電氣知識培訓(xùn)課件

電氣知識培訓(xùn)

單位：青島啤酒集團

主講人：亓建軍拓展培訓(xùn)

同學(xué)們好,我先自我介紹一下,我叫亓建軍,具有維修電工高級技師和電氣技術(shù)高級工程師證書，現(xiàn)就職青島啤酒五廠,曾參加青島市職工技能大賽通用工種維修電工的比賽，并取得了第二名，被青島市評為“青島市技術(shù)能手”的稱號。獲得山東省“富民興魯”勞動獎?wù)?、青島市維修電工首席技師、山東省首席維修電工技師等榮譽。很榮幸能跟大家在一起交流學(xué)習(xí)，技術(shù)學(xué)院具有先進的設(shè)施設(shè)備，建有一流的實訓(xùn)場地，我們現(xiàn)在所在的教室是先進自動化控制SIEMENSPLC教室。下面我就和大家交流交流。

一、基礎(chǔ)知識要扎實全面，工作要認(rèn)真、細(xì)心、負(fù)責(zé)。

要蓋房子，必須要把地基夯實。只有把基礎(chǔ)知識學(xué)透，才能在實際工作中運用的得心應(yīng)手。在做維修電工工作，必須認(rèn)真、細(xì)心、負(fù)責(zé)，細(xì)節(jié)決定成敗，往往一個疏忽，會造成一個不可挽回的事故。工作中要具有高度責(zé)任心，做人要盡職盡責(zé)，做事要盡善盡美。

電流強度、電壓、電阻、電功率是幾個常用的物理量，同學(xué)們一定要理解學(xué)習(xí)透，在這里我結(jié)合工廠的實際簡單講解講解，工廠內(nèi)常用的電壓有交流380V，220V,36V,直流24V,電壓是判斷電氣設(shè)施故障的一個重要判定點，電流是監(jiān)控電氣設(shè)施正常運行的一個重要判定點。

電阻元件的表示方法１、直標(biāo)法：用數(shù)字和單位符號在表面標(biāo)出阻值，其允許誤差直接用百分?jǐn)?shù)表示，若電阻上未注偏差，則均為20。2、文字符號法：用阿拉伯?dāng)?shù)字和文字符號兩者有規(guī)律的組合來表示標(biāo)稱阻值，其允許偏差也用文字符號表示。符號前面的數(shù)字表示整數(shù)阻值，后面的數(shù)字依次表示第一位小數(shù)阻值和第二位小數(shù)阻值。３數(shù)碼法：在電阻器上用三位數(shù)碼表示標(biāo)稱值的標(biāo)志方法。數(shù)碼從左到右，第一、二位為有效值，第三位為指數(shù)，即零的個數(shù)，單位為歐。偏差通常采用文字符號表示。４、色標(biāo)法：用不同顏色的帶或點在電阻器表面標(biāo)出標(biāo)稱阻值和允許偏差。國外電阻大部分采用色標(biāo)法。黑-0、棕-1、紅-2、橙-3、黃-4、綠-5、藍-6、紫-7、灰-8、白-9、金;5%、銀-;10%、無色-;20%當(dāng)>電阻為四環(huán)時，最后一環(huán)必為金色或銀色，前兩位為有效數(shù)字，第三位為乘方數(shù)，第四位為偏差。當(dāng)電阻為五環(huán)時，最後一環(huán)與前面四環(huán)距離較大。前三位為有效數(shù)字，第四位為乘方數(shù)，第五位為偏差。

鉑電阻利用物質(zhì)在溫度發(fā)生變化時，其電阻也隨著發(fā)生變化的特征來測量溫度的。當(dāng)阻值變化時，工作儀表便顯示出阻值所對應(yīng)的溫度值。開關(guān)一般情況下，紅色表示關(guān)，綠色表示開。低壓斷路器斷路器的額定電流極限短路分?jǐn)嗄芰cu低壓斷路器斷路器的額定電流低壓斷路器長延時過載脫器動作電流整定值Ir交流接觸器

各等級交流接觸器磁系統(tǒng)是通用的，標(biāo)志牌電壓規(guī)格醒目，接線方便。常見故障及處理方法如下：現(xiàn)象原因及方法鐵芯吸不上，或吸力不足電流電壓過低，線圈燒毀或斷線，卡住，生銹，彈力過大鐵芯不放開或釋放過慢觸頭熔焊或壓力過小，卡住，生銹，磁面有油污或塵埃，剩磁過大。線圈過熱或燒毀鐵芯不能完全吸合，頻率過高，空氣潮濕。電磁鐵噪音過大電壓過低，壓力過大，磁面有油污或塵埃，短路環(huán)斷裂。觸頭熔焊操作頻率過高或過負(fù)荷，觸頭表面有異物，有卡住現(xiàn)象。直流接觸器電動機電機的運行監(jiān)視1、電動機電流是否超過允許值。2、軸承溫度及潤滑是否正常。一般滑動軸承不得超過80度，滾動軸承不得超過100度。3、電動機有無異常聲音。4、注意電動機及其周圍溫度，保持電動機附近情節(jié)，電動機周圍不應(yīng)有煤灰、水汽、油污、金屬導(dǎo)線、棉紗頭等，以免被卷入電機內(nèi)。5、按照規(guī)定時間，記錄電動機表計的讀數(shù)，電動機起動停止的時間及原因，并記錄所發(fā)生的一切異常現(xiàn)象。電機運行中的事故停機

電機在運行中，如出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，除應(yīng)加強監(jiān)視，迅速查明原因外，還應(yīng)報告部門負(fù)責(zé)人。如發(fā)生下列情況之一，應(yīng)立即切斷電源或去掉負(fù)荷，緊急停機。1、發(fā)生人身事故與運行中的電機有關(guān)。2、電動機所拖動的機械發(fā)生故障。3、電動機冒煙起火。4、電動機電流超過銘牌規(guī)定值，或在運行中電流猛增，原因不明，并無法消除。5、電動機在發(fā)熱和發(fā)出異聲的同時，轉(zhuǎn)速急劇變化。6、電動機內(nèi)部發(fā)生沖擊（掃膛、串軸）。7、傳動裝置失靈或損壞。8、電機強烈震動。9、電動機的啟動裝置、保護裝置、強迫潤滑或冷卻系統(tǒng)等附屬設(shè)備發(fā)生事故，并影響電動機的正常運行。電機的定期維護

交接班時應(yīng)進行的工作：檢查電動機各部位情況，電動機和軸承運轉(zhuǎn)聲音，各主要連接處情況，潤滑油油面高度。每月應(yīng)進行工作：擦拭電動機內(nèi)外部灰塵及油污，擰緊各緊固螺釘，檢查接地裝置。每年應(yīng)進行工作：清掃電動機內(nèi)外部灰塵及油污。全面檢查潤滑系統(tǒng)，補充潤滑脂或更換潤滑油。全面檢查清洗軸承，測定軸承間隙，更換磨損超出規(guī)定的軸承。檢查開關(guān)及熔斷器的完好情況。測量繞組的絕緣電阻，必要時應(yīng)進行干燥。調(diào)整傳動裝置。電動機整套控制回路低壓斷路器交流接觸器電磁閥得電動作時，此處有二極管燈亮。

電磁閥手動按鈕按下后，旋轉(zhuǎn)，呈垂直狀態(tài)時，電磁閥動作，此時，電動控制不再好用。按下后，旋轉(zhuǎn)，呈水平狀態(tài)時，電磁閥恢復(fù)原狀。二、常用電氣儀表氣動閥遇到緊急情況，若控制系統(tǒng)和氣源都壞，可以將氣動頭卸下，用扳手旋轉(zhuǎn)此處可以手動開關(guān)閥門。接近開關(guān)當(dāng)鐵片靠近時，接近開關(guān)后面燈亮，表示閥門動作。氣動薄膜調(diào)節(jié)閥日常維護：1、排除積累在供給空氣的過濾器中的任何雜物，例如油、水和雜質(zhì)等，這些物質(zhì)會引起閥不穩(wěn)定操作。2、確保供給空氣壓力正確，參考閥的標(biāo)注。3、目測控制閥的動作，檢查操作是否正常。氣動薄膜調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)緊急情況，門打不開，氣開式閥門，可直接將氣管拔下，查到氣動頭上。壓力調(diào)節(jié)閥向上按排出雜物拉起定裝置，左右旋轉(zhuǎn)，即可調(diào)節(jié)壓力工作中一定嚴(yán)格仔細(xì)，此處曾經(jīng)因為壓線不正確和螺栓松動，引起溫度過高，燒毀導(dǎo)線。在電氣維修工作中，經(jīng)常會發(fā)生因螺栓松動引起故障問題，因此對螺栓的緊固要格外重視。二、在維修電氣工作中安全是重中之重。

在工作中必須將安全放在第一位?！峨姌I(yè)安全工作規(guī)程》第６６條在全部停電或部分停電的電氣設(shè)備上工作，必須完成以下措施：一、停電二：驗電三、裝設(shè)接地線四、懸掛標(biāo)識牌和裝設(shè)遮攔。用電安全安全色

１、紅色：表示標(biāo)志禁止、警告、指令、提示、停止和消防，如信號燈、信號旗、機器上的緊急停機按鈕等都是用紅色來表示“禁止”的信息。

２、黃色：用來表示標(biāo)志警告、注意。如“當(dāng)心觸點”、“注意安全”等。

３、綠色：表示指示、安全狀態(tài)、通行。如“在此工作”、“已接地”等。

４、藍色：表示指令、必須遵守的規(guī)定，如“必須帶安全帽”等。

５、黑色：表示標(biāo)志圖像、文字符合和警告標(biāo)志的幾何圖形。

在電氣上用黃、綠、紅分別代表L1、L2、L3三個相序，線路上用藍色代表工作零線，用黃綠雙色絕緣導(dǎo)線代表保護接零。紅色電氣外殼表示其外殼有電，灰色電氣外殼表示其外殼接地或接零。安全標(biāo)志

安全標(biāo)志是提醒注意或按標(biāo)志上注明的要求去執(zhí)行，保障人身和設(shè)施安全的重要措施。安全標(biāo)志一般設(shè)置在光線充足、醒目、稍高于視線的地方。用電安全標(biāo)識用電安全標(biāo)識安全用電知識

1、在全部停電或者部分停電的設(shè)備上工作，必須完成停電、驗電、裝設(shè)接地線、懸掛標(biāo)示牌和裝設(shè)遮攔后，方能開始工作。

2、濕手不得接觸電器和電器裝置，否則易觸電，電燈開關(guān)最好使用拉線開關(guān)。

3、電源保險絲不可用銅絲代替。因為銅絲熔點高，不易熔斷，起不到保護電路的作用，應(yīng)選用適宜的保險絲。

4、電飯堡、電炒鍋、電磁爐等可移動的電器，用完后除關(guān)掉開關(guān)，還應(yīng)把插頭拔下，以防開關(guān)失靈。因為長時間通電會損壞電器，造成火災(zāi)。

5、發(fā)現(xiàn)落地的電線，離開10米以外，更不要用手去拾.同時，要設(shè)法看護落地電線，并請電工來處理，以防他人走近而發(fā)生觸電.

6、移動電氣設(shè)備時，一定要先拉閘停電，后移動設(shè)備,絕不要帶電移動.把電動機等帶金屬外殼的電氣設(shè)備外殼的電氣設(shè)備移到新的地點后，要先安裝好接地線，并對設(shè)備進行檢查，確認(rèn)設(shè)備無問題后，才能開始使用。

7、在雷雨時，不可走近高壓電桿、鐵塔、避雷針的接地線和接地體周圍，以免因跨步電壓而造成觸電

。

觸電急救

觸電急救必須分秒必爭，立即迅速的用心肺復(fù)蘇法進行搶救，并堅持不斷進行，同時及早與醫(yī)療部門聯(lián)系，爭取醫(yī)務(wù)人員接替救治。在醫(yī)務(wù)人員未接替救治前，不應(yīng)放棄現(xiàn)場搶救，更不能只根據(jù)沒有呼吸或脈搏擅自判定傷員死亡，放棄搶救。只有醫(yī)生有權(quán)作出傷員死亡的診斷。1、脫離電源必須立即迅速的切斷電源如拉開電源開關(guān)或用絕緣工具解脫觸電者，最好一只手進行，救人時，也要注意保護自己。2、脫離電源后要判定呼吸、心跳情況?？葱夭俊⒏共坑袩o起伏，聽有無呼氣聲，試口鼻有無呼氣氣流和。3、心肺復(fù)蘇心跳呼吸停止時，立即用暢通氣道；口對口（鼻）人工呼吸；胸外按壓（人工循環(huán)），正確進行就地?fù)尵?。捏住鼻翼，先連續(xù)大口吹氣兩次，每次1-1.5秒。若頸動脈仍無搏動，立即同時進行胸外按壓，節(jié)奏為：單人搶救按15次吹氣2兩次反復(fù)進行，雙人搶救按5次由另一人吹氣1兩次反復(fù)進行。胸外按壓速度為80次/分鐘。

三、在工作中不斷學(xué)習(xí)，將新技術(shù)應(yīng)用到工作中。

學(xué)習(xí)改變觀念，觀念決定行動，行動導(dǎo)致習(xí)慣，習(xí)慣決定命運。現(xiàn)代社會由于技術(shù)更新很快，只有不斷的學(xué)習(xí)，才能掌握先進的知識和方法，提高生產(chǎn)效率。下面我就介紹介紹西門子S7系列PLC技術(shù)在我廠的實際應(yīng)用。主要內(nèi)容：西門子PLC的概念和發(fā)展，西門子PLC在我廠的具體應(yīng)用，包括S7-200,S7-300,S7-400目的：使大家對PLC的概念有一個比較清楚的認(rèn)識，對PLC的硬件及維護保養(yǎng)有一定的了解介紹

電子技術(shù)的引入導(dǎo)致了工業(yè)控制工程的巨大變化，電子控制不僅擴展了自動化機器的應(yīng)用可能性，而且這些變化也帶來了新的技術(shù)和分支。

控制器在幾乎所有的加工行業(yè)的機器和過程中都不僅需要電源，而且需要控制器件。必須盡可能對機器或工業(yè)過程的操作進行初始化、控制和監(jiān)視。在過去，利用傳統(tǒng)的控制技術(shù)，根據(jù)控制任務(wù)利用接觸器和繼電器的連接來單獨解決

。如今，廣泛地使用可編程控制器來解決自動化任務(wù)。

全集成自動化為了使企業(yè)保持競爭力，僅僅對單個的過程或機器進行自動化是不足的。只有當(dāng)單個機器都集成到整個系統(tǒng)中，才能達到更靈活和更高生產(chǎn)率的要求。為了保證整個系統(tǒng)的功能，所有機器之間的信息流動是必須的。生產(chǎn)過程不再是分離的獨立過程，而是一個整個生產(chǎn)過程中的一個集成部件。整個過程也不再是集中控制的結(jié)構(gòu)，而是由分布式的和自主獨立的部件組成的一種結(jié)構(gòu)。

借助于如下的技術(shù)整個自動化環(huán)境的全集成如今是可能的：

單個系統(tǒng)的通用組態(tài)和編程

通用數(shù)據(jù)管理

參與自動化的機器之間的通用通訊SIMATICS7 可編程控制器系列產(chǎn)品包括微型PLC(S7-200)系列（大米、麥芽粉碎機）、較低性能系列(S7-300)（擴培、脫氧系統(tǒng)）和中/高性能系列(S7-400)（糖化、發(fā)酵自控）。SIMATICC7 該系列的完整系統(tǒng)是由一個PLC(S7-300)、一個HMI操作面板和過程監(jiān)視系統(tǒng)組成。將PLC與操作面板集成在一起可使整個控制設(shè)備體積更小、價格更優(yōu)。（擴培系統(tǒng)、濾酒脫氧）S7-200系統(tǒng)-小型控制系統(tǒng)特性:針對低性能要求的模塊化小控制系統(tǒng)不同檔次的CPU（S7-212--216)可選擇不同類型的擴展模塊最大7個模塊的擴展能力（S7-212除外）模塊中集成背板總線網(wǎng)絡(luò)連接-RS485通訊接口/-ROFIBUS可通過編程器PG訪問所有的模塊無插槽限制

公共軟件/可下載

帶有電源，CPU和I/O的一體化單元設(shè)備帶有集成功能的“微型PLC”糖化大米粉碎機控制用S7-212S7-200系統(tǒng)面板狀態(tài)指示器

SF=系統(tǒng)錯誤；CPU內(nèi)部錯誤

(LED)RUN=運行模式；綠燈STOP=停機模式；黃燈

DP=分布式I/O(僅對CPU215)

模式選擇器:用于手動選擇操作模式：STOP=停機模式；不執(zhí)行程序。TERM=運行程序，可以通過編程器進行讀/寫訪問。RUN=運行程序，通過編程器僅能進行讀操作。PPI連接

編程設(shè)備、文本顯示器或其他的

CPU通過這里連接。擴展模塊(EM):數(shù)字量輸入模塊：24VDC/120/230VAC

數(shù)字量輸出模塊：24VDC/繼電器

模擬量輸入模塊：

電壓/電流/電阻/熱電偶

模擬量輸出模塊：

電壓/電流

通訊/處理器(CP):

CP242-2可以把S7-200作為主站連接到

AS-接口（傳感器和執(zhí)行器接口），通過AS-接口的從站可以控制多達248個設(shè)備。這樣可以顯著地擴展S7-200

的輸入和輸出點數(shù)。

附件:

總線連接器

S7-200擴展模塊S7-200的日常維護1、S7-200不使用外部電池，斷電后采用內(nèi)部電容對RAM供電，因此如果PLC有長期不使用的情況，需定期開機對電容充電，以防程序丟失。2、S7-200必須保證充分接地，接地線直徑應(yīng)大于10mm23、PLC必須保證定期除塵（每月）S7-300系統(tǒng)-中小型控制系統(tǒng)特性:

針對低性能要求的模塊化中小控制系統(tǒng)

包括不同檔次的CPU(S7312-318)可選擇不同類型的擴展模塊

最大可以擴展多達32個模塊（314以上）模塊內(nèi)集成背板總線網(wǎng)絡(luò)連接

:

多點接口(MPI)/PROFIBUS/

工業(yè)以太網(wǎng)通過編程器PG訪問所有的模塊無插槽限制借助于“HWConfig“

工具可以進行組態(tài)和設(shè)置參數(shù)S7-300技術(shù)參數(shù)程序塊的數(shù)目 程序塊數(shù)目的差別是：(FB,FC,DB).

CPU312 CPU313/314/315

32FB 128FB

32FC 128FC

63DB 127DB

-FB 功能塊

-FC 功能調(diào)用

-DB 數(shù)據(jù)塊

輸入/輸出對CPU312/313，只能有1層組態(tài)。機架組態(tài) 對CPU314/315，可以支持4層組態(tài)。

信號模塊(SM)

數(shù)字量輸入模塊：24VDC，220/230VAC數(shù)字量輸出模塊：24VDC，繼電器模擬量輸入模塊：電壓，電流，電阻，熱電偶模擬量輸出模塊：電壓，電流

接口模塊(IM)IM360/IM361和IM365可以用來進行多層組態(tài)，它們把總線從一層傳到另一層。占位模塊(DM)DM370占位模塊為沒有設(shè)置參數(shù)的信號模塊保留一個插槽。它也可以用來為以后安裝的接口模塊保留一個插槽。功能模塊(FM)

執(zhí)行“特殊功能”/計數(shù)/閉環(huán)控制通訊處理器(CP)

提供以下的連網(wǎng)能力：點到點連接/

PROFIBUS/工業(yè)以太網(wǎng)附件

總線連接器和前連接器S7-300模板SF=組錯誤：CPU內(nèi)部錯誤或帶診斷功能模塊錯誤(LED) BATF=電池故障：電池不足或不存在DC5V

=內(nèi)部5VDC電壓指示FRCE=FORCE：指示至少有一個輸入或輸出被強制RUN=當(dāng)CPU啟動時閃爍，在運行模式下常亮STOP=在停止模式下常亮/有存儲器復(fù)位請求時慢速閃爍/正在執(zhí)行存儲器復(fù)位時快速閃爍/由于存儲器卡插入需要存儲器復(fù)位時慢速閃爍S7-300系統(tǒng)面板-狀態(tài)指示器S7-300系統(tǒng)面板-模式選擇器RUN-P=程序執(zhí)行，編程器讀寫操作RUN=程序執(zhí)行，編程器只讀操作STOP=停止模式：程序不執(zhí)行MRES=模塊復(fù)位功能

存儲器卡：為存儲器卡提供一個插槽。當(dāng)發(fā)生斷電時利用存儲器卡可以不需要電池就可以保存程序。電池盒：在前蓋下有一個裝鋰電池的空間，當(dāng)出現(xiàn)斷電時鋰電池用來保存RAM中的內(nèi)容。MPI連接

：用MPI接口連接到編程設(shè)備或其它設(shè)備DP接口

：分布式

I/O直接連接到CPU的接口。S7-300系統(tǒng)面板-存儲卡、電池、接口S7-300的日常維護1、S7-300需外接電池來保存RAM中的程序，電池需定期更換，西門子建議1年更換1次2、如果不想使用電池，可安裝存儲器卡（EPROM)來保存程序和數(shù)據(jù)3、S7-200必須保證充分接地，接地線直徑應(yīng)大于10mm24、PLC必須保證定期除塵（每月）5、部分?jǐn)?shù)字量輸出模塊（如SM322）需定期檢查保險管，必要時更換S7-400系統(tǒng)-大中型控制系統(tǒng)特性：用于中等到高級性能要求的強大的PLC，不同檔次的CPU

可以選擇不同的模塊，

可以擴展多達300個模塊，

背板總線集成在模塊內(nèi)

可以聯(lián)網(wǎng)：多點接口(MPI)/PROFIBUS/

工業(yè)以太網(wǎng)，

通過中央編程器連接到所有的模塊，沒有插槽限制，

借助于“HWConfig”工具可以進行組態(tài)和設(shè)置參數(shù)，多處理器計算(在中央機架上可以使用多達4個CPU)。CPU型號

眾多可選的CPU型號可以滿足用戶系統(tǒng)對執(zhí)行時間、工作存儲器大小和程序塊的數(shù)目的不同要求。另外，CPU413-2/414-2CPU具有系統(tǒng)集成的PROFIBUS-DP接口(主機)，它滿足以下的技術(shù)規(guī)范。使用DP進行通訊

CPU413-2/414-2/CPU416-2

波特率：9.6K位/秒

---12M位/秒最大節(jié)點數(shù)：64-96

多主機能力：有 用戶數(shù)據(jù)：4K字節(jié)

S7-400技術(shù)參數(shù)S7-400系統(tǒng)面板-模式選擇器RUN-P=程序執(zhí)行，編程器讀寫訪問MRES=模塊復(fù)位STOP=停止模式，不執(zhí)行程序且輸出禁止RUN=程序執(zhí)行，編程器只讀訪問啟動類型開關(guān)CRST=當(dāng)利用模式選擇器STOP/RUN

啟動

CPU時，執(zhí)行一個全啟動（冷啟動）WRST=當(dāng)利用模式選擇器STOP/RUN

啟動

CPU時，執(zhí)行一個啟動（熱啟動）通過狀態(tài)指示燈LED，可顯示CPU的啟動類型(用

CRST/WRST開關(guān)選擇)

S7-400系統(tǒng)面板-存儲器插槽存儲器卡插槽：在S7-400CPU上，根據(jù)需要可以插入一個RAM或快閃EPROM卡作為外部裝載存儲器：RAM卡的容量有：64K字節(jié)到2M字節(jié)，RAM卡的內(nèi)容利用CPU模塊上的電池保持快閃

EPROM卡的容量有：64K字節(jié)到16M字節(jié)，這些內(nèi)容備份到集成的EPROM

S7-400系統(tǒng)面板-電池及接口DP接口：

413-2DP、414-2DP、416-2DP和417-2DPCPU帶有直接連接分布式I/O的集成

DP接口。EXT-BATT：

外部的電池電源(當(dāng)更換電源時，該DC5~15V電池電源給RAM提供備用電源)

MPI連接：通過MPI接口連接到編程器或其它設(shè)備

S7-400模板信號模塊(SM)數(shù)字量輸入模塊：24VDC，120/230VAC

數(shù)字量輸出模塊：24VDC，繼電器模擬量輸入模塊：電壓、電流