自動控制系統(tǒng)分析

1、自動控制系統(tǒng)組成與電機控制低壓控制電器與選擇控制電氣圖動力執(zhí)行部件控制與保護(hù)回路控制邏輯與計算機電動機選擇電動機的控制目標(biāo)速度控制轉(zhuǎn)矩控制特點aTICTEaaaCRIUn旋轉(zhuǎn)磁場方向控制速度控制轉(zhuǎn)矩控制(定子相電壓)變頻調(diào)速)1 (601spfn11144. 4NfU變頻技術(shù)分類控制方式國外國內(nèi)動力線L1、L2、L3U、V、W輸入正反轉(zhuǎn)控制vSTF、STR速度控制（頻率控制）vRH、RM、RLv模擬輸入輸出報警輸出頻率檢測模擬量輸出通信RS485負(fù)載類型：恒轉(zhuǎn)矩、恒功率、風(fēng)機類變頻器功率值與電動機功率值相當(dāng)時最合適，以利變頻器在高的效率值下運轉(zhuǎn)。變頻器的功率分級與電動機功率分級不相同時，則變頻

2、器的功率要盡可能接近電動機的功率，略大于電動機的功率。當(dāng)電動機屬頻繁起動、制動工作或處于重載起動且較頻繁工作時，可選取大一級的變頻器，以利用變頻器長期、安全地運行。變頻器安裝地點必需符合標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境的要求，否則易引起故障或縮短使用壽命；變頻器與驅(qū)動馬達(dá)之間的距離一般不超過50米，若需更長的距離則需降低載波頻率或增加輸出電抗器選件才能正常運轉(zhuǎn)用途特點在PC上用編輯器編寫IMS語言代碼用專用的編譯工具轉(zhuǎn)換成IMS中間代碼人工或通過RS232將中間代碼傳到控制器工作原理調(diào)速方式步進(jìn)電機（脈沖電機，輸入為脈沖電壓，不是交流/直流電源）特點U相通電：轉(zhuǎn)子齒1、3吸引到定子U極V相通電：轉(zhuǎn)子順時針轉(zhuǎn)30度，與

3、V相定子對齊W相通電：轉(zhuǎn)子順時針轉(zhuǎn)30度，與W相定子對齊U/V/W輪流通電，磁場轉(zhuǎn)一周，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一個齒距通電方式步距角（定子通電一次，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過角度）控制系統(tǒng)組成控制內(nèi)容將輸入的電壓信號（控制電壓）轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)軸的角位移或角速度輸出伺服電機類型 控制繞組的電壓大小決定其旋轉(zhuǎn)速度，電壓極性決定旋轉(zhuǎn)方向。 采用伺服驅(qū)動器控制控制方式 脈沖輸入方式 直流電機 交流電機步進(jìn)電機伺服電機液壓系統(tǒng)組成概念分類刀開關(guān)又叫閘刀開關(guān)，一般用于不頻繁操作的低壓電路中，用作接通和切斷電源，或用來將電路與電源隔離，有時也用來控制小容量電動機的直接起動與停機。一般與熔斷器串聯(lián)使用，以便在短路或過負(fù)荷時熔斷器熔斷而自動切斷電路。

4、安裝刀開關(guān)時，電源線應(yīng)接在靜觸點上，負(fù)荷線接在與閘刀相連的端子上。對有熔斷絲的刀開關(guān)，負(fù)荷線應(yīng)接在閘刀下側(cè)熔斷絲的另一端，以確保刀開關(guān)切斷電源后閘刀和熔斷絲不帶電。在垂直安裝時，手柄向上合為接通電源，向下拉為斷開電源，不能反裝，否則會因閘刀松動自然落下而誤將電源接通。刀開關(guān)的選用主要考慮回路額定電壓、長期工作電流以及短路電流所產(chǎn)生的動熱穩(wěn)定性等因素。刀開關(guān)的額定電流應(yīng)大于其所控制的最大負(fù)荷電流。用于直接起停3 kW及以下的三相異步電動機時，刀開關(guān)的額定電流必須大于電動機額定電流的3倍。按額定電壓選 按額定電流選 按熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定校驗組合開關(guān)又叫轉(zhuǎn)換開關(guān)，是一種轉(zhuǎn)動式的閘刀開關(guān)，主要用于接通或切

5、斷電路、換接電源、控制小型電機的起動、停止、正反轉(zhuǎn)或局部照明、改變工作方式等。組合開關(guān)有若干個動觸片和靜觸片，分別裝于數(shù)層絕緣件內(nèi)，靜觸片固定在絕緣墊板上，動觸片裝在轉(zhuǎn)軸上，隨轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)而變更通、斷位置。一般安裝在操作臺上按鈕主要用于遠(yuǎn)距離操作繼電器、接觸器接通或斷開控制電路，從而控制電動機或其他電器設(shè)備的運行。按鈕的觸點分常閉觸點（動斷觸點）和常開觸點（動合觸點）兩種。常閉觸點是按鈕未按下時閉合、按下后斷開的觸點。常開觸點是按鈕未按下時斷開、按下后閉合的觸點。按鈕按下時，常閉觸點先斷開，然后常開觸點閉合；松開后，依靠復(fù)位彈簧使觸點恢復(fù)到原來的位置。常開觸點用于啟動、常閉觸點用于停止一般安裝在操

6、作臺或控制柜門上，有些按鈕還自帶指示燈，表示所控制接觸器的閉合狀態(tài)(紅色用于閉合，綠色用于斷開)。急停按鈕，按下后閉合，松開后不會自動恢復(fù)，需要旋轉(zhuǎn)一定角度才恢復(fù)熔斷器主要作短路或過載保護(hù)用，串聯(lián)在被保護(hù)的線路中。線路正常工作時如同一根導(dǎo)線，起通路作用；當(dāng)線路短路或過載時熔斷器熔斷，起到保護(hù)線路上其他電器設(shè)備的作用（俗稱：保險）。按分?jǐn)喾秶郑?是一種沒有滅弧裝置的開關(guān)設(shè)備，主要用來斷開無負(fù)荷電流的電路，隔離電源，在分閘狀態(tài)時有明顯的斷開點，以保證其他電氣設(shè)備的安全檢修。在合閘狀態(tài)時能可靠地通過正常負(fù)荷電流及短路故障電流。無專門滅弧裝置，不能切斷負(fù)荷電流及短路電流。在電路已被斷路器斷開情況下才

7、能進(jìn)行操作，嚴(yán)禁帶負(fù)荷操作，以免造成嚴(yán)重設(shè)備和人身事故。一般配合斷路器使用 刀開關(guān)就是一種低壓隔離開關(guān)斷路器又叫自動空氣開關(guān)或自動開關(guān)一般用于主回路的總電源開關(guān)或分支回路電源開關(guān)，代替早期的刀開關(guān)。具有人工閉合與斷開、自動斷開的能力。正常情況下，依靠人工閉合或斷開回路，一旦出現(xiàn)短路、過流、欠壓等故障，可以自動斷開，切斷回路，保護(hù)控制系統(tǒng)與設(shè)備。額定電流和額定電壓應(yīng)不低于控制線路中設(shè)備正常工作電流和工作電壓，極限通斷能力應(yīng)不低于電路的最大短路電流。 類型額定電壓與電流斷路器通斷能力輔助觸點類型整定電流(電機保護(hù)用) 也稱為位置開關(guān)，主要用于將機械位移變?yōu)殡娦盘?，以實現(xiàn)對機械運動的電氣控制。行程開

8、關(guān)為接觸式：當(dāng)機械的運動部件撞擊觸桿時，觸桿下移使常閉觸點斷開，常開觸點閉合；當(dāng)運動部件離開后，在復(fù)位彈簧的作用下，觸桿回復(fù)到原來位置，各觸點恢復(fù)常態(tài)。接近開關(guān)為非接觸式：磁感應(yīng)等用于確定機構(gòu)的運動位置，也可以用于確定機構(gòu)的零位。原理觸點根據(jù)接觸器所控制負(fù)載任務(wù)選擇相應(yīng)使用類別的接觸器 根據(jù)負(fù)載功率和操作情況來確定接觸器主觸頭的電流等級 主回路參數(shù)作用結(jié)構(gòu)選型原理作用(多用) 原理觸點電機額定電流 380V三相電機容量求熱繼電器額定電流和整定電流 380V三相電機容量求接觸器額定電流 380V三相電機容量求開關(guān)等額定電流 導(dǎo)線電流(電流與線截面的倍數(shù)) cos732. 1UPI 電機正反轉(zhuǎn)控制

9、電路電機點動控制電路輸入輸出（I/O）點數(shù)的估算 存儲器容量的估算 控制功能的選擇 定義：用電氣圖形符號、帶注釋的框或簡化外形表示電氣系統(tǒng)或設(shè)備中組成部分之間相互關(guān)系及其連接關(guān)系的一種圖。分類系統(tǒng)圖或框圖：表示系統(tǒng)組成及相互關(guān)系的方框圖電路圖：電氣設(shè)備的詳細(xì)組成與連接關(guān)系的圖功能圖：表示功能組成但不涉及具體實現(xiàn)方法的圖邏輯圖：用二進(jìn)制邏輯符號繪制的簡圖功能表圖：表示控制系統(tǒng)作用和狀態(tài)的圖等效電路圖：用R、C、L理想元件表示的圖程序圖：表示程序單元及相互關(guān)系的圖端子功能圖：用文字、圖等表示功能單元端子功能的圖接線圖或接線表位置圖用圖形符號并按工作順序排列，詳細(xì)表示電路、設(shè)備或成套裝置的全部組成和

10、連接關(guān)系，而不考慮其實際位置的一種簡圖。目的是便于詳細(xì)理解作用原理、分析和計算電路特性表示成套裝置、設(shè)備或裝置的連接關(guān)系，用以進(jìn)行接線和檢查的一種簡圖或表格單元接線圖（表）：表示成套裝置或設(shè)備中一個結(jié)構(gòu)單元內(nèi)連接關(guān)系的接線圖（表）互連接線圖（表）:表示成套裝置或設(shè)備的不同單元之間連接關(guān)系的接線圖（表）。端子接線圖（表）：表示成套裝置或設(shè)備的端子，以及接在端子上的外部接線（必要時包括內(nèi)部接線）的接線圖或接線表項目代號由拉丁字母、阿拉伯?dāng)?shù)字、特定的前綴符號，按照一定規(guī)則組合而成的代碼。一個完整的項目代號含有四個代號段：高層代號段，其前綴符號為“=”種類代號段，前綴符號為“-”位置代號段，其前綴符號

11、為“+”端子代號段，其前綴符號為“：”=A1-K1+C8S1M4 表示A1裝置中的繼電器K1，位置在C8區(qū)間S1列控制柜M4 柜中=A1P2-Q4K2+C1S3M6表示A1裝置P2系統(tǒng)中的Q4開關(guān)中的繼電器K2，位置在C1區(qū)間S3 列操作柜M6柜中指系統(tǒng)或設(shè)備中任何較高層次（對給予代號的項目而言）項目的代號。如S2系統(tǒng)中的開關(guān)Q3，表示為=S2-Q3，其中=S2為高層代號用以識別項目種類的代號。有如下三種表示方法位置代號指項目在組件、設(shè)備、系統(tǒng)或建筑物中實際位置的代號。位置代號由自行規(guī)定的拉丁字母或數(shù)字組成。在使用位置代號時，就給出表示該項目位置的示意圖。如+204 +A +4可寫為+204A4，意思為A列柜裝在204室第4機柜端子代號通常不與前三段組合在一起，只與種類代號組合。可采用數(shù)字或大寫字母-S4：A 表示控制開關(guān)S4的A號端子-XT：7 表示端子板XT 的7號端子圖面由邊框線、圖框線、標(biāo)題欄、會簽欄組成圖幅A0到A4。A3、A4可加長，其余不能標(biāo)題欄是用以確定圖樣名稱、圖號、張次、更改和有關(guān)人員簽名等內(nèi)容的欄目，一般在圖紙的右下方或下方。標(biāo)題欄中的文字方向為看圖方向會簽欄是供審圖簽名和標(biāo)注日期用圖樣編號由圖號和檢索號兩部分組成圖幅的區(qū)分：在