第一章 繼電器接觸器邏輯控制基礎課件

第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎緒論一、“工廠電氣控制技術”課程的性質(zhì)和任務性質(zhì)——實踐性強的專業(yè)課。內(nèi)容——電機、其他執(zhí)行電器為控制對象，介紹電氣控制的基本原理、線路、程序及控制裝置的設計方法。目標——1、電氣控制線路、程序、技術資料的閱讀分析能力。2、電氣控制線路、程序的設計能力。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎任務：1、熟練掌握常用控制電器、電氣控制線路的構成、原理及用途，獨立分析和設計能力。2、掌握可編程序控制器（PLC）的基本構成、工作原理、特點及其應用發(fā)展情況。3、掌握小型PLC的硬件構成、工作原理、編程語言、指令系統(tǒng)與編程方法。4、掌握PLC控制系統(tǒng)的設計方法、設計過程、步驟、PLC模塊選擇方法、應用程序設計與調(diào)試方法等。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎二、電氣控制技術的發(fā)展控制方法——手動自動控制功能——簡單復雜操作方式——笨重輕巧控制原理——有觸點硬接線繼電器微處理器的軟件新技術——綜合應用電子技術、檢測技術、計算機技術、自動控制理論第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎第一章繼電接觸器邏輯控制基礎意義——繼電器、接觸器控制技術是進代先進電氣控制基礎。低壓電器——電力拖動自動控制系統(tǒng)的基本組成元件。介紹——常用低壓電器元件的用途、類型、符號、選用四方面。舉例——電氣線路的閱讀分析方法。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎

第一節(jié)電器的基本知識

一、電器的定義及分類（一）電器的定義——凡是自動或手動接通和斷開電路，以及能實現(xiàn)對電路或非電對象切換、控制、保護、檢測、變換和調(diào)節(jié)目的的電氣元件統(tǒng)稱為電器。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（二）電器的分類1、按工作電壓等級分類（1）低壓電器——交流AC<1200V；直流DC<1500V。（2）高壓電器——交流AC>1200V；直流DC>1500V。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎2、按用途分類（1）控制電器——用于各種控制電路和控制系統(tǒng)的電器。（2）主令電器——用于各種控制系統(tǒng)中發(fā)送控制指令的電器。（3）保護電器——用于保護電路及用電設備的電器。（4）配電電器——用于電能的輸送和分配的電器。（5）執(zhí)行電器——用于完成某種動作或傳動功能的電器。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎3、按工作原理分類（1）電磁式電器——依據(jù)電磁原理來工作的電器。（2）非電類控制電器——電器的工作是靠外力或某種非電物理量的變化而動作的電器。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎二、電磁式電器的工作原理與結構特點組成：感測部分——電磁機構；觸頭系統(tǒng)——執(zhí)行部分。（一）電磁機構作用——將電磁能量轉換為機械能量，帶動觸頭動作，完成接通和分斷電路。組成——吸引線圈、鐵心、銜鐵等。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎1、常用的磁路結構（圖1－1）1）銜鐵沿棱角轉動的拍合式鐵心——廣泛應用于直流電器中。2）銜鐵沿軸轉動的拍合式鐵心——應用觸點容量較大的交流電器中。3）銜鐵直線運動的雙E形直動式鐵心——多用于交流接觸器、繼電器中。2、吸引線圈作用——將電能轉換成磁場能量。注意——結構、交、直流、熱的產(chǎn)生。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1－1常用的磁路結構線圈自然狀態(tài)——沒有電第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1－1常用的磁路結構線圈通電第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1－1常用的磁路結構機械運動第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1－1常用的磁路結構通電后動作情況機械運動第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（二）電磁吸力與吸力特性電磁吸力（1－1）式中——電磁吸力，單位為N；B——氣隙中磁感應強度，單位為T；S——磁極截面積，單位為m2；

直流電磁鐵時B＝恒定值；交流電磁鐵時B＝Bmsinωt。（1－2）第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎將式1－2代入式1－1整理得式中——電磁吸力最大值；——電磁吸力平均值。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎吸力特性——吸力Fat與鐵心間隙δ的特性曲線。（圖1－2）直流電磁鐵（曲線1）勵磁電流I——與氣隙δ無關；動作過程為——恒磁通勢；

F∝Φ2∝1/Rm2∝1/δ2吸力大小↗↗隨δ↘↘——陡峭。交流電磁鐵（曲線2）設線圈電壓U不變，則U≈E＝4.44fΦN，

Φ＝U/4.44fN，由磁路定律Φ＝NI/Rm勵磁電流I——與氣隙δ成正比；動作過程為——近似恒磁通；吸力大小↗隨δ↘——平坦。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1－2電磁鐵的吸力特性1－直流電磁鐵吸力特性2－交流電磁鐵吸力特性3－反力特性

123Fδ0第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（三）反力特性和返回系數(shù)反力特性——反作用力Fr與氣隙δ的關系曲線。（圖1－2曲線3）注意：吸合——保證吸力特性位于反力特性上方；釋放——保證吸力特性位于反力特性下方。返回系數(shù)（β-反映靈敏度的參數(shù)）——釋放電壓Ure（或電流Ire）與吸合電壓Uat（或電流Iat）?；虻谝徽吕^電器接觸器邏輯控制基礎（四）交流電磁機構上短路環(huán)的作用圖1－3交流電磁機構實際吸力曲線ωtFatF～交流分量FFatmF0Fr

0最大值恒定分量反力第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎由上述公式可知交流電磁鐵的吸力是一個兩倍電源頻率的周期量，即恒定分量——F0＝最大吸力Fatm的一半

；交變分量——F0cos2ωt＝±F0。所以Fat＝0～FatmFat的結果有時<反力Fr

——引起振動（噪音）。辦法——加一短路銅環(huán)（圖1－4）原理——把磁通分為Ф1、

Ф2——在I＝0時——磁通Ф始終>0則Fat＝F0－

F0cos2ωt>F0第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎1-銜鐵2-鐵心3-線圈4-短路環(huán)圖1-4交流電磁鐵的短路環(huán)第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎三、電器的觸點系統(tǒng)和電弧（一）電器的觸點系統(tǒng)作用——起接通和分斷電路。結構型式：1、橋式觸點（圖1－5a、b）2、指形觸點（圖1－5c）圖1－5觸點的結構型式abc第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎運動過程用力按下第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎運動過程結束產(chǎn)生摩擦動作產(chǎn)生摩擦動作第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（二）電弧的產(chǎn)生及滅弧方法

I、U——大到某一數(shù)值時產(chǎn)生電弧。

U>12~20V間；

I>幾百mA。原因——觸頭氣體在電場作用下電離放電、游離現(xiàn)象。結果——產(chǎn)生高溫、發(fā)出強光，觸頭燒毀。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎常用的滅弧方法：1、電動力滅?。▓D1－6）應用——一般交流電路中。圖1－6電動力滅弧示意圖F＋F＋第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎2、磁吹滅弧（圖1－7）應用——直流電路中。圖1－7磁吹滅弧示意圖1－次吹線圈2－絕緣套3－鐵心4－引弧角5－導磁夾板6－滅弧罩7－動觸頭8－靜觸頭

⊙⊙××⊙××⊙××⊙×

⊕⊕××

32145678第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎3、窄縫滅?。▓D1－8）應用——交、直流電路中。圖1－8窄縫滅弧示意圖電弧窄縫介質(zhì)鋼板第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎4、柵片滅?。▓D1－9）應用——高壓電路中。圖1－9柵片滅弧示意圖123FII第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎第二節(jié)常用低壓電器常用——開關、熔斷器、主令電器、接觸器和各種繼電器一、開關電器開關——應用于配電線路作電源的隔離、保護與控制。（一）、刀開關應用——在低壓電路中，作為不頻繁接通、斷開電路。原理——依靠手動來實現(xiàn)觸刀插入插座與脫離插座的控制電路的通、斷。參數(shù)——額定電壓、額定電流、通斷能力、動穩(wěn)定電流、熱穩(wěn)定電流。類型——大電流刀開關、負荷開關、熔斷器式刀開關。選擇——使額定電壓、額定電流>電路的額定電壓、額定電流注意——安裝手柄向上、電源接上端、負載接下端。產(chǎn)品——HD14、HD17、HS13、HK2、HH4、HR3

。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖形符號及文字符號如圖1－10。圖1-10刀開關的符號a）單極b）雙極c）三極QS或a）b）c）QSQS第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎刀開關HD、HS系列開啟式刀開關HR3熔斷器式刀開關HRW系列戶外交流高壓跌落式熔斷器第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（二）、轉換開關應用——在電氣設備中，作為非頻繁接通、斷開電路、換接電源和負載，測量三相電壓以及控制小容量感應電動機。原理——依靠轉動手柄，使動觸頭與兩側靜觸頭接通和斷開電路。參數(shù)——額定電壓、額定電流、通斷能力、動穩(wěn)定電流、熱穩(wěn)定電流。類型——單極、雙極和多極。選擇——使額定電壓、額定電流>電路的額定電壓、額定電流產(chǎn)品——HZ5、HZ10、HZ15。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎轉換開關的結構示意圖。圖1－11轉換開關的結構示意圖L1L2L3UVW第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖形符號及文字符號如圖1－12。圖1-12轉換開關的符號a）單極b）三極QSa）b）QS第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎轉換開關第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（三）、斷路器（自動開關）應用——在低壓電氣中，作為非頻繁接通、斷開電路、換接電源和負載，在電路發(fā)生短路、過載或欠壓等故障時，能自動分斷故障電路，是保護電器。原理——依靠手動或電動合閘，觸頭閉合后，自由脫扣機構將觸頭鎖在合閘位置上。保護——過電流、欠壓、熱、分勵、自由脫扣。參數(shù)——額定電壓、額定電流、極數(shù)、脫扣器類型、整定電流范圍、分斷能力、動作時間。類型——單極、雙極和多極。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1－13斷路器工作原理圖L1L2L3主觸頭自由脫扣機構過電流脫扣器分勵脫扣器熱脫扣器欠電壓脫扣器按鈕負載L1、L2、L3無電時的斷開狀態(tài)第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎L1L2L3主觸頭自由脫扣機構過電流脫扣器分勵脫扣器熱脫扣器欠電壓脫扣器按鈕負載L1、L2、L3有電的斷開狀態(tài)第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎L1L2L3主觸頭自由脫扣機構過電流脫扣器分勵脫扣器熱脫扣器欠電壓脫扣器按鈕負載接通狀態(tài)第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎斷路器過電流脫扣動作L1L2L3主觸頭自由脫扣機構過電流脫扣器分勵脫扣器熱脫扣器欠電壓脫扣器按鈕運動負載第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎斷路器過電流脫扣動作L1L2L3主觸頭自由脫扣機構過電流脫扣器分勵脫扣器熱脫扣器欠電壓脫扣器按鈕脫開負載第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎選擇——使額定電壓、額定電流>電路的額定電壓、通斷能力≥電路的最大短路電流、場合和保護要求。產(chǎn)品——DZ10、DZ15、C45N、S060等。調(diào)整：1、過載整定電流≈使用電流、注意動作時間2、過電流脫扣器整定電流>正常尖峰電流3、欠電壓脫扣器的額定電壓等于主電路額定電壓4、級間保護的配合滿足系統(tǒng)要求，避免越級跳閘。5、定期復校各脫扣器整定動作值第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖形符號及文字符號如圖1－14。圖1-14斷路器的符號QF第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎DZ20斷路器正泰電氣NB47S-63脫扣器第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（四）、漏電保護斷路器

應用——防止觸電，安裝在電表和熔斷器后。原理——電流互感器作用原理。保護——漏電流自動斷電。參數(shù)——額定電壓、額定電流、極數(shù)、額定漏電動作電流、額定頻率、額定漏動作電時間。類型——單極、雙極和多極。原理圖1-15第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎原理圖如圖1-15圖1-15DZL18-20型漏電保護斷路器原理圖abSBRTCC1R1C2R2R3R4LNbaVKAKA第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎漏電保護器第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎二、熔斷器（一）熔斷器的用途應用——配電線路的嚴重過載和短路保護。（二）熔斷器的結構及工作原理原理——通過流過電路的過大電流產(chǎn)生的熱效應熔斷熔絲（安秒特性曲線）而斷開和保護電路。熔斷器的安秒特性曲線見圖1-18第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-18熔斷器的安秒特性曲線0Imin

I/INt熔斷區(qū)正常工作區(qū)過載區(qū)第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（三）熔斷器的類型與技術參數(shù)1、插入式——RC1A系列，低壓分支電路，民用2、螺旋管式——RL6用于機床，RLS2用于整流、晶閘管3、封閉管式——RT12有填料、無填料、快速，低壓電網(wǎng)4、新型（1）自復式——RZ1不能切斷電源，與斷路器配合使用（2）高分斷能力——NT應用電氣裝置、配電設備第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎RC1A系列插入式熔斷器RL6系列螺旋式熔斷器RM10系列封閉管式熔斷器NT系列新型熔斷器第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（四）熔斷器的選擇1、類型——線路要求、使用場合、安裝條件、適用范圍；2、額定電壓——使額定電壓≥線路的額定電壓；第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎3、額定電流——熔體的額定電流與負載相匹配；1）阻性負載熔體額定電流略>電路的額定電流；2）電機負載單臺電機Ifu≥（1.5～2.5）IN多臺電機Ifu≥（1.5～2.5）INmax＋∑IN式中IN——電機額定電流；INmax——容量最大的一臺電機額定電流；

∑IN——其它電機額定電流的總和。3）電容負載設備中熔體的額定電流＝1.6倍電容額定電流；4）配電系統(tǒng)中主回路熔體的額定電流>支路熔體的額定電流第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎4、額定分斷能力額定分斷能力>電路中可能最大故障電流5、選擇保護特性分支故障時——故障點最近處動作熔斷器的圖形符號及文字符號如圖1-19圖1-19熔斷器的符號FU第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎總結：應用——配電線路的嚴重過載和短路保護。原理——通過流過電路的過大電流產(chǎn)生的熱效應熔斷熔絲（安秒特性曲線）而斷開和保護電路。參數(shù)——額定電壓、額定電流、熔體額定電流、額定分斷能力。類型——插入式、螺旋管式、封閉管式、自復式、高分斷能力。產(chǎn)品——RL1A、RLS2、RM10、RT12、RS3、RZ1等等

。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎三、主令電器應用——在控制系統(tǒng)中專用于發(fā)布控制指令電器。（一）控制按鈕應用——在低壓控制電路中用于發(fā)布手動控制指令。選擇——使額定電壓、額定電流>電路的額定電壓、額定電流。結構示意圖見圖1-20圖形符號及文字符號如圖1-21第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-20按鈕結構示意圖第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-21按鈕符號a）常開觸點b）常閉觸點C）復式觸點SBa）b）c）SBSB第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎LA19系列按鈕開關LA18系列按鈕開關第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（二）位置開關應用——在低壓控制電路中，用于實現(xiàn)順序控制、定位控制和位置狀態(tài)的檢測。1、行程開關（限位開關）工作——利用運動部件碰撞來發(fā)出指令。應用——運動方向、行程大小、位置保護。選擇——使額定電壓、額定電流>電路的額定電壓、額定電流。注意——復位方式、觸點數(shù)量等。類型——直動、滾動直動、杠桿單、雙輪旋轉式、滾動擺桿可調(diào)式、杠桿可調(diào)式，。產(chǎn)品——LXW5、LX9、LXK3、LX32、LXW5等等

。外形如圖1-22圖形符號及文字符號如圖1-23第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎a)單輪旋轉式b)雙輪旋轉式圖1-22LX19系列行程開關

行程開關結構示意圖第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎行程開關第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-23行程開關的符號a）常開觸點b）常閉觸點C）復式觸點a）b）c）SQSQSQ第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎2、接近開關（無觸點行程開關）工作——是以不直接接觸方式進行控制的一種位置開關。應用——高速計數(shù)、測速、檢測零件尺寸等。特點——工作穩(wěn)定可靠、壽命長、重復定位精度高、適應惡劣的工作環(huán)境等。選擇——工作電壓、輸出電流、動作距離、重復精度、工作響應頻率。注意——電源電壓<額定工作電壓、負載電壓＝開關輸出電壓、負載電流<輸出電流、計數(shù)頻率<開關的工作響應頻率。電路如圖1-24圖形符號及文字符號如圖1-25第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1－25接近開關的符號SQSQ第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（三）萬能轉換開關工作——是一種多檔位、控制多回路的組合開關。應用——發(fā)布指令、遠距離控制、電壓、電流表的換相開關、小容量電機的啟動、調(diào)速、換向控制。特點——觸頭點數(shù)多（60個）。選擇——使額定電壓、額定電流>電路的額定電壓、額定電流。產(chǎn)品——LW5、LW6等等

。結構如圖1-26圖形符號及文字符號如圖1-27第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-26萬能轉換開關結構示意圖第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-27萬能轉換開關的符號左0右SA123SA—開關位置（左、0、右）第三組引線端子第三組引線端子第二組引線端子第二組引線端子第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎LW5D-16萬能轉換開關LW6萬能轉換開關第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（四）主令控制器與凸輪控制器1、主令控制器應用——頻繁地按預定順序切換多個控制電路，對起重機、軋鋼機、其它生產(chǎn)機械的遠距離控制。選擇——使額定電壓、額定電流>電路的額定電壓、額定電流。產(chǎn)品——LK14、LK15、LK16等

。結構如圖1-28圖形符號及文字符號如圖1-27第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-28主令控制器的結構示意圖第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎LK14系列主令控制器第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎2、凸輪控制器工作——是一種大型的手動控制器。應用——起重設備中直接控制中小型繞線式異步電動機的起動、停止、調(diào)速、換向、制動，也適用于有相同要求的電力拖動場合。選擇——使額定電壓、額定電流>電路的額定電壓、額定電流。產(chǎn)品——KT10、KT14、KT15等

。結構如圖1-29圖形符號及文字符號如圖1-27第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-29凸輪控制器的結構原理圖第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎KT系列凸輪控制器第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎四、接觸器應用——頻繁地接通、斷開交直、流電路，實現(xiàn)遠距離控制。主要用于控制電動機、電熱設備、電焊機、電容器等的交直流主電路。類型——交流接觸器、直流接觸器。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（一）交流接觸器（結構如圖1-30）結構：1、電磁機構——線圈、動鐵心（銜鐵）、靜鐵心。2、觸頭系統(tǒng)——主觸頭——通斷主電路；輔助觸頭——用于控制電路、起電氣連鎖或控制作用。3、滅弧裝置——縱縫滅弧罩、柵片滅弧結構。4、其它部件——反作用彈簧、緩沖彈簧、觸頭壓力彈簧、轉動機構、外殼。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎交流接觸器工作原理示意圖圖1-30CJ10-20型交流接觸器

第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎交流接觸器第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（二）直流接觸器結構——與交流接觸器基本相同。不同處——鐵心結構、線圈形狀、觸頭形狀和數(shù)量、滅弧方式、吸力特性、故障形式等。（三）接觸器的主要技術參數(shù)和類型產(chǎn)品：常用交流——CJ10、CJ10X、CJX2等常用直流——CZ0、CZ18等。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎主要技術參數(shù)：1、——額定電壓——主觸頭的額定電壓。交流——220V、380V、660V；直流——110V、220V、440V。2、——額定電流——主觸頭的額定電流。

10～800A。3、——吸引線圈的額定電壓。4、——機械壽命和電氣壽命。5、——額定操作頻率——一般300次/h、

600次/h、1200次/h。6、——動作值——吸合電壓、釋放電壓。吸合電壓>線圈的額定電壓的85％；釋放電壓<線圈的額定電壓的70％。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎交流接觸器的型號含義：CJ接觸器交流設計序號極數(shù)額定電流B表示柵片滅弧第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎直流接觸器的型號含義：CZ接觸器直流設計序號常閉觸點數(shù)常閉觸點數(shù)額定電流第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎選擇：1、根據(jù)負載性質(zhì)——選類型；2、額定電壓≥主電路工作電壓；3、額定電流≥被控電路的額定電流；4、吸引線圈的額定電壓與頻率＝控制電路的選用電壓和頻率。（四）接觸器常見故障分析表1-7接觸器圖形符號及文字符號如圖1-31第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎故障現(xiàn)象產(chǎn)生故障的原因排除方法吸力不足1．電源電壓過低或波動太大2．線圈的額定電壓高于控制回路電壓3．其可動部分被卡阻，鐵心歪斜等4．反作用彈簧壓力過大1．調(diào)整電源電壓2．更換線圈，使其符合要求3．調(diào)整可動部分4．調(diào)整反作用壓力彈簧線圈過熱或燒毀1．線圈匝間短路2．銜鐵與鐵心間隙過大3．操作頻率過高4．電源電壓過高或過低1．更換線圈2．修理鐵心或更換3．按條件使用接觸器4．調(diào)整電源電壓銜鐵振動或噪聲1．短路環(huán)損壞或脫落2．銜鐵歪斜或鐵心端面有銹蝕、油污、灰塵等3．可動部分卡阻4．電源電壓偏低1．更換鐵心或短路環(huán)2．調(diào)整或清理鐵心端面3．調(diào)整可動部分4．提高電源電壓觸頭不能復位1．觸頭熔焊在一起2．鐵心剩磁太大3．鐵心端面有油污4．可動部分被卡阻1．修理或更換觸頭2．消除剩磁或更換鐵心3．清理鐵心端面4．拆除機械卡阻現(xiàn)象觸頭過熱1．觸頭接觸壓力不足2．觸頭表面接觸不良3．觸頭表面被電弧灼傷燒毀4．負載電流過大1．調(diào)整觸頭壓力2．調(diào)整觸頭使其接觸良好3．修整觸頭或更換4．減小負載或調(diào)換接觸器表1-7接觸器的常用故障及排除方法

第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1－31接觸器的符號a）線圈b）常開觸頭C）常閉觸頭KMa）b）c）KMKM第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎五、繼電器與接觸器的區(qū)別：1、用途：可大、小電流、信號類型；2、工作原理、I/O接口方式：可電壓、電流；3、類型：過、欠電壓、電流；4、結構：多種形式、無觸點等；5、使用方法：主電路、輔助電路。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎應用——頻繁地接通、斷開小電流控制電路，實現(xiàn)遠距離自動控制和保護的自動控制電器。輸入量——電流、電壓、溫度、時間、速度、壓力。輸出量——觸頭動作或電路參數(shù)變化。種類：（1）按輸入——電壓、電流、時間、溫度、速度、壓力等。（2）按原理——電磁式、感應式、電動式、熱式、電子式等。（3）按輸出——有觸點、無觸點。（4）按用途——控制用、保護用。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（一）電磁式繼電器特點：結構簡單、價格低廉、使用維護方便。1、電磁式繼電器類型——有交流、直流（1）電流繼電器線圈與電路“串”聯(lián)；匝數(shù)少、導線粗、阻抗小。欠電流式——吸引30～65％額定電流；釋放10～20％額定電流。過電流式——>額定電流的1.1～4.0倍。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（2）電壓繼電器線圈與電路“并”聯(lián)；匝數(shù)多、導線細、阻抗大。欠電壓式——動作40～70％的UN。過電壓式——動作105～120％的UN。零電壓式——動作5～25％的UN。（3）中間繼電器（電壓式）線圈與電路“并”聯(lián)；觸頭對數(shù)多、容量大（IN＝5～10A）、動作靈敏度高。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎2、電磁式繼電器的整定（圖1－32）（1）調(diào)整彈簧的松緊程度——越緊——需吸引V、I↗（2）改變非磁性墊片的厚度——越大——釋放V、I↗（3）改變初始氣隙的大小——越大——吸引V、I↗3、電磁式繼電器常用型號JL、JT、JZ、3TH、JZC系列電磁器繼電圖形符號及文字符號如圖1-33第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎1-線圈2-鐵心3-磁軛4-彈簧5-調(diào)節(jié)螺母6-調(diào)節(jié)螺釘7-銜鐵8-非磁性墊片9-常閉觸點10-常開觸點圖1-32JT3系列直流電磁式繼電器結構示意圖第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-33電磁式繼電器的符號a）線圈b）電流線圈c）電壓線圈d）觸點

KAa）b）c）d）KAKAKII>KII<KVU>KVU<第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（二）時間繼電器分類：原理——電磁式、空氣阻尼式、電動式、電子式。延時——通電延時、斷電延時。通電延時型：接受輸入信號后，要延遲一段時間，輸出信號才能發(fā)生變化。當輸入信號消失后，輸出及時復位。斷電延時型：接受輸入信號后，立即產(chǎn)生相應的輸出信號。當輸入信號消失后，繼電器需經(jīng)過一定的延時，輸出才復位。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎1、直流電磁式時間繼電器鐵心上有銅套——延時（斷電延時<5S）2、空氣阻尼式時間繼電器利用空氣阻尼——通、斷電延時（圖1-34）。3、電動式時間繼電器微型電動機——延時（很少用）。（圖1-35）4、電子式時間繼電器電子電路——延時（應用廣泛）。（圖1-36）第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-34JS7-A系列時間繼電器原理示意a第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎運動方向第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-34JS7-A系列時間繼電器原理示意圖b運動方向第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎(b)斷電延時線圈(a)通電延時KT（KT（KT）KT）KTKTKTKTKTKT第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎時間繼電器的選擇1、電源電壓(線圈電壓和觸頭電壓)2、控制回路所需要的延時方式(通電延時型還是斷電延時型)3、延時時間范圍及延時誤差4、延時觸頭和瞬時觸頭類型、數(shù)量級容量5、時間繼電器的類型(電子式、空氣阻尼式)第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（三）熱繼電器利用電流的熱效應（表1-8－P27）。1、熱繼電器的結構和工作原理（圖1-38－P26）2、熱繼電器的主要技術參數(shù)及常用產(chǎn)品（表1-9－P27）3、熱繼電器的選用三角形連接——整定電流＝電動機額定電流熱繼電圖形符號及文字符號如圖1-39第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎1-電流調(diào)節(jié)凸輪2a、2b-簧片3-手動復位機構4-弓簧5-主雙金屬片6-外導板7-內(nèi)導板8-常閉靜觸點9-動觸點10-杠桿11-復位調(diào)節(jié)螺釘12-補償雙金屬片13-推桿14-連桿15-壓簧16-熱元件圖1-38熱繼電器的結構示意圖第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-39熱繼電器的符號a）熱元件b）常閉觸點

FRa）b）FR第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（四）速度繼電器作用——反接制動（圖1－40）。動作轉速＝120r/min，復位轉速≤100r/min，可靠動作≤3000～3600r/min。速度繼電圖形符號及文字符號如圖1－41第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-40速度繼電器的原理示意圖1－轉軸2－轉子3－定子4－繞組5－擺錘6、9－簧片7、8－靜觸點

123456798第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-41速度繼電器的符號a）轉子b）常開觸點c）常閉觸點

a）b）c）nKSnKSKS第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（五）固態(tài)繼電器1、種類1）直流——晶體管作開關元件輸出；交流——晶閘管作開關元件輸出。2）光耦合隔離；磁隔離。3）過零觸發(fā)、非過零觸發(fā)；有源觸發(fā)、無源觸發(fā)。2、工作原理（圖1-42P29）技術指標如表1-10P30第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎+-輸入VD1VD2V1V2VT1VD3VD4VD6VD5VT2R1R2R3R5R4R6R8R10CR9CB輸出電源負載~虛線用戶自接圖1-42光電耦合式固態(tài)繼電器的工作原理圖第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎固態(tài)繼電器+5V輸入交流、直流輸出SSR圖1－43固態(tài)繼電器的圖形及文字符號第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎固態(tài)繼電器第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎3、固態(tài)繼電器使用注意事項：1）過載類型（阻、感）——采用過壓吸收保護。2）輸出——采用RC浪涌吸收回路、非線性壓敏電阻吸收瞬變電壓。3）散熱片、接地、絕緣。4）避免負載短路。5）輸出計算值>3倍負載額定電流值。固態(tài)繼電器注意參數(shù)見表1-10第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎表1-10DJ型固態(tài)繼電器的主要技術參數(shù)額定電壓額定電流輸出高電壓輸出低電壓門限值RIR220VAC50HZ±10％1A，3A5A，10A≥95%電源電壓≤5％電源電壓0.5～10kΩ環(huán)境溫度開啟時間關閉時間絕緣電阻擊穿電壓－10～＋40℃≤1ms≤10ms≥100MΩ（輸入與輸出之間）≥2500VAC第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎第三節(jié)電氣控制系統(tǒng)圖的

類型及有關規(guī)定介紹——三相異步電動機、直流電動機的起動、運行、調(diào)速、制動的基本線路——常用的檢測電路、順序控制、保護環(huán)節(jié)?！姎鈭D的類型、國家標準、規(guī)定畫法。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎分類：1、電氣原理圖；2、電器布置圖；3、電氣安裝接線圖。一、電氣控制系統(tǒng)圖的圖形符號和文字符號1990年前采用1964年頒布的——“電工系統(tǒng)圖圖形符號”——GB312－64——“電工設備文字符號編制通則”——GB315－64

1990年后采用1984年頒布的——“電氣圖用圖符號”——GB4728－84——“電氣制圖”——GB6988－87——“電氣技術中的文字符號制訂通則”——GB7159－87第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎二、電氣系統(tǒng)圖類型（一）電氣原理圖——電氣系統(tǒng)中應用最多制圖原則：——便于閱讀與分析控制線路，根據(jù)簡單、清晰的原則。采用電氣元件展開的形式繪制而成。內(nèi)容：——所以電氣元件的導電部分和接線端點，不按電氣元件的實際位置來畫，也不反應電氣元件的形狀、大小和安裝位置。特點：——結構簡單、層次分明、適于研究、分析電路的工作原理等優(yōu)點。（表補充1電氣圖常用圖形符號和文字符號新舊標準對照表）第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎1、繪制電氣原理圖時應遵守的原則1）原理圖分主電路和輔助電路兩部分主電路——從電源到電動機等大的電流通過的通路。輔助電路——包括控制回路、照明電路、信號電路、保護電路等，由繼電器、接觸器的線圈、繼電器的觸頭、接觸器的輔助觸頭、按扭、照明燈、控制變壓器等電器元件組成。2）采用國家規(guī)定的統(tǒng)一標準——元件圖、文字符號。3）各個電氣元件、部件在控制線路中的位置——根據(jù)便于閱讀的原則安排，同一電器元件的各部分根據(jù)需要可以不畫在一起，但文字符號要相同。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎4）圖中所有電器觸點——按沒有通電和不受外力作用時的初始開閉狀態(tài)畫出。5）主電路、輔助電路——各電氣元件一般按動作順序從上到下，從左到右依次排列，可水平布置或垂直布置。6）有直接電聯(lián)系——交叉導線連接點要用黑圓點表示。無直接聯(lián)系的交叉導線連接點不畫黑圓點。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎2、畫圖區(qū)域的劃分——圖紙上方的1、2、3······等數(shù)字是圖區(qū)編號（也可以設置在圖的下方）。——圖紙編號下方的“電源開關及保護···”等字樣——表明對于區(qū)域下方元件或電路的功能。3、符號位置的索引——用圖號、頁次、圖區(qū)編號的組合索引法，索引代號的組成如下：第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎左欄中欄右欄主觸頭輔助動合觸點輔助動斷觸點所在圖形區(qū)所在圖形區(qū)所在圖形區(qū)

KM127132XX2圖補充3中的KM1線圈下方的表示是接觸器KM1

相應觸頭的索引第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎左欄右欄動合觸點動斷觸點所在圖形區(qū)號所在圖形區(qū)號KA7119X11XXX圖補充3中的KA線圈下方的表示是繼電器KA相應觸頭的索引第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖補充3某機床電氣原理圖12345678910111213KMKA6X9XXX13X5XX電源開關及保護主電動機起停控制電路變壓器照明及信號TC06V380v24V

KM7FRL12L1L22L2L32L3FU125AQS14.5~7.2————A6.8M3~FU22ASB1KM81SQKA8PE3KW1500r/min26SB24FR578FU41AFU32A1512SA13KA

16HL1ELHL2

第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎4、電氣原理圖中技術數(shù)據(jù)的標注——電氣元件的數(shù)據(jù)和型號，一般用小號字體注在電器代號下面，如圖1－44中是熱繼電器動作電流值范圍和整定值的標注。圖1－44熱繼電器技術數(shù)據(jù)標注FR4.5~7.2—————A6.8第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（二）電器元件布置圖含義——表明電氣設備上所有電機電器的實際位置；作用——為生產(chǎn)機械電氣控制設備的制造、安裝、維修提供必要的資料。組成——電氣設備布置圖、控制柜、控制板電氣設備布置圖、操叢臺、懸掛操叢箱電氣設備圖。注意——表達線型。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎（三）電氣安裝接線圖（圖補充4）表達——圖中可顯示出電氣設備中元件的空間位置和接線情況、標注出外部接線。作用——為了安裝電氣設備和電器元件進行配線或檢修電器故障。使用——可在安裝或檢修時對照原理圖使用。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎M3~接地銅牌L1L2L3766161522341W1V1U112

照明燈1×1mm2（紅）＋1×1mm2（白）包塑金屬軟管Φ10mm×2m電源進線1×1mm2（黃綠）7×1mm2（紅）1×1mm2（白）15包塑金屬軟管Φ15mm×1m3×1mm2（紅）1×1mm2（黃綠）包塑金屬軟管Φ10mm×2m3×1.5mm2（黑）＋1×1.5mm2（黃綠）包塑金屬軟管Φ20mm×1m按扭板SAEL1213QS26W1V1U1PESB1SB2236HL216847PEHL1圖補充4機床電氣接線圖第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎第四節(jié)電氣控制的基本線路一、籠型三相異步電動機全壓起動控制線路

特點——結構簡單、價格便宜、堅固耐用。組成——控制線路——繼電器、接觸器、按鈕等；——起動控制——全壓、減壓。1、單向連續(xù)運行控制線路線路的工作原理電路的保護環(huán)節(jié)（1）短路保護——熔斷器；（2）過載保護——熱繼電器；（3）欠壓、失壓保護——接觸器本身。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎起動——合上QS,引入三相電源。按下SB2，交流接觸器KM的吸引線圈通電，接觸器主觸點閉合，電動機運轉。與SB2并聯(lián)的KM閉合，使接觸器吸引線圈經(jīng)兩條路通電。當SB2復位時，接觸器KM的線圈仍通過其觸點通電，保持電動機運行。停止——運轉則按SB1，KM斷電釋放，其常開主觸頭切斷三相電源，電動機停止運轉。松開SB1后接觸器線圈不能通過自鎖觸點通電，因其已隨接觸器的斷電而斷開。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-45單向全壓起動控制線路M3~QSFU1KMFRL1L2L3FU2FRSB1SB2KMKM第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎FU2FRSB1SB2KMKMM3~轉動QSFU1KMFRL1L2L3第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎M3~QSFU1KMFRL1L2L3FU2FRSB1SB2按下

KMKM第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎M3~QSFU1KMFRL1L2L3FU2FRSB1SB2KMKM通電第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎M3~QSFU1KMFRL1L2L3nFU2FRSB1SB2KM自鎖KM第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎M3~QSFU1KMFRL1L2L3nFU2FRSB1SB2KM自鎖KM第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎M3~QSFU1KMFRL1L2L3nFU2FRSB1按下SB2KM自鎖KM第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎M3~QSFU1KMFRL1L2L3FU2FRSB1SB2KMKM第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎概念：

自鎖——依靠接觸器（繼電器）自身輔助觸點而使其線圈保持通電的現(xiàn)象。

互鎖——依靠兩個接觸器（繼電器）的輔助常閉觸點起相互控制作用，即一個接通時，利用其常閉輔助觸頭的斷開來鎖住對方線圈的電路。這種利用兩個接觸器（繼電器）的常閉觸點互相控制的方法叫互鎖象。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎工作原理：起動：QS＋SB2±KM＋M＋n↗n0（自鎖）停止：SB1±KM－M－n0↘0第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎欠壓、失壓保護的優(yōu)點1、防止電壓嚴重下降時電動機低壓運行；2、避免電動機同時起動造成的電壓嚴重下降；3、防止電源電壓恢復時，電動機突然起動運轉造成設備和人身事故。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎2、具有點動的控制線路圖1-46實現(xiàn)點動的幾種控制線路M3~QSFU1KMFRL1L2L3FRSBKMFRSB1SB2KMKM第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-46實現(xiàn)點動的幾種控制線路FRSB1SB2KMSB3KMc)SB3KAKMSB3KMKAKAFRSB1d)SB2第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎工作原理：點動（a）起動：QS＋——SB＋——KM＋——M＋停止：SB－——KM－——M－第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎工作原理：點動（b）起動：QS＋SA－——SB2＋——KM＋——M＋停止：SB2－——KM－——M－工作原理：連動（b）起動：QS＋——SA＋——SB2±——KM＋——M＋停止：SB1±——KM－——M－第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎工作原理：點動（c）起動：QS＋——SB3＋——KM＋——M＋停止：SB3－——KM－——M－工作原理：連動（c）起動：QS＋——SB2±——KM＋——M＋停止：SB1±——KM－——M－第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎工作原理：點動（d）起動：QS＋——SB2＋——KA＋——KM＋——M＋停止：SB2－——KA－——KM－——M－工作原理：連動（d）起動：QS＋——SB3±——KM＋——M＋停止：SB1±——KM－——M－第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎3、正、反向運行控制線路圖1-47三相異步電動機正反轉控制線路KM1KM2FRSB1SB2KM1SB3KM2KM2KM1a)正－停－反KM1KM2FRSB1SB2KM1SB3KM2KM2KM1b)正－反－停M3~L1L2L3FUKM1KM2FRQS第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎4、自動往復行程控制線路圖1-48自動往復循環(huán)控制線路KM1KM2FRSB1SB2KM1SQ2KM2SQ1SB3KM2KM1M3~L1L2L3FUKM1KM2FRQS第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎二、籠型三相異步電動機的減壓起動控制線路

原因——大電動機（>10kW）起動IST過大，對電路影響大，采用降壓起動方法，減少IST。方法——定子串電阻（或電抗）、星形－三角形換接、自偶變壓器、延邊三角形。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎1、定子串電阻（或電抗）（圖1-49）；2、星形－三角形換接（圖1-50）；3、自偶變壓器（圖1-51）；4、延邊三角形（圖1-52、53）。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎1、定子串電阻降壓起動控制線路M3~L1L2L3FUKM1KM2FRQSRKM1KM2KTFRSB1SB2KM1(KTa)KTKM1KM2FRSB1SB2KM1(KTb)KM2KM2圖1-49定子串電阻減壓起動控制線路第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎2、星形——三角形換接減壓起動控制線路圖1-50三個接觸器的星形——三角形減壓起動控制線路KTKM3KM1KM2FRSB1SB2KM1KM3(KTKM2KM3M3~L1L2L3FUKM2FRKM3KM1QS第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎3、自偶變壓器減壓起動控制線路圖1-51自偶變壓器減壓起動控制線路M3~L1L2L3FUKM2KM1FRKM1TKTKM1KM2KTFRSB1SB2KT((第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎4、延邊三角形圖1-52延邊三角形起動電動機定子繞組抽頭接線方式a)原始狀態(tài)b)起動狀態(tài)c)運行狀態(tài)第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-53延邊三角形減壓起動控制線路第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎三、三相繞線轉子異步電動機限流起動控制線路

特點——轉子回路可通過滑環(huán)外串電阻來達到減小起動電流，提高轉子電路功率因數(shù)和起動轉矩的目的。應用——在要求起動轉矩較高的場合。1、轉子回路串接電阻起動控制線路接法——星形——平衡、不平衡。原則——時間、電流。（圖1-54、54補）第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-54時間原則控制轉子電路串接電阻起動控制線路L1L2L3FUFRKM43RKM32RKM21RKM1QSM3~KM1KT1KM2KT2KM3KT3KM4SB1SB2KM4(KM1KM2KM3KM4FR(KM2KM3KM4(KT3KM3KM3KT2KM2KM2KT1第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-54補電流原則控制轉子電路串接電阻起動控制線路L1L2L3FUFRKM43RKI3KM32RKI2KM21RKI1KM1M3~I<I<I<KM1KAKM2KM3KM4FRSB1KM1KM1KI2KI3KI1KASB2第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎2、轉子回路串頻敏變阻器限流起動控制線路圖1-55轉子回路串頻敏變阻器的控制線路第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎四、三相異步電動機的變極調(diào)速控制線路

特點——2/4極雙速電動機——高、低速運行。應用——在機床中。方法——改變定子繞組的極對數(shù)；——改變轉子電路中的電阻(繞線式)；——變頻調(diào)速；

（圖1-56）第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-56雙速電動機控制線路M3~L1L2L3KM2QSFUKM1U2V2W2KM3W1V1U1U1U2W2V1V2W12、轉子回路串頻敏變阻器限流起動控制線路KTKM1KM2KTKM3SAKM1(KM2(KM2KM3KTKT低速高速第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎五、三相異步電動機的制動控制線路

方法——電氣制動；——機械制動。1、反接制動控制線路（<10KW）——改變電動機電源的相序，使定子繞組產(chǎn)生相反方向的旋轉磁場——產(chǎn)生制動轉矩的一種制動方法。制動電流——是全壓起動的兩倍。特點——制動迅速、效果好、沖擊大。第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎為了減小沖擊電流：采用方法——通常主電路串接一定的電阻限制制動電流。注意——防止反向制動出現(xiàn)反向再起動，應使轉速接近零時及時斷電。1、反接制動的控制線路（1）單向反接制動的控制線路－圖1-57（2）可逆運行的反接制動控制線路（略）圖1-58補第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎圖1-57單向反接制動控制線路KM1KM2FRSB1SB2KM2KM1KM2KM1KSnM3～L1L2L3FUKM1KM2RFRKSQS第一章繼電器接觸器邏輯控制基礎