《電氣控制與PLC應(yīng)用》課件第二章

電氣控制與PLC應(yīng)用2017年9月第二章電氣控制系統(tǒng)圖2.1引例：車床電氣控制2.2知識點(diǎn)鏈接

2.2.1電氣控制系統(tǒng)圖基礎(chǔ)知識2.2.2電氣原理圖2.2.3電氣元件布置圖2.2.4電氣安裝接線圖2.3引例解答2.4知識點(diǎn)擴(kuò)展2.1引例：車床電氣控制

圖2-1普通車床CA6140外觀

圖2-2CA6140車床電氣安裝接線實(shí)物圖圖2-3普通車床CA6140電氣原理圖

2.2知識點(diǎn)鏈接2.2.1電氣控制系統(tǒng)圖基礎(chǔ)知識一、圖形符號圖形符號含有符號要素、一般符號和限定符號。1．符號要素一種具有確定意義的簡單圖形，必須同其他圖形組合才構(gòu)成一個設(shè)備或概念的完整符號。如接觸器常開主觸點(diǎn)的符號就由接觸器觸點(diǎn)功能符號和常開觸點(diǎn)符號組合而成。2．一般符號用以表示一類產(chǎn)品和此類產(chǎn)品特征的一種簡單的符號。如電動機(jī)可用一個圓圈表示。3．限定符號用于提供附加信息的一種加在其他符號上的符號。二、文字符號1．基本文字符號基本文字符號分為單字母符號和雙字母符號。單字母符號是按拉丁字母將各種電氣設(shè)備、裝置和元器件劃分為23大類，每大類用一個專用單字母符號表示。如K繼電器、接觸器，F(xiàn)保護(hù)器件，T變壓器等。雙字母符號有一個表示種類的單字母符號與另一個字母組成，其組合形式應(yīng)以單字母在前，另一個字母在后的次序列出。雙字母可以更詳細(xì)更具體地表述電氣設(shè)備、裝置和元器件等。如GB表示蓄電池，KA表示中間繼電器，F(xiàn)R熱繼電器等。3．補(bǔ)充文字符號2．輔助文字符號輔助文字符號是用以表示電氣設(shè)備、裝置和元器件以及線路功能、狀態(tài)和特征的，如SYN表示同步，RD表示紅色等。補(bǔ)充文字符號在基本符號和輔助文字符號不夠使用的情況下使用，可按國家標(biāo)準(zhǔn)中文字符號組成規(guī)律。三、接線端子標(biāo)記電氣控制系統(tǒng)圖中各電器接線端子用字母數(shù)字符號標(biāo)記。三相交流電源引入用L1、L2、L3、N、PE標(biāo)記；直流系統(tǒng)得電源正、負(fù)、中間線分別用L+、L-與M標(biāo)記；三相動力電器引出線分別按U、V、W順序標(biāo)記。三相異步電動機(jī)的繞組首端分別用U1、V1、W1、繞組尾端用U2、V2、W2標(biāo)記，電動機(jī)繞組中間抽頭分別用U3、V3、W3標(biāo)記。對于數(shù)臺電動機(jī)，可在字母前面冠以數(shù)字來區(qū)別?？刂凭€路各線號采用數(shù)字編號，標(biāo)注方法按“等電位”原則進(jìn)行，其順序一般為從左到右，從上到下，凡是被線圈、觸點(diǎn)、電阻、電容等元件所隔離的接線端子，都應(yīng)標(biāo)不同的線號。四、電氣圖中的阿拉伯?dāng)?shù)字

阿拉伯?dāng)?shù)字與電氣圖形文字符號組合原則：數(shù)字可以放在電氣設(shè)備、裝置或元器件文字符號的前面或后面。數(shù)字與文字符號組合的符號使用說明：（1）主電路中該用數(shù)字與文字符號組合成的符號作為接線的標(biāo)志號，輔助電路一般只用數(shù)字作為接線的標(biāo)志號。（2）在主電路中，同一條走向的接線線號文字符號不變，數(shù)字要變。（3）在輔助電路中用數(shù)字表示接線標(biāo)志時，主要元器件靠近電源的一側(cè)用偶數(shù)，另一側(cè)用奇數(shù)。（4）電路圖中的同一根線兩端標(biāo)相同線號。五、圖上位置的表示方法圖上的位置采用圖幅分區(qū)法表示。圖幅分區(qū)法是在圖的四周邊框處表示，上方水平方向用來表示該區(qū)域的功能如圖2-4（a）所示，下方水平方向用阿拉伯?dāng)?shù)字進(jìn)行編號如圖2-4（b）所示，豎直方向左右兩側(cè)從上往下用拉丁字母編號。

（a）（b）圖2-4圖幅分區(qū)法

（a）繼電器索引代號（b）接觸器索引代號圖2-5電磁電磁觸點(diǎn)的索引代號在電氣原理圖中，還需要知道接觸器和繼電器線圈與觸點(diǎn)的從屬關(guān)系。2.2.2電氣原理圖

電路圖也稱電氣原理圖，是電氣控制系統(tǒng)圖中最重要的工程圖。繪制電路圖是為了便于閱讀和分析控制線路，根據(jù)簡單清晰的原則，采用國家統(tǒng)一規(guī)定的電器圖形符號和文字符號來代表電機(jī)、電器及元件，根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械對控制的要求和各電器的動作原理，用線條代表導(dǎo)線連接起來，表示他們之間的聯(lián)系，而不考慮電路各電器的實(shí)際安裝位置和安裝連線，也不反映電氣元件的大小。實(shí)例：某車床電氣控制原理圖

1．電路繪制

電氣原理圖可以水平布置或者垂直布置。水平布置時，電源線垂直畫，其他電路水平畫，控制電路中的耗能元件畫在電路的最右端；垂直布置時，電源水平畫，其他電路垂直畫，控制電路中的耗能元件畫在電路的最下端。主電路用粗實(shí)線畫出，畫在圖紙的左邊或上面；控制電路及其它電路用細(xì)實(shí)線畫出，畫在圖紙的右邊或下面。電氣原理圖一般分主電路和輔助電路兩部分畫出。2．元器件繪制和器件狀態(tài)在繪制控制電路圖時所有電器元件不畫實(shí)際外形，而采用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的圖形符號和文字符號表示；同一電器的各個部件可根據(jù)需要畫在不同的地方，但必須用相同的文字符號標(biāo)注。對于幾個同類電氣元件，在表示名稱的文字符號后面加上一個數(shù)字序號，以示區(qū)別。電路圖中的所有電器元件的可動部分均按原始狀態(tài)畫出。3．圖區(qū)和觸點(diǎn)位置索引

工程圖樣通常采用分區(qū)的方式建立坐標(biāo)，以便于閱讀查找。在電路圖的下方（或右方）沿橫坐標(biāo)（或縱坐標(biāo)）方向劃分圖區(qū)，并用數(shù)字1、2、3…（或字母A、B、C…）標(biāo)明，同時在圖的上方(或左方)沿橫坐標(biāo)（或縱坐標(biāo)）方向劃分圖區(qū)，分別用文字標(biāo)明該圖區(qū)電路的功能和作用，使讀者能清楚地知道某電氣元件或某部分電路的功能，以便于理解整個電路的工作原理。4．電路圖中技術(shù)數(shù)據(jù)的表注

電路圖中元器件的數(shù)據(jù)和型號，一般在元件明細(xì)表中標(biāo)明外，還可以用小號字體標(biāo)注在電器代號的下面或旁邊。如電動機(jī)的用途、型號、額定功率、額定電壓、額定電流和額定轉(zhuǎn)速等。2.2.3電氣元件布置圖

電氣元件布置圖也稱電器位置圖，主要用來表明各種電器設(shè)備在機(jī)械設(shè)備上和電氣柜中的實(shí)際安裝位置，為機(jī)械電氣控制設(shè)備的制造、電氣元件之間的配線、安裝和檢修電氣故障等提供必要的資料。圖2-7CA6140車床電氣元件布置圖電氣元件布置圖應(yīng)注意以下幾點(diǎn)

（1）體積大和較重的電氣元件應(yīng)安裝在電器板的下面，而發(fā)熱元件應(yīng)安裝在電器板的上面。（2）強(qiáng)電、弱電分開并注意弱電信號的屏蔽，防止干擾。（3）需要經(jīng)常維護(hù)、檢修和調(diào)整地電氣元件的安裝位置不宜過高或過低，要保證日常維護(hù)的方便性。（4）電氣元件的布置應(yīng)考慮整齊、美觀和對稱。外形尺寸與結(jié)構(gòu)類似的電器安放在一起，以利加工、安裝和配線。（5）電氣元件的布置不宜過密，要留有一定的間距，若采用板前走線槽配線方式，應(yīng)適當(dāng)加大各排電器間距，以利于布線和維護(hù)。

2.2.4電氣安裝接線圖

電氣安裝接線圖是用規(guī)定的圖形符號和文字符號，按電器的實(shí)際相對位置畫出的實(shí)際接線圖，它是進(jìn)行配線、實(shí)際安裝、接線及檢查維修的依據(jù)和準(zhǔn)則。為表明電氣設(shè)備各單元之間的接線關(guān)系，要標(biāo)出所需的數(shù)據(jù)，如接線端子號，連接導(dǎo)線參數(shù)等，以便于安裝接線、電路檢查、電路維修和故障處理。圖2-8CA6140車床電氣安裝接線圖

（1）圖中表示的電氣元件、部件、組件和成套裝置都盡量用簡單外形輪廓表示（如圓形、方形等），必要時可用圖形符號表示，各電氣元件位置應(yīng)與電器位置圖中基本一致。（2）電氣安裝接線圖必須表明每條線所接的具體位置，每條線都有具體明確的線號。（3）每個電氣設(shè)備、裝置和電氣元件都有明確的位置，并應(yīng)與實(shí)際安裝位置一致，而且將每個電氣元件的不同部件都畫在一起，并用虛線框起來。

電氣安裝接線圖具有以下特點(diǎn)（4）不在同一控制箱和同一配電板上的各電氣元件的連接是經(jīng)接線端子板連接，電氣互聯(lián)關(guān)系以線束表示，連接導(dǎo)線應(yīng)標(biāo)明導(dǎo)線參數(shù)（型號、規(guī)格、數(shù)量、截面積和顏色等），一般不標(biāo)注實(shí)際走線途經(jīng)。各電氣元件的文字符號及端子板編號應(yīng)與電氣控制電路圖一致，并按電氣控制電路圖和穿線管尺寸的接線進(jìn)行連接。在同一控制箱或同一塊配電板的各電氣元件之間的導(dǎo)線可直接連接。（5）走線相同的多根導(dǎo)可用單線表示。（6）用連續(xù)的實(shí)線表示端子之間實(shí)際存在的導(dǎo)線。當(dāng)穿越圖面的連接線較長時，可將其中斷，并在中斷處加注相應(yīng)的標(biāo)記。（7）電氣接線圖一律采用細(xì)線條，走線方式有板前走線和板后走線兩種，一般采用板前走線。對于簡單電氣控制部件，電氣元件數(shù)量較少，接線關(guān)系不復(fù)雜，可直接畫出元件間的連線。但對于復(fù)雜部件，電氣元件數(shù)量多，接線較為復(fù)雜，一般是采用走線槽方式連線，只需在各電氣元件上標(biāo)出接線號，不必畫出各元件間的連線。（8）部件的進(jìn)出線除