《电气控制与PLC》课程设计

1、电气控制与PLC课程设计电气控制与PLC课程设计常用电器元件的选用 本设计包括的电器元件有： PLC、控制变压器、接触器、继电器、控制按钮、位置开关、断路器、组合开关、万能转换开关、主令开关、熔断器、热继电器、指示灯、照明灯、导线等电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系1 PLC的选用1.1 PLC机型机型选择选择 合理的结构型式 安装方式的选择 相应的功能要求 响应速度要求 系统可靠性的要求 机型尽量统一电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系1 PLC的选用1.2 PLC容量的选择容量的选择 IO点数 在满足控制要求的前提下力争使用的IO点最少，但必须留有一定的裕量（1015

2、 ）。 用户存储容量 存储容量开关量IO点数10 模拟量IO通道数100 （2030的裕量） 电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系1 PLC的选用1.3 IO模块的选择模块的选择 开关量输入模块的选择 包括：输入信号的类型及电压等级、输入接线方式、同时接通的输入点数量、输入门槛电平等 开关量输出模块的选择 包括：输出方式 、输出接线方式 、驱动能力 、注意同时接通的输出点数量、负载类型、环境温度等因素电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系1 PLC的选用 1.3 IO模块的选择模块的选择 模拟量IO模块的选择 典型模拟量IO模块的量程为-10V+10V、0+10V、420mA

3、等，可根据实际需要选用，同时还应考虑其分辨率和转换精度等因素。 一些PLC制造厂家还提供特殊模拟量输入模块，可用来直接接收低电平信号（如RTD、热电偶等信号）。 电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系1 PLC的选用1.3 IO模块的选择模块的选择 特殊功能模块的选择 包括：自带CPU的智能型IO模块，如高速计数器、凸轮模拟器、位置控制模块、PID控制模块、通信模块等。电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系1 PLC的选用1.4 电源模块及其它外设的选择电源模块及其它外设的选择 电源模块的选择 编程器的选择 写入器的选择 电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系2 接触器

4、的选用2.1 根据负载性质来选择根据负载性质来选择注：对于感应式异步电动机的控制宜选用AC-2AC-4类的接触器。电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系2 接触器的选用2.2 接触器的额定电流和额定电压接触器的额定电流和额定电压 接触器的额定电流： 直流：25A、40A、60A、100A、150A、250A、400A、600A 交流：10A、20A、40A、60A、100A、150A、250A、400A、600A 接触器的额定电压： 直流：220V、440V、660V； 交流：220V、380V、660V 电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系2 接触器的选用2.3 线圈的额定

5、电压线圈的额定电压 通常吸引线圈的额定电压： 直流24V、48V、110V、220V、440V 交流36V、110V、220V、380V 电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系2 接触器的选用2.4 主触点的类型及数量主触点的类型及数量（特别是直流接触器） 另外，选用接触器时还要注意起动功率与吸起动功率与吸持功率、接通与分断能力、寿命持功率、接通与分断能力、寿命等参数。 电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系3 热继电器的选用 3.1 热元件额定电流的选择热元件额定电流的选择 一般情况下热元件额定电流按电动机额定电流来选择。 对于过载能力较差的电动机，热元件额定电流应适当降低。

6、电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系3 热继电器的选用 热继电器额定电流与额定电压的选择热继电器额定电流与额定电压的选择 热继电器的额定电流 大于等于热元件的额定电流 热继电器的额定电压 大于或等于线路和额定电压电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系3 热继电器的选用3.3 其它选择其它选择 相数及是否带断相保护等的选择 二相或三相 三相：带断相保护和不带断相保护 自动复位与手动复位等 安装方式的选择 组合式或单独安装式、导轨安装式电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系3 热继电器的选用3.4 热继电器的典型产品热继电器的典型产品 JR16/JS20/JR28/JR3

7、6T系列热继电器 JRS2(德国3UA5)系列热继电器 JRS8 (T)系列热继电器（与B配套） LR1-D (法国TE)系列热继电器 JRD系列热继电器 BHQ系列电机保护器 JD系列电机保护器电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系3 热继电器的选用3.5 注意事项注意事项 电动机的起动时间较长（6 s），起动时应将热元件从电路中切除或短接，待起动结束后再将热元件接入电路，以免误动作。 对于频繁通断的电动机，不宜采用热继电器作过载保护，可选用装入电动机内部的温度保护器。 今后，热继电器将会逐渐被多功能、高可靠性的电子式电动机保护器所取代。 电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电

8、系4 熔断器的选用4.1 熔断器类型的选择熔断器类型的选择 RC1A系列瓷插式熔断器 RL6/RL7/RL96/RLS2/RL1BT系列螺旋式熔断器 RT14/ RT18系列塑壳式熔断器 NT(RT16) 有填料管式刀型触点熔断器 NGT(RS)系列半导体器件保护用熔断器电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系4 熔断器的选用4.2 熔体额定电流的选择熔体额定电流的选择 熔体额定电流与负载大小、负载性质有关 对于一般照明电路、电热电路等负载： 可按负载电流大小来确定熔体的额定电流 对于电动机负载: 单台单台: INP =（）INM 多台多台: INP =（）INMmax+INM电气控制与

9、PLC课程设计泸州职业技术学院机电系4 熔断器的选用4.3 熔断器额定电流与额定电压的选择熔断器额定电流与额定电压的选择 熔断器额定电流 大于或等于熔体的额定电流 熔断器额定电压 大于或等于电路的工作电压 是否带指示等功能电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系5 继电器的选用电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系5 继电器的选用5.1 中间继电器的选用中间继电器的选用 触点的数量 额定电流（2A/5A/10A）、额定电压 线圈额定电压 类型（JZ系列电磁式继电器、HH/JQX系列小型继电器、JGF-F系列固态继电器等）的选择电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系5 继电

10、器的选用 5.2 时间继电器的选用时间继电器的选用 类型的选择 空气式：JS7/JS23/JSK等系列 电动式：JS11/JS17/7PR等系列 电子式：JS14A/ JS14S/JS14P/JS20/JSM8/JSB-10/JSF/ JSS1/JSS20/JSS1P/JSJ/JSZ3(ST3P/4P)/JSZ6(ST6P)/ JJSB1(JS15)/DS/DHS等系列 延时范围、精度等的选择电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系6 开关与断路器的选用6.1 刀开关的选用刀开关的选用 参数选择： 极数、额定电流( 630A)、额定电压（660V) 、通断能力等 类型选择： HR5系列熔

11、断器式开关(100/200/400/630A) HH15系列熔断器式隔离开关 (63/125/160/250/400/630A)电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系6 开关与断路器的选用 6.2 组合开关 参数选择： 位数（2 4 ）、极数（1 4）、额定电流( 100A)、额定电压（380V) 、通断能力等 类型选择： HZ5系列普通型组合开关(10A/20A/40A/60A) HH10系列组合开关(10A/25A/60A/100A)电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系6 开关与断路器的选用 6.3 万能转换开关 参数选择： 位数（2 11）、接线图编号、额定电流、额定电

12、压、通断能力等 类型选择： LW5系列 (500V/可控制及以下电机） LW6系列 (380V或-220V/5A) LW12系列 (380V或-220V/ /可控制及以下电机）电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系7 主令电器的选用7.1 控制按钮的选用控制按钮的选用 选择规格 额定电压（ 660V或-440V）、额定电流（ 10A）圆形头或方形头、安装尺寸（12 30） 选择结构形式 普通式、紧急式（J）、钥匙式（Y）、旋钮式（X）、带灯式（D）、组合式等 选择动作方式 自动复位、非自动复位电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系7 主令电器的选用7.1 控制按钮的选用控制按钮

13、的选用 选择颜色 红、绿、黑、黄、白、蓝等 选择触点数 6常开、6常闭 选择保护方式 开启式（K）、保护式（H） 、防水式等电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系7 主令电器的选用7.1 控制按钮的选用控制按钮的选用 典型产品 AC 380V(50Hz 60Hz) 或DC 220V / 5A的产品： LA18/LA19/LA20系列、系列、LA25系列、系列、KS系列按钮系列按钮 AC 660V(50Hz 60Hz) DC 440V/10A的产品 LAY3/CDY5(LAY5) /CDY7(LAY7 )/LAY9系列按钮系列按钮 特殊产品 LA81系列系列隔爆型按钮、隔爆型按钮、COB

14、系列防雨按钮系列防雨按钮电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系7 主令电器的选用 7.2 主令开关的选用主令开关的选用 额定电压380V 额定电流10A 手柄位置（2-3） 型号：LS-2系列主令开关有LS2-2与LS2-3两种 LS2-3手柄位置48-0-48 LS2-2手柄位置24-24电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系7 主令电器的选用 7.3 行程开关的选用 操作头的结构：直动式或转动式 转动式包括单轮、双轮、万向式 自动复位或非自动复位 长挡铁与短挡铁 触点的数量电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系7 主令电器的选用 7.3 行程开关的选用 典型产品：

15、JKXK1系列行程开关（1常开1常闭/5A ） X2系列行程开关（1常开1常闭/5A ） LX3系列行程开关（1常开1常闭/5A ） LX5系列行程开关（1常开1常闭/3A ） LX12-2系列行程开关（2常开2常闭/4A ） LX19/LX19A系列行程开关（1常开1常闭/5A ） LX21系列双轮行程开关（5A） LX22系列行程开关（20A）电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系7 主令电器的选用7.3 行程开关的选用 典型产品： LX25系列行程开关（5A） LX29系列行程开关（5A） LX31型微动开关（） LX32系列行程开关（） JW型微动开关（3A） JW2系列(多个

16、组合） LXK2/LXK3系列行程开关（5A） 3SE3系列、WL系列、ME系列、HL系列行程开关（10A）电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系7 主令电器的选用 7.4 接近开关的选用 工作原理：高频振荡式/电容式/电感式等 参数：动作距离/重复精度等 典型产品： JM/JG/JR系列/OD-F系列接近开关 LJ（电感式）、CJ（电容式）、SJ（霍尔式）接近开关 3SG（德国）系列接近开关电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系7 主令电器的选用 7.5 光电开关的选用 对射型/反射型等 距离 精度 典型产品： G系列 E系列电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系8

17、信号灯的选用 额定电压：交流 6/12/24/36/48/110/220/380V 直流 6/12/24/36/48/110/220V 尺寸：10/12 /16 /22 /25/30 形状：球形/园平头/方形/长方形 颜色：红、绿、黑、黄、白、蓝等 发光源：LED、白炽灯泡和氖泡电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系8 信号灯的选用 典型产品 LD11系列信号灯系列信号灯 （LED、球形/园平头/方形/长方形、直流6/12/24/36/48/110/220、交流6/12/24/36/48/110/220/380V) AD1系列信号灯系列信号灯 （白炽灯泡/氖泡、球形/园平头的/方形）

18、AD3系列信号灯系列信号灯 （LED、球形/园平头、交流6/12/24/36/48/110/220/380V、 直流6/12/24/36/48/110/220) AD11/XDJ1/XD11系列信号灯系列信号灯 XB2-EV系列信号灯系列信号灯（仿法国施耐德电气公司产品设计制造）电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系9 控制变压器的选用 变压器一、二次电压应与交流电源电压、控制电路电压与辅助电路电压要求相符 应保证接于变压器二次侧的交流电磁器件在起动时能可靠地吸会 电路正常运行时，变压器温升不应超过允许温升电气控制与PLC课程设计泸州职业技术学院机电系9 控制变压器的选用 控制变压器容量的近似计算公式为：电气控制与PLC课程设