电气控制与PLC教学课件ppt作者王建平第三章课件.ppt

第 3 章 电气控制与PLC 本章提要 3.1 电气控制线路的绘制原则、图形及文字符号 电气控制线路是用导线将电机、电器、仪表等电气元件按一定的要求和方法联系起来，并能实现某种功能的电气线路。 为了表达生产设备电气控制系统的结构、原理等设计意图，也为了便于进行电器元件的安装、调试、使用和维修，将电气控制线路中各电器元件的联接用一定的图表达出来。 3.1.1 常用电器图形符号和文字符号 电气控制线路图表示方法 3.1.2 电气线路图及其绘制原则 电气控制线路根据通过电流的大小可分为主电路和控制电路 。属于前者的是流过大电流的电路，如发电机的定子和转子等；属于后者的是流过较小电流的电路如接触器、继电器的吸引线圈以及消耗能量较少的信号电路、保护电路、联锁电路等。 主电路 主电路标号由文字符号和数字组成。文字符号用以标明主电路中的元件或线路的主要特征；数字标号用以区别电路的不同线段。三相交流电源引入线采用L1、L2、L3标号，电源开关之后的三相交流电源主电路分别标U、V、W。如U11表示电动机的第一相的第一个接点代号，U21为第一相的第二个接点代号，依次类推。 控制电路 控制电路由三位或三位以下的数字组成，交流控制电路的标号一般以主要压降元件（如电器元件线圈）为分界，左侧用奇数标号，右侧用偶数标号。直流控制电路中正极按奇数标号，负极按偶数标号。 绘制电气控制原理图一般应遵循的原则 1）电气原理图中，所有电器元件的图形、文字符号必须采用国家规定的统一标准。 2）原理图一般分主电路和控制电路两部分：主电路是从电源到电动机大电流通过的路径，应画在图面的左侧或上方。控制电路由继电器和接触器的线圈、继电器的触头、接触器的辅助触头、按钮、照明灯、信号灯、控制变压器等电器元件组成，画在图面的右侧或下方。 3）控制系统内的全部电机、电器和其它器械的带电部件，都应在原理图中表示出来。而与电路无关的部件(如铁心、支架、弹簧等)无需画出。 4）属同一电器元件的不同部分(如接触器的线圈和触头)按其功能和所接电路的不同分别画在不同的电路中，但必须标注相同的文字符号。若有多个同一种类的电器元件，可在表示名称的文字符号后加上数字序号的下标以示区别，如KM1、KM2等。 5）所有电器的图形符号，都按没有通电、无外力作用下的开闭状态绘制。对接触器、电磁式继电器等是指其线圈未加电压，而对按钮、行程开关等，则是指其尚未被压合。 6）电气原理图应按功能布置，控制电路水平布置或垂直布置时，尽可能按动作顺序从上到下或从左到右的原则绘制。 7）电气原理图中，有直接联系的交叉连接点，需用黑圆点表示；无直接联系的交叉连接点则不画。 3.1.3 电气控制线路图的阅读和分析方法 阅读电气线路图的方法主要有两种：查线读图法（直接读图法）和逻辑代数法（间接读图法）。这里只介绍查线读图法，通过对某个电气控制线路的具体剖析，学习阅读和分析电气线路的方法。 1.了解生产工艺与执行电器的关系 2.分析主电路 在分析电气线路时，一般应先从电动机着手，即从主电路看有哪些控制元件的主触点、电阻等，根据其组合规律可大致判断电动机是否有正反转控制、制动控制和调速要求等。这样，在分析控制电路的工作原理时，就能做到心中有数，有的放矢。 在图3-1中，主拖动电动机M1电路主要由接触器KM1的主触点和热继电器FR1线圈组成。从图中可以断定，主拖动电动机M1采用全压直接起动。热继电器FR1作M1的过载保护，熔断器FU作短路保护。油泵电动机M2电路与主拖动电机M1的电路相似。 3.读图和分析控制电路 根据主电路的控制元件主触点文字符号，在控制电路中找到相应的控制环节以及环节间的相互联系，按照由上往下或由左往右的顺序阅读控制电路图。电气控制线路都是由一些基本的控制环节构成的，在分析线路时，可以按主电路的构成情况，把控制电路分解成与主电路相对应的几个基本环节，分别进行分析。注意那些满足特殊要求的控制环节，把各个环节串起来，就不难读懂全图了。 图3-1的主电路可以按电动机M1和M2分成两个部分，相应控制电路也可相应地分解成两个基本环节。其控制过程分析如下： 合上刀开关QK，按下起动按钮SB4，接触器KM2线圈通电，其主触点闭合，油泵电动机M2直接起动，常开辅助触点KM2（9,11）闭合，保持按钮SB4松开后接触器KM2继续通电，该辅助触点称为自锁触点。 另一对常开辅助触点KM2（5,7）闭合后，主拖动电机才能起动。此时，按下起动按钮SB2，接触器KM1线圈通电，其主触点闭合，主拖动电机M1直接起动，KM1的常开辅助触点