電工基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)

設(shè)備部電氣維修基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)電功率

(1)定義:單位時(shí)間內(nèi)消耗電能即電場(chǎng)力在單位時(shí)間內(nèi)所做的功。（和力學(xué)上的功率區(qū)別）P=W/t

P=UI/P=W/t=FS/t=FV(2)功率單位：瓦特(W)

電功率分有功功率、無功功率、視在功率有功功率P=1.732UIcosφ單位為W瓦無功功率Q=1.732UIsinφ單位為var乏視在功率S=1.732UI伏安（VA）或千伏安（KVA）

U為線電壓，I為線電流，φ為電壓與電流的相位差

在正弦交流電路中，有功功率一般小于視在功率，也就是說視在功率上打一個(gè)折扣才能等于平均功率，這個(gè)折扣就是Cosφ，稱為功率因數(shù)

歐姆定律：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻阻值成反比，這就是歐姆定律基本公式是：I=U/R。Ｉ＝Q／t電流＝電荷量／時(shí)間

U-電壓伏特（V）1kV=10^3V=10^6mV

R-電阻歐姆（Ω）1MΩ＝10^3KW=10^6Ω

I-電流安培（A）1A=10^3mA=10^6μA電阻的電阻值大小一般與溫度，材料，長(zhǎng)度，橫截面積有關(guān)決定式：純金屬的電阻隨溫度的升高電阻增大溫度升高1℃電阻值要增大千分之幾電燈泡的燈絲用鎢絲制造鎢的電阻隨溫度升高而增大，溫度升高1℃電阻約增大千分之五。燈絲發(fā)光時(shí)溫度約2000℃，所以，電阻值約增大10倍。燈絲發(fā)光時(shí)的電阻比不發(fā)光時(shí)大得多，剛接通電路時(shí)燈絲電阻小電流很大，用電設(shè)備容易在這瞬間損壞。串聯(lián)電路電流處處相等：I總=I1=I2=I3=……=In串聯(lián)電路總電壓等于各處電壓之和：U總=U1+U2+U3+……+Un串聯(lián)電阻的等效電阻等于各電阻之和：R總=R1+R2+R3+……+Rn串聯(lián)電路總功率等于各功率之和：P總=P1+P2+P3+……+Pn串聯(lián)電路中，只要有某一處斷開，整個(gè)電路就成為斷路。串聯(lián)電路中，除電流處處相等以外，其余各物理量之間均成正比：（電流做的功指在通電相同時(shí)間內(nèi)的大?。㏑1∶R2=U1∶U2=P1∶P2=W1∶W2=Q1∶Q2。

組合中的元件具有相同的電壓；流入組合端點(diǎn)的電流等于流過幾個(gè)元件的電流之和；并聯(lián)電路中，電阻大小的計(jì)算公式為1/R=1/R1+1/R2+1/R3+……（R1、R2、R3……表示各支路電阻大?。┰诓⒙?lián)電路中，除各支路兩端電壓相等以外，電阻和其它物理量之間均成反比（在相同時(shí)間內(nèi)），R1：R2=I2：I1=P2：P1=W2：W1=Q2：Q1常用電氣符號(hào)常用電氣符號(hào)常用電氣符號(hào)常用電氣符號(hào)常用電氣符號(hào)常用電氣符號(hào)常用電氣符號(hào)常用電氣符號(hào)常用電氣符號(hào)三相電動(dòng)機(jī)交流電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)鼠籠式異步機(jī)他勵(lì)、異勵(lì)、串勵(lì)、復(fù)勵(lì)同步機(jī)繞線式異步機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理及構(gòu)造鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)繞線式定子轉(zhuǎn)子定子鐵芯機(jī)座定子繞組轉(zhuǎn)子鐵芯轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)子繞組端蓋定子端蓋風(fēng)葉風(fēng)罩繞組轉(zhuǎn)子

三相對(duì)稱定子繞組中通入對(duì)稱三相交流電，即在氣隙中形成一個(gè)在時(shí)間上、空間上都隨時(shí)間變化的一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。固定不動(dòng)的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相切割后感應(yīng)電流成為載流導(dǎo)體。載流導(dǎo)體又和旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互作用，對(duì)軸生成電磁轉(zhuǎn)矩，于是電動(dòng)機(jī)就順著同步轉(zhuǎn)速的方向轉(zhuǎn)動(dòng)起來。三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)Y表示異步機(jī)，132（mm）表示機(jī)座中心高度；M代表中機(jī)座（L長(zhǎng)機(jī)座、S短機(jī)座）。額定功率指的是電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率。額定電壓、電流均指電動(dòng)機(jī)額定運(yùn)行情況下的定子線電壓、線電流的數(shù)值,額定轉(zhuǎn)速指的是電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n。

三相異步電動(dòng)機(jī)鉻牌型號(hào)Y132M-4功率7.5KW時(shí)性頻率50Hz電壓380V電流15.4A

接法Δ轉(zhuǎn)速1440r/min絕緣等級(jí)B工作方式連續(xù)標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)工作制S1B級(jí)絕緣防護(hù)等級(jí)IP54年月編號(hào)××電機(jī)廠三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組有兩種接法：Y形和Δ形

。三相定子繞組由機(jī)殼外面的接線盒引出，左下圖為Y接連線圖；右下圖為Δ接連線圖。三相交流電機(jī)的拆卸三相異步電動(dòng)機(jī)的控制1．直接起動(dòng)方式：直接起動(dòng)是利用閘刀開關(guān)或拉觸器將電動(dòng)電機(jī)直拉接到額定電壓上的起動(dòng)方式，又叫“全壓起動(dòng)”。其動(dòng)作優(yōu)點(diǎn)：起動(dòng)簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：起動(dòng)電流較大，會(huì)使線路電壓下降，影響其它線路負(fù)載正常工作。直接起動(dòng)適應(yīng)范圍：電動(dòng)機(jī)容量在10KV以下，并且小于供電變壓容量的20％。2．Y-△降壓起動(dòng)方式：起動(dòng)時(shí)定子繞組星型，通電后電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)速成升高到接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)再換接成三角型。適應(yīng)范圍：正常運(yùn)行時(shí)定子繞組為三角型連接，且每個(gè)繞組都有兩個(gè)引出端子的電動(dòng)機(jī)。

3．下圖為Y-△降壓起動(dòng)：優(yōu)點(diǎn)：起動(dòng)電流為全壓起動(dòng)時(shí)的1/3。缺點(diǎn)：起動(dòng)轉(zhuǎn)矩均為全壓起動(dòng)時(shí)的1/3?！餍瓦\(yùn)行時(shí)，首尾相接構(gòu)成閉環(huán)。

Y型起動(dòng)時(shí),繞組尾端連成一點(diǎn)。

Y-△起動(dòng)應(yīng)注意的問題：僅適合用于正常接法為三角型接法的電機(jī)，降壓起動(dòng)適全于空載或輕載的起動(dòng)場(chǎng)合。星三角降壓?jiǎn)?dòng)自耦降壓起動(dòng)

利用三相自耦變壓器將電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)過程中的端電壓降低，以達(dá)到減小起動(dòng)電流的目的。自耦變壓器備有40％、60％、80％等多種抽頭，使用時(shí)要根據(jù)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求具體選擇。運(yùn)行：運(yùn)行時(shí)開關(guān)向上打與電機(jī)直接接通，電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。起動(dòng)：起動(dòng)時(shí)開關(guān)向下打與自耦變壓器相連接。自耦降壓起動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)：具有不同的抽頭，可根據(jù)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求，比較方便得到不同的電壓。自耦降壓起動(dòng)的缺點(diǎn)：體積大、成本高。自耦降壓起動(dòng)所適應(yīng)范圍：適用于容量較大的電動(dòng)機(jī)或不能使用Y-△降壓起動(dòng)的鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)繞線式異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)

繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串入附加電阻后，既可以降低起動(dòng)電流，又可以增大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。（如下圖）

繞線式異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能和調(diào)速性能都優(yōu)于鼠籠式異步機(jī)，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修不易且造價(jià)較高。三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)

電動(dòng)機(jī)斷電后由于機(jī)械慣性總要經(jīng)過一段時(shí)間才能停下來。為了提高生產(chǎn)效率及安全，采用一定的方法讓高速運(yùn)轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)迅速停轉(zhuǎn)，就是所謂的制動(dòng)。

制動(dòng)方法：

1.能耗制動(dòng)：當(dāng)電動(dòng)機(jī)三相定子繞組與交流電源斷開后，把直流電通入兩相繞組，產(chǎn)生固定不動(dòng)的磁場(chǎng)n0。電動(dòng)機(jī)由于慣性仍在運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割固定磁場(chǎng)感應(yīng)電流，載流導(dǎo)體受到與轉(zhuǎn)子慣性方向相反的電磁力使電機(jī)迅速停轉(zhuǎn)。能耗制動(dòng)常用于生產(chǎn)機(jī)械中的各種機(jī)床制動(dòng)。（如圖1）2.反接制動(dòng)：把與電源相連接的三根火線任意兩根的位置對(duì)調(diào)，使旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)反向旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。電動(dòng)機(jī)由于慣性仍在運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割反向旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)感應(yīng)電流，載流導(dǎo)體受到與轉(zhuǎn)子慣性方向相反的電磁力使電機(jī)迅速停轉(zhuǎn)。反接制動(dòng)適用于中型車床和銑床的主軸制動(dòng)。n0=0R＋－M~3NSnF＋圖1n0NSnF＋ABM~3C圖2常用控制刀開關(guān)及組合開關(guān)1．常用低壓開頭電器：HK系列瓷底膠蓋刀開關(guān)圖符號(hào)及外形圖圖1組合開關(guān)圖符號(hào)及外形圖圖2圖3組合開關(guān)內(nèi)部解剖圖

注意刀開關(guān)適用于不頻繁接通和斷開電路；組合開關(guān)適用于機(jī)床設(shè)備的電源引入開關(guān)。常用斷路器（自動(dòng)空氣開關(guān)）簡(jiǎn)介搭鉤彈簧主觸頭電磁脫扣器欠電壓脫扣器熱脫扣器UVWDZ型低壓斷路器工作原理圖斷路器產(chǎn)品外形圖工作原理：低壓斷路器的三副主觸頭串聯(lián)在被保護(hù)的三相主電路中，由于搭鉤鉤住彈簧，使主觸頭保持閉合狀態(tài)。當(dāng)線路正常工作時(shí)，電磁脫扣器中線圈所產(chǎn)生的吸力不能將它的銜鐵吸合。如果線路發(fā)生短路和產(chǎn)生較大過電流時(shí)，電磁脫扣器中線圈所產(chǎn)生的吸力增大，將銜鐵吸合，并撞擊杠桿，把搭鉤頂上去，在彈簧的作用下切斷主觸頭，實(shí)現(xiàn)了短路保護(hù)。如果線路上電壓下降或失去電壓時(shí)，欠電壓脫扣器的吸力減小或失去吸力，銜鐵被彈簧拉開，撞擊杠桿，把搭鉤頂開，切斷主觸頭，實(shí)現(xiàn)了過載保護(hù)。

熔斷器簡(jiǎn)介熔斷器產(chǎn)品外形圖圖符號(hào)FU熔斷器簡(jiǎn)稱保險(xiǎn)絲，是最簡(jiǎn)單有效的短路保護(hù)裝置。熔斷器中的熔絲和熔片是用易熔合金制成的，當(dāng)流過熔體的電流大于它的整定值時(shí)，熔體立刻熔斷，切斷電源，起到保護(hù)作用。熔斷器熔體選用的原則①一般照明電路，熔體IN>IL；②單臺(tái)電動(dòng)機(jī)：熔體IN>（1.5～2.5）IL；③多臺(tái)電動(dòng)機(jī)：熔體IN≥（1.5～2.5）倍最大電機(jī)IN加其余電機(jī)的額定電流。交流接觸器簡(jiǎn)介交流接觸器產(chǎn)品外形圖觸頭系統(tǒng)接觸器結(jié)構(gòu)組成電磁系統(tǒng)鐵芯、銜鐵通電線圈三對(duì)主觸頭：控制主電路的通斷兩對(duì)輔助常開觸頭、兩對(duì)輔助常閉觸頭：自鎖和互鎖下鐵芯電動(dòng)機(jī)線圈主觸點(diǎn)按鈕熔斷器交流接觸器結(jié)構(gòu)原理圖上鐵芯熱繼電器簡(jiǎn)介

熱繼電器產(chǎn)品圖發(fā)熱元件I常閉觸頭雙金屬片扣板結(jié)構(gòu)原理圖發(fā)熱元件常閉觸頭FRFR符號(hào)圖工作原理：發(fā)熱元件串接在主電路中，常閉觸點(diǎn)串接在控制電路中，熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)原理來切斷電路以保護(hù)電器的設(shè)備。發(fā)熱元件接入電機(jī)主電路，若長(zhǎng)時(shí)間過載，雙金屬片被烤熱。因雙金屬片的下層膨脹系數(shù)大，使其向上彎曲，扣板被彈簧拉回，常閉觸頭斷開。時(shí)間繼電器簡(jiǎn)介時(shí)間繼電器產(chǎn)品外形圖線圈銜鐵調(diào)整螺釘延時(shí)打開觸頭延時(shí)閉合觸頭氣室結(jié)構(gòu)原理圖

時(shí)間繼電器工作原理線圈通電銜鐵吸合（向下）連桿動(dòng)作觸頭動(dòng)作，時(shí)間繼電器是電路中控制動(dòng)作時(shí)間的設(shè)備。它利用電磁原理來實(shí)現(xiàn)觸頭的延時(shí)接通和斷開。通電延時(shí)：當(dāng)線圈通電時(shí)觸頭延時(shí)動(dòng)作，線圈斷電時(shí)使觸頭瞬時(shí)復(fù)位；斷電延時(shí)：線圈斷電時(shí)使觸頭延時(shí)復(fù)位，線圈通電時(shí)使觸頭瞬時(shí)動(dòng)作。時(shí)間繼電器觸頭類型斷電式常閉斷后延時(shí)閉合常開斷電后延時(shí)斷開通電式瞬時(shí)動(dòng)作延時(shí)動(dòng)作常閉觸點(diǎn)常開觸點(diǎn)常開通電后延時(shí)閉合常閉通電后延時(shí)斷開控制按鈕簡(jiǎn)介常開(動(dòng)合)按鈕電路符號(hào)SB常閉(動(dòng)斷)按鈕SB電路符號(hào)復(fù)合按鈕SB電路符號(hào)控制按鈕產(chǎn)品外形圖結(jié)構(gòu)原理圖及圖符號(hào)結(jié)構(gòu)原理圖及圖符號(hào)控制按鈕是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛的主令電器?？刂瓢粹o由按鈕帽、復(fù)位彈簧橋式觸點(diǎn)和外殼構(gòu)成。動(dòng)觸點(diǎn)和上面的靜觸點(diǎn)組成常閉；和下面的靜觸點(diǎn)組成常開。按下按鈕，常閉觸點(diǎn)斷開、常開觸點(diǎn)閉合；松開按鈕，在彈簧作用下各觸點(diǎn)恢復(fù)原態(tài)。限位開關(guān)（行程開關(guān)）簡(jiǎn)介STST位置開關(guān)產(chǎn)品外形圖結(jié)構(gòu)原理圖及圖符號(hào)

位置開關(guān)又稱行程開關(guān)或限位開關(guān)，其作用是將機(jī)械位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，使電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生改變，即按一定行程自動(dòng)停車、反轉(zhuǎn)、變速或循環(huán)。工作原理：當(dāng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的擋鐵壓到位置開關(guān)的滾輪上時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿連同轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪撞動(dòng)撞塊使得常閉觸點(diǎn)斷開，常開觸點(diǎn)閉合；擋鐵移開后，復(fù)位彈簧使其復(fù)位。多地控制電路圖三控電燈開關(guān)接線圖：

三控開關(guān)是指在三個(gè)不同地方都能各自獨(dú)立地控制同一盞電燈的點(diǎn)亮或熄滅，其電路如圖所示。圖中S1、S3為1×2單刀雙擲開關(guān)，S2則要用2×2雙刀雙擲開關(guān)。電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制電路KM1M3~KM2L1L2L3FUQSFRKM1KM1SB1SB2FRKM2KM2SB3主電路控制電路

電機(jī)的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制圖QSL3FRKM1M3~KM2L1L2FU主電路KM1SB1KM1SB2FRKM2KM2KM1KM2SB3互鎖電器互聯(lián)鎖控制電路圖操作過程：當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕SB2時(shí)，正轉(zhuǎn)線圈KM1得電動(dòng)作吸合，KM1常開觸頭閉合自鎖，電機(jī)得電正向運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)KM1常閉觸頭斷開，就算按下SB3起動(dòng)按鈕，KM2線圈也得不到電源電壓（KM1常閉觸頭已斷開）所以電機(jī)不能反轉(zhuǎn)起動(dòng)，從而避免了兩個(gè)接觸器同時(shí)動(dòng)作所造成短路危險(xiǎn)。電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制電路雙保險(xiǎn)機(jī)械聯(lián)鎖（復(fù)合按鈕）電器聯(lián)鎖（互鎖觸頭）L3L1L2FRKM1M3~KM2FU主電路KM2電器聯(lián)鎖KM1SB1KM1FRKM2KM2KM1SB3SB2機(jī)械聯(lián)鎖QS用行程控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)達(dá)電路圖KM2M3~ABCKM1FUQSFR正程逆程BA行程控制實(shí)質(zhì)為電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制，只是在行程的終端要加限位開關(guān)。用行程控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)達(dá)電路圖M3~ABC

控制電路KM1FRKM2SB1KM1SB2STASB3STBKM2KM2KM1限位開關(guān)KM1FUQSFR正程限位開關(guān)STASTB逆程動(dòng)作過程：當(dāng)按下SB2時(shí)正向運(yùn)行致左極端位置撞開STA時(shí)，電機(jī)停止運(yùn)行。（反方向同樣）缺點(diǎn)：不能自動(dòng)往返。用行程控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)達(dá)電路圖M3~ABCKM1FUQSFRKMRSTaSBRKMFKMFSB1KMFSBFKMRKMRSTbFRSTbSTa

運(yùn)行原理：限位開關(guān)用復(fù)合式開關(guān)。正向運(yùn)行停車的同時(shí)，自動(dòng)起動(dòng)反向運(yùn)行；反向運(yùn)行停車時(shí)同要起動(dòng)正向運(yùn)行。電機(jī)STaSTb兩電機(jī)先后起動(dòng)電路KM1SB1SB2KTKM1KM2KM2KM2KT控制電路圖~電路控制原理：要啟動(dòng)1號(hào)電機(jī)時(shí)，先按下電機(jī)啟動(dòng)按鈕SB2，KM1接觸器線圈得電吸合，KM1常開觸頭閉合自鎖，1號(hào)電機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)延時(shí)繼電器KT經(jīng)KM2常閉觸頭得電開始延時(shí)，延時(shí)時(shí)間到達(dá)后延時(shí)常開觸頭KT閉合，KM2接觸器線圈得電閉合，KM2常開觸頭閉合自鎖，2號(hào)電機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)KM2常閉觸頭斷開KT延時(shí)繼電器失電停止工作。從而實(shí)現(xiàn)了兩電機(jī)一先一后的運(yùn)轉(zhuǎn)工作。維修電工常識(shí)三相五線制用顏色黃、綠、紅、淡藍(lán)色分別表示A、B、C相，N（零），保護(hù)接地線雙顏色（PE）。同一臺(tái)變壓器供電的系統(tǒng)中，不宜保護(hù)接地和保護(hù)接零混用。電壓互感器二次線圈的額定電壓一般為100V，電壓互感器的二次側(cè)在工作時(shí)不得

短路。因短路時(shí)將產(chǎn)生很大的短路電流，有可能燒壞互感器，為此電壓互感器的一次，二次側(cè)都裝設(shè)熔斷器進(jìn)行保護(hù)。電流互感器在工作時(shí)二次側(cè)接近于短路狀況。二次線圈的額定電流一般為5A，

電流互感器的二次側(cè)在工作時(shí)決不允許開路，電流互感器的二次側(cè)有一端必須接地，防止其一、二次線圈絕緣擊穿時(shí)，一次側(cè)高壓竄入二次側(cè)。電流互感器在聯(lián)接時(shí)，要注意其一、二次線圈的極性，安裝時(shí)一定要注意接線正確可靠，并且二次側(cè)不允許接熔斷器或開關(guān)。即使因?yàn)槟撤N原因要拆除二次側(cè)的儀表或其他裝置時(shí)，也必須先將二次側(cè)短路，然后再進(jìn)行拆除。低壓配電裝置前后左右操作維護(hù)的通道上應(yīng)鋪設(shè)絕緣墊，同時(shí)嚴(yán)禁在通道上堆放其他物品。接設(shè)備時(shí)：先接設(shè)備，后接電源；拆設(shè)備時(shí)：先拆電源，后拆設(shè)備。接線路時(shí)：先接零線，后接火線；拆線路時(shí)：先拆火線，后拆零線。維修電工安全操作規(guī)程1、工作前必須檢查工具、測(cè)量?jī)x表防護(hù)用具是否完好。

2、任何電氣設(shè)備內(nèi)部未經(jīng)驗(yàn)明無電時(shí)，一律視為有電，不準(zhǔn)用手觸及。

3、不準(zhǔn)在運(yùn)轉(zhuǎn)中拆卸修理電氣設(shè)備。必須在停車、切斷設(shè)備電源、取下熔斷器、掛上“禁止合閘，有人工作”的警示牌，并驗(yàn)明無電后，才可進(jìn)行工作。

4、臨時(shí)工作中斷后或每班開始工作前，都必須重新檢查電源確已斷開，并驗(yàn)明無電。

5、每次維修結(jié)束時(shí)，必須清點(diǎn)所帶工具、零件，以防遺失和留在設(shè)備內(nèi)而造成事故。

6、必須在低壓配電設(shè)備上進(jìn)行工作時(shí)，要經(jīng)過領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)，并有專人監(jiān)護(hù)。工作時(shí)要戴工作帽，穿長(zhǎng)袖衣服，戴絕緣手套，使用絕緣的工具，并在絕緣物上進(jìn)行操作，鄰相帶電部分和接地金屬部分應(yīng)用絕緣板隔開。

7、禁止帶負(fù)載操作動(dòng)力配電箱中的刀開關(guān)。

8、電氣設(shè)備的金屬外殼必須接地（接零），接地線要符合標(biāo)準(zhǔn)，不準(zhǔn)斷開帶電設(shè)備

的外殼接地線。保護(hù)接地

將正常情況下，不帶電的電氣設(shè)備的金屬外殼和構(gòu)架通過接地裝置與大地作良好的電氣連接，稱為保護(hù)接地。保護(hù)接零

將正常情況下，不帶電的電氣設(shè)備金屬外殼和構(gòu)架與變壓器中性點(diǎn)直接接地的零線相連接稱為保護(hù)接零。

9、安裝燈頭時(shí)，開關(guān)必須接在相線上，燈頭（座）螺紋端必須接在零線上。

10、嚴(yán)禁將電動(dòng)工具的外殼接地線和工作零線擰在一起插入插座。必須使用三孔兩相插座。手電鉆、手砂輪、電刨等手持電動(dòng)工具，在使用前用電筆測(cè)示外殼是否帶電，檢查接地點(diǎn)接觸良好否。電所設(shè)備的金屬外殼應(yīng)可靠地接地或接零。

11、使用梯子時(shí)，禁止兩人同時(shí)上梯子，梯子與地面之間的角度以45～60°左右為宜。在水泥地面上使用梯子時(shí)，要有防滑措施。對(duì)沒有搭鉤的梯子，在工作扣要有人扶持。使用人字梯時(shí)拉繩必須牢固。不使用有空檔的梯子。

12、電氣設(shè)備發(fā)生火災(zāi)時(shí)，要立刻切斷電源，并使用1211滅火器或ＣＯ２滅火器滅火，嚴(yán)禁用水或泡沫滅火器。

13、保證電氣設(shè)備檢修工作的安全技術(shù)措施：停電、驗(yàn)電、放電、懸掛標(biāo)志牌。

14、正確使用個(gè)人防護(hù)用品和安全防護(hù)工具，進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)必須戴好安全帽，穿好工作服和絕緣靴，在高空、懸崖和陡峭處施工，必須系好安全帶。

15、低壓基本絕緣安全工具有：絕緣手套、裝有絕緣桿的工具、低壓驗(yàn)電器。低基本輔助安全用具有：絕緣鞋、絕緣靴、絕緣臺(tái)。

16、對(duì)電工的基本要求

（1）具有較高的思想覺悟，掌握較高的理論知識(shí)。

（2）無癲癇，無恐高癥、心臟病、色肓、四肢障礙、嚴(yán)重高血壓、高度近視等。

（3）基本掌握急救、互救知識(shí)。

（4）應(yīng)具備電工安全知識(shí)，并經(jīng)考試合格，持電業(yè)局及有關(guān)單位須發(fā)的合格證，并應(yīng)在熟練工

作人員指導(dǎo)下進(jìn)行工作導(dǎo)線的連接

1．對(duì)導(dǎo)線連接的基本要求(1)接觸緊密，接頭電阻小，穩(wěn)定性好。與同長(zhǎng)度同截面積導(dǎo)線的電阻比應(yīng)不大于１。(2)接頭的機(jī)械強(qiáng)度應(yīng)不小于導(dǎo)線機(jī)械強(qiáng)度的80%。(3)耐腐蝕。對(duì)于鋁與鋁連接，如采用熔焊法，主要防止殘余熔劑或熔渣的化學(xué)腐蝕。對(duì)于鋁與銅連接，主要防止電化腐蝕。在接頭前后，要采取措施，避免這類腐蝕的存在。

(4)接頭的絕緣層強(qiáng)度應(yīng)與導(dǎo)線的絕緣強(qiáng)度一樣。２．銅芯導(dǎo)線的連接

(1)單股銅芯線的直接連接

圖2.10單股銅芯線的直接連

(2)單股銅芯線與多股銅芯線的分支連接

連接方法

圖2.11單股銅芯線與多股銅芯線的分支連接

(3)多股銅芯導(dǎo)線的直接連接

連接方法

圖2.127股銅芯導(dǎo)線的直接連接

(4)多股銅芯線的分支連接

連接方法

圖2.13多股銅芯線的分支連接

3.導(dǎo)線與針孔接線柱的連接

(1)導(dǎo)線與針孔式接線柱的連接

圖2.14導(dǎo)線與針孔式接線柱的連接

(2)線頭與螺釘平壓式接線樁的連接

連接方法

圖2.15單股芯線羊眼圈彎法

4.鋁芯導(dǎo)線的連接連接方法圖2.16多股芯線壓接圈彎法

估算口訣：

二點(diǎn)五下乘以九，往上減一順號(hào)走。

三十五乘三點(diǎn)五，雙雙成組減點(diǎn)五。

條件有變加折算，高溫九折銅升級(jí)。

估算口訣說明：

（1）本口訣對(duì)各種絕緣線（橡皮和塑料絕緣線）的載流量（安全電流）不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍數(shù)”來表示，通過心算而得。倍數(shù)隨截面的增大而減小。

“二點(diǎn)五下乘以九，往上減一順號(hào)走”是2．5平方及以下的各種截面鋁芯絕緣線，其載流量約為截面數(shù)的9倍。如2．5導(dǎo)線，載流量為2．5×9＝22．5（A）。從4平方及以上導(dǎo)線的載流量和截面數(shù)的倍數(shù)關(guān)系是順著線號(hào)往上排，倍數(shù)逐次減l，即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。

“三十五乘三點(diǎn)五，雙雙成組減點(diǎn)五”，是35平方的導(dǎo)線載流量為截面數(shù)的3．5倍，即35×3．5＝122．5（A）。從50及以上的導(dǎo)線，其載流量與截面數(shù)之間的倍數(shù)關(guān)系變?yōu)閮蓚€(gè)兩個(gè)線號(hào)成一組，倍數(shù)依次減0．5。即50、70導(dǎo)線的載流量為截面數(shù)的3倍；95、120平方導(dǎo)線載流量是其截面積數(shù)的2．5倍，依次類推。

“條件有變加折算，高溫九折銅升級(jí)”。上述口訣是鋁芯絕緣線、明敷在環(huán)境溫度25℃的條件下而定的。若鋁芯絕緣線明敷在環(huán)境溫度長(zhǎng)期高于25℃的地區(qū)，導(dǎo)線載流量可按上述口訣計(jì)算方法算出，然后再打九折即可；當(dāng)使用的不是鋁線而是銅芯絕緣線，它的載流量要比同規(guī)格鋁線略大一些，可按上述口訣方法算出比鋁線加大一個(gè)線號(hào)的載流量。如16平方銅線的載流量，可按25mm2鋁線計(jì)算。2.3電氣設(shè)備的接地

接地是為保證電工設(shè)備正常工作和人身安全而采取的一種用電安全措施，通過金屬導(dǎo)線與接地裝置連接來實(shí)現(xiàn)，接地裝置將電工設(shè)備和其他生產(chǎn)設(shè)備上可能產(chǎn)生的漏電流、靜電荷以及雷電電流等引入地下，從而避免人身觸電和可能發(fā)生的火災(zāi)、爆炸等事故。常用的有保護(hù)接地、保護(hù)接零、工作接地(為使電路或設(shè)備達(dá)到運(yùn)行的要求的接地，如變壓器中性點(diǎn)接地)、防雷接地、屏蔽接地、防靜電接地等。保護(hù)接地的接地電阻值，一般不應(yīng)大于4Ω。井下接地電阻值，應(yīng)大于2Ω礦井下電氣設(shè)備分局部接地（保護(hù)接地）和輔助接地（饋電、綜保等測(cè)漏用）接地裝置的散流現(xiàn)象距接地體：20米以外電流不再產(chǎn)生電壓保護(hù)接地:保護(hù)接地是將電氣設(shè)備正常情況下不帶電的金屬外殼通過接地裝置與大地可靠連接，一旦漏電電流會(huì)有效的流入大地。保護(hù)接地注意事項(xiàng)：1）電機(jī)類、變壓器、照明燈具等金屬外殼和底座。2)電器設(shè)備的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。3)室內(nèi)外配電裝置的金屬構(gòu)架及靠近帶電體部分的金屬圍欄和金屬門以及配電屏、箱、柜和控制屏、箱、柜的金屬框架。4)互感器的二次線圈。5)交、直流電力電纜的接線盒、終端盒的金屬外殼和電纜的金屬外皮。6)裝有避雷線的電力線路的桿和塔。觸電急救1.

4觸電急救1．4．1觸電的現(xiàn)場(chǎng)搶救1.使觸電者盡快脫離電源（1）如果觸電現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)離開關(guān)或不具備關(guān)斷電源的條件，救護(hù)者可站在干燥木板上，用一只手抓住衣服將其拉離電源，如圖1．5所示。

圖1．5將觸電者拉離電源

觸電急救也可用干燥木棒、竹竿等將電線從觸電者身上挑開，如圖1．6所示。（2）如觸電發(fā)生在火線與大地間，可用干燥繩索將觸電者身體拉離地面，或用干燥木板將人體與地面隔開，再設(shè)法關(guān)斷電源.（3）如手邊有絕緣導(dǎo)線，可先將一端良好接地，另一端與觸電者所接觸的帶電體相接，將該相電源對(duì)地短路.（4）也可用手頭的刀、斧、鋤等帶絕緣柄的工具，將電線砍斷或撬斷。

圖1．6將觸電者身上電線挑開

觸電急救2.對(duì)不同情況的救治

（1）觸電者神智尚清醒，但感覺頭暈、心悸、出冷汗、惡心、嘔吐等，應(yīng)讓其靜臥休息，減輕心臟負(fù)擔(dān)。

（2）觸電者神智有時(shí)清醒，有時(shí)昏迷。應(yīng)靜臥休息，并請(qǐng)醫(yī)生救治。（3）觸電者無知覺，有呼吸、心跳。在請(qǐng)醫(yī)生的同時(shí)，應(yīng)施行人工呼吸。（4）觸電者呼吸停止，但心跳尚存，應(yīng)施行人工呼吸；如心跳停止，呼吸尚存，應(yīng)采取胸外心臟擠壓法；如呼吸、心跳均停止，則須同時(shí)采用人工呼吸法和胸外心臟擠壓法進(jìn)行搶救。1．4．2口對(duì)口人工呼吸法

只對(duì)停止呼吸的觸電者使用。操作步驟如下：1.先使觸電者仰臥，解開衣領(lǐng)、圍巾、緊身衣服等，除去口腔中的粘液、血液、食物、假牙等雜物。

2.將觸電者頭部盡量后仰，鼻孔朝天，頸部伸直。救護(hù)人一只手捏緊觸電者的鼻孔，另一只手掰開觸電者的嘴巴。救護(hù)人深吸氣后，緊貼著觸電者的嘴巴大口吹氣，使其胸部膨脹；之后救護(hù)人換氣，放松觸電者的嘴鼻，使其自動(dòng)呼氣。如此反復(fù)進(jìn)行，吹氣2秒，放松3秒，大約5秒鐘一個(gè)循環(huán)。3.吹氣時(shí)要捏緊鼻孔，緊貼嘴巴，不使漏氣，放松時(shí)應(yīng)能使觸電者自動(dòng)呼氣。其操作示意如圖1．7∽圖1．10所示。

4.如觸電者牙關(guān)緊閉，無法撬開，可采取口對(duì)鼻吹氣的方法。5.對(duì)體弱者和兒童吹氣時(shí)用力應(yīng)稍輕，以免肺泡破裂。

口對(duì)口人工呼吸法

圖1．7頭部后仰

圖1．8捏鼻掰嘴圖1．9貼緊吹氣圖1．10放松換氣1．4．3胸外心臟擠壓法

幫助觸電者恢復(fù)心跳的有效方法。操作要領(lǐng)如圖1．11∽圖1．14所示。

圖1．11正確壓點(diǎn)圖1．12迭手姿勢(shì)

圖1．13向下擠壓圖1．14突然放松1．5電氣防火、防爆、防雷常識(shí)

1．5．1電氣防火

1．電氣火災(zāi)產(chǎn)生的原因

幾乎所有的電氣故障都可能導(dǎo)致電氣著火。如設(shè)備材料選擇不當(dāng)，過載、短路或漏電，照明及電熱設(shè)備故障，熔斷器的燒斷、接觸不良以及雷擊、靜電等，都可能引起高溫、高熱或者產(chǎn)生電弧、放電火花，從而引發(fā)火災(zāi)事故。2．電氣火災(zāi)的預(yù)防和緊急處理（1）預(yù)防方法應(yīng)按場(chǎng)所的危險(xiǎn)等級(jí)正確地選擇、安裝、使用和維護(hù)電氣設(shè)備及電氣線路，按規(guī)定正確采用各種保護(hù)措施。在線路設(shè)計(jì)上，應(yīng)充分考慮負(fù)載容量及合理的過載能力；在用電上，應(yīng)禁止過度超載及亂接亂搭電源線；對(duì)需在監(jiān)護(hù)下使用的電氣設(shè)備，應(yīng)“人去停用”；對(duì)易引起火災(zāi)的場(chǎng)所，應(yīng)注意加強(qiáng)防火，配置防火器材。

（2）電氣火災(zāi)的緊急處理（2）電氣火災(zāi)的緊急處理

首先應(yīng)切斷電源，同時(shí)，撥打火警電話報(bào)警。

不能用水或普通滅火器（如泡沫滅火器）滅火。應(yīng)使用干粉二氧化碳或“1211”等滅火器滅火，也可用干燥的黃沙滅火。

表1-1常用電氣滅火器主要性能及使用方法常用電氣滅火器主要性能及使用方法

續(xù)表1．5．2防爆

1．由電引起的爆炸

主要發(fā)生在含有易燃、易爆氣體、粉塵的場(chǎng)所。

2．防爆措施

在有易燃、易爆氣體、粉塵的場(chǎng)所，應(yīng)合理選用防爆電氣設(shè)備，正確敷設(shè)電氣線路，保持場(chǎng)所良好通風(fēng)；

應(yīng)保證電氣設(shè)備的正常運(yùn)行，防止短路、過載；

應(yīng)安裝自動(dòng)斷電保護(hù)裝置，對(duì)危險(xiǎn)性大的設(shè)備應(yīng)安裝在危險(xiǎn)區(qū)域外；

防爆場(chǎng)所一定要選用防爆電機(jī)等防爆設(shè)備，使用便攜式電氣設(shè)備應(yīng)特別注意安全；

電源應(yīng)采用三相五線制與單相三線制，線路接頭采用熔焊或釬焊。

1．5．3防雷

雷電產(chǎn)生的強(qiáng)電流、高電壓、高溫?zé)峋哂泻艽蟮钠茐牧投喾矫娴钠茐淖饔?，給電力系統(tǒng)、給人類造成嚴(yán)重災(zāi)害。1．雷電形成與活動(dòng)規(guī)律

雷鳴與閃電是大氣層中強(qiáng)烈的放電現(xiàn)象。雷云在形成過程中，由于摩擦、凍結(jié)等原因，積累起大量的正電荷或負(fù)電荷，產(chǎn)生很高的電位。當(dāng)帶有異性電荷的雷云接近到一定程度時(shí)，就會(huì)擊穿空氣而發(fā)生強(qiáng)烈的放電。雷電活動(dòng)規(guī)律：南方比北方多，山區(qū)比平原多，陸地比海洋多，熱而潮濕的地方比冷而干燥的地方多，夏季比其它季節(jié)多。一般來說，下列物體或地點(diǎn)容易受到雷擊:（1）空曠地區(qū)的孤立物體、高于20m的建筑物，如水塔、寶塔、尖形屋頂、煙囪、旗桿、天線、輸電線路桿塔等。在山頂行走的人畜，也易遭受雷擊。（2）金屬結(jié)構(gòu)的屋面，磚木結(jié)構(gòu)的建筑物或構(gòu)筑物。（3）特別潮濕的建筑物、露天放置的金屬物。

防雷（4）排放導(dǎo)電塵埃的廠房、排廢氣的管道和地下水出口、煙囪冒出的熱氣（含有大量導(dǎo)電質(zhì)點(diǎn)、游離態(tài)分子）。（5）金屬礦床、河岸、山谷風(fēng)口處、山坡與稻田接壤的地段、土壤電阻率小或電阻率變化大的地區(qū)。

2．雷電種類及危害

（1）直擊雷

雷云較低時(shí)，在地面較高的凸出物上產(chǎn)生靜電感應(yīng)，感應(yīng)電荷與雷云所帶電荷相反而發(fā)生放電，所產(chǎn)生的電壓可高達(dá)幾百萬伏。（2）感應(yīng)雷

靜電感應(yīng)雷：電磁感應(yīng)雷：感應(yīng)雷產(chǎn)生的感應(yīng)過電壓，其值可達(dá)數(shù)十萬伏。

防雷（3）球形雷

雷擊時(shí)形成的一種發(fā)紅光或白光的火球。

（4）雷電侵入波

雷擊時(shí)在電力線路或金屬管道上產(chǎn)生的高壓沖擊波。

雷擊的破壞和危害，主要在四個(gè)方面：一是電磁性質(zhì)的破壞；二是機(jī)械性質(zhì)的破壞；三是熱性質(zhì)的破壞；四是跨步電壓破壞。

3．常用防雷裝置

基本思想是疏導(dǎo)，即設(shè)法構(gòu)成通路將雷電流引入大地，從而避免雷擊的破壞。常用的避雷裝置有避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)、避雷帶和避雷器等。（1）避雷針一種尖形金屬導(dǎo)體，裝設(shè)在高大、凸出、孤立的建筑物或室外電力設(shè)施的凸出部位。常用防雷裝置

避雷針的基本結(jié)構(gòu)如圖1．15所示，利用尖端放電原理，將雷云感應(yīng)電荷積聚在避雷針的頂部，與接近的雷云不斷放電，實(shí)現(xiàn)地電荷與雷云電荷的中和。

單支避雷針的保護(hù)范圍是從空間到地面的一個(gè)折線圓錐形，如圖1．16所示。圖1．15避雷針結(jié)構(gòu)示意圖

圖1．16單支避雷針的保護(hù)范圍

常用防雷裝置（2）避雷線、避雷網(wǎng)和避雷帶保護(hù)原理與避雷針相同。避雷線主要用于電力線路的防雷保護(hù)，避雷網(wǎng)和避雷帶主要用于工業(yè)建筑和民用建筑的保護(hù)。（3）避雷器有保護(hù)間隙、管形避雷器和閥形避雷器三種，其基本原理類似。正常時(shí)，避雷器處于斷路狀態(tài)。出現(xiàn)雷電過電壓時(shí)發(fā)生擊穿放電，將過電壓引入大地。過電壓終止后，迅速恢復(fù)阻斷狀態(tài)。三種避雷器中，保護(hù)間隙是一種最簡(jiǎn)單的避雷器，性能較差。管形避雷器的保護(hù)性能稍好，主要用于變電所的進(jìn)線段或線路的絕緣弱點(diǎn)。工業(yè)變配電設(shè)備普遍采用閥形避雷器，通常安裝在線路進(jìn)戶點(diǎn)。其結(jié)構(gòu)如圖1．17所示，主要由火花間隙和閥性電阻組成?；鸹ㄩg隙由銅片沖制而成，用云母片隔開，如圖1．18所示。

常用防雷裝置

圖1．17閥型避雷器結(jié)構(gòu)示意圖

圖1．18閥型避雷器的火花間隙

1—瓷套；2—火花間隙；1—空氣間隙；2—黃銅電極；3—電阻閥片；4—抱箍；3—云母墊圈5—接線鼻5.防雷常識(shí)

（1）為防止感應(yīng)雷和雷電侵入波沿架空線進(jìn)入室內(nèi)，應(yīng)將進(jìn)戶線最后一根支承物上的絕緣子鐵腳可靠接地，（2）雷雨時(shí)，應(yīng)關(guān)好室內(nèi)門囪，以防球形雷飄入；不要站在窗前或陽臺(tái)上、有煙囪的灶前；應(yīng)離開電力線、電話線、無線電天線1．5米以外。（3）雷雨時(shí)，不要洗澡、洗頭，不要呆在廚房、浴室等潮濕的場(chǎng)所。

（4）雷雨時(shí)，不要使用家用電器，應(yīng)將電器的電源插頭拔下。（5）雷雨時(shí)，不要停留在山頂、湖泊、河邊、沼澤地、游泳池等易受雷擊的地方；最好不用帶金屬柄的雨傘。（6）雷雨時(shí)，不能站在孤立的大樹、電桿、煙囪和高墻下，不要乘坐敝蓬車和騎自行車。避雨應(yīng)選擇有屏蔽作用的建筑或物體，如汽車、電車、混凝土房屋等。（7）如果有人遭到雷擊，應(yīng)不失時(shí)機(jī)地進(jìn)行人工呼吸和胸外心臟擠壓，并送醫(yī)院搶救。

電氣傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)—電氣傳動(dòng)系統(tǒng)基本工作原理電力傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程式T電機(jī)轉(zhuǎn)矩>T負(fù)載轉(zhuǎn)矩－－－加速運(yùn)行

T電機(jī)轉(zhuǎn)矩<T負(fù)載轉(zhuǎn)矩－－－減速運(yùn)行

T電機(jī)轉(zhuǎn)矩＝T負(fù)載轉(zhuǎn)矩－－－恒速運(yùn)行電機(jī)轉(zhuǎn)矩控制性能是影響電氣傳動(dòng)系統(tǒng)性能高低的最重要因素加減速時(shí)間和電機(jī)轉(zhuǎn)矩、負(fù)載轉(zhuǎn)矩以及系統(tǒng)慣量有關(guān)T電機(jī)轉(zhuǎn)矩－T負(fù)載轉(zhuǎn)矩

P電機(jī)功率＝T電機(jī)轉(zhuǎn)矩×N電機(jī)速度×K常數(shù)MT電機(jī)轉(zhuǎn)矩T負(fù)載轉(zhuǎn)矩中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)終端機(jī)械電氣傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)—電氣傳動(dòng)系統(tǒng)工作原理速度模式：以保持轉(zhuǎn)速恒定為目的，如常規(guī)調(diào)速系統(tǒng)（電梯、各類生產(chǎn)線）?？刂圃O(shè)備根據(jù)速度要求自動(dòng)調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)矩適應(yīng)外部的負(fù)載變化，恒速時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)矩肯定等于負(fù)載轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩模式以控制電機(jī)轉(zhuǎn)矩恒定為目的，如：開卷/收卷，恒速時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)矩肯定等于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，但電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度不確定。如果電機(jī)轉(zhuǎn)矩始終大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，則速度持續(xù)上升直至設(shè)備限速或損壞如果電機(jī)轉(zhuǎn)矩始終小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，則速度為0或最低（下限）速度

為保證系統(tǒng)安全，必須額外考慮限速或超速保護(hù)T電機(jī)轉(zhuǎn)矩－T負(fù)載轉(zhuǎn)矩

MT電機(jī)轉(zhuǎn)矩T負(fù)載轉(zhuǎn)矩中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)終端機(jī)械電氣傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)—電氣傳動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載特性傳動(dòng)機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)生產(chǎn)機(jī)械負(fù)載特性摩擦恒轉(zhuǎn)矩生產(chǎn)流水線起重行走速度T負(fù)載轉(zhuǎn)矩勢(shì)能恒轉(zhuǎn)矩電梯起重機(jī)提升恒功率（速度越低，負(fù)載轉(zhuǎn)矩越大）機(jī)床開卷機(jī)/收卷機(jī)變轉(zhuǎn)矩（速度越低，負(fù)載轉(zhuǎn)矩越?。╋L(fēng)機(jī)水泵負(fù)載轉(zhuǎn)矩大小于與轉(zhuǎn)速無關(guān)電氣傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)—交（直）流電氣傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)直流電氣傳動(dòng)系統(tǒng)特點(diǎn)：控制對(duì)象：直流電動(dòng)機(jī)控制原理簡(jiǎn)單，一種調(diào)速方式性能優(yōu)良，對(duì)硬件要求不高

電機(jī)有換向電刷（換向火化）電機(jī)設(shè)計(jì)功率受限電機(jī)易損壞，不適應(yīng)惡劣現(xiàn)場(chǎng)需定期維護(hù)交流電氣傳動(dòng)系統(tǒng)特點(diǎn)：控制對(duì)象：交流電動(dòng)機(jī)控制原理復(fù)雜，有多種調(diào)速方式性能較差，對(duì)硬件要求較高電機(jī)無電刷，無換向火化問題電機(jī)功率設(shè)計(jì)不受限電機(jī)不易損壞，適應(yīng)惡劣現(xiàn)場(chǎng)基本免維護(hù)70年代以前直流占統(tǒng)治地位交流調(diào)速只在大功率電機(jī)調(diào)速上使用變頻器基礎(chǔ)知識(shí)—變頻器及其特點(diǎn)變頻器變頻器是交流電氣傳動(dòng)系統(tǒng)的一種,是將交流工頻電源轉(zhuǎn)換成電壓、頻率均可變的適合交流電機(jī)調(diào)速的電力電子變換裝置，英文簡(jiǎn)稱VVVF(VariableVoltageVariableFrequency）變頻器的控制對(duì)象三相交流異步電機(jī)和三相交流同步電機(jī)，標(biāo)準(zhǔn)適配電機(jī)極數(shù)是2/4極變頻調(diào)速的優(yōu)勢(shì)（與其它交流電機(jī)調(diào)速方式對(duì)比）變頻器基礎(chǔ)知識(shí)—簡(jiǎn)要工作原理～整流部分儲(chǔ)能環(huán)節(jié)逆變部分M控制系統(tǒng)交流交流低壓交直交通用變頻器系統(tǒng)框圖直流直流交流整流器：將交流電變換成直流的電力電子裝置，其輸入電壓為正弦波，輸入電流非正弦，帶有豐富的諧波逆變器：將直流電轉(zhuǎn)換成交流電的電力電子裝置，其輸出電壓為非正弦波，輸出電流近似正弦按控制方式分類1、U/f控制變頻器

U/f控制變頻器的方法是在改變頻率的同時(shí)控制變頻器的輸出電壓，通過使U/f（電壓和頻率的比）保持一定或按一定的規(guī)律變化而得到所需要的轉(zhuǎn)矩特性。采用U/f控制的變頻器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，多用于要求精度不是太高的通用變頻器。2、轉(zhuǎn)差頻率控制變頻器轉(zhuǎn)差頻率控制方式是對(duì)U/f控制的一種改進(jìn)。這種控制需要由安裝在電動(dòng)機(jī)上的速度傳感器檢測(cè)出電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，構(gòu)成速度閉環(huán)。速度調(diào)節(jié)器的輸出為轉(zhuǎn)差頻率，而變頻器的輸出頻率則有電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與所需轉(zhuǎn)差頻率之和決定。由于通過控制轉(zhuǎn)差頻率來控制轉(zhuǎn)矩和電流，與U/f控制相比，其加減速特性和限制過電流的能力得到提高3、矢量控制變頻器矢量控制是一種高性能異步電動(dòng)機(jī)控制方式，它的基本思路是將電動(dòng)機(jī)的定子電流分為產(chǎn)生磁場(chǎng)的電流分量（勵(lì)磁電流）和與其垂直的產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電流分量（轉(zhuǎn)矩電流），并分別加以控制。由于在這種控制方式中必須同時(shí)控制異步電動(dòng)機(jī)定子電流的幅值和相位，即定子電流的矢量，因此這種控制方式被成為矢量控制方式。4、直接轉(zhuǎn)矩控制變頻器直接轉(zhuǎn)矩控制與矢量控制不同，它不是通過控制電流、磁鏈等量來間接控制轉(zhuǎn)矩，而是把轉(zhuǎn)矩直接作為被控矢量來控制。其特點(diǎn)為轉(zhuǎn)矩控制是控制定子磁鏈，并能實(shí)現(xiàn)無傳感器測(cè)速。

7.2.2變頻器的調(diào)試步驟---先空載、繼輕載、后重載1．通電前的檢查(1)外觀、構(gòu)造的檢查(2)絕緣電阻的檢查

盡量不要用絕緣電阻表測(cè)試；萬不得已時(shí)，要按以下要領(lǐng)進(jìn)行測(cè)試

①主電路檢查步驟如下：準(zhǔn)備500V絕緣電阻表。全部卸開主電路、控制電路等端子座和外部電路的連接線。用公共線連接主電路端子R、S、T、Pl、P、N、DB、U、V、W，如圖所示。用絕緣電阻表測(cè)試，僅在主電路公用線和大地(接地端子PE之間進(jìn)行。

②控制電路

不能用絕緣電阻表對(duì)控制電路進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試儀器只能用高阻量程萬用表。測(cè)試步驟如下：全部卸開控制電路端子的外部連接。進(jìn)行對(duì)地之間電路測(cè)試，測(cè)量值應(yīng)在1MΩ以上。用萬用表測(cè)試接觸器、繼電器等控制電路的連接是否正確。

2．通電檢查

在斷開電動(dòng)機(jī)負(fù)載的情況下對(duì)變頻器通電。主要進(jìn)行以下檢查：(1)觀察顯示情況運(yùn)行頻率、電壓、電流等。通過各項(xiàng)顯示內(nèi)容來檢查變頻器的狀況。(2)觀察變頻器內(nèi)部的風(fēng)量及聲音(4)進(jìn)行功能預(yù)置必須根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的具體要求，調(diào)整變頻器內(nèi)各功能的設(shè)定(稱為功能預(yù)置)。

3．變頻器的空載試驗(yàn)將變頻器的輸出端與電動(dòng)機(jī)相接，電動(dòng)機(jī)不帶負(fù)載。主要測(cè)試以下項(xiàng)目：(1)進(jìn)行基本的運(yùn)行觀察

旋轉(zhuǎn)方向是否正確，控制電路工作是否正常；通過逐漸升高運(yùn)行頻率，觀察電動(dòng)機(jī)行是否正常，是否靈活，有無雜音；運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有無振動(dòng)現(xiàn)象，是否平穩(wěn)等；升、降速時(shí)間是否與預(yù)的時(shí)間相符等。(2)電動(dòng)機(jī)參數(shù)的自動(dòng)檢測(cè)----電阻、電抗等；空載電流等動(dòng)態(tài)參數(shù)(3)

熟悉變頻器的基本操作-----啟動(dòng)、停止、升速、降速和點(diǎn)動(dòng)等。

4．變頻器負(fù)載試驗(yàn)將電動(dòng)機(jī)與負(fù)載連接起來進(jìn)行試車。(1)低速運(yùn)行試驗(yàn)----該生產(chǎn)機(jī)械所要求的最低轉(zhuǎn)速。電動(dòng)機(jī)應(yīng)該滿載，并在該轉(zhuǎn)速下運(yùn)行一段時(shí)間。主要測(cè)試的項(xiàng)目是：①電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)如果在頻率很低時(shí)，電動(dòng)機(jī)不能很快旋轉(zhuǎn)起說明啟動(dòng)困難，應(yīng)適當(dāng)增大電壓頻率比或增大啟動(dòng)頻率。觀察在啟動(dòng)過程中的電流變化。如因電流過大而跳閘，應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)升速時(shí)間；如機(jī)械對(duì)啟動(dòng)時(shí)間并無要求，則最好將啟動(dòng)電流限制在電動(dòng)機(jī)的額定電流以內(nèi)。

觀察整個(gè)啟動(dòng)過程是否平穩(wěn)。對(duì)于慣性較大的負(fù)載，應(yīng)考慮是否需要預(yù)置S形升速，或在低速時(shí)是否需要預(yù)置暫停升速功能。對(duì)于風(fēng)機(jī)，應(yīng)觀察在停機(jī)狀態(tài)下風(fēng)葉是否因自然風(fēng)而反轉(zhuǎn)。如有反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，則應(yīng)啟動(dòng)前的直流制動(dòng)功能。②停機(jī)試驗(yàn)：在停機(jī)試驗(yàn)過程中，應(yīng)切換至直流電壓顯示。觀察在降速過程中直流電壓是否過高，如因電壓過高而跳閘，應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)降速時(shí)間；降速時(shí)間不宜延長(zhǎng)，則應(yīng)考慮接如人制動(dòng)電阻和制動(dòng)單元。③低速試驗(yàn)：觀察當(dāng)頻率降至0Hz時(shí)，機(jī)械是否有“爬行”現(xiàn)象，并了解該機(jī)械是否允許蠕動(dòng)。如需要制止蠕動(dòng)時(shí)，應(yīng)考慮預(yù)置直流制動(dòng)功能。在負(fù)載所要求的最低轉(zhuǎn)速時(shí)帶額定負(fù)載，并長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，觀察電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱情況。如發(fā)熱嚴(yán)重，應(yīng)考慮增加電動(dòng)機(jī)的外部通風(fēng)問題。

(2)全速啟動(dòng)試驗(yàn)

將給定頻率設(shè)定在最大值，按“啟動(dòng)按鈕”，使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從零一直上升至生產(chǎn)機(jī)械所要求的最大轉(zhuǎn)速，觀察以下情況：①啟動(dòng)是否順利

---電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是否從一開始就隨頻率的上升而上升?如果在頻率很低時(shí)，電動(dòng)機(jī)不能很快旋轉(zhuǎn)起來，說明啟動(dòng)困難，應(yīng)適當(dāng)增大v／f比或啟動(dòng)頻率。②啟動(dòng)電流是否過大---將顯示屏內(nèi)容切換至電流顯示，觀察在啟動(dòng)全過程中的電流變化。如因電流過大而跳閘，應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)升速時(shí)間；如機(jī)械對(duì)啟動(dòng)時(shí)間并無要求，則最好將啟動(dòng)電流限制在電動(dòng)機(jī)的額定電流以內(nèi)。③觀察整個(gè)啟動(dòng)過程是否平穩(wěn)

---即觀察是否在某一頻率時(shí)有較大的振動(dòng)。如有，則將運(yùn)行頻率固定在發(fā)生振動(dòng)的頻率以下，以確定是否發(fā)生機(jī)械諧振，以及是否有預(yù)置回避頻率的必要。④停機(jī)狀態(tài)下有無自行反向旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象----對(duì)于風(fēng)機(jī)，還應(yīng)觀察在停機(jī)狀態(tài)下，風(fēng)葉是否因自然風(fēng)而反轉(zhuǎn)。如有反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，則應(yīng)預(yù)置啟動(dòng)前的直流制動(dòng)功能。變頻器基本檢測(cè)和測(cè)量方法

5.2可編程序控制器的特點(diǎn)與分類國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）對(duì)可編程序控制器作了如下的規(guī)定：“可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存貯器，用來在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。可編程序控制器及其有關(guān)設(shè)備、都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。”這段話完全道出了可偏程序控制器的特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。1)可編程序控制器的特點(diǎn)

可編程序控制所以被廣泛使用，是由它的突出的特點(diǎn)和優(yōu)越的性能分不開的。歸納起來，可編程序控制器主要具有以下特點(diǎn)。

可靠性高例如三菱Ｆ１和Ｆ２可編程序控制器平均無故障時(shí)間可以達(dá)到30萬小時(shí)（約34年）。

環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)在環(huán)境溫度-20℃~65℃、相對(duì)濕度為35％~85％情況下可正常工作。

靈活通用

使用方便、維護(hù)簡(jiǎn)單整個(gè)連接過程僅需要一把螺絲刀即可完成。五、可編程序控制器綜述2)可編程序控制器的分類

可編程序控制器是由現(xiàn)代化大生產(chǎn)的需要而產(chǎn)生的，可編程序控制器的分類也必然要符合現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求。一般來說可以從三個(gè)角度對(duì)可編程序控制器進(jìn)行分類。其一是從可編程序控制器的控規(guī)模大小去分類，其二是從可編程序控制器的性能高低去分類，其三是從可編程序控制器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)去分類。

(1)按控制規(guī)模分類可編程序控制器可以分為大型機(jī)、中型機(jī)和小型機(jī)。小型機(jī):小型機(jī)的控制點(diǎn)一般在256點(diǎn)之內(nèi),適合于單機(jī)控制或小型系統(tǒng)的控制。

日本三菱公司FX系例PLC

德國(guó)SIEMENSS7-200

處理速度

0.8~1.2ms

存貯器2k

數(shù)字量248點(diǎn)，模擬量35路五、可編程序控制器綜述中型機(jī):中型機(jī)的控制點(diǎn)一般不大于2048點(diǎn),可用于對(duì)設(shè)備進(jìn)行直接控制，還可以對(duì)多個(gè)下一級(jí)的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控，它適合中型或大型控制系統(tǒng)的控制。日本OMRON公司C200HG

處理速度

0.15~0.6ms/1k字存貯器15.2~31.2k

數(shù)字量1184點(diǎn)德國(guó)SIEMENSS7-300

處理速度

0.8~1.2ms

存貯器2k

數(shù)字量1024點(diǎn)，模擬量128路網(wǎng)絡(luò)PROFIBUS

工業(yè)以太網(wǎng)

MPI五、可編程序控制器綜述大型機(jī)大型機(jī)的控制點(diǎn)一般大于2048點(diǎn),不僅能完成較復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算還能進(jìn)行復(fù)雜的矩陣運(yùn)算。它不僅可用于對(duì)設(shè)備進(jìn)行直接控制，還可以對(duì)多個(gè)下一級(jí)的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控。日本富士公司F200處理速度

2.5ms/

1k字

存貯器32kI/O點(diǎn)3200日本OMRONCV2000處理速度

0.125ms/

1k字

存貯器62kI/O點(diǎn)2048德國(guó)SIEMENSS7-400

處理速度

0.3ms/

1k字

存貯器512k

I/O點(diǎn)12672德國(guó)AEGA500處理速度

1.3ms/

1k字

存貯器62k64k

I/O點(diǎn)5088五、可編程序控制器綜述

除了－些基本的I/O模塊外，還有一些特殊功能模塊，像溫度檢測(cè)模塊、位置檢測(cè)模塊、PID控制模塊、通訊模塊等等。組合式結(jié)構(gòu)的PLC特點(diǎn)是CPU、輸入、輸出均為獨(dú)立的模塊。模塊尺寸統(tǒng)一、安裝整齊、I/O點(diǎn)選型自由、安裝調(diào)試、擴(kuò)展、維修方便。疊裝式疊裝式結(jié)構(gòu)集整體式結(jié)構(gòu)的緊湊、體積小、安裝方便和組合式結(jié)構(gòu)的I/O點(diǎn)搭配靈話、安裝整齊的優(yōu)點(diǎn)于一身。它也是由各個(gè)單元的組合構(gòu)成。其特點(diǎn)是CPU自成獨(dú)立的基本單元（由CPU和一定的I/O點(diǎn)組成），其它I/O模塊為擴(kuò)展單元。在安裝時(shí)不用基板，僅用電纜進(jìn)行單元間的聯(lián)接，各個(gè)單元可以一個(gè)個(gè)地疊裝。使系統(tǒng)達(dá)到配置靈活、體積小巧。五、可編程序控制器綜述例：SIEMENSS7系列PLC分類小型機(jī):中型機(jī):大型機(jī)SIMATICS7-200模塊化模塊化SIMATICS7-300模塊化SIMATICM7-300一體化SIMATICC7-620模塊化SIMATICS7-400模塊化SIMATICM7-400五、可編程序控制器綜述5.3可編程序控制器的組成與工作過程

1)可編程序控制器的組成中央處理單元（CPU）是系統(tǒng)的核心部件，是由大規(guī)?；虺笠?guī)模的集成電路微處理芯片構(gòu)成，主要完成運(yùn)算和控制任務(wù)，可以接收并存貯從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)。進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后，用掃描的方式接收輸入裝置的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，從內(nèi)存逐條讀取用戶程序，通過解釋后按指令的規(guī)定產(chǎn)生控制信號(hào)。執(zhí)行數(shù)據(jù)的存取、傳送、比較和變換等處理過程。完成用戶程序所設(shè)計(jì)的邏輯或算術(shù)運(yùn)算任務(wù)，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果控制輸出設(shè)備?？删幊绦蚩刂破髦械闹醒胩幚韱卧鄶?shù)使用８位到32位字長(zhǎng)的單片機(jī)。五、可編程序控制器綜述存貯器單元按照物理性能存貯器可以分為兩類。隨機(jī)存貯器（RAM）由一系列寄存器陣組成，每位寄存器可以代表一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，在剛開始工作時(shí)，它的狀態(tài)是隨機(jī)的，只有經(jīng)過置“１”或清“０”的操作后，它的狀態(tài)才確定。若關(guān)斷電源，狀態(tài)丟失。這種存貯器可以進(jìn)行讀、寫操作，主要用來存貯輸入輸出狀態(tài)，計(jì)數(shù)、計(jì)時(shí)以及系統(tǒng)組態(tài)參數(shù)。為防止斷電后數(shù)據(jù)丟失，可采用后備電池進(jìn)行數(shù)據(jù)保護(hù)。只讀存貯器有兩種。一種是不可擦除ROM，這種存貯器只能寫入一次，不能改寫。另一種是可擦除EPROM和E2PROM，這種存貯器經(jīng)過擦除以后還可以重寫。其中EPROM只能用紫外線擦除內(nèi)部信息，E2PROM可以用電擦除內(nèi)部信息。只讀存貯器主要用來存貯程序。電源單元可編程序控制器配有開關(guān)電源，電源的交流輸入端一般都有脈沖吸收電路，交流輸入電壓范圍－般都比較寬，抗干擾能力比較強(qiáng)。有些可編程序控制器還配有大容量電容作為數(shù)據(jù)后備，停電可以保持50小時(shí)。

一般直流５Ｖ電源供可編程序控制器內(nèi)部使用，直流24Ｖ電源供輸入輸出端和各種傳感器使用。五、可編程序控制器綜述輸入輸出單元輸入單元用于處理輸入信號(hào)，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行濾波、隔離、電平轉(zhuǎn)換等，把輸入信號(hào)的邏輯值安全可靠地傳遞到可編程序控制器內(nèi)部。輸入單元有直流輸入模塊、交流輸入模塊和交直流輸入模塊。輸出單元用于把用戶程序的邏輯運(yùn)算結(jié)果輸出到可編程序控制器外部，輸出單元具有隔離PLC內(nèi)部電路和外部執(zhí)行元件的作用，還具有功率放大的作用。輸出單元有晶體管輸出模塊、可控硅輸出模塊和繼電器輸出模塊。功能模塊是一些智能化了的輸入和輸出模塊。比如，溫度檢測(cè)模塊、位置檢測(cè)模塊、位置控制模塊、PID控制模塊等。

中央處理單元與輸入輸出設(shè)備的連接，是由輸入單元和輸出單元完成的。接口單元接口單元包括擴(kuò)展接口、編程器接口、存貯器接口和通訊接口。

外部設(shè)備可編程序控制器的外部設(shè)備主要有編程器、文本顯示器、操作面板、打印機(jī)等等。五、可編程序控制器綜述執(zhí)行OB1中的程序(循環(huán)執(zhí)行)事件(日期時(shí)間中斷、硬件中斷等)調(diào)用其他OB，F(xiàn)B，F(xiàn)C輸出

模塊AI0.1AI0.2=Q8.0塊OB1循環(huán)監(jiān)視時(shí)間的開始啟動(dòng)塊

(OB100)上電后執(zhí)行一次從模塊讀信號(hào)狀態(tài)，并保存到過程映象區(qū)(PII)把過程映象輸出表(PIQ)寫到輸出模塊CPU循環(huán)輸入

模塊2)可編程序控制器的工作過程五、可編程序控制器綜述

PLC最主要的方式是周期掃描方式?？梢约?xì)分成下面幾個(gè)過程。上電處理過程

PLC上電后，要進(jìn)行

上電的初始化處理。

占用的時(shí)間為T0。

共同處理過程共同處理的主要任務(wù)是復(fù)位監(jiān)視計(jì)時(shí)器、檢查I/O總線、檢查掃描周期、檢查程序存儲(chǔ)器。該過程占用的時(shí)間為T1。

通訊服務(wù)過程

當(dāng)PLC和微機(jī)構(gòu)成通訊網(wǎng)絡(luò)或由PLC構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)時(shí)，需要有通訊服務(wù)過程。該過程占用的時(shí)間為T2。外設(shè)服務(wù)過程

當(dāng)PLC接有外部設(shè)備如編程器、打印機(jī)等，則需要進(jìn)行外設(shè)服務(wù)過程。該過程占用的時(shí)間為T3。五、可編程序控制器綜述程序執(zhí)行過程該過程用于執(zhí)行用戶程序。從輸入映像區(qū)讀入輸入信息，根據(jù)用戶程序進(jìn)行運(yùn)算操作，并向輸出映像區(qū)送出控制信息。該過程占用的時(shí)間為T4。顯然T4和PLC的速度、用戶程序長(zhǎng)短及指令種類有關(guān)。I/O刷新過程

這個(gè)過程可分為輸入信號(hào)刷新和輸出信號(hào)刷新。輸入信號(hào)刷新為輸入處理過程，輸出信號(hào)刷新為輸出處理過程。該過程占用時(shí)間為T5。顯然T5和可編程序控制器所帶的輸入輸出模塊的種類和點(diǎn)數(shù)多少有關(guān)。

可編程序控制器的掃描周期T和上述各個(gè)過程的關(guān)系錄為：

T=T1+T2+T3+T4+T5關(guān)于PLC的時(shí)間滯后問題

PLC對(duì)輸入和輸出信號(hào)的響應(yīng)是有延時(shí)的，這就是滯后現(xiàn)象。為了確保PLC在任何情況下都能正常無誤地工作，一般情況下，輸入信號(hào)的脈沖寬度必須大于一個(gè)掃描周期T。還應(yīng)該注意一個(gè)問題是輸出信號(hào)的狀態(tài)是在輸出刷新時(shí)才送出的。因此，在一個(gè)程序中若給一個(gè)輸出端多次賦值時(shí)，中間狀態(tài)只改變輸出映像區(qū)。只有最后一次賦的值才能送到輸出端。五、可編程序控制器綜述5.4可編程序控制器的硬件基礎(chǔ)可編程序控制器是用來執(zhí)行具體的控制，具體的工藝要求和具體的工作環(huán)境決定了可編程序控制器的選擇具體的I/O模塊和系統(tǒng)配置。1．可編程序控制器的接口模塊

接口模塊負(fù)責(zé)把外部設(shè)備的信息轉(zhuǎn)換成CPU能夠接收的信號(hào)，同時(shí)把CPU發(fā)送到外部設(shè)備的信號(hào)轉(zhuǎn)換成能夠驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備的電平。接口模塊不僅能起到轉(zhuǎn)換電平的作用，還可以起到外部設(shè)備的電信號(hào)與CPU的隔離作用，同時(shí)也可以起到抗干擾和濾波等作用。

（1）數(shù)字量輸入/輸出模塊

直流輸入模塊直流輸入模塊的輸入電路五、可編程序控制器綜述交流輸入模塊交流輸入模塊的輸入電路直流輸出模塊直流輸出模塊的輸出電路五、可編程序控制器綜述交流輸出模塊交流輸出模塊的輸出電路繼電器輸出模塊繼電器輸出模塊的輸出電路五、可編程序控制器綜述(2)

模擬量輸入/輸出模塊模擬量輸入模塊：模擬量輸入模塊又叫A/D模塊。A/D模塊把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。轉(zhuǎn)換速度和分辨率是A/D模塊的重要指標(biāo)。模擬量輸出模塊：模擬量輸出模塊又叫D/A模塊。D/A模塊把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)。數(shù)字量的位數(shù)和轉(zhuǎn)換速度是D/A模塊的重要指標(biāo)。五、可編程序控制器綜述(3)

功能模塊高速計(jì)數(shù)器模塊：高速計(jì)數(shù)器可以對(duì)CPU掃描速度無法控制的高速

事件進(jìn)行計(jì)數(shù)，可設(shè)置多種不同操作模式。

（單相計(jì)數(shù)器，雙向計(jì)數(shù)器，正交計(jì)數(shù)器等多種

工作模式。）CT001-V1高速計(jì)數(shù)器有六種工作模式。

線性計(jì)數(shù)方式，循環(huán)計(jì)數(shù)方式，予置方式，門式，

鎖式，采樣方式。

輸入的控制和8路輸出通過I/O接口連接。

門式:控制門IN1=ON時(shí)計(jì)數(shù)。

鎖式：控制門IN1脈沖到計(jì)數(shù)，控制門IN2脈沖到鎖定

當(dāng)前計(jì)數(shù)值。

采樣方式：控制門IN1脈沖到計(jì)數(shù)，采樣時(shí)間到停止計(jì)

數(shù)。五、可編程序控制器綜述PID模塊：

PID控制器管理輸出數(shù)值，以便將偏差(e)為零，使系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。

PID01可以有兩路輸入（電壓電流均可），可以通過程序也可以通過參數(shù)設(shè)定器設(shè)定參數(shù)。兩路輸出量通過輸出口輸出。(4)

擴(kuò)展接口模塊擴(kuò)展接口模塊的作用是擴(kuò)大可編程序控制器規(guī)模的接口。一般來說擴(kuò)展接口模塊可以分為兩種，一種是近程擴(kuò)展接口，一種是遠(yuǎn)程擴(kuò)展接口。近程擴(kuò)展接口是為了擴(kuò)大可編程序控制器的控制規(guī)模，遠(yuǎn)程擴(kuò)展接口是為了增大可編程序控制器的控制距離。

(5)通訊接口模塊通訊接口模塊是微機(jī)和可編程序控器之間、可編程序控制器和可編程序控制器之間的通訊接口。五、可編程序控制器綜述2.可編程序控制器的配置

PLC的配置可分為三種：基本配置、近程擴(kuò)展配置和遠(yuǎn)程擴(kuò)展配置。

(1)可編程序控制器的基本配置整體式PLC的基本配置具有整體式結(jié)構(gòu)的可編程序控制器的配置是由基本單元自身構(gòu)成。這類可編程序控制器的編址一般在基本單元上都已給出。例如：OMRON公司的C60P基本單元含32點(diǎn)輸入和28點(diǎn)輸出，編址是以字(16位)為單位連續(xù)的。其地址的表示分兩部分，第一部分為通道號(hào)，第二部分為位號(hào)。地址0012表示第0通道的第0位。輸入信號(hào)的編址：0000、0001、…0014、00150100、0101、…0114、0115輸出信號(hào)的編址：0500、0501、…05110600、0601、…0614、0615五、可編程序控制器綜述疊裝式PLC的基本配置具有疊裝式結(jié)構(gòu)的可編程序控制器的配置與整體式結(jié)構(gòu)的可編程序控制器的基本配置是相同的。例如SIEMENS公司的S7－200可編程序控制器的CPU224的基本單元內(nèi)含14點(diǎn)DC輸入，編址是以字節(jié)(8位)為單位連續(xù)的。其地址的表示分兩部分，第一部分為字節(jié)號(hào)，第二部分為位號(hào)。地址I0.6表示輸入第0個(gè)字節(jié)的第0位。輸入信號(hào)的編址：I0.0、I0.1、…I0.6、I0.7I1.0、I1.1、…I1.5輸出信號(hào)的編址：Q0.0、Q0.1、…Q0.6、Q0.7Q1.0、Q1.13)組合式PLC的基本配置例如，OMRON公司C200H

采用8個(gè)I/O插槽底板構(gòu)成基

本配置。

五、可編程序控制器綜述輸入輸出信號(hào)編址：00000、00001、…00014、00015

…00700、00701、…00714、00715(2)可編程序控制器的近程擴(kuò)展配置整體式結(jié)構(gòu)PLC的近程擴(kuò)展配置

具有整體式結(jié)構(gòu)的可編程序控制器的配置是由一個(gè)基本單元和多個(gè)擴(kuò)展單元構(gòu)成。如果控制點(diǎn)數(shù)不符合需要，可再接一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)展單元，直到滿足要求為止。這類可編程序控件器的編址一般在基本單元上都已給出，其擴(kuò)展單元的編址的通道號(hào)（有的可編程序控制器指的是字節(jié)號(hào)）與基本單元連續(xù)。疊裝式結(jié)構(gòu)PLC的近程擴(kuò)展配置這類可編程序控件器的編址一般在基本單元上都已給出，其擴(kuò)展單元的編址的通道號(hào)（有的可編程序控制器指的是字節(jié)號(hào)）與基本單元連續(xù)。五、可編程序控制器綜述組合式結(jié)構(gòu)PLC的近程擴(kuò)展配置具有組合式結(jié)構(gòu)可編能序控制器的近程擴(kuò)配置可以由主機(jī)（基本單元）和一臺(tái)或多臺(tái)擴(kuò)展機(jī)組成。主機(jī)下面依次為１號(hào)擴(kuò)展機(jī)、２號(hào)擴(kuò)展機(jī)等等。

OMRON公司C200H可編程序控制器

主機(jī)能帶２個(gè)擴(kuò)展機(jī)，其編址方法是主機(jī)的I/O通道號(hào)從000到009通道，１號(hào)擴(kuò)展的I/O

通道號(hào)從010到019通道，２號(hào)擴(kuò)展機(jī)的I/O通

道號(hào)從020到029通道。

4.可編程序控制器的遠(yuǎn)程擴(kuò)展配置當(dāng)有部分現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)相對(duì)集中，而又與其他現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)相距較遠(yuǎn)時(shí)，可采用遠(yuǎn)程擴(kuò)展方式。遠(yuǎn)程擴(kuò)展機(jī)主要用于擴(kuò)大控制距離。I/O模塊和部分功能模塊可在遠(yuǎn)程擴(kuò)展機(jī)上使用。在遠(yuǎn)程方式下，遠(yuǎn)程I/O模塊作為遠(yuǎn)程主站可安裝在主機(jī)及其近程擴(kuò)展機(jī)上，遠(yuǎn)程擴(kuò)展機(jī)作為遠(yuǎn)程從站安裝在現(xiàn)場(chǎng)。

五、可編程序控制器綜述例如