电气控制与plc应用第二章
第一节 电器控制线路的绘制原则
电气系统线路图有三种: 电器原理图 电器元件布置图 安装接线图 一、电器原理图 电器原理图是根据工作原理而绘制的,采用电器元件展开的 方式绘制。具有结构简单、层次分明、便于研究和分析电 路的工作原理等优点。 (一)电器原理图的绘制原则
(1)原理图分为主电路和控制以及辅助电路。
Y-△降压启动线路
自耦变压器(补偿 器)降压起动控制 电路:依靠自耦变 压器降低起动时的 电压,达到限制起 动电流的目的。电 动机起动的时候, 定子绕组得到的电 压是自耦变压器的 二次电压。一旦起 动结束,自耦变压 器便被切除,额定 电压通过接触器直 接加于定子绕组, 电动机进入全压运 行的正常工作。
控制电路(a): 相互独立的正转和反转起动 控制电路; 按下SB2,正转接触器 KM1得电工作; 按下SB3,反转接触器 KM2得电工作; 按下SB2、SB3,KM1与 KM2同时工作,两相电源 短路,
(a) 无互锁的正反转控制线路
控制电路(b): 接触器的动断(常闭)辅助触 点相互串联在对方的控制回 路,这种环节称为“互锁” 环节; 一方工作时切断另一方的控 制回路,使另一方的起动按 钮失去作用; 正、反转接触器互锁,避免 了同时接通造成主电路短路。 正、反转切换的过程中间要 经过“停”,操作不方便。
➢控制电路(a): ➢● KM2得电, 电动机正常运行。 ➢●起动后, KM1与KT一直 得电,浪费电能。
定子串电阻降压起动控制线路(a)
➢控制电路(b): ➢KM2得电,KM1 和KT失电,KM2自 锁,节能实现控制 要求。
定子:全压工 作时为三角形接法 的电动机,起动时 将其定子绕组接成 星形,降低电动机 的绕组相电压,进 而限制起动电流。 当反映起动过程结 束的定时器发出指 令时再将电动机的 定子绕组改接成三 角形接法实现全压 工作。
解: 3条皮带运输机顺序起动、逆序停止控制线路
第三节 三相交流电动机启动控制线路 一、直接启动(全压启动)控制线路 前面已经分析过。 二、降压启动控制线路 定子串电阻降压启动
星形—三角形降压启动
自耦变压器(补偿器)降压启动
定子串电阻降压起动控制线路:起动时,定子电路串接电阻降低绕 组电压,限制起动电流;起动后电阻短路,电动机全压下运行。
(3)各电器元件不必按照实际位置画,同一元件的各个部 分可以不画在一处。
(4)所有电器触点,都按没有通电和没有外力作用是的状 态画出。
• 继电器和接触器的线圈在没通电状态; • 断路器和隔离开关在断开位置; • 零位操作的手动控制开关在零位状态; • 按钮和机械操作开关(如行程开关)在非工作状态或
电器元件布置图
三、电器安装接线图 电器安装接线图表示电气设备或装置连接关系的简图,用于 电气设备安装接线、线路检查、线路维修和故障处理。通常 与电气原理图、电器元件布置图一起使用。
EL
HL
0 42 31 0
41 42 2
3
2
1
3×2.5mm2 3×2.5mm2 3×1mm2 5×0.75mm2 3×0.75mm2
【例】 如图所示是3条皮带运输机的示意图。对于这3条皮带运 输机的电气要求是:
三条皮带运输机工作示意图
(1) 起动顺序为1号、2号、3号,即顺序起动,以防止货物在 皮带上堆积; (2) 停车顺序为3号、2号、1号,即逆序停止,以保证停车后 皮带上不残存货物; (3) 当1号或2号出故障停车时,3号能随即停车,以免继续进 料。 试画出3条皮带运输机的电气控制线路图,并叙述其工作原理。
(c) “正—反—停”控制线路
行程开关控制的电动机正反转(自动循环)控制电路
工作台行程示意图
自动循环控制线路图
三、顺序控制环节 具有多台电动机拖动的机械设备,在操作时为了保证设备 的运行和工艺过程的顺利进行,对电动机的起动、停止, 必须按一定顺序来控制,这就称为电动机的顺序控制。
M1 M2
两台电机顺序启动控制电路
各种各样生产机械大都以电动机作为动力拖到源。
电器(逻辑)控制线路:
将按钮、继电器、接触器等低压控制电器用导线按一定的次 序和组合方式连接起来组成的控制线路。
作用:实现电力拖动系统的启动、调速、正反转和制动等运 动控制;实现拖动系统的保护,满足生产工艺的要求;实现 生产过程自动化。
优点:线路简单,电路图直观形象,装置结构简单、价格便 宜、抗干扰能力强、运行可靠。
主电路包括从电源到电动机的电路,是强电流通过的部分, 一般画在原理图的左边。
控制电路是通过弱电流的电路,一般由按钮、电器元件的线 圈、接触器的辅助触头、继电器的触点等组成,一般画 在原理图的右边。
辅助电路是指设备中的信号和照明部分。一般画在原理图的 右边
(2)各电器元件不画实际的外形,采用国家统一规定的标 准图形、文字符号。
3×2.5mm2 QS
Q1
M1 M2
电器安装接线图
第二节 电器控制线路中的基本环节 一、启动、点动和停止控制环节 1.单向全压启动控制线路 自锁:由接触器(继电器) 自身的常开触点来使其线圈 长期保持通电的环节叫“自锁” 环节。
单向全压启动(长动)控制线路
2.点动控制线路
几种点动控制线路
二、可逆控制和互锁环节
(b) “正—停—反”控制线路
控制电路(c): 复合按钮SB2、SB3直接实现 由正转变成反转;复合按钮互 锁。 接触器辅助动断触点互锁必不 可少:主触点被强烈的电弧 “烧焊”在一起,或者接触器 的动作机构失灵,使衔铁卡住 总是处在吸合状态,都可能使 主触点不能断开,如果另一接 触器线圈通电动作,主触点正 常闭合就会造成电源短路事故。
不受力状态。 • (5)各元器件一般按照动作先后顺序排列,从上到下,
从左到右依次排列,可水平布置或垂直布置 • (6)有直接电联系的两线交叉连接时的电气连接点须
用黑点标出。 • (二)图面区域的划分 • (三)符号位置的索引
某机床电器原理图
二、电器元件布置图 电器元件布置图是电器设备上或电器原理图中所有电器元 件的实际安装位置图,它是机械电气控制设备生产、维护时 必不可少的技术文件。