机电传动控制高教版第一--二章.ppt

1、,第一部分 绪 论,-本课程为机械专业的电气类课程,3. 强电部分：设备驱动和控制,1. 设备组成：机械部分、电气部分,2. 电气部分：强电部分、弱电部分,第一节 课程概述,一、课程内容定位,第一章 概 述,二、课程学习任务,认识设备与电气元件，了解其工作原理及作用，图形表达方法等； 系统分析，了解强电系统构成，进行控制系统分析； 简单控制系统设计；,洗衣机构成示意图,设备组成与工作过程,驱动部分发展概述 控制部分发展概述 电气元件发展概述 控制系统设计发展概述,第二节 设备电气控制发展概述,1. 驱动部分发展概述,* 单台电机-驱动多台设备 特点：通过中间机构（天轴）将动力传送到多台机床；

2、问题：传动机构复杂；传送路径长、功耗大；可变性差； * 单台电机-单台设备 特点：驱动对象减少，设备功能增加； 问题：机床传动结构复杂；机床功能增加受到限制；不易实现机床工 作自动化； * 多台电机-驱动单台设备 特点：驱动对象单一； 优点：传动链短、传动精度高；利用电气控制易于实现的特点，方便 实现设备的工作自动化；,设备传动示意图,2. 控制部分发展概述,* 手动控制 存在问题：简单操作，人为因素影响大； * 继电器接触器控制系统 存在问题：系统为固定的硬件接线，无可变性； 系统构成为分立元件，结构庞大复杂，故障率高； * 可编程顺序控制器 存在问题：系统构成为分立元件，且为晶体管器件，故

3、障率高； * 可编程序控制器 工业用计算机，解决了继电器系统硬接线、分立元件的问题； * 数字控制系统与计算机控制系统 数控系统实现精确位置控制，计算机系统实现多功能及网络控制， 与可编程序控制器一起实现生产系统的自动化。,3. 电气元件发展概述,a）简单的开关元件 b）各种开关器件：多功能、多形式、多用途的产品； 各种继电器产品：多形式、多用途的产品； 各种传感器：测量各种物理量的产品； c）各种集成电路产品 PLC、特殊控制功能的集成电路块等；,4. 控制系统设计发展概述,控制电路设计方法发生变化： * 经验设计法 * 逻辑设计法 * 计算机辅助设计法- 可以应用工程软件进行 控制系统设计

4、,目的：了解电气元件结构、工作原理、 作用、图形符号及文字符号,第一节 开关类电器,第二节 继电器类电气元件,第三节 其他电器,第二章 常用低压电器,电气元件图形符号及文字符号及作用简介,开关类电器,继电器类电气元件,其他电器,常用低压电器类型,结构特点：手动或机动接通和分断电路的电器 分类：* 动力电路（主电路）开关 * 控制电路开关,* 普通刀开关 Q QS * 断路器（带保护功能的开关） QF * 组合开关 QC 开关触点特征：有两极和三极，分别用于两相电路 和三相电路，触点为常开。,1) 动力电路（主电路）开关：文字符号 Qx,第一节 开关类电器,负荷开关,断路器（空气开关）,* 过载

5、保护功能 * 短路保护功能,文字符号： QF,图形符号：,断路器（空气开关）工作原理与文字、图形符号,组合断路器,智能断路器组成结构示意图,组合开关,触点特征 ：常开触点、常闭触点各一，成对扩展；,* 按钮开关：SB -特点：弹簧复位 * 选择开关：SA -特点：保持给定位置 * 行程开关（位置开关）：SQ -特点：机动控制 行程开关的控制方式： 机械式、电磁式、感光式、热感应等,2) 控制电路开关（主令电器）,文字符号 S（x）,按钮开关 SB 旋钮（选择）开关 SA,急停按钮应用：特殊结构适应特殊应用,行程开关 SQ,组合式行程开关：,其他类型的行程开关：,微动开关：,电感式接近开关工作原

6、理及应用,电容型接近开关,传感器,光电接近开关,测速传感器-速度继电器,传感器,测压传感器-压力继电器,文字符号 ：K（x）,功能特点：电气控制接通和分断电路的电器,结构特点：含驱动系统、触点系统；,常用电器： * 交流接触器 KM * 中间继电器 KA * 时间继电器 KT,第二节 继电器类元件,交流接触器 KM,工作过程：电磁线圈通电后，产生电磁力，驱动触点动 作，实现接通和断开电路功能。保护系统为灭弧装置。,灭弧装置,结构组成：电磁驱动系统、触点系统、保护系统,-常用于控制动力电路的接通与断开,-用于控制电路，在控制系统中实现控制功能转换,2)中间继电器 KA,结构组成：电磁驱动系统、触

7、点系统 工作过程：电磁线圈通电后，产生电磁力，驱动触点动 作，实现接通和断开电路功能。 （与接触器KM原理相同，触点系统不同）,触点系统：由若干对常开与常闭触点组成；,-在控制电路中用于延时接通或断开电路,3)时间继电器 KT,时间继电器 KT 触点的动作时序,元件作用：使控制系统正常、安全地工作； 元件结构：一般由检测部分和触点控制部分构成； 元件种类：根据保护要求，有各种保护器件；,熔断器 FU 热继电器 FR 其他各类继电器 ： 过电流继电器 FI、过电压继电器 FV 等等,第三节 其他电器,保护类电气元件,熔断器 FU,结构：熔体+熔体座（保险丝+安装座）,-熔断器用于在控制系统中实现短路保护。,图2.4.3,热继电器 FR,检测机构：由电阻丝与双金属片构成，当设备过载引起电阻丝发热，从而使双金属片产生弯曲；,元件结构：检测机构、触点控制系统；,-用于对电动机及