电气原理知识与日常点检维护

1、电气原理知识与电气原理知识与 日常日常点检点检维护维护 工程部工程部 堵书海堵书海 20132013年年4 4月月1111日日 电气元件常识电气元件常识 电气设备的环境电气设备的环境要求要求 日常点日常点检维护关注检维护关注点点 电气有危险！电气有危险！ 入手须谨慎！入手须谨慎！ 危险！危险！警告！警告！注意！注意！ 触电注意，谨慎操作触电注意，谨慎操作！ 生产现场的供电电压种类：生产现场的供电电压种类： 电机拖动电机拖动 电器设备、照明、插座电器设备、照明、插座 电气元件电气元件 传感器类型 行程开关行程开关 磁性开关磁性开关 光电光电开关开关 接近开关接近开关 压力开关压力开关 温度开关温

2、度开关 常见电气元件常见电气元件: 一、一、电气元件常识电气元件常识 电磁阀（驱动阀门）电磁阀（驱动阀门） 电电- -气转换（驱动隔膜调节阀）气转换（驱动隔膜调节阀） 现场信号元件现场信号元件 现场执行和驱动元件现场执行和驱动元件 1、行程开关 行程开关行程开关: : 用来用来控制某些机械部件的运动控制某些机械部件的运动行程、位置，行程、位置，或实现限或实现限位保护位保护。 按结构分为按结构分为 直杆式直杆式 旋转式旋转式 单轮旋转式单轮旋转式 双轮双轮旋转式旋转式 一、一、电气元件常识电气元件常识 行程开关结构与按行程开关结构与按 钮类似，但其动作要由钮类似，但其动作要由 被检测机械结构的接

3、触被检测机械结构的接触 受力、撞击完成。受力、撞击完成。 一、一、电气元件常识电气元件常识 2、磁性开关 磁性磁性开关开关： 利用永久磁体的利用永久磁体的吸引力，吸引力，使其干使其干簧管的簧管的触点实现开关触点实现开关 动作。动作。 应用实例：应用实例： 检测气缸的开关位置！大多气缸检测气缸的开关位置！大多气缸的活塞的活塞内都内置了磁内都内置了磁 铁铁环环，在气缸体的进、退端安，在气缸体的进、退端安装磁性开关来装磁性开关来检测气缸动作检测气缸动作 是否到位。是否到位。 N NS S N 永久磁石 干簧管触点开关 一、一、电气元件常识电气元件常识 3、光电开关 光电开关光电开关：对对射型、反射型

4、、漫反射型、凹槽射型、反射型、漫反射型、凹槽型型 工作原理：工作原理： 将电能加在将电能加在发射器发射器上，转上，转 换换为光信号射出，接收器再根为光信号射出，接收器再根 据接收到的光线的强弱或有据接收到的光线的强弱或有无无 来实现对来实现对目标目标物体的探测物体的探测。 一、一、电气元件常识电气元件常识 凹槽型光电开关：凹槽型光电开关： 齿齿盘每转过一个齿，光电断续盘每转过一个齿，光电断续 器就输出一个脉冲。通过脉冲器就输出一个脉冲。通过脉冲 频率的测量或脉冲计数，即可频率的测量或脉冲计数，即可 获得齿盘转速和角位移。获得齿盘转速和角位移。 n 一、一、电气元件常识电气元件常识 电源指示电源

5、指示信号指示信号指示灵敏度调节电位器灵敏度调节电位器 一、一、电气元件常识电气元件常识 光电开关使用注意事项：光电开关使用注意事项： 对射型：对射型： 接收器接收器检测到安装表面反射的光束检测到安装表面反射的光束 提高光电开关安装位置提高光电开关安装位置 一、一、电气元件常识电气元件常识 光电开关使用注意事项：光电开关使用注意事项： 反射型、漫反射型：反射型、漫反射型： 粗糙粗糙的表面可能会反射光束的表面可能会反射光束， 造成造成检测不稳定检测不稳定 重新调节安装高度重新调节安装高度 一、一、电气元件常识电气元件常识 光电开关使用注意事项：光电开关使用注意事项： 漫反射式：漫反射式： 与与背景

6、物距离背景物距离太近，造成检测太近，造成检测 不稳定不稳定 更改背景颜色更改背景颜色 增加与背景物的距离增加与背景物的距离 一、一、电气元件常识电气元件常识 光电开关使用注意事项：光电开关使用注意事项： 当外部强光源沿接收器光轴方向射来时，有可能会导致当外部强光源沿接收器光轴方向射来时，有可能会导致传传 感器感器误动作。可以采用遮挡、改变传感器角度、减弱误动作。可以采用遮挡、改变传感器角度、减弱光源光源 照度照度的方法的方法解决解决 一、一、电气元件常识电气元件常识 4、接近开关 接近开关接近开关: 生产现场的绝大部 分接近开关都是“电感式接 近开关”。其工作原理是： 当金属体接近时，元件内高

7、 频振动线圈的电阻发生变化， 使振动停止，从而检测出金 属体的接近动作。 振幅检测 电路 输出电路 金属体 振荡电路 一、一、电气元件常识电气元件常识 齐平式安装齐平式安装 非齐平式安装非齐平式安装 一、一、电气元件常识电气元件常识 一、一、电气元件常识电气元件常识 应用实例应用实例： 阀门的开位、关位的到位检测阀门的开位、关位的到位检测 输送链条检测输送链条检测 接近开关使用注意事项：接近开关使用注意事项： 检查检查安装位置及紧固是否有松动或移动安装位置及紧固是否有松动或移动 检查检查接线和连接插头是否松动，防水保护是否失效接线和连接插头是否松动，防水保护是否失效 检查是否有粉尘污垢等粘附于

8、接近开关的感应区检查是否有粉尘污垢等粘附于接近开关的感应区 一、一、电气元件常识电气元件常识 5、压力开关 压力开关压力开关: : 一种简单的一种简单的压力检测元件，其原理是：当被压力检测元件，其原理是：当被 测介质的压力达到动作标定测介质的压力达到动作标定值时值时，压力开关即，压力开关即 动作动作、输出一个导通或断开的信号，供控制系输出一个导通或断开的信号，供控制系 统判断、并作出相应的输出动作。统判断、并作出相应的输出动作。 一、一、电气元件常识电气元件常识 机械式机械式电子式电子式 5、压力开关 温度温度开关开关: : 以双以双金属片作为感温金属片作为感温元件。当介质温度低于动元件。当介

9、质温度低于动 作标定值作作标定值作时，双金属片处于自由时，双金属片处于自由状态；当状态；当温温 度升高至动作温度值时，双金属元件受热产生度升高至动作温度值时，双金属元件受热产生 内应力而迅速动作内应力而迅速动作，输出一个导通或断开的信输出一个导通或断开的信 号，供控制系统判断、并作出相应的输出动作。号，供控制系统判断、并作出相应的输出动作。 一、一、电气元件常识电气元件常识 机械式机械式电子电子式式 思考：思考： 1、你的机台上有哪些电气元件？、你的机台上有哪些电气元件？ 2、你所知道的电气元件为机台提供什么信号？、你所知道的电气元件为机台提供什么信号？ 一、一、电气元件常识电气元件常识 电气

10、元件使用常识电气元件使用常识 电气设备的环境电气设备的环境要求要求 日常点日常点检维护关注检维护关注点点 电气设备以电电气设备以电作为能源动作为能源动 力力, ,有功率消耗有功率消耗, ,必然会必然会产生产生热热 量。因此量。因此一般电气设备一般电气设备对其工对其工 作温度以及周围环境温度都有作温度以及周围环境温度都有 明确的要求和规定明确的要求和规定( (如如5050),), 特别是特别是半导体元件，对半导体元件，对温度非温度非 常敏感常敏感, ,必须采取各种温度补必须采取各种温度补 偿回路或偿回路或通风、空调等冷却通风、空调等冷却措措 施施, ,以保证性能稳定以保证性能稳定. . 温度温度

11、 湿度湿度 防水防尘防水防尘 震动 震动 二、二、电气设备的环境电气设备的环境要求要求 散热不好可能造成：散热不好可能造成： 零星故障零星故障 降低元件使用寿命降低元件使用寿命 元元件的温度每上升件的温度每上升1010会导致：会导致： 使用寿命缩短一半使用寿命缩短一半 故障率提高一倍故障率提高一倍 反应速率反应速率k k与温度与温度T T成指数成指数关系关系 二、二、电气设备的环境电气设备的环境要求要求 空气中湿度对绝缘体有明空气中湿度对绝缘体有明 显的影响显的影响, ,湿度越大绝缘性能湿度越大绝缘性能 下降越严重下降越严重, ,容易造成漏电容易造成漏电, ,最最 终导致绝缘损坏终导致绝缘损坏

12、, ,形成起弧形成起弧, ,短短 路路, ,接地接地, ,甚至烧坏甚至烧坏设备。设备。 温度温度 湿度湿度 防水防尘防水防尘 震动 震动 二、二、电气设备的环境电气设备的环境要求要求 灰尘及各种杂质灰尘及各种杂质, ,粘附在电粘附在电 路板表面和载电体表面路板表面和载电体表面, ,易引易引 起设备性能下降及绝缘下降起设备性能下降及绝缘下降. . 若油渍等侵入接插件若油渍等侵入接插件, ,接点都接点都 容易引起接触不良容易引起接触不良, ,动作失常动作失常. . 温度温度 湿度湿度 防水防尘防水防尘 震动 震动 二、二、电气设备的环境电气设备的环境要求要求 二、二、电气设备的环境电气设备的环境要

13、求要求 IPIP是是Ingress ProtectionIngress Protection的缩写，的缩写，IPIP等级是针对电气设备外壳对等级是针对电气设备外壳对 异物侵入的防护等级，来源是国际电工委员会的标准异物侵入的防护等级，来源是国际电工委员会的标准IEC IEC 6052960529。 IPIP是国际用来认定防护等级的代号是国际用来认定防护等级的代号 IPIP等级等级由两个数字所组成，第由两个数字所组成，第 一个数字表示防尘；第二个数字由表示防水，数字越大表示其一个数字表示防尘；第二个数字由表示防水，数字越大表示其防防 护等护等级级越越佳佳。 电气设备防护标准介绍电气设备防护标准介绍

14、： 0-0-无防护等级无防护等级 1-1-防护大于防护大于50mm 50mm 的固体物质的固体物质 2-2-防护大于防护大于12mm 12mm 的固体物质的固体物质 3-3-防护大于防护大于2.5mm 2.5mm 的固体物质的固体物质 4-4-防护大于防护大于1mm 1mm 的固体物质的固体物质 5-5-防护粉尘（有限侵入）防护粉尘（有限侵入） 6-6-防护粉尘（完全防护）防护粉尘（完全防护） 0-0-无防护等级无防护等级 1-1-防护水垂直浇入防护水垂直浇入 2-2-防护水以防护水以5 5角直接喷洒角直接喷洒 3-3-防护水以防护水以6060角直接喷洒角直接喷洒 4-4-防护水以任意角度直接

15、喷洒防护水以任意角度直接喷洒 5-5-防护来自各个方向的低压喷射防护来自各个方向的低压喷射 6-6-防护来自各个方向的强力喷射防护来自各个方向的强力喷射 7-7-防护短时浸泡在一定压力的水中防护短时浸泡在一定压力的水中 8-8-防护淹没在水中防护淹没在水中 对固体物质对固体物质 的防御能力的防御能力 对液体物质对液体物质 的防御能力的防御能力 电器柜电器柜应达到应达到IP54IP54的防护标准的防护标准 电机应达到电机应达到IP44IP44以上的防护以上的防护标准标准 感应开关应达到感应开关应达到IP64IP64以上防护标准以上防护标准 IPIP X X X X 二、电气设备环境要求二、电气设

16、备环境要求 电气设备防护标准介绍电气设备防护标准介绍： 达到达到IP54IP54要求的要求的电器柜电器柜必须做到必须做到: : l 所有的柜门和需开孔安装的元件 都需要安装密封胶条 l 门锁需带拉紧装置 l 电柜上所有没有使用的开口处都 需要密封，必要时使用防护接头 作为电缆进出电柜的接口 密封胶条密封胶条 拉紧装置拉紧装置 开口密封开口密封 防护接头防护接头 二、二、电气设备的环境电气设备的环境要求要求 IP IP 4444对直径大于对直径大于1mm1mm的外来物的外来物 有防护有防护, ,各种角度水的溅洒对设各种角度水的溅洒对设 备备无害无害。 二、二、电气设备的环境电气设备的环境要求要求

17、 禁止用水禁止用水喷喷冲！冲！ 电气设备防护标准介绍电气设备防护标准介绍： IP68IP68：防水、防油：防水、防油 IP54:IP54:可能会可能会有水的渗入有水的渗入 电气设备防护标准介绍电气设备防护标准介绍： 二、二、电气设备的环境电气设备的环境要求要求 虽然电气设备虽然电气设备在设计时已在设计时已 考虑了防震问题考虑了防震问题, ,但是设备周但是设备周 围或自身有振动源的电气设备围或自身有振动源的电气设备, , 容易引起紧固螺丝的松动容易引起紧固螺丝的松动, ,接接 插件的插件的松动、插件松动、插件板的松动板的松动, , 进而引起电气接触不良进而引起电气接触不良, ,断线断线. . 脱

18、落脱落. .开焊开焊. .错位错位, ,使动作失常使动作失常 和控制失灵和控制失灵. .例例如如, ,限位开关错限位开关错 位位, ,继电器不动作继电器不动作, ,指示灯不亮指示灯不亮 等等等等 温度温度 湿度湿度 防水防尘防水防尘 震动 震动 二、二、电气设备的环境电气设备的环境要求要求 电气元件使用常识电气元件使用常识 电气设备环境要求电气设备环境要求 日常点日常点检维护关注检维护关注点点 专业专业 保养保养 点检点检 日常日常 保养保养 点检点检 精密精密 保养保养 点检点检 设备隐患设备隐患 .温度、湿度、灰尘、绝缘、温度、湿度、灰尘、绝缘、异音、异音、异味、异味、 氧化、连接松动、电

19、流、电压氧化、连接松动、电流、电压 通常由电气维修人员完成 通常由操作人员完成 利用精密仪器完成 三、日常点三、日常点检维护关注检维护关注点点 日日 常常 点点 巡巡 检检 常常 用用 检检 查查 方方 法法 目视耳听 手摸鼻嗅 元件缺陷：烧焦、变 色、脱落、异物、尘 埃、开裂 异音：继电器、接触 器的动作声；电机旋 转声； 异味：烧焦等引起的 异常气味。例：电机 烧毁、绝缘受潮、端 子松动 温度与震动： 例如电机两端轴承与 中部 三、日常点三、日常点检维护关注检维护关注点点 三、日常点三、日常点检维护关注检维护关注点点 电机电机： 保养项目：保养项目： l 清扫清扫电机外部灰尘、电机外部灰尘

20、、油污油污 l 紧固电机固定螺栓紧固电机固定螺栓 l 检查电缆索头是否紧固检查电缆索头是否紧固 工作工作标准：标准： l 电机电机无灰尘、无灰尘、油污油污 l 电机电机螺栓无螺栓无松动松动 l 电机电机运行无异声运行无异声 操作人员日常操作人员日常保养保养： 三、日常点三、日常点检维护关注检维护关注点点 光电开关：光电开关： 保养项目：保养项目： l 擦拭擦拭光电开关及反光光电开关及反光板板 l 检查紧固螺栓，并确保光电开关检查紧固螺栓，并确保光电开关 及反射盘在正确的位置上及反射盘在正确的位置上 工作工作标准：标准： l 光电光电开关及开关及反射盘无灰尘和油反射盘无灰尘和油 l 运行运行时信

21、号灯闪烁动作时信号灯闪烁动作正常正常 l 固定牢固固定牢固 操作人员日常操作人员日常保养保养： 三、日常点三、日常点检维护关注检维护关注点点 接近开关接近开关： 保养项目：保养项目： l 擦拭擦拭灰尘、灰尘、油污油污 l 定位螺母是否紧固，确保定位螺母是否紧固，确保开关开关 位置位置合适合适 l 电电缆索头是否紧固缆索头是否紧固 工作工作标准：标准： l 定位螺母无定位螺母无松动，松动，感应感应距离符距离符 合合要求要求 l 感应感应指示灯指示灯正常正常 操作人员日常操作人员日常保养保养： 三、日常点三、日常点检维护关注检维护关注点点 按钮指示灯：按钮指示灯： 保养项目：保养项目： l 检查检

22、查按钮、指示灯是否正常工作按钮、指示灯是否正常工作 工作工作标准：标准： l 触发触发开关开关动作动作正常、顺畅正常、顺畅 l 按钮外壳和指示灯完好按钮外壳和指示灯完好 操作人员日常操作人员日常保养保养： 三、日常点三、日常点检维护关注检维护关注点点 电磁阀及油雾器电磁阀及油雾器： 保养项目：保养项目： l 检查检查电磁阀动作是否电磁阀动作是否正常正常 l 检查检查油雾过滤器润滑是否正常油雾过滤器润滑是否正常 工作工作标准：标准： l 电磁阀电磁阀动作灵敏，消音器清洁动作灵敏，消音器清洁 无无污物污物 l 油雾器油雾器油位在要求范围油位在要求范围内内 电气维修人员日常电气维修人员日常保养保养： 三、日常点三、日常点检维护关注检维护关注点点 l检查控制柜周围环境检查控制柜周围环境，温度，温度在在-10-10至至+50+50 范围内范围内 ，湿度在，湿度在90%RH90%RH以下，并且柜内无以下，并且柜内无 灰尘、无金属灰尘、无金属粉尘，保证通风粉尘，保证通风良好良好等等 l检查检查各部件各系统装置是否有异常振动和异各部件各系统装置是否有异常振动和异 常常声音声音 l观察观察元件是否有发热的迹象，是否有损伤，元件是否有发热的迹象，是否有损伤， 连接部件是否有松连接部件是否有松脱脱 l检查检查端子排是否损伤，导体是否歪斜，导线端子排是否损伤，