第1章 現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)

電氣控制與PLC應(yīng)用

自我介紹姓名：柏建軍（bai）辦公室：教二南樓520電話mail:baijianjun@使用教材4本課程的性質(zhì)、內(nèi)容、任務(wù)課程性質(zhì)：是一門實(shí)用性非常強(qiáng)的專業(yè)課課程內(nèi)容：1）常用各種低壓電器元件的組成、工作原理、選擇及使用方法以及使用中的注意事項(xiàng)。2）以電動(dòng)機(jī)為控制對(duì)象講解幾種典型的繼電接觸式控制系統(tǒng)的基本環(huán)節(jié)；繼電接觸式控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理及設(shè)計(jì)步驟；繼電接觸式控制線路圖的分析。3）可編程控制器的定義、特點(diǎn)、分類、組成及工作原理。4）S7-200PLC的基礎(chǔ)知識(shí)、基本指令及程序設(shè)計(jì)、順序控制指令及應(yīng)用、功能指令及應(yīng)用；PLC的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)步驟。課程任務(wù)：使同學(xué)們掌握一門非常實(shí)用的技術(shù)、培養(yǎng)同學(xué)們的實(shí)際應(yīng)用能力和動(dòng)手能力。5要求同學(xué)們所掌握的內(nèi)容1、熟悉常用低壓電器的工作原理和用途，達(dá)到正確使用和選用的目的，同時(shí)要了解一些新型元器件的用途。

2、掌握電氣控制線路的基本的環(huán)節(jié)，并具備閱讀和分析電氣控制原理圖的能力，能根據(jù)工藝要求設(shè)計(jì)簡單的電氣控制線路，較好的掌握電氣控制線路的簡單設(shè)計(jì)方法。

3、掌握可編程控制器的基本情況，深刻領(lǐng)會(huì)可編程控制器的工作原理。

4、掌握西門子公司生產(chǎn)的S7-200可編程控制器的基本指令和常用的功能指令。熟練掌握梯形圖的編程方法。

5、掌握PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)步驟。學(xué)時(shí)分配

總學(xué)時(shí)48，其中課程講授40，實(shí)驗(yàn)8（一）電器控制及可編程控制器原理的基本內(nèi)容

3學(xué)時(shí)（二）電器控制設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和繼電器控制系統(tǒng)基本控制電路

6學(xué)時(shí)（三）可編程控制器概述

3學(xué)時(shí)（四）可編程控制器硬件及工作原理

4學(xué)時(shí)（五）常用可編程控制器的編程語言的特點(diǎn)及指令系統(tǒng)

6學(xué)時(shí)（六）梯形圖程序設(shè)計(jì)方法

6學(xué)時(shí)（八）順序控制梯形圖的編程方式

8學(xué)時(shí)（九）可編程控制器在制造過程自動(dòng)化應(yīng)用中的若干問題

4學(xué)時(shí)參考書1、電氣控制與PLC應(yīng)用，陳建明，電子工業(yè)出版社,2010（教材）2、機(jī)械加工系統(tǒng)自動(dòng)化，吳天林、段正澄，機(jī)械工業(yè)出版社，19923、可編程序控制器原理及程序設(shè)計(jì)，崔亞軍，電子工業(yè)出版社，19934、可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)，廖常初，重慶大學(xué)出版社，19955、可編程序控制器原理及應(yīng)用（二版），鐘啟新、彭侃，華南理工大學(xué)出版社，1999建議與要求作業(yè)獨(dú)立完成如果有關(guān)于講課內(nèi)容、方式等方面的建議，可以直接反饋給我希望學(xué)完這門課后，大家能夠掌握PLC的使用電氣控制與PLC應(yīng)用電器與控制方法起源于單件電器的簡單控制，隨后發(fā)展為采用自動(dòng)控制電器的繼電—接觸器控制系統(tǒng)。

20世紀(jì)60年代，出現(xiàn)了板式順序控制器SC（SequenceController）。

1969年，出現(xiàn)了可編程序邏輯控制器PLC（ProgrammableLogicController）。緒論（一）返回20世紀(jì)70年代，出現(xiàn)了以一位微處理機(jī)為核心的可編程序控制器，又稱為工業(yè)控制單元ICU（IndustrialControlUnit）。1980年前后，出現(xiàn)了可編程序控制器PC（ProgrammableController）。為了有別于個(gè)人計(jì)算機(jī)PC（PersonalComputer）,人們通常仍習(xí)慣地稱可編程序控制器（PC）為PLC。

緒論（二）返回第1章常用低壓電器

掌握接觸器、繼電器、斷路器、按鈕開關(guān)、主令電器等常規(guī)控制電器的動(dòng)作特點(diǎn)，并能夠正確選擇使用。

學(xué)習(xí)目標(biāo)：13第1章電氣控制系統(tǒng)常用器件1.1電器的基本知識(shí)1.2接觸器1.3繼電器1.4開關(guān)電器1.5熔斷器1.6主令電器1.7信號(hào)電器1.8常用執(zhí)行器件1.9常用檢測(cè)儀表141.1電器的基本知識(shí)

1.1.1電器定義和分類1.定義：電器是根據(jù)外界的信號(hào)和要求，能手動(dòng)或自動(dòng)地?cái)嚅_或接通電路，斷續(xù)或連續(xù)地改變電路參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電或非電對(duì)象的切換、控制、檢測(cè)、保護(hù)、變換和調(diào)節(jié)的電工機(jī)械。15

2.電器的分類

電器的種類按使用場(chǎng)合分按有無觸點(diǎn)分按電器組合分按使用系統(tǒng)分按電壓等級(jí)分按工作職能分其他場(chǎng)合（如航空、航天）用電器農(nóng)用電器特殊工礦用電器混合式電器無觸點(diǎn)電器有觸點(diǎn)電器成套電器與自動(dòng)化裝配單個(gè)電器自動(dòng)化通訊系統(tǒng)用電器電力系統(tǒng)用電器電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)用電器高壓電器低壓電器其他電器自動(dòng)操作電器手動(dòng)操作電器

電器的功能多，用途廣，品種規(guī)格繁多，為了系統(tǒng)地掌握，必須加以分類。

1.按工作電壓等級(jí)分

（1）高壓電器;

（2）低壓電器；交流1200V,直流1500V

2.按動(dòng)作原理分

（1）手動(dòng)電器;（2）自動(dòng)電器

3.按用途分

（1）控制電器;（2）配電電器;（3）主令電器;

（4）保護(hù)電器;（5）執(zhí)行電器

1.1.1電器的分類

返回17常用低壓電器的分類接觸器交流接觸器直流接觸器繼電器電磁式繼電器熱繼電器時(shí)間繼電器固態(tài)繼電器液位繼電器溫度繼電器速度繼電器壓力繼電器開關(guān)電器低壓斷路器刀開關(guān)主令電器行程開關(guān)轉(zhuǎn)換開關(guān)接近開關(guān)控制按鈕熔斷器管式螺旋塞式快速式執(zhí)行電器電磁鐵電磁閥電磁制動(dòng)器信號(hào)電器指示燈蜂明器電鈴18電磁式低壓電器的定義：采用電磁感應(yīng)原理完成電器功能的低壓電器稱為電磁式低壓電器。電磁式低壓電器組成：觸點(diǎn)(頭)

滅弧裝置（部分電器）電磁機(jī)構(gòu)1.1.2電磁式低壓電器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理是對(duì)電路的通斷起作用的功能性部件。

是保證觸點(diǎn)高質(zhì)量通斷及保護(hù)電器安全的保護(hù)性部件。實(shí)物圖結(jié)構(gòu)原理圖

圖1電磁式繼電器原理圖

1-鐵心2-旋轉(zhuǎn)棱角3-釋放彈簧4-調(diào)節(jié)螺母5-銜鐵

6-動(dòng)觸點(diǎn)7-靜觸點(diǎn)8-非磁性墊片9-線圈123456789拆解圖線圈銜鐵鐵芯靜觸點(diǎn)(常閉觸點(diǎn))動(dòng)觸點(diǎn)靜觸點(diǎn)(常開觸點(diǎn))觸點(diǎn)間的聯(lián)系觸點(diǎn)分類繼電器上的觸點(diǎn)分為靜觸點(diǎn)和動(dòng)觸點(diǎn),而靜觸點(diǎn)可分為常閉觸點(diǎn)和常開觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn):是指在繼電器未動(dòng)作時(shí)處于閉合狀態(tài)、繼電器動(dòng)作時(shí)處于斷開狀態(tài)的觸點(diǎn).常開觸點(diǎn):是指在繼電器未動(dòng)作時(shí)處于斷開狀態(tài)、繼電器動(dòng)作時(shí)處于閉合狀態(tài)的觸點(diǎn).常開觸點(diǎn)與常閉觸點(diǎn)是一對(duì)狀態(tài)相反的觸點(diǎn)。實(shí)用例24作用:接通和分?jǐn)嚯娐贰＝M成：動(dòng)觸點(diǎn)、靜觸點(diǎn)。觸點(diǎn)接觸形式：點(diǎn)接觸、面接觸、線接觸

圖1－11觸頭的結(jié)構(gòu)型式一、觸點(diǎn)圖1-4觸頭結(jié)構(gòu)形式圖a）橋形觸頭b）指形觸頭25二、滅弧裝置電?。弘娀∈且环N氣體放電現(xiàn)象。氣體放電：氣體中有大量的帶電質(zhì)點(diǎn)作定向運(yùn)動(dòng)。電弧產(chǎn)生的原因：高電場(chǎng)發(fā)射、撞擊電離、熱電子發(fā)射、熱游離。電弧特點(diǎn)：外部有白熾弧光，內(nèi)部有很高的溫度和密度很大的電流。電弧的危害：燒損觸點(diǎn)表面，降低電器的使用壽命,同時(shí)延長了電路的分?jǐn)鄷r(shí)間。26如何熄滅電?。焊鶕?jù)上述電弧產(chǎn)生的物理過程可知，欲使電弧熄滅，應(yīng)設(shè)法降低電弧溫度和電場(chǎng)強(qiáng)度，以加強(qiáng)消電離作用。當(dāng)電離速度低于消電離速度，則電弧熄滅。滅弧裝置用途：用于熄滅觸頭分?jǐn)嘭?fù)載電流時(shí)產(chǎn)生的電弧。滅弧原理：①迅速拉長電?。虎诶鋮s和去游離法。根據(jù)上述滅弧原則，常用的滅弧裝置有如下幾種。1）多斷點(diǎn)滅弧2）滅弧柵3）磁吹式滅弧裝置4）滅弧罩27應(yīng)用——

一般交流電器中。圖1－12橋式觸點(diǎn)滅弧示意圖F＋F＋（1）多斷點(diǎn)滅弧28應(yīng)用——

高壓交流電器中。圖1－13滅弧柵滅弧示意圖123FII（2）滅弧柵滅弧29應(yīng)用——

直流電器中。

圖1－14磁吹式滅弧示意圖

1吹弧線圈2－絕緣套3－鐵心

4－引弧角5－導(dǎo)磁夾板6－滅弧罩

7－動(dòng)觸頭8－靜觸頭⊙⊙××⊙××⊙××⊙×

×××

×××32145678（3）磁吹式滅弧30

滅弧罩的作用：第一點(diǎn)：用于降低電弧溫度；第二點(diǎn)：隔離各項(xiàng)電弧，防止因電弧而發(fā)生相間短路。（4）滅弧罩滅弧31一.電磁機(jī)構(gòu)----電磁式低壓電器的感測(cè)部件組成：激磁線圈+鐵心(靜鐵心)+銜鐵(動(dòng)鐵心)。

作用：將電磁能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能量，銜鐵帶動(dòng)觸頭動(dòng)作使之閉合或斷開，從而實(shí)現(xiàn)電路的接通和分?jǐn)?。圖1-1常用的幾種電磁結(jié)構(gòu)三、電磁機(jī)構(gòu)321.激磁線圈激磁線圈的作用：將電能轉(zhuǎn)換為磁場(chǎng)能量。激磁線圈的分類：按線圈在電路中的連接方式分：串聯(lián)線圈并聯(lián)線圈按通入激磁線圈的電流種類分：直流線圈、交流線圈直流線圈：線圈中通入的是直流電。由直流線圈組成的電磁機(jī)構(gòu)叫直流電磁機(jī)構(gòu)。也叫直流電磁鐵。交流線圈：線圈中通入的是交流電。由交流線圈組成的電磁機(jī)構(gòu)叫交流電磁機(jī)構(gòu)。也叫交流電磁鐵。33圖1-2幾種鐵心和銜鐵的結(jié)構(gòu)形式直流電器：銜鐵沿棱角轉(zhuǎn)動(dòng)拍合式交流電器：沿軸轉(zhuǎn)動(dòng)的和銜鐵直線運(yùn)動(dòng)1)鐵心和銜鐵的作用：為磁通提供通道，增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，銜鐵帶動(dòng)觸點(diǎn)動(dòng)作，將電磁能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。2）鐵心和銜鐵的結(jié)構(gòu)：2.鐵心和銜鐵341）直流電磁機(jī)構(gòu)和交流電磁機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)直流電磁鐵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：鐵心和銜鐵用整塊鋼或整快鐵做成，線圈直接繞在鐵心上，繞成高而瘦的形狀。交流電磁鐵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：鐵心和銜鐵用硅鋼片疊成，線圈繞在骨架上，繞成短而厚的矮胖型。2）串聯(lián)線圈和并聯(lián)線圈的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)串聯(lián)線圈的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：線圈的導(dǎo)線粗，匝數(shù)少，阻抗小。并聯(lián)線圈的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：并聯(lián)線圈的導(dǎo)線細(xì)、匝數(shù)多、阻抗大。353、反力裝置反力裝置包括：復(fù)位彈簧、觸點(diǎn)彈簧復(fù)位彈簧的作用：激磁線圈斷電后，利用復(fù)位彈簧的反力將銜鐵復(fù)位，從而帶動(dòng)觸點(diǎn)復(fù)位。觸點(diǎn)彈簧的作用：保證觸點(diǎn)在磨損情況下，仍能良好的接觸。圖1-4觸點(diǎn)彈簧的作用36電磁機(jī)構(gòu)的反力特性圖1-9電磁機(jī)構(gòu)的反力特性彈簧反力:

在δ1～δ2的區(qū)域內(nèi)，反力隨氣隙減小略有增大。到達(dá)δ1位置時(shí)，動(dòng)觸點(diǎn)開始與靜觸點(diǎn)接觸，這時(shí)觸點(diǎn)上的初壓力作用到銜鐵上，反力驟增，曲線突變。其后在δ1到0的區(qū)域內(nèi)，氣隙越小，觸點(diǎn)壓得越緊，反力越大，線段較δ1～δ2段陡。374、電磁機(jī)構(gòu)的工作原理

(一)電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性的定義：電磁機(jī)構(gòu)的電磁吸力與工作氣隙之間的關(guān)系曲線稱為電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性。電磁吸力：

式中B:氣隙中的磁感應(yīng)強(qiáng)度T（特斯拉）

S：磁極截面積m2（米2）

F：電磁吸力N（牛頓）38當(dāng)截面積S一定時(shí)，電磁吸力F與磁感應(yīng)強(qiáng)度的平方成正比。又因?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度，所以，1）直流電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性因?yàn)?，式中IN為常數(shù)，所以

，因?yàn)長=2

所以，交流電磁機(jī)構(gòu)的電磁吸力

39直流電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性曲線結(jié)論：直流電磁機(jī)構(gòu)的電磁吸力，在銜鐵閉合前后變化很大。線圈中的電流在銜鐵閉合前后不變，為一常數(shù)。

圖1-6直流電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性402）交流電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性

因?yàn)?，所以?/p>

因此電磁吸力F與δ無關(guān)，為一常數(shù)。

其中:線圈電壓，

:線圈中的感應(yīng)電勢(shì)

:電源頻率

:氣隙中的磁通

:線圈匝數(shù)41激磁線圈中的電流與工作氣隙的關(guān)系由于，其中而，所以將代入上式得，42交流電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性曲線

結(jié)論:交流電磁機(jī)構(gòu)的電磁吸力在銜鐵閉合前后幾乎不變。交流線圈中的電流在銜鐵閉合前后變化很大。圖1-7交流電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性43（二）電磁機(jī)構(gòu)的剩磁吸力特性

定義：電磁機(jī)構(gòu)的剩磁吸力與工作氣隙之間的關(guān)系曲線，稱為電磁機(jī)構(gòu)的剩磁吸力特性。吸力特性曲線：與交流電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性相似44電磁機(jī)構(gòu)的剩磁吸力特性曲線圖1-8電磁機(jī)構(gòu)的剩磁吸力特性451－直流電磁鐵吸力特性

2－交流電磁鐵吸力特性

3－反力特性

4-電磁機(jī)構(gòu)的剩磁吸力特性

123Fδ0分析曲線形狀為什么？4圖1－10電磁機(jī)構(gòu)的電磁吸力、剩磁吸力、與電磁機(jī)構(gòu)的反力之間的配合思考：電磁機(jī)構(gòu)正常工作需要滿足什么條件?46思考：對(duì)于交流電磁機(jī)構(gòu)，會(huì)發(fā)生什么情況?471-銜鐵2-鐵心3-線圈4-短路環(huán)圖1-5交流電磁鐵的短路環(huán)短路環(huán)圖1-10交流接觸器鐵心的短路環(huán)a）結(jié)構(gòu)圖b）電磁吸力圖493)短路環(huán)為什么交流電磁機(jī)構(gòu)要加短路環(huán)？短路環(huán)的加入使得工作磁路的磁通發(fā)生了什么變化？短路環(huán)的作用：消除振動(dòng)和噪音，保證電磁機(jī)構(gòu)可靠的工作。

2023/12/1050電磁機(jī)構(gòu)輸入/輸出特性：繼電器特性（回環(huán)特性）2023/12/1051電磁機(jī)構(gòu)工作原理的實(shí)質(zhì)52第1章電氣控制系統(tǒng)常用器件1.1電器的基本知識(shí)1.2接觸器1.3繼電器1.4開關(guān)電器1.5熔斷器1.6主令電器1.7信號(hào)電器1.8常用執(zhí)行器件1.9常用檢測(cè)儀表53接觸器的定義：是利用電磁吸力頻繁的遠(yuǎn)距離地接通或分?jǐn)嚯妱?dòng)機(jī)電路或其他負(fù)載主電路的電磁式自動(dòng)控制電器。接觸器的結(jié)構(gòu)：

1.電磁機(jī)構(gòu)

2.主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)

3.滅弧裝置

4.支架和底座1.2.1接觸器的定義、結(jié)構(gòu)及工作原理1.2接觸器54接觸器觸點(diǎn)的類型：主觸點(diǎn)、輔助觸點(diǎn)主觸點(diǎn)的作用：用來接通或分?jǐn)嚯妱?dòng)機(jī)電路或其他負(fù)載主電路。輔助觸點(diǎn)的作用：在控制電路中起聯(lián)動(dòng)作用，控制其它電器工作。交、直流接觸器的特點(diǎn)1.交流接觸器

交流接觸器線圈通以交流電，主觸頭接通、分?jǐn)嘟涣髦麟娐?。通常采用短路環(huán)來解決交流電磁鐵的振動(dòng)問題2.直流接觸器直流接觸器線圈通以直流電流，主觸頭接通、切斷直流主電路。對(duì)于250A以上的直流接觸器往往采用串聯(lián)雙繞組線圈，如圖所示。在電路剛接通瞬間，保持線圈被常閉觸頭短接，可使起動(dòng)線圈獲得較大的電流和吸力。當(dāng)接觸器動(dòng)作后，常閉觸頭斷開，兩線圈串聯(lián)通電，由于電源電壓不變，所以電流減小，但仍可保持銜鐵吸合，因而可以節(jié)電和延長電磁線圈的使用壽命。56接觸器的工作原理：線圈通電后,在鐵芯中產(chǎn)生磁通,由此在銜鐵氣隙處產(chǎn)生吸力,使銜鐵產(chǎn)生閉合動(dòng)作,帶動(dòng)主觸點(diǎn)閉合,接通主電路,同時(shí)銜鐵還帶動(dòng)輔助觸點(diǎn)動(dòng)作,使原來斷開的輔助觸點(diǎn)閉合,而原來閉合的輔助觸點(diǎn)斷開。當(dāng)線圈斷電或線圈的電壓降低到一定值時(shí)，電磁吸力消失或減弱，銜鐵在反力彈簧的作用下打開，主、輔觸點(diǎn)又恢復(fù)到原來的狀態(tài)。1.2.2接觸器的結(jié)構(gòu)及工作原理2023/12/1057接觸器的組成和工作原理結(jié)構(gòu)及工作原理圖常閉觸點(diǎn)線圈電源常開觸點(diǎn)58接觸器的用途：1.自動(dòng)接通或斷開大電流電路的電器。接觸器是利用電磁吸力頻繁地遠(yuǎn)距離地接通或分?jǐn)嚯妱?dòng)機(jī)電路或其他負(fù)載主電路。2.具有低電壓或欠電壓保護(hù)功能。接觸器具有控制容量大、過載能力強(qiáng)、壽命長、設(shè)備簡單經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)，是電力拖動(dòng)自動(dòng)控制線路中使用最廣泛的電器元件?？刂茖?duì)象：其主要控制對(duì)象是電動(dòng)機(jī)，也可用于電熱設(shè)備、電焊機(jī)、電容器組等其它負(fù)載。接觸器的分類：接觸器可分為交流接觸器和直流接觸器兩大類。1.2.2接觸器的用途及分類59觸頭系統(tǒng)：主觸點(diǎn)、輔助觸點(diǎn)

常開觸點(diǎn)（動(dòng)合觸點(diǎn)）常閉觸點(diǎn)（動(dòng)斷觸點(diǎn)）電磁機(jī)構(gòu)：鐵心、銜鐵，吸引線圈和反作用彈簧滅弧裝置：滅弧罩、滅弧柵滅弧、橋式觸點(diǎn)滅弧用途：遠(yuǎn)距離地頻繁地通斷交流電路或控制交流電動(dòng)機(jī)的頻繁起停。1．結(jié)構(gòu)

一）交流接觸器

60用途：遠(yuǎn)距離地頻繁地通斷直流電路或控制直流電動(dòng)機(jī)的頻繁起停。結(jié)構(gòu)：電磁機(jī)構(gòu)、觸頭系統(tǒng)和滅弧裝置。二）直流接觸器

61常閉輔助觸點(diǎn)線圈主觸點(diǎn)常開輔助觸點(diǎn)接觸器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)

QAQAQAQA62額定電壓

交流接觸器：220、380、660V直流接觸器：110、220、440V交流接觸器：5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A

直流接觸器：40、80、100、150、250、400、600A額定電流

激磁線圈額定電壓交流接觸器：36、110（127）、220、380V直流接觸器：24、48、220、440V1.2.3接觸器的主要技術(shù)指標(biāo)

額定操作頻率交流接觸器：600次/h直流接觸器：1200次/h接通和分?jǐn)嗄芰?3接觸器的使用類別交流接觸器使用類別：AC1：接通、分?jǐn)囝~定電流；AC2：接通和分?jǐn)?倍的額定電流；AC3：接通6倍的額定電流；分?jǐn)囝~定電流；AC4：接通和分?jǐn)?倍的額定電流。直流接觸器使用類別：DC1：接通和分?jǐn)囝~定電流；DC3：接通和分?jǐn)?倍的額定電流；DC5：接通和分?jǐn)?倍的額定電流。64

根據(jù)電路中負(fù)載電流的種類選擇接觸器的使用類別；ACorDC接觸器的額定電壓應(yīng)大于或等于負(fù)載回路的額定電壓；

額定電流應(yīng)大于或等于被控主回路的額定電流。激磁線圈的額定電壓應(yīng)與所接控制電路的額定電壓等級(jí)一致；1.2.4接觸器的選擇65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(dòng)太大2．線圈的額定電壓高于控制回路電壓3．其可動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)部分4．提高電源電壓觸頭不能復(fù)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(dòng)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(jī)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(fù)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(fù)載或調(diào)換接觸器表1-1接觸器的常用故障及排除方法

66第1章電氣控制系統(tǒng)常用器件1.1電器的基本知識(shí)1.2接觸器1.3繼電器1.4開關(guān)電器1.5熔斷器1.6主令電器1.7信號(hào)電器1.8常用執(zhí)行器件1.9常用檢測(cè)儀表67定義(作用)：繼電器是根據(jù)某種輸入信號(hào)來接通或斷開小電流控制電路，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制和保護(hù)的自動(dòng)控制電器。結(jié)構(gòu)組成：感測(cè)機(jī)構(gòu)、輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)分類：按用途分：控制繼電器和保護(hù)繼電器按動(dòng)作原理分：電磁式、感應(yīng)式、電動(dòng)式、電子式、機(jī)械式

按輸入量分：電流、電壓、時(shí)間、速度、壓力按動(dòng)作時(shí)間分：瞬時(shí)繼電器、延時(shí)繼電器

1.3繼電器電磁式繼電器的定義:以電磁力為驅(qū)動(dòng)力的繼電器稱為電磁式繼電器。68接觸器與電磁式繼電器在結(jié)構(gòu)上的異同

1、相同點(diǎn)：

電磁機(jī)構(gòu)完全相同。

2、不同點(diǎn)：

觸點(diǎn)不同，電磁式繼電器觸點(diǎn)容量小，且觸點(diǎn)容量均相同，沒有主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)之分，無滅弧裝置；接觸器有主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)之分，有滅弧裝置。1.3.1電磁式繼電器

1.電磁式繼電器的結(jié)構(gòu)與工作原理

常用的電磁式繼電器有電壓繼電器、中間繼電器和電流繼電器。圖1-12

電磁式繼電器原理圖1—鐵心

2—旋轉(zhuǎn)棱角

3—釋放彈簧

4—調(diào)節(jié)螺母

5—銜鐵

6—?jiǎng)佑|頭

7—靜觸頭

8—非磁性墊片

9—線圈

圖1-13

電磁式繼電器圖形、文字符號(hào)

70電磁式繼電器的特性曲線

表示繼電器特征的主要物理量：：繼電器的釋放值。：繼電器的吸合值。

：繼電器的返回系數(shù)繼電器特性曲線：就是繼電器輸入與輸出關(guān)系的曲線。稱為繼電器特性曲線。圖1-15繼電器的特性曲線071定義：觸點(diǎn)的動(dòng)作與線圈電壓大小有關(guān)的繼電器稱為電壓繼電器。特點(diǎn)：線圈并聯(lián)在電路中，線圈的匝數(shù)多，導(dǎo)線細(xì)結(jié)構(gòu)：電磁機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)分類：過電壓繼電器欠電壓繼電器一）電壓繼電器72過電壓繼電器的工作原理：線圈兩端的電壓為額定電壓時(shí)，銜鐵不產(chǎn)生吸合動(dòng)作，只有當(dāng)線圈兩端的電壓高于其額定電壓的某一值時(shí)，銜鐵才產(chǎn)生吸合動(dòng)作，這種繼電器叫過電壓繼電器。過電壓繼電器作用：在線路中起過電壓保護(hù)。欠電壓繼電器的工作原理：當(dāng)線圈兩端的電壓為額定電壓時(shí)，銜鐵吸合，只有當(dāng)線圈兩端的電壓低于其額定電壓的某一值時(shí)，銜鐵才產(chǎn)生釋放動(dòng)作，這種繼電器叫欠電壓繼電器。欠電壓繼電器作用：在線路中起欠電壓保護(hù)。一）電壓繼電器(續(xù))73電壓繼電器的選擇

1、根據(jù)電壓繼電器在電路中的作用選型，過電壓保護(hù)選擇過電壓繼電器，起低電壓保護(hù)的選欠電壓繼電器；

2、線圈的電流種類和電壓等級(jí)應(yīng)與它所連接電路一致。

3、根據(jù)控制電路的要求選擇觸點(diǎn)的類型和數(shù)量。電壓繼電器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)74二）電流繼電器定義：觸點(diǎn)的動(dòng)作與線圈電流大小有關(guān)的繼電器稱為電流繼電器。特點(diǎn)：線圈串接于電路中，導(dǎo)線粗、匝數(shù)少、阻抗小。結(jié)構(gòu)：電磁機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)分類：過電流繼電器欠電流繼電器過流電流繼電器欠流電流繼電器75過電流繼電器的工作原理：線圈中的電流為額定電壓時(shí)，銜鐵不產(chǎn)生吸合動(dòng)作，只有當(dāng)線圈中的電流高于其額定電流的某一值時(shí)，銜鐵才產(chǎn)生吸合動(dòng)作，這種繼電器叫過電流繼電器。過電流繼電器作用：在線路中起過電流保護(hù)。

欠電流繼電器的工作原理：當(dāng)線圈中的電流為額定電流時(shí)，銜鐵吸合，只有當(dāng)線圈中的電流低于其額定電流達(dá)到某一值時(shí)，銜鐵才產(chǎn)生釋放動(dòng)作，這種繼電器叫欠電流繼電器。欠電流繼電器作用：在線路中起欠電流保護(hù)。二）電流繼電器(續(xù))76電流繼電器的選擇

1.根據(jù)電流繼電器在電路中的作用選型，過電流保護(hù)選擇過電流繼電器，起欠電流保護(hù)的選欠電流繼電器；

2.線圈的電流種類和電壓等級(jí)應(yīng)與它所連接電路一致;3.根據(jù)控制電路的要求選擇觸點(diǎn)的類型和數(shù)量。電流繼電器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)77

中間繼電器實(shí)質(zhì)上是一種電壓繼電器，結(jié)構(gòu)和工作原理與接觸器相同。但它的觸點(diǎn)數(shù)量較多，作用：在電路中主要是擴(kuò)展觸點(diǎn)的數(shù)量；將信號(hào)放大。

三）中間繼電器78中間繼電器的圖形符號(hào)和文字符號(hào):中間繼電器中間繼電器的選擇1、觸點(diǎn)數(shù)量及種類應(yīng)滿足所控制電路的要求2、線圈電壓應(yīng)與控制電路的電壓一致3、觸點(diǎn)的額定電流應(yīng)與所控制的電器的額定電流一致。79熱繼電器定義：熱繼電器是隨過載程度而改變動(dòng)作時(shí)間的一種電器。作用：電動(dòng)機(jī)起過載保護(hù)。電動(dòng)機(jī)的過載特性：電動(dòng)機(jī)在不超過允許溫升條件下，電動(dòng)機(jī)的載電流與其通過的時(shí)間關(guān)系，稱為電動(dòng)機(jī)的過載特性。電動(dòng)機(jī)的過載特性曲線：圖1-19電動(dòng)機(jī)的過載特性曲線1.3.2熱繼電器80熱繼電器的保護(hù)特性：熱繼電器中通過的過載電流與熱繼電器動(dòng)作時(shí)間的關(guān)系，稱為熱繼電器的保護(hù)特性。電動(dòng)機(jī)的過載特性熱繼電器的保護(hù)特性t2t1t21-20熱繼電器的保護(hù)特性曲線1.3.2熱繼電器（續(xù)）81利用雙金屬片受熱彎曲去推動(dòng)杠桿使觸頭動(dòng)作利用電阻值隨溫度變化而變化的特性制成利用過載電流發(fā)熱使易熔合金熔化而使繼電器動(dòng)作1.3.2熱繼電器（續(xù)）型式：雙金屬片式

熱敏電阻式易熔合金式熱繼電器的分類按極數(shù)分：單極、兩極、三極按發(fā)熱元件的材質(zhì)分：雙金屬片式熱繼電器的組成:發(fā)熱元件—電阻感測(cè)元件—雙金屬片觸點(diǎn)熱繼電器沒有電磁機(jī)構(gòu)所以它不是電磁式低壓電器下面我們就看發(fā)熱元件如何把熱量傳給雙金屬片的82雙金屬片的受熱方式熱繼電器中產(chǎn)生熱效應(yīng)的發(fā)熱元件，應(yīng)串接于電動(dòng)機(jī)電路中，這樣，熱繼電器便能直接反映電動(dòng)機(jī)的過載電流。熱繼電器的感測(cè)元件，一般采用雙金屬片。

圖1-16雙金屬片工作原理圖1-17雙金屬片的受熱方式（a）受熱前；（b）受熱后

（a）直接受熱式（b）復(fù)合受熱式

(c)間接受熱式（d）電流互感器受熱式1.3.2熱繼電器（續(xù)）831-1.接線端子2-主雙金屬片3-熱元件4-推動(dòng)導(dǎo)板5-補(bǔ)償雙金屬片

6-常閉觸頭7-常開觸頭8-復(fù)位調(diào)節(jié)螺釘9-動(dòng)觸頭

10-復(fù)位按鈕11-偏心輪12-支撐件13-彈簧

1.3.2熱繼電器（續(xù)）圖1-18雙金屬片式熱繼電器原理示意圖注意:使熱繼電器動(dòng)作的熱量一定是負(fù)載電流產(chǎn)生的。84圖1-21帶斷相保護(hù)的熱繼電器帶斷相保護(hù)的熱繼電器85熱繼電器的電器符號(hào)：1.3.2熱繼電器（續(xù)）（BB）（BB）（a）熱元件（b）常閉觸點(diǎn)圖1-23熱繼電器的圖形和文字符號(hào)86熱繼電器的選擇：1、原則上熱繼電器的額定電流等于電動(dòng)機(jī)的額定電流。對(duì)于過載能力較差的電動(dòng)機(jī)，其配用的熱繼電器的額定電流可適當(dāng)小些，通常選取熱繼電器的額定電流為電動(dòng)機(jī)額定電流的60%-80%。2、在不頻繁啟動(dòng)的場(chǎng)合，要保證熱繼電器在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程中不產(chǎn)生誤動(dòng)作。一般當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流為額定電流的6倍，啟動(dòng)時(shí)間不超過6秒且很少連續(xù)啟動(dòng)時(shí)可按電動(dòng)機(jī)的額定電流選取熱繼電器。3、定子繞組為三角形接法的電動(dòng)機(jī)應(yīng)采用帶斷相保護(hù)的熱繼電器。4、當(dāng)電動(dòng)機(jī)為重復(fù)短時(shí)工作制，要注意熱繼電器的允許操作頻率。1.3.2熱繼電器（續(xù)）87思考：熱繼電器在電路中可以起短路保護(hù)嗎?為什么?答:不可以.因?yàn)闊崂^電器是利用電流的熱效應(yīng)原理和發(fā)熱元件的熱膨脹原理設(shè)計(jì)的,由于發(fā)熱元件的熱慣性,所以熱繼電器在電路中只能起過載保護(hù),不能起短路保護(hù)。1.3.2熱繼電器（續(xù)）881.3.3溫度繼電器定義：依據(jù)溫度動(dòng)作的繼電器叫溫度繼電器。作用：對(duì)電動(dòng)機(jī)起“全熱保護(hù)”。溫度繼電器的類型：雙金屬片式溫度繼電器熱敏電阻式溫度繼電器雙金屬片式溫度計(jì)電器的主要結(jié)構(gòu)雙金屬片：為溫度繼電器的感測(cè)元件；觸點(diǎn)：為溫度繼電器的執(zhí)行元件。89溫度繼電器的選擇

溫度繼電器的動(dòng)作溫度的選擇:根據(jù)電動(dòng)機(jī)的絕緣等級(jí)選擇.雙金屬片式溫度繼電器的動(dòng)作溫度等級(jí):500C、600C、700C、800C、900C、1050C、1150C、1250C、1350C、1450C、1650C。雙金屬片式溫度繼電器的返回溫度：一般比動(dòng)作溫度低5—400C。1.3.3溫度繼電器（續(xù)）90溫度繼電器的電器符號(hào):<（a）溫度繼電器（雙金屬片型）（b）溫度控制開關(guān)1.3.3溫度繼電器（續(xù)）

BTBT91時(shí)間繼電器的分類：按構(gòu)成原理分：電磁式電動(dòng)式空氣阻尼式晶體管式數(shù)字式按延時(shí)方式分：通電延時(shí)型

斷電延時(shí)型

1.3.4時(shí)間繼電器定義：從得到輸入信號(hào)(線圈的通電或斷電)開始，經(jīng)過一定的延時(shí)后，才輸出信號(hào)(觸點(diǎn)的閉合或斷開)的繼電器，叫時(shí)間繼電器。作用：在控制電路中按整定時(shí)間長短通斷電路的作用。92通電延時(shí)：從接受輸入信號(hào)后延時(shí)一定的時(shí)間，輸出信號(hào)才發(fā)生變化；當(dāng)輸入信號(hào)消失后，輸出瞬時(shí)復(fù)原。斷電延時(shí)：接受輸入信號(hào)時(shí)，瞬時(shí)產(chǎn)生相應(yīng)的輸出信號(hào)；當(dāng)輸入信號(hào)消失后，延時(shí)一定的時(shí)間才復(fù)原。1.3.4時(shí)間繼電器（續(xù)）93時(shí)間繼電器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)：1.3.4時(shí)間繼電器（續(xù)）通電延時(shí)閉合常開觸點(diǎn)通電延時(shí)斷開常閉觸點(diǎn)斷電延時(shí)閉合常開觸點(diǎn)斷電延時(shí)斷開常閉觸點(diǎn)94定義：按速度原則動(dòng)作的繼電器叫速度繼電器。作用：根據(jù)速度的大小通斷電路，主要用于三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)。參數(shù)：動(dòng)作轉(zhuǎn)速：>120rpm

復(fù)位轉(zhuǎn)速：<100rpm1.3.5速度繼電器95定子---由硅鋼片迭成籠型空心圓環(huán)套在轉(zhuǎn)子上，裝有鼠籠型短路繞組。符號(hào)轉(zhuǎn)子---圓柱形永久磁鐵，固定在轉(zhuǎn)軸上1.3.5速度繼電器(續(xù))圖1－24速度繼電器的原理示意圖結(jié)構(gòu)：轉(zhuǎn)子、定子和觸頭96圖1－25速度繼電器的原理示意圖1－轉(zhuǎn)軸2－轉(zhuǎn)子3－定子4－繞組

5－擺錘6、9－簧片7、8－靜觸頭

12345679897圖1－26速度繼電器的原理示意圖1－轉(zhuǎn)軸2－轉(zhuǎn)子3－定子4－繞組

5－擺錘6、9－簧片7、8－靜觸頭

98圖1－27速度繼電器的電器符號(hào)a）轉(zhuǎn)子b）常開觸點(diǎn)c）常閉觸點(diǎn)nKS（BS）nKS（BS）KS（BS）1.3.5速度繼電器(續(xù))991.3.6液位繼電器作用：控制液體的高度結(jié)構(gòu)1：浮筒、觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)2:傳感器、控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳感器----導(dǎo)線控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)----繼電器液位繼電器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)：缺點(diǎn):浮筒經(jīng)常壞BG2023/12/10100101壓力繼電器1.3.7壓力繼電器作用：檢測(cè)各種氣體或液體的壓力變化，并發(fā)出信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力的檢測(cè)和控制。壓力繼電器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)：2023/12/10102壓力繼電器工作原理固態(tài)繼電器103104105106107繼電器108繼電器109110111第1章電氣控制系統(tǒng)常用器件1.1電器的基本知識(shí)1.2接觸器1.3繼電器1.4開關(guān)電器1.5熔斷器1.6主令電器1.7信號(hào)電器1.8常用執(zhí)行器件1.9常用檢測(cè)儀表1121.4開關(guān)電器1.4.1刀開關(guān)（續(xù)）主要作用：隔離電源，保證電氣設(shè)備安全檢修。

1.開關(guān)板用刀開關(guān)（不帶熔斷器式刀開關(guān)）

作用：隔離電源、保證電氣設(shè)備安全檢修。

結(jié)構(gòu)圖和電器符號(hào)：QS（QB）1132.帶熔斷器式刀開關(guān)——隔離電源，保證電氣設(shè)備安全檢修,并起短路保護(hù)。1.4.1刀開關(guān)（續(xù)）QS（QB）1143.刀開關(guān)類型1.4.1刀開關(guān)（續(xù)）115刀開關(guān)使用時(shí)注意事項(xiàng)：

1、安裝時(shí)應(yīng)垂直安裝，合閘時(shí)操作手柄向上，不得倒裝或平裝。2、接線時(shí)，電源線接在進(jìn)線座，而負(fù)載接在出線座。3、一般情況下刀開關(guān)不帶負(fù)載操作，若帶負(fù)載操作，分合閘時(shí)動(dòng)作一定要迅速。1.4.1刀開關(guān)（續(xù)）116刀開關(guān)的選擇1、刀開關(guān)的額定電壓應(yīng)等于或大于線路的額定電壓。2、刀開關(guān)的額定電流應(yīng)等于或大于電路的額定電流。117

主要功能：1.可用來接通和分?jǐn)嘭?fù)載電路，也可用來控制不頻繁起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。2.隔離電源、3.具有短路保護(hù)和過載保護(hù)功能同時(shí)還具有欠電壓或失壓保護(hù)功能。特點(diǎn)：操作安全，分?jǐn)嗄芰^高。

分類：框架式（萬能式）和塑殼式（裝置式）

結(jié)構(gòu)：觸點(diǎn)系統(tǒng)、滅弧裝置、各種脫扣器。1.4.2低壓斷路器（又稱自動(dòng)空氣開關(guān)）118

脫扣器的種類：過電流脫扣器—過電流繼電器熱脫扣器—熱繼電器失壓脫扣器—欠電壓繼電器分磁脫扣器—遠(yuǎn)距離分閘操作1.4.2低壓斷路器（續(xù)）119圖1-29塑殼式低壓斷路器原理圖1．主觸頭

2．自由脫扣器3．過電流脫扣器4．分勵(lì)脫扣器5．熱脫扣器6．失壓脫扣器

7．按鈕線路短路或嚴(yán)重過載保護(hù)遠(yuǎn)距離跳閘，對(duì)電路不起保護(hù)作用線路過載保護(hù)電動(dòng)機(jī)的失壓保護(hù)1.4.2低壓斷路器（續(xù)）120圖1-30斷路器的工作原理L1L2L3主觸頭自由脫扣機(jī)構(gòu)過電流脫扣器分勵(lì)脫扣器熱脫扣器欠電壓脫扣器按鈕1211.4.2低壓斷路器（續(xù)）122圖1－31低壓斷路器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)符號(hào)1.4.2低壓斷路器（續(xù)）低壓斷路器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)：123低壓斷路器的選擇：

1、低壓斷路器的額定電壓和額定電流應(yīng)等于或大于線路或設(shè)備的正常工作電壓和工作電流。2、熱脫扣器的整定電流應(yīng)與所控制的負(fù)載電流一致。3、欠壓脫扣器的額定電壓應(yīng)等于線路的額定電壓。4、過電流脫扣器的額定電流應(yīng)大于或等于線路中的最大負(fù)載電流。

對(duì)于單臺(tái)電動(dòng)機(jī)：

：為電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流；

對(duì)于多臺(tái)電動(dòng)機(jī)：：為最大的啟動(dòng)電流；：其中電動(dòng)機(jī)的額定電流之和1.4.2低壓斷路器（續(xù)）124低壓斷路器使用注意事項(xiàng)：

1、低壓斷路器在投入使用之前。按照要求整定熱脫扣器和過電流脫扣器的動(dòng)作電流。

2、安裝時(shí)，應(yīng)把來自電源的母線接到帶滅弧側(cè)的端子上，來自電器設(shè)備的母線接到另外一側(cè)端子上。

3、在正常情況下，每6個(gè)月應(yīng)對(duì)開關(guān)進(jìn)行一次檢修，清除灰塵。

4、因電路發(fā)生短路故障跳閘后，應(yīng)立即對(duì)觸點(diǎn)進(jìn)行清理，檢查觸點(diǎn)有無熔焊，清除熔焊的小的金屬顆粒，粉塵等。1.4.2低壓斷路器（續(xù)）125第1章電氣控制系統(tǒng)常用器件1.1電器的基本知識(shí)1.2接觸器1.3繼電器1.4開關(guān)電器1.5熔斷器1.6主令電器1.7信號(hào)電器1.8常用執(zhí)行器件1.9常用檢測(cè)儀表126作用：短路和嚴(yán)重過載保護(hù)應(yīng)用：串接于被保護(hù)電路的首端優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，價(jià)格便宜，體小量輕熔斷器的主要結(jié)構(gòu)：熔斷管(蓋、座)、熔體

熔體的作用：感測(cè)元件、執(zhí)行元件。

熔斷管(蓋、座)的作用：安裝熔體、熔體熔斷時(shí)起滅弧作用。分類：

1.5熔斷器瓷插式RC螺旋式RL有填料式RT無填料密封式RM快速熔斷器RS自恢復(fù)熔斷器127瓷插式熔斷器螺旋式熔斷器128有填料式熔斷器無填料密封式熔斷器129快速熔斷器自恢復(fù)熔斷器130熔斷器的保護(hù)特性曲線：是指熔斷器熔體的熔化電流與熔化時(shí)間的關(guān)系曲線。

：熔體的額定電流：熔體最小熔斷電流：熔化系數(shù)

1-32熔斷器的保護(hù)特性熔體的額定電流：熔體長期通電而不會(huì)熔斷的最大電流。熔化系數(shù):表征熔斷器保護(hù)小倍數(shù)過載時(shí)靈敏度的指標(biāo)。1.5熔斷器（續(xù)）131熔斷器的主要參數(shù)：1．額定電壓：指熔斷器長期工作時(shí)和分?jǐn)嗪竽軌虺惺艿碾妷褐怠?．額定電流：指熔斷器長期工作時(shí)，設(shè)備部件溫升不超過規(guī)定值時(shí)所能承受的電流。3．極限分?jǐn)嗄芰Γ菏侵溉蹟嗥髟谝?guī)定的額定電壓和功率因數(shù)（或時(shí)間常數(shù)）的條件下，能分?jǐn)嗟淖畲箅娏髦?，在電路中出現(xiàn)的最大電流值一般是指短路電流值。1.5熔斷器（續(xù)）132熔斷器的選擇：

1、選擇熔斷器的類型

2、選擇熔體的額定電流（1）用于保護(hù)照明或電熱水器的熔斷器：Ire≥Ie（2）用于保護(hù)單臺(tái)長期工作的電動(dòng)機(jī)的熔斷器：Ire≥(1.5-2.5)Ie（3）用于保護(hù)頻繁啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的熔斷器：Ire≥(3-3.5)Ie（4）用于保護(hù)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)的熔斷器：Ire≥(3-3.5)Ie,max+∑IeIe,max：為多臺(tái)電動(dòng)機(jī)中容量最大的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定電流，∑Ie：為其余電動(dòng)機(jī)額定電流之和。

(5)為了防止越級(jí)熔斷,上、下級(jí)（即供電干、支線）熔斷器間應(yīng)有良好的配合，應(yīng)使上一（供電干線）熔斷器的熔體額定電流比下一級(jí)（供電支線）大1-2個(gè)級(jí)差。

3、熔斷器額定電流應(yīng)等于或大于所安裝熔體的額定電流。

4、熔斷器額定電壓應(yīng)等于或大于所保護(hù)線路的額定電壓。

1.5熔斷器（續(xù)）133

FU（FA）熔斷器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)熔斷器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)：1.5熔斷器（續(xù)）134熔斷器的常見故障：

1、熔斷器的熔體頻繁熔斷

a、負(fù)載太重；

b、負(fù)載正常但熔體的額定電流選擇太??；

c、熔體安裝時(shí)受損。

2、熔體未斷，但電路不通

a、熔斷器進(jìn)線或出線端沒有接好；

b、熔體本身接觸不良。1.5熔斷器（續(xù)）135第1章電氣控制系統(tǒng)常用器件1.1電器的基本知識(shí)1.2接觸器1.3繼電器1.4開關(guān)電器1.5熔斷器1.6主令電器1.7信號(hào)電器1.8常用執(zhí)行器件1.9常用檢測(cè)儀表136定義：用于自動(dòng)控制系統(tǒng)中發(fā)送和轉(zhuǎn)換控制命令的電器，例如按鈕、行程開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)等。分類：控制按鈕萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)行程開關(guān)接近開關(guān)1.6主令電器1371.6.1控制按鈕控制按鈕:是用人力操作,并且有貯能復(fù)位彈簧的主令電器。

圖1-33按鈕的結(jié)構(gòu)示意圖圖中1、2是常閉觸點(diǎn)3，4是常開觸點(diǎn)5是復(fù)位彈簧6是按鈕帽138圖1－34按鈕結(jié)構(gòu)示意圖1391.6.1控制按鈕（續(xù)）按鈕的類型：按結(jié)構(gòu)分:緊急式按鈕、鑰匙式按鈕（選擇開關(guān)）

、旋轉(zhuǎn)式按鈕（選擇開關(guān)）、保護(hù)式按鈕等按用途分：防爆式、指示燈式、保護(hù)式、防腐式、防水式1401.6.1控制按鈕（續(xù)）141按鈕的選擇：

a、根據(jù)使用場(chǎng)合選擇按鈕的類型；

b、按鈕的額定電壓和額定電流應(yīng)與所控制的電路一致；

c、根據(jù)所控制的回路數(shù)來選擇按鈕的常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)數(shù)量；

d、根據(jù)按鈕在控制電路中的用途選擇按鈕的顏色。1.6.1控制按鈕（續(xù)）142按鈕的顏色和含義1.6.1控制按鈕（續(xù)）顏色含義典型應(yīng)用紅色危險(xiǎn)情況下的操作緊急停止停止或分?jǐn)嗤Ｖ挂慌_(tái)或多臺(tái)電動(dòng)機(jī)，停止一臺(tái)機(jī)器的一部分，使電器元件失電黃色應(yīng)急或干預(yù)抑制不正常情況或中斷不理想的工作周期綠色啟動(dòng)或接通啟動(dòng)一臺(tái)或多臺(tái)電動(dòng)機(jī)，啟動(dòng)一臺(tái)機(jī)器的一部分，使電器元件得電藍(lán)色上述幾種顏色中未包括的任一種功能-黑色、灰色、白色無專家指定功能可用于停止或分?jǐn)嗌鲜鲆酝獾娜魏吻闆r1431.6.1控制按鈕（續(xù)）按鈕的圖形符號(hào)和文字符號(hào)：圖1-35控制按鈕的圖形符號(hào)和文字符號(hào)144按鈕使用時(shí)的注意事項(xiàng)：

a、使用時(shí)注意保持按鈕的清潔，避免油污及水進(jìn)入按鈕內(nèi)部，因?yàn)橛|點(diǎn)的間距小，易發(fā)生短路現(xiàn)象。b、塑料盒按鈕一定注意散熱，因?yàn)樗芰虾邪粹o工作于高溫場(chǎng)所或內(nèi)裝示燈，發(fā)熱較為嚴(yán)重，容易使塑料盒變形。c、觸點(diǎn)引線上一般套上塑料管，以防松動(dòng)短路。

1.6.1控制按鈕（續(xù)）145

定義:是一種多檔位、控制多回路的主令電器。

作用：用于各種配電裝置的電源隔離、電路轉(zhuǎn)換、電動(dòng)機(jī)遠(yuǎn)距離控制等，也常作為電壓表、電流表的換相開關(guān),.還可控制小容量的電動(dòng)機(jī)。

結(jié)構(gòu)：操作機(jī)構(gòu)、定位裝置、觸點(diǎn)

1.6.2轉(zhuǎn)換開關(guān)1461.6.2轉(zhuǎn)換開關(guān)（續(xù)）轉(zhuǎn)換開關(guān)的結(jié)構(gòu)

（如圖）1471.6.2轉(zhuǎn)換開關(guān)（續(xù)）149圖1-36萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)一層觸點(diǎn)示意圖150

轉(zhuǎn)換開關(guān)的圖形符號(hào)和文字符號(hào)的表示法：

畫“·”

標(biāo)記法：

接通表表示法：1.6.2轉(zhuǎn)換開關(guān)（續(xù)）SA（SF）SA（SF）151萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)的符號(hào)及觸頭通斷表152轉(zhuǎn)換開關(guān)的選擇：

1、轉(zhuǎn)換開關(guān)的額定電壓和額定電流不小于它所控制線路的額定電壓和額定電流。

2、根據(jù)操作要求選擇操作手柄的類型

是選擇帶指示燈的還是選擇鑰匙的等。

3、根據(jù)所控制的電路選擇觸點(diǎn)的類型和數(shù)量。1.6.2轉(zhuǎn)換開關(guān)（續(xù)）153定義：是利用生產(chǎn)機(jī)械的某些運(yùn)動(dòng)部件的碰撞發(fā)出控制命令的主令電器。作用：主要用來控制生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)方向、速度、行程大小或位置。行程開關(guān)的類型:直動(dòng)式、滾動(dòng)式、微動(dòng)式1.6.3行程開關(guān)---限位開關(guān)1541.6.3行程開關(guān)1551.6.3行程開關(guān)156圖1－41行程開關(guān)的圖形符號(hào)和文字符號(hào)

a）常開觸頭b）常閉觸頭SQ（BG）a）b）SQ（BG）1.6.3行程開關(guān)（續(xù)）行程開關(guān)的圖形符號(hào)和文字符號(hào)：157行程開關(guān)的選擇：

a、根據(jù)使用場(chǎng)合確定行程開關(guān)的類型；

b、根據(jù)行程開關(guān)的用途選擇行程開關(guān)觸點(diǎn)的類型和數(shù)量；

c、根據(jù)行程開關(guān)所控制的電路的電壓和電流選擇行程開關(guān)的額定電壓和額定電流。1.6.3行程開關(guān)（續(xù)）158行程開關(guān)使用注意事項(xiàng)：

1、安裝必須牢固。2、安裝位置必須準(zhǔn)確，安裝位置最好可調(diào)整。3、設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意，平時(shí)行程開關(guān)不處于受外力作用的狀態(tài)，而應(yīng)處于釋放狀態(tài)。1.6.3行程開關(guān)（續(xù)）1591.6.4接近開關(guān)---非接觸式行程開關(guān)

接近開關(guān)定義：當(dāng)某種物體與之接近到一定距離時(shí)就發(fā)出動(dòng)作信號(hào)的主令電器稱為接近開關(guān)。

作用：主要用來控制生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)方向、速度、行程大小或位置。

接近開關(guān)的分類：

按動(dòng)作原理分：高頻震蕩型、電容型、光電型、霍爾型、電磁感應(yīng)型及超聲波型按輸出形式：兩線、三線、四線

按工作電壓：交流、直流接近開關(guān)161各種接近開關(guān)的用途：

高頻震蕩型：用于檢測(cè)各種金屬。電容型：用于檢測(cè)各種導(dǎo)電和不導(dǎo)電的液體和金屬。

霍爾型：用于檢測(cè)磁場(chǎng)及磁性金屬。

1.6.4接近開關(guān)

高頻震蕩型的結(jié)構(gòu)：電感高頻震蕩器、放大電路、輸出電路電容型：電容高頻震蕩器、放大電路、輸出電路

霍爾型：霍爾元件、放大電路、輸出電路1621.6.4接近開關(guān)（續(xù)）

(a)常開觸點(diǎn)(b)常閉觸點(diǎn)圖1－45接近開關(guān)的圖形符號(hào)和文字符號(hào)1631.6.5光電開關(guān)

作用：主要用來控制生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)方向、速度、行程大小或位置。

接近開關(guān)的分類：

直接反射式、鏡面反射式、對(duì)射式、光纖式

優(yōu)點(diǎn)：壽命長、精度高、響應(yīng)迅速快、檢測(cè)距離遠(yuǎn)等。光電開關(guān)的圖形符號(hào)和文字符號(hào)：1641.6.4光電開關(guān)（續(xù)）

1651.6.4光電開關(guān)（續(xù)）

1、直接反射式反射式光電開關(guān)是一種集發(fā)射器和接收器于一體的傳感器，當(dāng)被檢測(cè)的物體