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《电气控制技术及应用》讲义 辽宁机电职业技术学院 2013年7月 项目一 电气控制基本环节 电气控制电路基本环节是指用继电器-接触器等有触点的低压电器对三相异步电动机实行启动、运行、停止、正反转、调速、制动等自动化拖动控制的各种单元电路。不同生产机械或自动控制装置的控制要求不同，其相应控制电路也是千变万化。但是，它们都是由一些基本环节，按一定的控制原理和逻辑规律组合而成的。所以，掌握这些基本单元电路及其逻辑关系和特点，再结合生产机械具体的生产工艺要求，就能掌握电气控制电路的基本分析方法和设计方法。 随着科学技术的发展，虽然数控技术、可编程序控制器、单片机技术和计算机控制技术的应用越来越广泛和深入，但是那些根本不需要复杂控制的普通和简单的机床及设备仍占有较大的比重。另一方面，一些复杂控制的设备和系统，也都是由一些较简单的基本控制环节，根据不同的控制要求组合而成的，因此学习和实训安装控制电路的基本环节是极为重要的。 本项目主要学习三相异步电动机的直接启动、减压启动、制动、调速等基本控制环节。这些控制环节既是在生产实际当中经过验证的电路，又是电气控制技术的经典电路。熟练掌握这些电路，是阅读、分析、安装、维修复杂生产机械控制电路的基础。 一、 电气控制系统图 常见的电气控制系统图主要有电气原理图、电器布置图、电器安装接线图三种。 1、电气控制系统图的图形符号和常用符号 电气控制电路图是电气控制电路的通用语言。为了便于交流与沟通，绘制电气控制系统图时，所有电器元件的图形符号和文字符号必须符合国家标准的规定。 近年来，随着经济的发展，我国从国外引进了大量的先进设备，为了掌握引进的先进技术和设备，加强国际交流和满足国际市场的需要，国家标准局参照国际电工委员会（IEC）颁布的相关文件，颁布了一系列新的国家国家标准，主要有： GB/T 4728-2005/2008电气简图用图形符号 GB/T 6988.1-2006/2008电气技术用文件的编译 GB/T 5094.1-2002/2003/2005工业系统、装置与设备以及工业产品结构原理与参照代号 国家规定，电气控制电路中的图形和文字符号必须符合必威体育精装版的国家标准。 图形符号是用来表示一台设备或概念的图形、标记或字符。符号要素是一种具有确定意义的简单图形，必须同其他图形组合而构成一个设备或概念的完整符号。如电动机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电路的主要特征；数字标号用以区别电路不同线段。接触器主触点的符号也是由接触器的触点功能和常开触点符号组合而成的。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UII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，依此类推。 对控制电路，通常是由三位或三位以下的数字组成，交流控制电路的标号主要是以压降元件（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。 2、电气原理图 电器原理图也称为电路图，是根据电路的工作原理绘制的，它表示电流从电源到负载的传送情况和电器元件的动作原理，所有电器元件的导电部件和接线端子之间的相互关系。通过它可以很方便地研究和分析电气控制电路，了解控制系统的工作原理。电气原理图并不表示电器元件的实际安装位置、实际结构尺寸和实际配线方法的绘制，也不反映电器元件的实际大小。 电气原理图绘制的基本原则如下： 1）电气控制电路根据电路通过的电流大小可分为主电路板和控制电路。主电路包括从电源到电动机的电路，是强电流通过的部分，用粗实线绘制在图面左侧或上部，控制电路时通过弱电流的电路，一般由按钮、电器元件的线圈、接触器的辅助触头、继电器的触头等组成，用细实线绘制在图面的右侧或下部。 2）电气原理图应按国家标准所规定的图形符号、文字符号和回路标号绘制。在图中各电器元件不画实际的外形图。 3）各电器元件和部件在控制电路中的位置，要根据便于阅读的原则安排。同一电器元件的各个部件可以不画在一起，但要用同一文字符号标出。若有多个同一种类的电器元件，可在文字符号后加上数字符号，如KM1、KM2等。 4）在电气原理图中，控制电路的分支电路，原则上应按照动作先后顺序排列，两线交叉连接时的电气连接点要用“实心圆”表示。无直接联系的交叉导线，交叉处不能用“实心圆”。表示需要测试和拆、接外部引出线的端子，应用符号“空心圆”。 5）所有电器元件的图形符号，必须按电器未接通电源和没有受外力作用时的状态绘制。当电气触点的图形符号垂直放置时，以“左开右闭”原则绘制，即垂线左侧的触点为常触点，垂线右侧的触点为常闭触点；当电气触点的图形符号水平放置时，以“上开下闭”原则绘制，即在水平线上方的触点为