2 KM1 KM1 SQ1 SQ3 KM2 L1 L2 SQ4 SQ2 工作台 右移 当工作台右移至压住行程开关SQ1 常闭触头断开 KM2线圈失电 M停转 常开触头闭合 KM1线圈得电 M自行起动正转 工作台返回左移 如此循环可实现工作台自动往复运动 SQ4 SQ2 SQ1 SQ3 左移 第7章7 5 一 时间继电器 时间继电器是按一定要求来接通或断开被控制电路的控制电器 用以协调和控制生产机械的各种动作 时间继电器的分类 通电延时型时间继电器 断电延时型时间继电器 在交流电路中常采用空气式时间继电器 它是利用空气阻尼作用而达到动作延时的目的 第7章7 6 7 6时间控制 时间继电器的结构 通电延时型空气式时间继电器 释放弹簧 活塞 杠杆 进气孔 出气孔 动铁心 静铁心 线圈 微动开关2 微动开关1 恢复弹簧 调节螺钉 第7章7 6 时间继电器线圈通电后 释放弹簧 活塞 杠杆 进气孔 出气孔 动铁心 静铁心 恢复弹簧 调节螺钉 第7章7 6 释放弹簧 活塞 杠杆 进气孔 出气孔 动铁心 静铁心 恢复弹簧 调节螺钉 第7章7 6 释放弹簧 活塞 杠杆 进气孔 出气孔 动铁心 静铁心 恢复弹簧 调节螺钉 第7章7 6 释放弹簧 活塞 杠杆 进气孔 出气孔 动铁心 静铁心 恢复弹簧 调节螺钉 第7章7 6 释放弹簧 活塞 杠杆 进气孔 出气孔 动铁心 静铁心 恢复弹簧 调节螺钉 第7章7 6 释放弹簧 活塞 杠杆 进气孔 出气孔 动铁心 静铁心 恢复弹簧 调节螺钉 第7章7 6 释放弹簧 活塞 杠杆 进气孔 出气孔 动铁心 静铁心 线圈 微动开关2 微动开关1 断电后立刻复位 恢复弹簧 调节螺钉 第7章7 6 释放弹簧 杠杆 进气孔 出气孔 动铁心 静铁心 线圈 恢复弹簧 调节螺钉 断电延时时间继电器 第7章7 6 释放弹簧 杠杆 动铁心 静铁心 线圈 进气孔 出气孔 调节螺钉 断电延时时间继电器通电后 第7章7 6 释放弹簧 杠杆 静铁心 进气孔 出气孔 调节螺钉 断电后开始延时 线圈 微动开关 第7章7 6 释放弹簧 杠杆 静铁心 进气孔 出气孔 调节螺钉 断电后开始延时 线圈 微动开关 第7章7 6 释放弹簧 杠杆 进气孔 出气孔 动铁心 静铁心 线圈 恢复弹簧 调节螺钉 断电后开始延时 第7章7 6 通电延时型时间继电器符号 断电延时型时间继电器的符号 第7章7 6 SB1 SB2 KH Q KH FU KM1 KM2 KM1 KM2 KM1 二 三相异步电动机的时间控制 Y 起动控制线路 KT KT KT W2 U1 U2 V1