电气控制与PLC 阮友德 第2章电气控制系统的基本控制电路新.ppt

第2章 电气控制 系统的基本控制电路 电气控制系统是由电气设备及电气元件按照一定的控制要求连接而成。 电气控制系统中的基本电路包括电机（电动机和发电机）的启动、调速和制动等控制电路。 2.1 电气控制系统基础知识 常用的电气控制系统图有3种：电路图（电气系统图、原理图、线路图）、接线图和元件布置图。 电气工程图是根据国家电气制图标准，用规定的图形符号、文字符号以及规定的画法绘制的。 2.1.1　图形符号和文字符号 1．图形符号 图形符号由符号要素、限定符号、一般符号以及常用的非电操作控制的动作符号（如机械控制符号等）根据不同的具体器件情况组合构成，如表2-1所示。 2．文字符号 电气工程图中的文字符号分为基本文字符号和辅助文字符号。 基本文字符号有单字母符号和双字母符号，单字母符号表示电气设备、装置和元器件的大类，如K为继电器类元件；双字母符号由一个表示大类的单字母与另一个表示器件某些特性的字母组成。 辅助文字符号用来进一步表示电气设备、装置和元器件功能、状态和特征。 2.1.2　电路图 电路图用于表达电路、设备、电气控制系统的组成部分和连接关系。 1．概述 电路图一般包括主电路和控制电路。 主电路是用电设备的驱动电路，在控制电路的控制下，根据控制要求由电源向用电设备供电。 控制电路由接触器和继电器线圈，各种电器的动合、动断触点组合构成控制逻辑，实现所需要的控制功能。 主电路、控制电路和其他的辅助电路、保护电路一起构成电气控制系统。 2．元器件 电路图中的所有电器元件一般不是实际的外形图，而采用国家标准规定的图形符号和文字符号表示，同一电器的各个部件可根据需要出现在不同的地方，但必须用相同的文字符号标注。常见的器件状态有如下几种。 （1）继电器和接触器的线圈处在非激励状态。 （2）断路器和隔离开关在断开位置。 （3）零位操作的手动控制开关在零位状态，不带零位的手动控制开关在图中规定位置。 （4）机械操作开关和按钮开关在非工作状态或不受力状态。 （5）保护类元器件处在设备正常工作状态，特别情况在图上说明。 3．图区和触点位置索引 工程图样通常采用分区的方式建立坐标，以便于阅读查找。电路图常采用在图的下方沿横坐标方向划分成若干图区，并用数字标明图区，同时在图的上方沿横坐标方向划区，分别标明该区电路的功能。 图2-1所示为电动机正反转的电气原理图。 图中接触器线圈下方的触头表是用来说明线圈和触头的从属关系的，其含义如下： 对未使用的触头用“×”表示。 4．电路图中技术数据的标注 电路图中元器件的数据和型号（如热继电器动作电流和整定值的标注、导线截面积等）可用小号字体标注在电器文字符号的下面。 2.1.3 元件布置图 电器元件布置图主要是表明机械设备上所有电气设备和电器元件的实际位置，是电气控制设备制造、安装和维修必不可少的技术文件。图2-2所示为电动机正反转的元件布置图。 2.1.4 接线图 接线图主要用于安装接线、线路检查、线路维修和故障处理。图2-3所示为电动机正反转的接线图。 2.2 电动机直接启动控制电路 电动机通电后由静止状态逐渐加速到稳定运行状态的过程称为电动机的启动，三相笼型异步电动机的启动有降压和全压启动两种方式。 若将额定电压全部加到电动机定子绕组上使电动机启动，称为全压启动或直接启动。 2.2.1 电动机的点动控制 电动机的点动控制电路是用按钮开关、接触器来控制电动机运转的，是最简单的控制电路，其控制电路如图2-4所示。 1．主电路元器件 2．控制回路元器件 3．工作原理 2.2.2 电动机的单向连续运行控制 在点动控制的基础上增加停止按钮和交流接触器的辅助常开触头后，即为单向连续运行（又称启保停）控制，其电路图及工作原理参见实训1。 2.2.3 电动机单向点动与连续运行控制 单向点动与连续运行控制是在点动控制与单向连续运行控制的基础上增加一个复合按钮，即为单向点动与连续运行控制电路，其电路图如图2-5所示。 1．主电路元器件 2．控制回路元器件 3．工作原理 实训1 电动机的启保停控制 1．实训目的 2．实训器材（本章实训器材类似，下略） 3．实训电路 电动机启保停控制的电路如图2-6所示。 4．电路工作原理 5．元件选择和检查 6．电路装接 遵循“先主后控，先串后并；从上到下，从左到右；上进下出，左进右出。”的原则进行接线。 装接电路的工艺要求：“横平竖直，弯成直角；少用导线少交叉，