第5章电机控制技术ppt课件

1、3.掌握基本控制环节的组成、作用和工作过程。能读懂简掌握基本控制环节的组成、作用和工作过程。能读懂简单的控制电路原理图、能设计简单的控制电路单的控制电路原理图、能设计简单的控制电路 5.1 工厂常用低压控制电器工厂常用低压控制电器 低压电器是指用于交、直流电压低压电器是指用于交、直流电压1200V及以下电及以下电路中起通断、控制、保护与调节等作用的电器设备。路中起通断、控制、保护与调节等作用的电器设备。 分为以下两类：分为以下两类：低压配电电器。这类电器包括刀开关、转换开关、低压配电电器。这类电器包括刀开关、转换开关、熔断器、自动开关和保护继电器。主要用于低压配熔断器、自动开关和保护继电器。主

2、要用于低压配电系统中，要求在系统发生故障情况下动作准确，电系统中，要求在系统发生故障情况下动作准确，工作可靠、有足够的热稳定性和动稳定性。工作可靠、有足够的热稳定性和动稳定性。低压控制电器。这类电器包括控制继电器、接触器、低压控制电器。这类电器包括控制继电器、接触器、起动器、调压器、主令电器包括按钮，行程开关起动器、调压器、主令电器包括按钮，行程开关等）、变阻器和电磁铁。主要用于电力传动系统中，等）、变阻器和电磁铁。主要用于电力传动系统中，要求寿命长，体积小、重量轻和工作可靠。要求寿命长，体积小、重量轻和工作可靠。1. 按钮按钮(手动切换电器手动切换电器)(b) 构造构造按钮常用于接通和断开控

3、制电路。按钮常用于接通和断开控制电路。按钮的外形图和结构如图所示。按钮的外形图和结构如图所示。按钮开关的外形和符号按钮开关的外形和符号(a) 外形图外形图常闭触点常闭触点复位弹簧复位弹簧支柱连杆支柱连杆常闭静触头常闭静触头桥式静触头桥式静触头常开静触头常开静触头外壳外壳按钮帽按钮帽SBSBSB4结结构构符符号号名名称称常闭按钮常闭按钮( (停止按钮停止按钮) )常开按钮常开按钮( (起动按钮起动按钮) )复合按钮复合按钮1234123M3线圈线圈辅助触点辅助触点铁心铁心衔铁衔铁主触点主触点常闭常闭常开常开弹簧弹簧 额定电流有额定电流有5A、10A、20A、40A、60A、100A、150A、2

4、50A、400A和和600A等几个等级。等几个等级。 符号符号FU熔断器额定电流熔断器额定电流IF的选择的选择(1) 电灯、电炉等电阻性负载电灯、电炉等电阻性负载IF IL(3) 频繁起动的电机频繁起动的电机(2) 单台电机单台电机 常用的熔断器有插入式熔断器、螺旋式熔断常用的熔断器有插入式熔断器、螺旋式熔断器、管式熔断器和有填料式熔断器。器、管式熔断器和有填料式熔断器。52.电电动动机机的的起起动动电电流流熔熔丝丝额额定定电电流流 261.电电动动机机的的起起动动电电流流熔熔丝丝额额定定电电流流 发热元件发热元件杠杆杠杆双金属片双金属片常闭触头常闭触头FRFRFRFR 结构与按钮类似，但结构

5、与按钮类似，但其动作要由机械撞击。其动作要由机械撞击。常开触点常开触点常闭触点常闭触点(1)接触式行程开关接触式行程开关 (2)非接触式的行程开关非接触式的行程开关接近开关和光电开关。接近开关和光电开关。接近开关接近开关 当生产机械接近它到一定距离范围之内时，就能当生产机械接近它到一定距离范围之内时，就能发出信号，不需施加机械力。一般用来控制生产机发出信号，不需施加机械力。一般用来控制生产机械的位置或进行计数。械的位置或进行计数。光电开关光电开关 利用被检测物对光束的遮挡或反射，由同步回路利用被检测物对光束的遮挡或反射，由同步回路选通电路，从而检测物体有无。物体不限于金属，所选通电路，从而检测

6、物体有无。物体不限于金属，所有能反射光线的物体均可被检测。有能反射光线的物体均可被检测。 对射式光电开关：包含在结构上相互分离且光轴对射式光电开关：包含在结构上相互分离且光轴相对放置的发射器和接收器，发射器发出的光线直接相对放置的发射器和接收器，发射器发出的光线直接进入接收器。当被检测物体经过发射器和接收器之间进入接收器。当被检测物体经过发射器和接收器之间且阻断光线时，光电开关就产生了开关信号。且阻断光线时，光电开关就产生了开关信号。 漫反射式光电开关：是一种集发射器和接收器于漫反射式光电开关：是一种集发射器和接收器于一体的传感器，当有被检测物体经过时，将光电开关一体的传感器，当有被检测物体经

7、过时，将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器，于是光电发射器发射的足够量的光线反射到接收器，于是光电开关就产生了开关信号。开关就产生了开关信号。 通常用于传递信号和同时控制多个电路，也可通常用于传递信号和同时控制多个电路，也可直接用它来控制小容量电动机或其他电气执行元件。直接用它来控制小容量电动机或其他电气执行元件。按工作原理划分按工作原理划分 电磁式电磁式 空气阻尼式空气阻尼式 晶体管式晶体管式 数字式数字式 时间继电器的延时时间继电器的延时方式有两种：方式有两种： 通电延时：接受输入信号后延迟一定的时间，输出信通电延时：接受输入信号后延迟一定的时间，输出信号才发生变化；当输入信号消

8、失后，输出瞬时复原。号才发生变化；当输入信号消失后，输出瞬时复原。 断电延时：接受输入信号时，瞬时产生相应的输断电延时：接受输入信号时，瞬时产生相应的输出信号；当输入信号消失后，延迟一定的时间，输出信号；当输入信号消失后，延迟一定的时间，输出才复原。出才复原。常开触头常开触头 延时闭合延时闭合 常闭触头常闭触头 延时打开延时打开 常开触头常开触头常闭触头常闭触头工作原理工作原理调节螺丝调节螺丝进气孔进气孔托板托板线圈线圈动铁心动铁心恢复弹簧恢复弹簧挡块挡块释放弹簧释放弹簧活塞杆活塞杆橡皮膜橡皮膜排气孔排气孔常闭常闭 延时闭合延时闭合 常闭常闭 延时断开延时断开 常开触头常开触头常闭触头常闭触头

9、晶体管式时间继电器又称半导体式时间继电器，它是晶体管式时间继电器又称半导体式时间继电器，它是利用利用 RC 电路的电容器充电时，电容电压不能突变的电路的电容器充电时，电容电压不能突变的原理来获得延时的。因而，只要改变原理来获得延时的。因而，只要改变 RC 充电回路的充电回路的时间常数改变电阻值），即可改变延时时间。继电时间常数改变电阻值），即可改变延时时间。继电器的输出形式分有触点式和无触式，有触点式是用晶器的输出形式分有触点式和无触式，有触点式是用晶体管驱动小型电磁式继电器，而无触点式是采用晶体体管驱动小型电磁式继电器，而无触点式是采用晶体管或晶闸管输出。晶体管式时间继电器精度较高、体管或晶

10、闸管输出。晶体管式时间继电器精度较高、体积小、耐冲击和耐振动、调节方便、寿命长，因此应积小、耐冲击和耐振动、调节方便、寿命长，因此应用很广泛，但晶体管式时间继电器的延时易受电源电用很广泛，但晶体管式时间继电器的延时易受电源电压波动的影响，抗干扰性差。压波动的影响，抗干扰性差。锁钩锁钩主触点主触点手动闭合手动闭合 过流过流 脱扣器脱扣器 欠压欠压 脱扣器脱扣器衔铁释放衔铁释放连杆装置连杆装置释放弹簧释放弹簧 继电接触控制线路由一些基本控制环节组成，继电接触控制线路由一些基本控制环节组成，下面介绍继电接触控制线路的绘制。下面介绍继电接触控制线路的绘制。 在电工技术中所绘制的控制线路图为原理图，在电

11、工技术中所绘制的控制线路图为原理图，它不考虑电器的结构和实际位置，突出的是电气原它不考虑电器的结构和实际位置，突出的是电气原理。理。电器自动控制原理图的绘制原则及读图方法：电器自动控制原理图的绘制原则及读图方法：1. 按国家规定的电工图形符号和文字符号画图。按国家规定的电工图形符号和文字符号画图。2. 控制线路由主电路控制线路由主电路(被控制负载所在电路被控制负载所在电路) 和控制电路和控制电路 (控制主电路状态控制主电路状态)组成。组成。 3. 属同一电器元件的不同部分属同一电器元件的不同部分(如接触器的线圈和如接触器的线圈和 触点触点)按其功能和所接电路的不同分别画在不同按其功能和所接电路

12、的不同分别画在不同 的电路中，但必须标注相同的文字符号。的电路中，但必须标注相同的文字符号。SB1SB2 254215.2 5.2 基本电气控制电路基本电气控制电路5.2.1直接起动单向运行控制电路直接起动单向运行控制电路（1点动控制点动控制SB1QFUKMKMM3主主电电路路控制电路控制电路保险丝保险丝开关开关接触器接触器主触点主触点起动按钮起动按钮接触器接触器线圈线圈主主电电路路控制电路控制电路SB2KMSB1FRKM FRKMFUQ3M.保险丝保险丝热继电器热继电器发热元件发热元件开关开关接触器接触器主触点主触点起动按钮起动按钮停止按钮停止按钮接触器接触器线圈线圈接触器接触器辅助触点辅助

13、触点热继电器热继电器动断触点动断触点（2电动机的直接起动单向连续运转控制电路电动机的直接起动单向连续运转控制电路.合上开关合上开关QKM辅助触点闭合自锁。辅助触点闭合自锁。按下起动按钮按下起动按钮SB2 , KM线圈通电，线圈通电，KM主触点闭合，主触点闭合， 电动机运转。电动机运转。通电通电转动转动KM3MQ合上开关合上开关Q.KM辅助触点闭合自锁。辅助触点闭合自锁。按下起动按钮按下起动按钮SB2 , KM线圈通电，线圈通电，KM主触点闭合，主触点闭合， 电动机运转。电动机运转。通电通电KM转动转动3MQ自锁自锁.通电通电3MQ转动转动KM自锁自锁KM主触点断开主触点断开, 电动机停转。电动

14、机停转。KM辅助触点断开，取消自锁。辅助触点断开，取消自锁。转动转动KM主触点断开主触点断开, 电动机停转。电动机停转。KM辅助触点断开，取消自锁。辅助触点断开，取消自锁。 停转停转.通电通电3MQSB1KMKM3M.（3基本保护环节基本保护环节 将电动机接到电源的任意两根线对调一下，将电动机接到电源的任意两根线对调一下，即可使电动机反转。即可使电动机反转。3MFRFU.FRQ.通电通电断开断开断电断电闭合闭合KMFKMFKMF通电通电闭合闭合闭合闭合QKM2.KM1.FR2FR1FR1FR2M13这样的顺序控这样的顺序控制是否合理？制是否合理？M23考虑考虑SBSBFR1FR2SBFR1 例

15、：两条皮带运输机分别由两台鼠笼异步电动机拖动，例：两条皮带运输机分别由两台鼠笼异步电动机拖动，由一套起停按钮控制它们的起停。为避免物体堆积在由一套起停按钮控制它们的起停。为避免物体堆积在运输机上，要求电动机按下述顺序起动和停止：运输机上，要求电动机按下述顺序起动和停止：起动时起动时: M1起动后起动后 M2才能起动；才能起动；停车时停车时: M2停车后停车后M1才能停车。应如何实现控制？才能停车。应如何实现控制？SBFR2断开断开断开断开多处控多处控 制电路制电路SB1KMSB2KM3M.停止按停止按钮串联钮串联启动按启动按钮并联钮并联SQ1SQ2电机电机限位开关限位开关1. 行程自动往返控制

16、电路行程自动往返控制电路12KM1断电断电FU.SB1.SB2通通电电.SB1.SB2复合复合按钮按钮KM2断电断电常开闭合常开闭合常闭延时断开常闭延时断开通电瞬通电瞬时闭合时闭合KM2断电断电常开闭合常开闭合常闭延时断开常闭延时断开通通电电.SB1.SB2通通电电SB1SB2通电延时通电延时继电器继电器通电延通电延时断开时断开断断电电复合复合按钮按钮通通电电SB1SB2通电延时通电延时继电器继电器通电延通电延时断开时断开复合复合按钮按钮断断电电通通电电断断电电常闭断开常闭断开常闭闭合常闭闭合Y接断开接断开通通电电SB1SB2通电延时通电延时继电器继电器通电延通电延时断开时断开复合复合按钮按钮通通电电断断电电常闭断开常闭断开常闭闭合常闭闭合Y接断开接断开通通电电断电延时断电延时继电器继电器直流电源直流电源断电延时断开断电延时断开.SB1KM1SB2FRKM1KTKTKM1KM2.KM2FU23MFRKM1QFU1通通电电通通电电断断电电SB1KM1SB2FRKM1KT