電氣控制與PLCChapter04Final學習教案

1、會計學1電氣控制與電氣控制與PLCChapter04Final第一頁，共34頁。第1節(jié) 電動機控制的基本環(huán)節(jié)第2節(jié) 按聯(lián)鎖(lin su)控制的規(guī)律第3節(jié) 按控制過程的變化參量進行控制的規(guī)律第4節(jié) 直流電動機的控制線路第1頁/共34頁第二頁，共34頁。第1節(jié) 電動機控制(kngzh)的基本環(huán)節(jié)一、啟動、停止控制(kngzh)線路(一) 線路的工作(gngzu)原理 自鎖依靠接觸器自身輔助觸點使其線圈保持通電的現(xiàn)象。(二) 電路的幾種保護 (1) 短路保護 (2) 過載保護 (3) 欠壓和失壓保護熔斷器保護特性的分散性 各種規(guī)格的熔斷器的特性曲線差異。第2頁/共34頁第三頁，共34頁。二、點動控

2、制(kngzh)線路第1節(jié) 電動機控制的基本(jbn)環(huán)節(jié)第3頁/共34頁第四頁，共34頁。三、多地控制(kngzh)線路結(jié)論： (1) 若幾個電器都能控制同一個接觸器通電，則該幾個電器的常開觸點應(yīng)并聯(lián)接到接觸器的線圈電路中，即邏輯 “或”的關(guān)系(gun x); (2) 若幾個電器都能控制同一個接觸器斷電，則幾個電器的常閉觸點應(yīng)串聯(lián)接到接觸器的線圈電路中，即邏輯“與”“非”的關(guān)系(gun x)。第1節(jié) 電動機控制(kngzh)的基本環(huán)節(jié)第4頁/共34頁第五頁，共34頁。四、可逆運行控制(kngzh)線路1. 三相交流電動機可逆運行的實現(xiàn) 借助正、反向接觸器改變(gibin)定子繞組相序?qū)崿F(xiàn)。互

3、鎖 利用兩個(lin )接觸器的常閉觸點互相控制對方接觸器線圈的方法。正停反正反停第1節(jié) 電動機控制的基本環(huán)節(jié)第5頁/共34頁第六頁，共34頁。五、優(yōu)先(yuxin)控制電路 優(yōu)先(yuxin)控制電路是一種互鎖控制電路。 (1) 先動作優(yōu)先(yuxin)：無論哪一臺設(shè)備先動作，其他設(shè)備則不能動作。 (2) 后動作優(yōu)先(yuxin)：多臺設(shè)備，任一臺工作，前面所有已動作的設(shè)備自動停止工作。第1節(jié) 電動機控制(kngzh)的基本環(huán)節(jié)第6頁/共34頁第七頁，共34頁。五、優(yōu)先(yuxin)控制電路第1節(jié) 電動機控制(kngzh)的基本環(huán)節(jié)先動作(dngzu)優(yōu)先控制電路后動作優(yōu)先控制電路第7頁/共

4、34頁第八頁，共34頁。1. 聯(lián)鎖控制(kngzh)的定義第2節(jié) 按聯(lián)鎖控制(kngzh)的規(guī)律 凡是生產(chǎn)線上某些環(huán)節(jié)或一臺設(shè)備的某些部件之間具有(jyu)互相制約或互相配合的控制，均稱之為聯(lián)鎖控制。2. 順序工作的聯(lián)鎖控制 順序啟動、同時停止控制 順序啟動、順序停止控制 順序啟動、逆序停止控制實現(xiàn)聯(lián)鎖控制的關(guān)鍵： 正確選擇和安排聯(lián)鎖觸點。順序啟動、同時停止順序啟動、逆序停止第8頁/共34頁第九頁，共34頁。概 述第3節(jié) 按控制過程的變化參量進行(jnxng)控制的規(guī)律 1. 任何一個生產(chǎn)過程的進行，總伴隨著一系列參數(shù)的變化： 機械位移、溫度、流量、壓力、電流、電壓、轉(zhuǎn)矩等。 2. 只要檢測出

5、變化了的物理量，便可以用它來對生產(chǎn)過程進行自動控制。 3. 對電氣控制來說，只要選定某些能反映生產(chǎn)過程中的參數(shù)變化的電器元件，就能對生產(chǎn)過程進行控制。 例如：各種繼電器和行程開關(guān)，由它們來控制接觸器或其他執(zhí)行元件，實現(xiàn)電路的轉(zhuǎn)換或機械動作。 4. 常見(chn jin)的自動控制類型： 時間原則控制、速度原則控制 電流元件控制、行程原則控制第9頁/共34頁第十頁，共34頁。一、時間(shjin)原則控制第3節(jié) 按控制過程的變化參量進行(jnxng)控制的規(guī)律 (1) 時間繼電器是時間原則控制的基本(jbn)電器。 (2) 利用時間控制原則可以實現(xiàn)： 電動機降壓啟動、電動機制動過程的制動控制、自

6、動間歇或各種動作的時間順序控制等。(一) 定子串電阻降壓啟動控制線路 1. 定子串電阻降壓啟動是電動機啟動時在三相定子電路串接電阻，使得加在定子繞組上的電壓降低，啟動結(jié)束后再將電阻短接，電動機在額定電壓下正常運行。 2. 這種啟動方式由于不受電動機接線形式的限制，設(shè)備簡單，因而在中小型生產(chǎn)機械中應(yīng)用較廣。第10頁/共34頁第十一頁，共34頁。一、時間原則(yunz)控制第3節(jié) 按控制過程的變化參量進行(jnxng)控制的規(guī)律(一) 定子串電阻降壓(jin y)啟動控制線路圖3-7 定子串電阻降壓啟動控制線路第11頁/共34頁第十二頁，共34頁。一、時間原則(yunz)控制第3節(jié) 按控制過程的變

7、化參量(cnling)進行控制的規(guī)律(一) 定子串電阻降壓(jin y)啟動控制線路 電路工作過程：第12頁/共34頁第十三頁，共34頁。一、時間(shjin)原則控制第3節(jié) 按控制(kngzh)過程的變化參量進行控制(kngzh)的規(guī)律(二) 自耦變壓器(補償器)降壓啟動(qdng)控制線路1. 適用電機類型： 大容量鼠籠型異步電動機2. 特點： 和定子串電阻相比 若兩者都用從電網(wǎng)獲取相同啟動電流，該方法的啟動轉(zhuǎn)矩大。 缺點：自耦變壓器價格較貴，且不允許頻繁啟動。 第13頁/共34頁第十四頁，共34頁。一、時間原則(yunz)控制第3節(jié) 按控制過程(guchng)的變化參量進行控制的規(guī)律(二

8、) 自耦變壓器(補償器)降壓啟動(qdng)控制線路工作過程：第14頁/共34頁第十五頁，共34頁。一、時間(shjin)原則控制第3節(jié) 按控制過程的變化(binhu)參量進行控制的規(guī)律(二) 自耦變壓器(補償器)降壓啟動控制(kngzh)線路第15頁/共34頁第十六頁，共34頁。一、時間原則(yunz)控制第3節(jié) 按控制過程的變化參量(cnling)進行控制的規(guī)律(三) 星形三角形降壓啟動控制(kngzh)線路1. 適用電機類型： 正常運行時定子繞組接成三角形的籠型異步電動機。2. 特點： 與其他降壓啟動相比投資小、線路簡單；但啟動轉(zhuǎn)矩小，適用于空載或輕載啟動。第16頁/共34頁第十七頁，共

9、34頁。一、時間(shjin)原則控制第3節(jié) 按控制過程的變化(binhu)參量進行控制的規(guī)律(三) 星形三角形降壓啟動(qdng)控制線路工作過程：第17頁/共34頁第十八頁，共34頁。一、時間原則(yunz)控制第3節(jié) 按控制過程的變化參量(cnling)進行控制的規(guī)律(四) 雙速電動機的控制(kngzh)線路1. 三相籠型異步電動機的調(diào)速方法之一： 依靠變更定子繞組的極對數(shù)來實現(xiàn)。第18頁/共34頁第十九頁，共34頁。一、時間原則(yunz)控制第3節(jié) 按控制過程(guchng)的變化參量進行控制的規(guī)律(四) 雙速電動機的控制(kngzh)線路第19頁/共34頁第二十頁，共34頁。一、時

10、間原則(yunz)控制第3節(jié) 按控制過程的變化(binhu)參量進行控制的規(guī)律(五) 籠型異步電動機能耗制動(zh dn)控制線路1. 電動機電氣制動狀態(tài)： 電動機的電磁轉(zhuǎn)矩與其旋轉(zhuǎn)方向相反的運行狀態(tài)。2. 籠型異步電動機能耗制動： 在電動機切斷三相交流電源后，向定子繞組內(nèi)通入直流電源，利用轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流與靜止磁場的作用產(chǎn)生制動的電磁轉(zhuǎn)矩，達到制動的目的。3. 能耗制動中控制參量的選擇： 在制動過程中，電流、轉(zhuǎn)速和時間三個參量都在變化，原則上可以任取其中一個參量為控制信號。 取時間作為變化參量，控制線路簡單、成本較低，故實際應(yīng)用較多。第20頁/共34頁第二十一頁，共34頁。一、時間原則(yunz

11、)控制第3節(jié) 按控制過程的變化(binhu)參量進行控制的規(guī)律(五) 籠型異步電動機能耗制動(zh dn)控制線路第21頁/共34頁第二十二頁，共34頁。一、時間原則(yunz)控制第3節(jié) 按控制(kngzh)過程的變化參量進行控制(kngzh)的規(guī)律(五) 籠型異步電動機能耗(nn ho)制動控制線路工作過程：第22頁/共34頁第二十三頁，共34頁。一、時間原則(yunz)控制第3節(jié) 按控制過程(guchng)的變化參量進行控制的規(guī)律(五) 籠型異步電動機能耗制動控制(kngzh)線路第23頁/共34頁第二十四頁，共34頁。二、速度(sd)原則控制第3節(jié) 按控制過程的變化參量(cnling)

12、進行控制的規(guī)律 (1) 速度繼電器是速度原則控制的基本電器； (2) 速度控制元件選取(xunq)轉(zhuǎn)速為變化參量。 (一) 速度原則控制的單向能耗制動控制線路第24頁/共34頁第二十五頁，共34頁。二、速度(sd)原則控制第3節(jié) 按控制過程的變化(binhu)參量進行控制的規(guī)律(二) 反接(fn ji)制動控制線路1. 適用電機類型： 10kW以下的小容量電動機。2. 特點： 反接制動時，轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場的相對速度接近于兩倍的同步轉(zhuǎn)速，所以定子繞組中流過的制動電流相當于全電壓啟動時的兩倍。 因此制動迅速、效果好，但沖擊大。 為了減小沖擊電流，通常要求在主電路中串接限流電阻。第25頁/共34頁第二

13、十六頁，共34頁。二、速度原則(yunz)控制第3節(jié) 按控制過程的變化參量(cnling)進行控制的規(guī)律(二) 反接(fn ji)制動控制線路工作過程：第26頁/共34頁第二十七頁，共34頁。二、速度原則(yunz)控制第3節(jié) 按控制過程(guchng)的變化參量進行控制的規(guī)律(二) 反接(fn ji)制動控制線路第27頁/共34頁第二十八頁，共34頁。二、速度(sd)原則控制第3節(jié) 按控制過程的變化參量(cnling)進行控制的規(guī)律(二) 反接(fn ji)制動控制線路工作過程：正向啟動第28頁/共34頁第二十九頁，共34頁。二、速度原則(yunz)控制第3節(jié) 按控制(kngzh)過程的變化

14、參量進行控制(kngzh)的規(guī)律(二) 反接(fn ji)制動控制線路工作過程：停轉(zhuǎn)制動第29頁/共34頁第三十頁，共34頁。三、電流(dinli)原則控制第3節(jié) 按控制過程(guchng)的變化參量進行控制的規(guī)律 電流(dinli)繼電器是電流(dinli)原則控制的基本電器；(一) 電流原則控制轉(zhuǎn)子電路串電阻啟動控制線路 1. 逐級切除啟動電阻的目的：使電動機在整個啟動過程保持較大的加速轉(zhuǎn)矩； 2. 利用電動機轉(zhuǎn)子電流大小的變化控制串接電阻的切除； 3. 三個電流繼電器吸合電流一樣，釋放電流不一樣：KI1最大，KI3最小。第30頁/共34頁第三十一頁，共34頁。三、電流(dinli)原則控制第3節(jié) 按控制過程的變化(binhu)參量進行控制的規(guī)律(二) 自動夾緊機構(gòu)(jgu)的控制線路 1. 按