電氣控制技術(shù),主講教師：,1,2019年9月28日,一、什么是電氣控制？,指在很少人參與的情況下,利用自動控制系統(tǒng)，使被控對象自動的按預(yù)定的規(guī)律去進行工作。 電氣控制與PLC技術(shù)、機器人技術(shù)、計算機輔助設(shè)計技術(shù)列為現(xiàn)代制造業(yè)的三大支柱。,2,3,二、電氣控制技術(shù)的發(fā)展,20世紀初，電動機取代蒸汽機用于驅(qū)動生產(chǎn)機械。 1.成組拖動(路徑長，損耗大、操作不便、安全性能差） 2.單獨拖動（機械裝置復(fù)雜） 3.多電機拖動 將電能轉(zhuǎn)換為機械能，用于實現(xiàn)生產(chǎn)機械起動、停止和速度調(diào)節(jié)，滿足各種生產(chǎn)設(shè)備的工藝要求，保證生產(chǎn)過程的正常要求。,4,三、本課程的性質(zhì)和任務(wù),性質(zhì)：專業(yè)核心課程。（課程教材） 任務(wù)： 電氣控制系統(tǒng),工作原理 設(shè)計方法 實際應(yīng)用 故障檢修,5,電氣控制,電動機的星形-三角形降壓啟動,兩臺電動機的順序控制,6,項目一：電動機點動控制線路的安裝接線,7,訓(xùn)練目標,（1）掌握常用低壓電器的結(jié)構(gòu)、工作原理和測試方法。 1認識交流接觸器、電流繼電器等常用低壓電器的一般結(jié)構(gòu) 2掌握交流接觸器的測試方法 （2）通過對三相異步電動機點動控制的實際接線，掌握由電氣原理圖繪制電氣安裝接線圖的知識。（能看懂電氣原理圖） （3）能夠根據(jù)電氣原理圖繪制電氣安裝接線圖，合理布置電氣元件，正確安裝電動機控制線路。（能自己接線）,8,學(xué)習(xí)情境,9,1.開關(guān)電器、接觸器、按鈕的作用、結(jié)構(gòu)、工作原理是什么？ 2.你能通過觀察低壓電器圖形和文字符號認識它們嗎,分別寫出刀開關(guān)、接觸器、按鈕的符號？ 3.怎樣正確的選用低壓電器？,學(xué)習(xí)情境一 常用低壓電器,10,2019年9月28日,1.1 低壓電器的基本知識,1.1.1 低壓電器的概念及分類 凡是對電能的生產(chǎn)、輸送、分配和使用起控制、調(diào)節(jié)、檢測、轉(zhuǎn)換及保護作用的電工器械稱為電器。 低壓電器：用于頻率50HZ交流電壓1200V、直流1500V以下的電路中起通斷、保護、控制或調(diào)節(jié)作用的電器產(chǎn)品。,11,表1-1 常用低壓電器的分類（按工作原理）,（1）電磁式電器： 接觸器 、熱繼電器,（2）非電量控制電器： 刀開關(guān) 、轉(zhuǎn)換開關(guān)、斷路器、熔斷器,12,1.1.2電磁式電器,1.電磁式電器的結(jié)構(gòu)：電磁機構(gòu)和執(zhí)行機構(gòu) 2.電磁機構(gòu)組成：吸引線圈、鐵心、銜鐵。,圖1-1 電磁機構(gòu)幾種結(jié)構(gòu)形式 1鐵心 2銜鐵 3吸引線圈,13,電磁機構(gòu)的作用原理是：當線圈中有工作電流通過時，電磁吸力使得銜鐵與鐵心閉合，由連接機構(gòu)帶動相應(yīng)的觸頭動作。 牽引電磁鐵：用于遠距離控制和操作各種機構(gòu) 閥用電磁鐵：遠距離控制各種氣動閥，液壓閥 制動電磁鐵：用來控制自動抱閘裝置，實現(xiàn)快速停車,14,3.電磁式電器的執(zhí)行機構(gòu),在工作過程中可以分開和閉合的電接觸稱為可分合接觸，又叫做觸頭。 觸頭系統(tǒng)作用通過觸頭的開合控制電路通、斷。 觸頭是成對的 動觸頭 靜觸頭 又叫主觸頭、輔助觸頭。,15,材料：一般采用銅材料制成；對于小容量電器常用銀質(zhì)材料制成。,橋式觸頭,指形觸頭,類型,16,觸點接觸形式：點接觸、線接觸、面接觸 接觸電阻 理想情況下：觸點閉合：接觸電阻為零。 觸點斷開：接觸電阻無窮大。,17,學(xué)習(xí)情境二 2.1刀開關(guān)、組合開關(guān)、按鈕、接觸器,一、刀開關(guān) 作用：隔離電源，不頻繁通斷電路 分類：按刀的級數(shù)分:單極、雙極和三極 按有無熔斷器分：帶熔斷器和不帶熔斷器,18,一、刀開關(guān) 1.開關(guān)板用刀開關(guān)（不帶熔斷器式刀開關(guān)） 作用：不頻繁地手動接通、斷開電路和隔離電源用。 結(jié)構(gòu)圖和符號 ：,19,2.帶熔斷器式刀開關(guān)用作50HZ,電壓660V以下的電路中，電源開關(guān)、隔離開關(guān)和應(yīng)急開關(guān)，并作電路保護用。HR5 HR11,20,低壓觸電事故案例,死者情況：男，32歲，工地負責(zé)人 時間：2008年9月19日 地點：某建筑工地攪拌機電門箱前 經(jīng)過：某建筑工地新裝了一臺攪拌機。上午電工接上線就走了。下午工地開始使用攪拌機時，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)向錯了。工地沒有電工，工地負責(zé)人就自己去擺弄電門。他邊擺弄邊說：“這事很簡單，把兩根線一倒就行了?！庇谑撬讶嚅l刀開關(guān)拉下，伸手去抓開關(guān)電源側(cè)的導(dǎo)線。結(jié)果手握導(dǎo)線觸電死亡。,21,22,3.封閉式負荷開關(guān)（鐵殼開關(guān)）HH3 HH4 作用：手動通斷電路及短路保護。用于異步電動機的非頻繁全電壓啟動的控制開關(guān)。鐵殼開關(guān)的鐵蓋上有機械聯(lián)鎖裝置，能保證合閘時打不開蓋，而開蓋時合不上閘，可防止電弧傷人，所以使用中較安全?？梢钥刂?2千瓦以下的三相電動機。,23,二、轉(zhuǎn)換開關(guān) 結(jié)構(gòu)：靜觸頭一端固定在膠木盒內(nèi)，另一端伸 出盒外，與電源或負載相連。動觸片套 在絕緣方桿上，絕緣方軸每次作90°正 或反方向的轉(zhuǎn)動，帶動靜觸頭通斷。 特點：結(jié)構(gòu)緊湊，安裝面積小，操作方便。 用途：電源的引入開關(guān)；通斷小電流電路； 控制7以下電動機。,24,（a）外形 （b） 符號 （c) 結(jié)構(gòu),25,26,三、 按鈕,27,控制按鈕,控制按鈕,40,控制按鈕,控制按鈕,28,觸頭系統(tǒng)：主觸頭、輔助觸頭 常開觸頭（動合觸頭） 常閉觸頭（動斷觸頭） 電磁系統(tǒng)：動、靜鐵芯，吸引線圈和反作用彈簧 滅弧系統(tǒng)：滅弧罩及滅弧柵片滅弧,四、接觸器,1結(jié)構(gòu),交流接觸器,功能：用來頻繁接通或切斷電動機或其他負載的主電路的一種控制電器。,29,接觸器的結(jié)構(gòu),交流接觸器結(jié)構(gòu)圖,滅弧裝置,30,常閉 觸點,線圈通電,銜鐵被吸合,觸點閉合 或斷開,接通或斷開 被控制電路,靜鐵心,吸引 線圈,銜鐵,2. 接觸器的工作原理,31,自然狀態(tài),通電狀態(tài),32,3、接觸器的符號,33,根據(jù)電路中負載電流的種類選擇接觸器的類型； 接觸器的額定電壓應(yīng)大于或等于負載回路的額定電壓； 吸引線圈的額定電壓應(yīng)與所接控制電路的額定電壓等級一致； 額定電流應(yīng)大于或等于被控主回路的額定電流。,接觸器的使用選擇原則,34,作用：短路保護 應(yīng)用：串接于被保護電路的首端 分類：,五、熔斷器,35,5.1瓷插式熔斷器,用作380v及以下電壓等級的電路的短路保護,瓷插式熔斷器：,36,螺旋式熔斷器: 多用于機床線路中，可用于電壓等級500v及其以下、電流等級200A以下的電路中做短路保護。,5.2螺旋式熔斷器,37,有填料式熔斷器：用于較大短路電流的電路中，電壓500v以下、電流等級1KA以下的電路中。,5.3有填料式熔斷器,38,無填料密封式熔斷器：用于低壓電力線路的短路和過載保護。500v,600A以下電力網(wǎng)。,5.4無填料密封式式熔斷器,39,項目1：電動機點動控制線路,電動機點動控制線路狀態(tài)： 一點一動 連續(xù)按連續(xù)動 不按不動,40,工作原理：,啟動： 按下起動按鈕SB接觸器KM線圈得電KM主觸頭閉合電動機M啟動運行。 停止： 松開按鈕SB接觸器KM線圈失電KM 主觸頭斷開電動機M失電停轉(zhuǎn)。,電氣原理圖：,基本點動控制,41,電路原理圖和電氣元件布置圖,42,電氣安裝接線圖,43,板前明線布線的工藝要求：,1、布線通道盡可能少，同路并行導(dǎo)線按主電路、控制電路分類集中，單層密排.緊貼安裝面布線。 2、同一平面的導(dǎo)線應(yīng)高低一致或前后一致不能交叉。非交又不可時，該根導(dǎo)線應(yīng)在接線端子引出時就水平架空跨越，但必須走線合理。 3、布線應(yīng)橫平豎直.分布均勻。變換走向時應(yīng)垂直。 4、布線時.嚴禁損傷線芯和導(dǎo)線絕緣。 5、布線順序一般以接觸器為中心，由里向外，由低至高，先控制電路，后主電路進行，以不妨礙后續(xù)布線為原則。 6、在每根剝?nèi)ソ^緣層的導(dǎo)線兩端套上編碼套管。所有從一個接線端子(或接線樁)到另一個接線端子或接線樁)的導(dǎo)線必須連續(xù)中間無接頭。 7、導(dǎo)線與接線端子或接線樁連接時.不得壓絕緣層，不反圈及不露銅過長。 8、同一元件、同一回路的不同接點的導(dǎo)線間距離應(yīng)保持一致。 一個電器元件接線端子上的連接導(dǎo)線不得多于兩根，每節(jié)接線端子板上的連接導(dǎo)線一般只允許連接一根。,44,