电气控制基础(服务初级)

电气控制基础主讲李和清目录第一节电气控制基础………002第二节可编程控制器………022第三节常用低压电器………064第四节常用半导体………082第五节常用车辆电器………116第六节电力拖动控制………136第七节自动控制原理………167第一节

电气控制基础1.1概述

电气与电子控制系统是现代工程机械的重要组成部分，同时也是评价现代工程机械技术水平高低的一个重要依据。随着对产品性能要求的不断提高，电子控制系统在工程机械中所占比重越来越大，功能越来越强，控制系统的复杂程度及智能化水平也越来越高，相应的对使用与维护人员的知识结构和技能也提出了更高的要求。

1）控制系统的基本组成：由信号输入装置、电子控制单元和输出装置三大部分组成。

2）控制系统的性能和可靠性：在很大程度上，电器的性能和可靠取决于对环境的适应程度。除了温度、湿度、振动、灰尘、水、油污和电压波动等环境因素外，电磁环境更是一个不可忽视的问题。

3）电气控制系统的发展：

继电器-接触器控制系统，其结构简单，但所完成任务具有单一性。而计算机控制系统则具有通用性强，程序可变，编程容易，可靠性高，使用维护方便等优点，逐步取代继电器、接触器为主的顺序控制器。

总的趋势是自动化、智能化、网络化继电器控制系统通用PLC控制系统工程专用控制器1.2电气线路基础

虽然工程机械电控系统的自动化程度越来越高，但整个电控系统仍然是由多个不同的基本单元有机构成。车辆的电气设备，可归纳为电源设备、用电设备和其它辅助设备等，各种功能的设备，必须由相应的电路连接起来才能发挥作用。电气线路就是将上述设备用导线按一定规律连接而成的电路的总和。维修设备电控系统的基础，就是首先从总体上了解其电控技术的构成，正确识读和分析电路图，找出电路的特点，作为判断故障和配线、查线的依据。（一）电气线路的主要特点：

1）发电机与蓄电池两个电源并存。

2）用电设备为单线并联，单线制。

3）采用负极搭铁。

4）低压直流24V（柴油机）。

5）装有安全保险装置。（二）电路的基本概念电路：电流的通路，为了某种需要有某些电工设备或元件按一定方式组合起来的。包括电源、负载和中间环节。

回路：电路中任一闭合路径称为回路。实际过程中主要分析解决由电源出发回到电源而形成的回路。

电源：电路中提供电能的设备。负载：电路中取用电能的设备。中间环节：传输和分配电能的作用。（三）电线与线束常用的电线有低压导线、高压导线、防干扰屏蔽线等线束：为了使机器电气线路安装方便、牢固和整齐美观，在布置和连接导线时，将走向相同的导线用聚氯乙烯塑料带包扎成束，称作线束。有的还套上胶管或波纹管，为方便维修，线束两端通常用接插件连接。接插件：由插头与插座两部分组成，有片式和针式之分。组成：主要由电线、聚氯乙烯塑料带、波纹管及接插件组成。要求：对绝缘材料要求耐低温、耐油和阻燃，对电线则采用多股铜质线芯结构，不易折断和柔性好。表一代表导线颜色的字母标记棕红橙黄绿蓝紫灰白黑粉N/BrRH/OYGU/BlVS/GrWBF导线截面mm21.01.52.53.04.06.01013允许截流A1114202225355060表二低压导线允许负载的电流值表三铜铝导线最大允许持续电流（A）导线截面mm2铜3x铝3x铜Ω/km

铝Ω/km501491150.370.62701841410.250.44952261740.190.331202602010.150.29（四）电路图的识别电气控制系统是由许多电气元件按一定要求连接而成。为了表达生产机械电气控制系统的组成及工作原理，便于电气元件的安装、调试和维护，在图上用不同的图形符号来表示各种电气元件，并用文字符号来进一步说明个电气元件，用在个电器接线端子用字母数字符号标记。

1）电气原理图：表达电路的工作原理和连接，不讲究电气设备的形状、位置和导线走向的实际情况。各器件均有标准符号（图形、文字符号）表示。

2）电气系统图：用符号或带注释的框概略地表示系统的基本组成、相互关系及其主要特征的一种电气图。是从总体上来描述系统或分系统，是其它电气图的基础。

3）安装线束图：反映已制成的线束外形及每根导线的长度，标明线束中所连接的电气设备的名称，接插件和连接线头的编号和线号。

4）读识电路图的方法与步骤：

a.分析主电路

b.分析控制电路

c.分析辅助电路

d.分析联锁与保护环节

e.分析特殊控制环节

f.总体检查（五）系统的维护和保养a.定期对发电机与启动马达、蓄电池进行清扫与检查，紧固所有松动的接线端子。b.保持各操作台和各电控箱内的清洁，不可将有污油及尘土的物品放在上面。c.及时紧固电器部件松动的螺钉、接插件及各线束。d.注意随时关严电控箱门，不能让油污、尘土、水进入箱内，保持箱体清洁与干燥

（六）使用中的安全注意事项a.禁止用水冲洗发电机、启动马达、电控箱及操纵台内所有的电器元件。b.非电气操作人员不得对电控箱内的电气元件（除保险丝）进行维修与调整。c.更换保险丝时应注意要使用同样型号的保险丝，不能随意调换，换上后仍烧坏则表明此回路有问题，请先排除故障后再更换保险丝。 d.当发生冒烟、嗅到焦味、控制失灵等异常故障时，应立即切断电源，如发生火灾则请马上使用灭火器灭火。e.禁止对各线束进行强力拉伸、踩踏、挤压或敲击，在检修机器时，拆卸各线束时应作标记，并将接插件用塑料胶带封好，不得将接插件置于油污或泥土中；检修完毕，应将电线束和接插件装回原来位置，并检查接插件是否连接正确（接插件两边各相连接的电线号码必须一致）和插入到位。f.对机器进行检修特别是需要进行电焊时一定要切断主电源（断开蓄电池负极）。1.3

电子电路基础

主要包括模拟电子技术和数字电子技术两大方面的内容，前者是处理连续变化的电信号的技术，一般来说电压、电流、阻抗等都是模拟信号，即用电信号的变化来传递“量的变化。后者则是处理脉冲信号的技术，用两个符号即”0“和”1“来表示量，它是离散的数值和符号。（一）数字电路的主要特点

1）数字信号采用数字形式表示，在时间上是不连续的，总是发生在一系列离散的瞬间；

2）数字信号的表示方法采用二值逻辑，用1和0表示电压或电流的两种对立状态；

3）数字技术主要研究电路的逻辑功能，反映电路的输出和输入之间的逻辑关系。（二）脉冲的波形及其参数脉冲幅值Um：脉冲从起始的静态值到峰值之间的变化量。脉冲宽度tp：脉冲从前沿的0.5Um变化到后沿的0.5Um所需要时间。脉冲周期T：周期性的脉冲信号，前后相邻的两个脉冲的前沿或后沿之间的时间间隔。占空比τ：脉冲宽度tp与脉冲周期T的比值，一般用百分比来表示。

（三）逻辑门电路逻辑“与”：只有当条件A与B或更多的条件都同时具备时，事件L才能发生。

其表达式为：L=A×B或简记为L=A.B

逻辑“或”：只要具备其中一个或一个以上条件，这件事就发生。其表达式为：L=A+B

复合门电路：“与非”、“或非”门电路。ABLABL1.3

防护等级

1）定义：按标准规定的检验方法，外壳对接近危险部件、防止固体异物进入或水进入所提供的保护程度。

2）IP代码IPcode：表明外壳对人接近危险部件、防止固体异物或水进入的防护等级以及与这些防护有关的附加信息的代码。表一

IP代码的组成及含义（第一位）表二IP代码的组成及含义（第二位）第二节可编程控制器由继电接触器组成的控制系统，是通过电器固定接线来实现顺序控制的。这种针对具体被控对象设计出专用的控制电路制造周期长、造价高、维护不便。而可编程控制器（PLC），可以满足多种多样的自动化控制需要，具有机构紧凑、良好的扩展、低廉价格以及强大的指令，丰富的CPU类型和电压等级使其在解决用户的工业自动化问题时，具有很强的适应性。（一）PLC的主要特点

1）可靠性高专为恶劣的工业环境中使用而设计的，具有很强的抗干扰能力；

2）控制系统结构简单，通用性强

3）编程简单、操作方便、改变程序灵活

4）功能完善PLC的输入/输出功能完善，性能可靠

5）设计、施工、调试的周期短

6）体积小，维护操作方便（二）PLC的应用场合

1）用于开关逻辑凡是原使用继电器逻辑控制的机械中，如单机控制、多机群控制以及生产自动线的控制等，都可换成PLC来实现；

2）用于闭环控制现代大型设备中，如连轧机的位置控制、电动机的速度控制、锅炉的过程控制等，都需要使用PID子程序控制。2.PLC的结构及原理（一）中央处理器（CPU）

与一般计算机一样，CPU是PLC的核心部件，整个PLC的工作过程都是在CPU统一指挥和协调下进行的。它解释并执行用户及系统程序，通过运行用户及系统程序完成所有控制、处理、通讯以及所赋予的其他功能。

1.控制器的功能：取指令、分析指令、执行指令、总线管理、处理异常情况和特殊请求

2.运算器的功能：实现算术运算和逻辑运算1.接收、存储用户通过编程器的输入设备输入的程序和数据。2.用扫描的方式通过I/O部件接收现场的状态和数据，并存入存储器3.诊断PLC内部电路的工作故障和编程语法错误。4.进入运行状态后，执行用户程序，完成各种数据的处理、传输和存储相应的内部控制信号，以完成用户指令规定的各种操作。响应各种外围设备（如编程器、打印机）的请求。

CPU主要完成下列工作：（二）存储器

1.系统存储器:存放PLC生产厂家编写的系统程序，并固化在ROM内，用户不能直接更改，它使PLC具有基本智能，能够完成PLC设计者规定的各项工作。

2.用户存储器：包括程序区和数据区，程序存储区用来存放用户编写的程序，数据区用来存放与控制用户程序中使用的相关数据。（三）输入/输出接口（I/O模块）各I/O点的通断状态用发光二极管显示，使用可拆卸的插座型端子板，更换PLC时，不用断开外部接线，整体拔下端子板即可。

1.输入模块输入接口用来接收和采集输入信号，均带有光电耦合电路，其目的是把PLC与外部电路隔离开来，提高抗干扰能力，其输入方式有数字量和模拟量输入方式。如图所示，1M是同一输入组内各输入信号的公共点，当外接触点接通时，光耦合器中两个反并联的发光二极管亮，光敏三极管饱和导通；外部触点断开时，光耦合器中的发光二极管熄灭，光敏三极管截止。信号经内部电路传送给CPU模块。显然，输入用的发光二极管是两个反并联的，1M点可以是负极，也可以是正极。

CPU提供的集成I/O具有固定的I/O地址，I/O点的编号采用八进制，逢八进一，其中首字母I代表输入点，Q代表输出点5.6k内部电路0.01M1k●数字量输入技术要求：项目指标“1”信号15－35V,2.5-4mA“0”信号0－5V，<1mA输入连续电压最大值30VDC输入电压浪涌值35V/0.5S标准输入的延迟时间0.2－12.8ms（可调整）高速计数器I0.0~I0.5，30kHz2.输出模块输出模块用来控制执行装置，其功率放大元件有两种形式： ●

驱动交流负载和直流负载的小型继电器输出形式。 ●

晶体管输出：驱动直流负载的大功率晶体管或场效应管，驱动交流负载双向晶闸管。输出电流的额定值与负载的性质有关，继电器可以驱动2A电阻负载，但白炽灯只能是100W，晶体管输出一般为0.75A。如图所示，为继电器输出电路，继电器同时起隔离和功率放大作用，与触点并联的RC电路和压敏电阻用来消除触点断开时产生的电弧。继电器输出使用电压范围广，导通压降小，承受瞬时过压和过流的能力强，缺点是动作速度慢，寿命（动作次数）有限，晶体管输出相反。（a）（b）●输出点技术要求项目晶体管输出继电器输出输出电压范围20.4－28.8V无“1”信号最小20V最高250VAC“0”信号最大0.1V无“1”信号最大电流0.75A2A接通状态电阻0.3欧新品最大0.002欧输出关断时感应电压限制L±48V无（四）电源模块

PLC电源的输入电压有直流12V、24V、48V和交流110V、220V。使用时可根据需要进行选择，由于PLC中的电源都是开关式电源，所以在输入电压大幅度波动时，PLC仍能够稳定地工作。电源模块地输出电压一般为直流5V和24V，它们向CPU、存储器等提供工作电源。◆电源技术指标项目24V电源AC电源电源电压允许范围20.4－28.8V85-264V，47－63Hz隔离不隔离耐压1500V断开电源后保持时间10ms，24V80ms，240V电流消耗120－900mA35－230mA（五）CPU224的外观图

1.指示灯；2.存储卡插口；3.RS485通讯口；4.输入接线端子5.扩展模块连接电缆插口；6.外部设定电位器；7.工作模式开关8.电源和输出接线端子；9.输出指示灯；10.输入指示灯12RUNTERMSTOPCPU224DC/DC/DCSFRUNSTOPSIEMENSSIMATICS7-200I0I1.0.1.2.3.4.5.6.7.0.1.2.3.4.5Q0Q1.0.1.2.3.4.5.6.7.0.11M0.00.10.20.30.40.50.60.72M1.01.11.21.31.41.5ML+1M1L+0.00.10.20.30.42M2L+0.50.60.71.0

1.1ML+DC214—1AD21—0XB0345789106SF：系统故障RUN：运行STOP：停止◆PLC的三种工作模式说明:

1.STOP模式：使PLC处以停止方式，在此种模式下可对PLC作如下操作：

1）利用编程设备向PLC装入程序。

2）用编程设备检查部分用户存储器内容。

3）改变存储器内容，改变列入的各种配置。

2.RUN模式：PLC按扫描周期循环执行用户程序，此时不能向PLC装入程序。

3.TERM（terminal终端）模式：用于联网的PLC网络或现场调试使用，PLC停止运行。断开PLC电源；

将PLC模式开关置于“STOP”位置；拔掉程序卡插入处保护盖；正确插入程序卡；重新接通PLC电源；

5秒后再断开电源，拔出程序卡，插入保护盖；将PLC模式开关置于“RUN”位置。◆程序卡下载程序方法（六）PLC工作原理

PLC是通过执行反映控制要求的用户程序来实现控制任务的。PLC对用户程序进行反复不断的重复执行，即周期性地循环扫描直至停机，其整个循环扫描工作过程又分为输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。扫描所操作的时间称为扫描周期，典型值为1ms～100ms。（七）PLC的编程语言

PLC为用户提供了完整的编程语言，以适应编制用户程序的需要，通常有以下几种：

1）梯形图（LAD）梯形图（Ladder）编程语言是从继电器系统原理图的基础上演变而来的，基本思路是一致的，只是在使用符号和表达方式上有一点区别。

梯形图的一个关键概念是“能流”，把左边的母线假想为电源“火线”，把右边的母线（虚线所示）假想为电源“零线”。如果有“能流”从左至右流向线圈，则线圈被激励。

2）语句表（STL）语句表（StatementsList）类似于计算机中的助记符语言，它是PLC最基础的编程语言，也即用一个或几个容易记忆的字符来代表PLC的某种操作功能。

3）顺序功能流程图（SFC）顺序功能流程图（SequenceFunctionChart）编程是一种图形化的编程方法，也称功能图。使用它可以对具有并发、选择等复杂结构的系统进行编程。

4）功能块图（FBD）功能块图（FunctionBlockDiagrams）可以查看到像普通逻辑门图形的逻辑盒指令，有利于程序流的跟踪。3.PLC的性能及应用（一）PLC的主要技术性能

a.I/O点数：PLC的外部输入和输出端子数；

b.用户程序存储容量

c.扫描速度：扫描1000步指令所需时间；

d.指令系统条数：基本和高级指令；

e.编程元件的种类和数量：通用字、数据及特殊寄存器；

f.其它：工作环境、电压等级、自诊断、监控等。（二）常用PLC类型①西门子S7-200系列主模块：CPU224DC/DC/DC，14I/10O（含2个高速脉冲<20KHz）

CPU224XPDC/DC/DC，14I/10O,2AI/1AOCPU226DC/DC/DC，24I/16O（含2个高速脉冲<20KHz）工作电压：20.8~28.8VDC工作温度：0~50℃驱动电流：750mA（晶体管），

2A（继电器）防护等级：IP20②力士乐RC系列主模块：RC2-2，4AI/，12DI/10DORC4-4，7AI/1AO，21DI/20DORC6-9，12AI/1AO，29DI/36DO（已批量应用）工作电压：8~32VDC工作温度：-40~85℃驱动电流：2.6A（开关量），

2.3A（PWM,<220Hz）防护等级：IP65通讯：2×CAN，1RS232③EPEC系列R（Ω）T（℃）H（%）R（Ω）主模块：Epec2023控制模块，I/O总数52（已批量应用）

Epec2024通用模块，I/O总数52

Epec2038经济型模块，I/O总数20工作电压：10~30VDC工作温度：-40~70℃驱动电流：1.0A（开关量），

3.0A（PWM,<220Hz）防护等级：IP67通讯：2×CAN④SYMC系列R（Ω）T（℃）H（%）R（Ω）主模块：SYMC模块，I46/O46总数92（已批量应用）支持输入模拟量和数字量的复用最低有效高电平5V，最高有效低电平3V；模拟量输入范围0~5V、0~20mA；工作电压：9~40VDC工作温度：-40~85℃驱动电流：

3.0A（PWM,<220Hz）防护等级：IP65通讯：2×CAN

◆端子号定义：

本控制器共有四个端子，两个34针、两个26针。将控制器正面向上，横放于面前，两个小三角标志在左。左侧大端子（34针）标记为A1，小端子(26针)标记为

A2；

右侧大端子（34针）标记为B1，小端子（26针）标记为B2。

功能开关量输入DI(46)模拟量输入AI(32)脉冲输入PI(6)开关量输出DO(44)脉宽调制输出PWM(16)模拟量输出A(2)8√32√√6√√16√√28√2√◆主要I/O配置：（三）常用功能：

１.高速计数功能(I0.0~I0.5):泵车:I0.1(测里程表传感器信号/分动箱接近开关信号)I0.4(测底盘柴油机速度)

拖泵:I0.1(发电机W端子)

压路机:I0.1(行走马达速度信号)、I0.0(测柴油机转速)

摊铺机:I0.1/I0.4(左右行走马达速度信号)、I0.0(测柴油机转速)2.高速脉冲输出功能（Q0.0Q0.1）Ａ、脉冲输出（序列输出）

用于控制步进电机的升降速Ｂ、脉宽调制（PWM）用于控制电比例阀的排量调节

3.模拟量输入/输出功能（扩展模块EM231/EM235/EM232）

a.输入范围：电压（单极性）0~10V、0~5V；

电压（双极性）±2.5V、±5V

电流0~20mAb.输出范围：电压±10V

电流0~20mA（四）故障检查和处理方法问题故障原因解决方法输出不工作电流过大或感性负载的浪涌电压过高检查负载，修复输出点没有满足输出条件检查所有输入信号程序错误重新罐程序输出部分无电源或低检查输出用电源表1.问题故障原因解决方法输入方面无1M信号检查电源输入电压过低或过高检查电压输入电流过小或过大检查电流输入接通时间短检查回路或修改程序表2.问题故障原因解决方法系统故障灯亮程序错误重新输程序电气干扰检查接地、接线是否良好，高压走线元器件损坏更换器件文本显示器进水损坏烘干或更换数据线接触不良重新安装数据线表3.4.常用显示器作为人机信息交换终端（HMI），实时监视系统和设备的运行状态、现场设定设备运行的参数、及时报告设备的故障和解决办法、现场进行设备的其它操作。根据支持的显示功能可分为文本显示器和图形显示两大类。①SIEMENS

TD200主要功能参数：●2×10中文信息●8个可编程功能键●过程参数的显示和修改●前面板IP65防护等级●运行温度0~+50℃●工作电压18~28.8V●通讯方式RS485②SIEMENSOP73主要功能参数：●3×12中文信息，支持位图●8个可编程功能键●过程参数的显示和修改●前面板IP65防护等级●运行温度0~+50℃●工作电压18~28.8V●通讯方式RS485③湖南华业DS300主要功能参数：●4×12中文信息，支持位图●10个可编程数字键●过程参数的显示和修改●前面板IP65防护等级●运行温度-10~+50℃●工作电压24V±30%●通讯方式RS485④RexrothDI2主要功能参数：●5.7英寸单色图形显示●5个可编程功能键●过程参数的显示和修改●前/后板IP69/IP65防护等级●运行温度-20~+63℃●工作电压9~32V●通讯方式CAN2.0B⑤SYLD

显示屏SYLD

自主研发

5.7寸屏幕

32位真彩色

IP67防护等级

第三节常用低压电器低压电器是指在交流1200V、直流1500V及以下电路中通断控制、保护和调节作用的电气设备，以及利用电能来控制、保护和调节非电过程和非电装置的用电设备。低压电器包括配电电器如断路器、熔断器与控制电器如接触器、继电器、主令电器等。从结构上看，上述电器一般都具有两个基本组成部分，即感受部分与执行部分。交流接触器主要用来接通和断开电动机或其它设备的大电流主电路。主要由电磁铁和触点两部分组成，进口交流接触器有吸合保持电路，主要是在交流接触器吸合后，减小吸合线圈的电流，达到节能降压的目的。触点分主触点和辅助触点两种，主触点用于主电路中，接通或断开大电流；辅助触点用于控制电路中实现电气互锁保护或其它联动控制电路。1.交流接触器SIEMENS3TF47◆交流接触器结构示意图及原理符号

CJ20—63型交流接触器的结构示意图1.动触桥2.静触点3.衔铁4.缓冲弹簧5.电磁线圈6.铁芯7.垫毡8.触点弹簧9.灭弧罩；10.触点压力簧片12345678910KMKM（一）接触器的主要技术参数

额定电压：交流380V、660V及110V，直流220V、440V及660V；

额定电流：一般小于等于630A；

机械寿命一般不大于一千万次；电气寿命是机械寿命的5%~20%；

交流接触器的起动视在功率约为保持视在功率的5~8倍。

（二）交流接触器的保护及选型

当主触点断开时，其间会产生电弧，会烧坏触点，电弧是由空气电离而成，是导电体，因此要采取灭弧措施：灭弧罩、桥式触点有两个断点以降低当触点断开时加在触点上的电压、相间绝缘隔板阻止相间短路。

电弧的导电性使触点在断开瞬间保持接通，从而会产生瞬间相间短路冲击电流，需采取措施。

频繁的接通和断开会使触点极易烧坏，故离开设备一定要切断空气开关（特别是突然停电）。

灭弧罩在交流接触器工作时不能随意去掉，否则会造成相间短路事故，损坏接触器。

2.自动空气开关 自动空气开关又称自动空气断路器和自动开关，在配电网络中可以用来接通和分断负载电路，以及控制不频繁启动的电动机，具有结构紧凑、体积小、重量轻、价格低、使用安全，适合于独立安装等优点。对电路和电气设备有短路、过载、欠压、漏电等综合性保护作用。MITSUBISHINF-125电压脱扣器◆自动空气开关的选择

1.额定电压、电流应高于线路工作时的电压、电流。

2.根据控制线路的保护要求选择不同保护特性的自动开关，不允许因本级失灵导致越级跳闸，扩大停电范围。

3.热脱扣器的整定电流应等于或大于负载的额定电流之和。

4.过流脱扣器的瞬时脱扣整定电流应大于负载电路正常工作时的尖峰电流。3.熔断器熔断器在电路中作过载和短路保护的电器。它串联在电路中，当电器设备发生过载和短路时，熔断器中的熔体首先熔断，使电气设备脱离电源，起到保护作用。常用的有管式、片式及平板等规格的熔断器。FUFU（一）管式熔断器当电流达到额定电流的1.3～2.1倍时，熔芯在1～2分钟之内熔断，达到5倍额定电流时，熔芯立即熔断。一台电动机的熔芯额定电流＝（1.0～2.5）电动机额定电流多台电动机的熔芯额定电流＝（1.5～2.5）容量最大的电动机的额定电流+其余电动机额定电流之和。tI（二）片式熔断器负载性能当电流达到额定电流的1.35倍时，30Min≥熔断时间≥0.75s；当电流达到额定电流的2.00倍时，5s≥熔断时间≥0.15s；当电流达到额定电流的3.50倍时，熔断时间≥0.08s；熔断特性4.继电器 继电器是具有输入回路和输出回路的电器，当输入量变化达到某一定值时，继电器动作。继电器的输入量通常是电压、电流等电量，也可以是温度、压力等非电量，而输出就是触点的动作。按选用继电器的用途不同分类有电流继电器、电压继电器、中间继电器、时间继电器和热继电器。K（一）热继电器

热继电器是利用电流的热效应而动作的，依靠电流通过发热元件所产生的热量，使双金属片产生不同程度的弯曲而推动机构动作的电器，主要用于电动机的过载保护，热继电器的整定电流与电动机的额定电流应基本一致，发热元件中通过的电流超过其额定电流的20％时，热继电器应当在20分钟内动作，三一设备采用的辅助触点是常开触点，不是传统设备所采用的常闭触点。MITSUBISHITTH-N1201）主要技术要求：应具有可靠而合理的保护特性。具有一定的温度补偿。c.具有手动复位与自动复位功能。d.其动作电流可以调节，一般在66%~100%的范围内调节。2）主要保护特性，见下表：序号整定电流倍数动作时间实验条件11.05>2h冷态21.20>2h热态31.50<3min热态46.00>5s冷态（二）中间继电器

中间继电器是属于电压继电器，适用于多回路多触点的控制，它控制容量较大，通过它增加控制回路数或起信号放大作用。直流24V继电器基本性能参数标称电压(V)闭合电压(V)断开电压(V)触点压降(mV/A)线圈功耗(W)负载电流(A)工作温度(℃)24≤18≥3V≤5≤1.85~30-40~65（三）时间继电器

当继电器的感受部分接受外界信号后，经过一段时间才执行部分动作，这类继电器称为时间继电器。按其延时方式可分为通电延时型与断电延时型两种。

(a)(b)KTKT5.主令电器

①控制按钮是一种结构简单、应用广泛的主令电器，用以远距离操纵接触器、继电器等电磁装置或用于信号和电气联锁线路中。一般由按钮、复位弹簧、桥式动触头、静触头和外壳组成。按结构型式有掀钮式、紧急式、钥匙式和旋钮式，如右图所示。常用规格为交流380V/5A主令电器用作接通和分断控制电路，用以发布命令的电器。其主要有控制按钮、位置开关、主令控制器等。②位置开关用以反应工作机械的行程，发出命令以控制其运动方向和行程大小的主令电器，包括行程开关、微动开关、接近开关和限位开关等，如下图所示。限位开关是为限制工作机械行程到达终点而起作用的行程开关。第四节常用半导体半导体的导电性介与导体和绝缘之间，如硅、锗、硒以及大多数金属氧化物和硫化物。纯净半导体的导电能力和绝缘能力都较差，但如果改变半导体的温度、关照等外部环境以及将纯净半导体掺入一定杂质时，其导电能力会发生显著变化，即具有敏感性和掺杂性。1.二极管a.二极管的主要参数IF—

最大整流电流(最大正向平均电流)URM—

最高反向工作电压，为U(BR)/2

IR

—

反向电流(越小单向导电性越好)fM

—

最高工作频率(超过导电性变差)iDuDU(BR)IFURMOb.半导体二极管的结构和类型点接触型正极引线触丝N型锗片外壳负极引线负极引线面接触型N型锗PN结

正极引线铝合金小球底座金锑合金正极

引线负极

引线集成电路中平面型PNP型支持衬底构成：

PN结+引线+管壳=二极管(Diode)符号：(anode)C(cathode)c.二极管的应用●二极管整流：半波整流后的单向脉动电压的平均值为交流有效值的0.45倍，桥式全波整流电压的平均值为交流电压有效值的0.9倍。●二极管限幅：利用二极管的单向导电性将输出电位钳制在其导通压降内。

ui>0.7Vuo<0.7V●二极管的导通电压和测量：硅二极管的正向导通电压为0.7V，锗二极管的导通电压为0.3V。正向电阻为几K到几十K，反向电阻为正向电阻的十倍以上。~+2.稳压二极管a.伏安特性符号b.工作条件：反向击穿iZ

/mAuZ/VO

UZ

IZmin

IZmax

UZ

IZ

IZc.主要参数1)稳定电压UZ

流过规定电流时稳压管两端的反向电压值。2)稳定电流IZ

越大稳压效果越好，小于Imin

时不稳压。3)最大工作电流IZM

最大耗散功率PZMPZM=UZ

IZM4)动态电阻rZrZ

=

UZ/

IZ越小稳压效果越好。几

几十

◆稳压二极管的应用：例3

分析简单稳压二极管（Uz=6V,Iz=5mA）的工作原理，Ui=9V，R为限流电阻。假如负载阻抗为200Ω，试计算R取值。IR=IZ+ILUO=UI

–IRRUIUORRLILIRIZ3.发光二极管发光二极管LED(LightEmittingDiode)1.符号和特性工作条件：正向偏置一般工作电流几十mA，导通电压(1

2)V符号u/Vi

/mAO2特性4.光敏二极管1．符号和特性符号特性uiO暗电流E=200lxE=400lx2.主要参数电学参数：暗电流，光电流，最高工作范围光学参数：光谱范围，灵敏度，峰值波长实物照片5.三极管双极型晶体管又称半导体三极管或晶体三极管，也可简称三极管或晶体管。分为NPN和PNP两大类，三个极为：发射极（E极）、基极（B极）、集电极（C极）ECBECBNPN型PNP型a.三极管放大的条件内部条件发射区掺杂浓度高基区薄且掺杂浓度低集电结面积大外部条件发射结正偏集电结反偏O特性基本重合(电流分配关系确定)特性右移(因集电结开始吸引电子)导通电压UBE(on)硅管：(0.6

0.8)V锗管：

(0.2

0.3)V取0.7V取0.2Vb.输入特性c.输出特性iC

/mAuCE/V50µA40µA30µA20µA10µAIB=0O24684321截止区：

IB

0

IC=ICEO

0条件：两个结反偏截止区ICEO2.放大区：条件：发射结正偏,集电结反偏3.饱和区：uCE

u

BEuCB=uCE

uBE

0条件：两个结正偏0.3V(硅管)UCE(SAT)=0.1V(锗管)◆三极管的放大原理三极管工作在放大区：发射结正偏，集电结反偏。电压放大倍数：→△UCE（-△IC×Rc）→△UBE→△IB→△IC（b△IB）→

◆复合管(达林顿管)目的：实现管子参数的配对ib1(1+

1)

ib1(1+

1)(1+

2)ib1=(1+

1+

2+

1

2)ib1

1

2

rbe=rbe1+(1+

1)rbe2

2(1+

1)ib1

1ib1ibicie(

1+

2+

1

2)ib1T1T2◆三极管的测量三极管的B、C极和B、E极之间相当于一个二极管，单向导通，C、E极之间不导通。C极一般与三极管的散热外壳相通。6.场效应管FET

(FieldEffectTransistor)

普通三极管是电流控制元件，输入电阻较低（102~104

），而场效应管是电压控制元件，它的输出电流决定于输入端的电压的大小，基本上不需要信号源提供电流，因此它的输入阻抗很高。特点：单极性器件(一种载流子导电)2.输入电阻高(109

1014

，IGFET可高达1015

)3.工艺简单、易集成、功耗小、体积小、成本低类型：1.结型JFET

(JunctionFieldEffectTransistor)2.绝缘栅型IGFET(InsulatedGateFET)，熟称MOS管1)结型场效应管1.结构与符号N沟道JFETP沟道JFET2.转移特性和输出特性UGS(off)当UGS(off)

uGS

0时,uGSiDIDSSuDSiDuGS

=–3V–2V–1V0V–3VOON沟道MOSFET结构与符号2)MOS场效应管P型衬底(掺杂浓度低)N+N+SDGB耗尽层SGDB增强型耗尽型2.转移特性曲线a.N沟道增强型管当uGS

>UGS(th)

时：uGS

=2UGS(th)

时的iD值2464321uGS/ViD/mAUDS=10VUGS(th)开启电压OuGS/ViD/mAIDSSUGS(off)夹断电压饱和漏极电流Ob.N沟道耗尽型管当0

uGS

UGS(off)

时，iD/mAuDS/VuGS

=2V4V6V8VuDS/ViD/mAuGS

=4V2V0V2VO3.输出特性曲线a.N沟道增强型管当uGS

>UGS(th)

时：b.N沟道耗尽型管当uGS

UGS(off)

时，P沟道MOSFET结构与符号增强型耗尽型SGDB7.三端稳压器（一）固定输出三端稳压器根据输出电压的正、负极性，可分为W78XX和W79XX系列。W78XX系列输出电压为正，输出电压有5V、8V、12V、15V、18V和24V等几种，并规定1端为输入端，2端为输出端，3断为公共端，并具有短路保护功能；W79XX系列输出电压为负输出电压有-5V、-8V、-12V、-15V、-18V和-24V等几种，并规定3端为输入端，2端为输出端，1端为公共端。Umax﹥Ui（输入）﹥U0（输出）+2V（二）可调输出三端稳压器根据输出电压的正、负极性，可调输出三端稳压器可分为W117/W217/W317系列和W137/W237/W337系列。W117/W217/W317系列输出电压为正，输出电压为1.2～37V连续可调，最大输出电流1.5A。并规定1端为调整端，3端为输出端。W137/W237/W337系列输出电压为负，并规定1端为调整端，2端为输出端，3端为输入端。如图4-20所示，该电路是由W7812组成的12V稳压器。8.电阻

常用的线性电阻元件上的电压与通过的电流成线性关系，即满足欧姆定律：u=Ri

金属导体的电阻与导体的尺寸导体材料的导电性能有关，即：

R=ρ电阻元件的参数（如阻值、功率、误差等）可以用数字或符号标在电阻上，也可以使用色环表明。用色环表示法时，最靠近电阻元件某一端的色环为第一环，而另一端的则为最后一环。色环表示的意义见下表。颜色有效数字乘数允许偏差%温度系数（10-6/℃）银——10-2±10——金——10-1±5——黑01­­——±250棕110±1±100红2102±2±50橙3103——±15黄4104——±25绿5105±0.5±20蓝6106±0.25±10紫7107±0.1±5灰8108——±1白9109————无色————±20——利用色环标记表示电阻主要参数有四环、五环、六环等三种方法：（一）四环电阻电阻值为两位有效数字的色码标志，见图4-21。电阻值为27000Ω和允许偏差为±5%的电阻器（二）五环电阻电阻值为三位有效数字的色码标志示例，见下图。电阻值为249000Ω和允许偏差为±1%的电阻器两块金属板之间填以绝缘介质，就可以构成一个电容器，当电容器两端加上电压时，它的两个极板上就会积聚等容量的异号电荷，并在周围产生磁场。电容就是积聚电荷和存储电场能量的器件。当电容极板上的电压发生变化时，在电路中就会产生电流，电流与电压的变化率成正比

I＝9.电容CdtdUC积分后可得：u=u0+∫0tidt◆电容的分类

电容：纸质、电解、瓷片、钽、聚苯乙烯等，电解电容有正、负极性，更换时一定要注意，电容容量单位：1F＝106uf＝1012PF，同样容量的电容，其额定电压越高体积越大。10.电感

电感是由多圈导线绕制而成的元件，当有电流流过线圈时，周围就会有磁场产生，从而产生磁场力，磁场中就储成了磁场能，当流过的电流发生变化时，在其两端就会产生感应电动势，

其电动势阻止电流发生变化，当电流不发生变化时，其感应电动势为0，电感元件可视为短路。

U=Ldtdi积分后可得：I=i0+∫0tudt11.变压器

变压器可将某一电压数值的交流电转换成同频率的另一电压数值的交流电，它主要有铁心和两个以上的绕组组成，如图所示

变压器的工作原理在变压器空载运行时，一次绕组的匝数为N1，输入电压为U1，二次绕组的匝数为N2，二次绕组两端将感应出电动势U2在理想状态下，变压器的电压变换关系为变压器的损耗变压器的功率损耗主要有铁损和铜损耗。铁损是指变压器铁心中的磁滞损耗和涡流损耗，而铜损为变压器绕组的电阻存在产生的功率损耗。

变压器的外特性由于变压器绕组内阻的存在，当其二次绕组接上负载后，其输出电压U2将随负载电流的增大而降低。电压变化的情况可以用电压调整率△U%表示，U20为二次绕组输出的空载电压，U2N接上额定负载输出的额定电压，则表示为电压调整率反映了供电电压的稳定性，一般希望△U%越小越好，常用的约为3%~5%。

5.1传感器

传感器是一种将被检测信息的物理量或化学量转换成电信号而输出的功能器件，传感信息的取得是测试系统的重要环节。它的频率响应特性、灵敏度、线性度以及输出阻抗与下级仪器输入的匹配等都会直接影响整个测试过程的质量。按其工作原理分类有电阻式、电容式、电感式、压电式、光电式、磁电式传感器等；按传感器输出信号的能量性质分为有源传感器和无源传感器。

第五节常用车辆电器（一）无源传感器

无源传感器在工作时没有能量输出，仅随着输入被测参数的变化而改变传感器某个电参数值，如电阻、电容、电感等。这种传感器必须外加电源才能有能量输出。如图所示为一电阻式传感器，当加上电源后，由于其电阻的变化，引起电阻两端的电压变化，从而达到被测参数转换为电压输出目的。

①温度传感器常用于对发动机冷却液温度、液压油温度进行检测和报警，工作范围有100℃、120℃、150℃三种，有模拟量和开关输出两种信号输出方式。其被测参数与电阻的函数关系及外形结构图见下图所示：T（℃）--NTC负温敏系数热敏电阻②压力传感器常用于对发动机机油压力、液压油压力进行检测和报警，工作范围有2Bar、5Bar、10Bar、25Bar四种，有模拟量和开关输出两种信号。其被测参数与电阻的函数关系及外形结构图见下图所示：R（Ω）T（℃）P（Bar）R（Ω）③液位传感器常用于对燃油和液压油液位进行检测，有开关量、模拟量输出的浮子和筒式三种规格，而筒式液位传感器则根据其长度不同电阻也有所不同。其被测参数与电阻的函数关系及外形结构图见下图所示：T（℃）H（%）（二）有源传感器

有源传感器在工作时不需外加电源，而直接把非电功率转换成电功率，如热电偶式、电磁式、霍尔式等。这类传感器的外接电源一般是给其内部放大电路提供能源。根据其输出电压与被测参数变化的形式分为NPN型和PNP型。

①电磁式传感器当转子旋转时，由于气隙的变化，导致通过传感器电磁线圈的磁通量发生变化，于是在线圈的两端产生一交变电压脉冲与转子的特定位置对应，其频率与转轴转速成正比，见下图所示：R（Ω）T（℃）H（%）R（Ω）特点：结构简单，可靠性高；其输出电压随转速变化而变化。电磁接近开关,NPN/PNP型②霍尔式传感器R（Ω）T（℃）H（%）R（Ω）特点：可靠性高；其输出电压不受转速高低影响，抗干扰能力强，价格昂贵。当转子旋转时，使传感器产生变化的磁场，置于变化磁场中的霍尔晶片即产生一个电流和磁场强度成正比的电压见下图所示：工作电压：8~36VDC

工作温度：-40~120℃螺纹式法兰式5.2蓄电池蓄电池是可逆式直流电源，与发电机并联后组成工程机械电源，其作用是:

1）发动机起动时，向起动机等用电设备供电；大功率柴油机要求瞬间起动电流约600~1000A2）发电机不发电或电压较低情况下向用电设备供电；

3）当用电设备开启较多，发电机负荷较大时协助发电机供电；4）当蓄电池存电不足且发电机负荷较小时，可将发电机的电能转换为化学能储存起来。1.基本构造

主要由极板与极板组、隔板、电解液、壳体及其它四部分组成2.型号含义

3.蓄电池容量

定义：一只完全充足电的蓄电池在允许放电的范围内（12V蓄电池端电压下降到10.5V±0.05）所能输出的电量C。单位A.h

储备容量：则是以25A电流连续放电至上述值所持续的时间。minⅠ串联单格电池数Ⅱ蓄电池类型Ⅲ蓄电池额定容量特征◆铅酸电池特征代号特征代号蓄电池特征特征代号蓄电池特征特征代号蓄电池特征A干荷电J胶体电解液D带液式H湿荷电M密闭式Y液密式W免维护B半密闭式Q气密式S少维护F防酸式I激活式5.3

点火开关作为发动机预热及马达起动开关，要求抗瞬间浪涌大电流能力强，分断可靠，外形美观，电镀表面良好，各接线柱的符号标识明显，如图5-7所示。1）符合标准JB/T7309-942）技术条件工作温度–40~65℃，储存温度–40~80℃。转动扭矩0.15~0.4N.m，起动档转动扭矩≤0.64N.m；绝缘电阻≥1MΩ；触点压降≤0.15V（接通电流10A）。5.4

工程机械仪表仪表是操作员接触最多的元器件，作为精密监视仪器，要求具有良好防尘性能、耐水性能、抗振动性能，外观美观，分度线、符号及数字清晰、完整，镀层良好；指针运动应平稳，不应有明显跳动和卡住现象；仪表不工作时，其指针应位于零分度以下，可以触及零分度线。符合标准JB/T7696.2-95

压力表及其技术条件a.工作温度

–20~55℃，储存温度

–40~70℃；b.基本误差

电气式压力表标度尺中间压力值的基本误差为上限压力值的±8%，标度尺上限压力值的基本误差为上限压力值的12%c.过载能力

电气式压力表应承受1.5倍标度尺上限压力值；d.电压影响

工作电压在22~33V波动时，其指示值变化的绝对值不应超过标度尺上限压力值10%；e.温度影响

工作环境温度在允许的范围内波动时，由此引起其指示值改变的绝对值不应超过标度尺上限压力值10%。燃油表及其技术条件a.

工作温度

–20~55℃，储存温度

–40~70℃

；b.

配套性能

仪表与传感器应配套使用，同时同规格的应保证互换性；c.

基本误差

不得超过标度尺全弧长的±8%；d.

电压影响

工作电压在22~33V波动时，其指示值变化的绝对值不应超过标度尺全弧长的10%；e.温度影响工作环境温度在允许的范围内波动时，由此引起其指示值改变的绝对值不应超过标度尺全弧长的10%。

温度表及其技术条件a.

工作温度

–20~55℃，储存温度

–40~70℃

；b.

配套性能

仪表与传感器应配套使用，同时同规格的应保证互换性c.

基本误差

标度尺上限及中间温度值的基本误差为上限与下限温度值的±10%；d.

电压影响

工作电压在22~33V波动时，其指示值变化的绝对值不应超过标度尺上下限温度差值的5%；e.温度影响工作环境温度在允许的范围内波动时，由此引起其指示值改变的绝对值不应超过标度尺上下限温度值5%。转速表及其技术条件工作温度

–20~55℃，储存温度

–40~70℃

；基本误差

上限值不超过10%，下限值不超过5%注：其信号的取得方式有两种，一种是从安装于飞轮壳体上的电磁传感器取得，一种是从发电机的W端子取得。指示灯按工作状态指示和工作情况的要求，选择指示灯的颜色。根据GB5226-85的规定，将指示等的颜色含义与典型用途做以下说明：红：危险或报警黄：警告或预警绿：安全，工作准备5.5

电磁控制阀

电磁控制阀也即电磁阀，包括开关电磁阀和比例、伺服电磁阀等。通常用于改变液体或气体的流量或压力的大小，如液压泵输出流量、发动机怠速控制系统中的旁通道的进气流量的控制。对电磁阀基本特性的要求：

1）工作响应性要高；

2）要保证一定的控制电压特性；

3）温度稳定性高；

4）工作寿命要长；

5）应尽量减小阀的体积和质量。5.6

辅助电器

为提供行车安全、提高驾驶员舒适度而设置的辅助电器装置，主要包括有前、后工作灯、前后转向灯、喇叭、刹车灯、前窗雨刮器及洗涤器、后窗雨刮器、室内灯、前照灯与收放机及空调等。1.收放机收音：AM/FM放音：自动翻转2.

空调

冷暖两用，其中制冷要求气温>17℃，压缩机通过发动机驱动，制热需要利用发动机循环热水。

3.照明电器

照明电器工作环境最为恶劣，直接暴露在外，受日照、雨淋及灰尘侵蚀，长时间大电流满负荷工作。因此，在选型时，要充分考虑其防尘防水、耐热、绝缘性能，同时其工作特性如足够的亮度、穿透雾尘能力以及与整机外观协调等。符合标准

JB/T7694-95

技术条件

a.

绝缘性能

车灯带电部位与灯外壳间绝缘电阻≥1MΩ；

b.

耐温性能

在–40~50℃环境中能正常工作；

c.

电气性能

车灯（前照灯）的额定功率与额定电压符合表5-4的规定额定电压V功

率

W发光强度

cd额定值极限值测定点最小值2485120H-V1100附表额定功率与额定电压符合表1.工作灯2.组合灯3.转向灯4.雨刮器

5.倒车报警器4.雨刮器

其中前雨刮带有回位开关，以保证关闭雨刮器时雨刷停在一固定位置，以免妨碍驾驶员视线。5.倒车报警器提供倒车报警功能，保证驾驶安全。电力拖动是指利用电能转换为机械能，以驱动所需要的工作装置等电力设备，常用的有交流电动机、直流电动机及脉冲电动机等。本节主要介绍电动机的结构及工作原理，及其起动、制动、调速等基本控制电路。第六节电力拖动控制5.1三相异步电机（一）主要结构及参数结构特点：由定子（三相绕组）和转子（鼠笼或三相绕组）组成，结构简单，免维护。磁场转速：（P为磁极对数、f为电流频率）转差率：（n为实际转速）额定转矩：（P为额定功率）

其机械特性曲线如下图所示。（P为磁极对数、f为电流频率、T为电磁转矩）

电动机的电磁转矩对电压很敏感，，可以证明，电磁转矩与电机定子绕组上所加电压U的关系满足以下：

T∝U2

因此电动机在低于额定电压下起动时，很容易因起动转矩下，起动时间过长，电机过度发热烧坏。（二）电机铭牌：

Y

132

M–4

三相异步电机磁极数机座中心高度机座长度代号机座形式：S-短机座、M-中机座、L-长机座特殊要求：YR-绕线式、YB-防爆型、YQ-高起动转矩绝缘等级：A-105℃、E-120℃、B-130℃、F-155℃、H-180℃工作方式：S1-连续、S2-短时（分10、30、60、90Min）（三）主要电气参数计算三相有功功率P=3Pp=3

UpIpcosφ=UlIlcosφ三相无功功率Q=3UpIpsinφ=UlIlsinφ三相视在功率S=3UpIp=UlIl输出额定功率Pe=P×η功率因素：在交流电流的平均功率P=UIcosφ，式中的cosφ即电路的功率因素。功率因素导致存在的问题：1）发电设备的容量不能充分利用2）增加线路和发电机绕组的功率损耗△P=r×I2（式中r为发电机绕组和线路的电阻）提高功率因素（电源或电网，而不是负载）常用的方法就是与电感性负载并联静电电容器

（四）单相异步电动机 对于单相电源在定子绕组上所产生的磁通是交变脉动的，它的轴线在空间上固定不变的，也就不能使转子起动。常用的方法是使定子具有两个绕组L1、L2，它们在空间互差90°，其中一个绕组串入一个电容，适当选择电容C的大小，可使两个绕组中的电流相位差为90°，这样在空间上互成90°的两相绕组通入互差90°的两相交流点，便产生了旋转磁场，如图所示。

（五）电机的起动控制 电动机的起动就是将电动机的转速从静止状态上升至额定转速的过程。在刚起动时，由于旋转磁场与静止的转子有很大的相对转速，磁力线切割转子导条的速度很快，这时转子绕组中感生电动势和感生电流都很大，因此定子电流也很大。一般小型鼠笼式电动机的起动电流与额定电流之比约为5~7倍，即Iq=(5~7)Ie

如果电机功率较大或起动频繁，一方面由于热积累效应使电机过热，另一方面则对电网造成较大冲击，通常采用减压的方法对电动机进行起动。

1）定子绕组串电阻减压起动 在实际应用，通常将串接的电阻用晶闸管替代，实现平滑无级调压，具有良好的平稳起动特性和满足自动控制要求，也即所谓“软起动”，如图所示。

2）自耦变压器减压起动

3）星-三角（Y-D）减压起动 要求是在正常运行时三相定子绕组接成三角形的三相鼠笼式电动机。当定子绕组为Y联接时，每相绕组的电压降到正常工作电压的1/，故起动电流则降到全压起动时的1/3，起动转矩只有全压起动的1/3，如图所示。

4）延边三角形减压起动

每相定子绕组都增加一个中间抽头，则当电机定子绕组做延边三角形联接时，每相绕组承受的电压比角形联结时低，而起动转矩降低得不多，因此较Y-D起动更具优势，缺点是电机定子绕组需要中间抽头。

（六）电机的制动控制 三相异步电动机定子绕组脱离电源，由于惯性作用，转子需经一定时间才停止旋转，这往往不能满足某些生产机械的工艺要求，也影响生产率的提高，并造成运动部件停位不准，工作不安全。为此，应对拖动电动机采取有效的制动措施。一般采用的制动方法有机械制动电制动。而电制动主要有以下形式。

1）反接制动

主要是电源反接，即改变电动机电源相序，使电动机定子绕组产生的旋转磁场与转子旋转方向相反，产生制动力矩，使电动机转速迅速下降。当电动机转速接近零时应迅速切断三相电源，否则电动机将反向起动，如图所示。

2）直流制动直流制动是在三相异步电动机脱离三相交流电源后，迅速在定子绕组上加一直流电源，产生恒定磁场，利用转子感应电流与恒定磁场的作用达到制动目的。按直流制动时间的控制方法，有时间继电器与速度继电器控制，如下图所示。

3）电容制动在进电机的三相电源间分别并接一个电容，断开电源后利用电容产生的自励电流建立一个磁场，这个磁场与转子感应电流相作用，产生一个与旋转方向相反的制动转矩。

4）双流制动使电机反相序接入三相电源中，并且每相都串接一个二极管，由于二极管的整流作用，其中交流成分产生反接制动转矩，而直流成分产生直流制动转矩，故称为双流制动，也称混合制动，此种方式只能用于星形连接的电机。综合分析，反接制动效果显著，但冲击大，能耗大；直流制动平稳、能耗小，但制动力较弱。电容制动迅速、制动能耗小，适于系统惯性小，制动频繁的场合，双流制动适于惯性转矩小并要求准确的定位