回顧重點：電磁式繼電器結構時間繼電器結構難點：各類繼電器的工作原理電氣控制與PLC應用——典型電氣控制電路設計（1）電氣控制電路概述電氣聯(lián)鎖方法及表示方法12內容電氣控制電路概述1

電氣控制系統(tǒng)是由許多電器元件按照一定要求連接而成的。將電氣控制系統(tǒng)中的各個電器元件及其連接用一定圖形表示出來，這種圖就是電氣控制系統(tǒng)圖主要有電氣原理圖、電氣安裝接線圖、電器布置圖三種。用于表示工作原理的稱為電氣原理圖；表示其元件實際布置的稱為電器元件布置圖；反映電器元件實際安裝位置和接線關系的稱為電氣安裝接線圖。電氣控制電路電氣原理圖是指用國家標準規(guī)定的圖形符號和文字符號代表各種元件，依據(jù)控制要求和各電器的動作原理，用線條代表導線連接關系。它包括所有電氣元件的導電部件和接線端子，但按電氣元件的實際位置來畫，也不反映電氣元件的尺寸及安裝方式。繪制電氣原理圖必須遵守的國家標準為:《電氣簡圖用圖形符號》、《電氣技術用文件的編制》及《電氣技術中的文字符號制訂通則》、《電器設備接線端子和特定導線線端的識別及應用字母數(shù)字系統(tǒng)的通則》。電氣原理圖1電氣圖形符號：符號要素限定符號一般符號非電操作動作符號電氣文字符號：基本文字符號●表示電氣設備、裝置和元器件的類型、特性等。輔助文字符號●表示電氣設備、裝置和元器件的功能、狀態(tài)和特征等。圖形符號組合示例

電氣原理圖1部分常用電器的電氣圖形符號和基本文字符號

一般三極電源開關低壓斷路器

常開觸點常閉觸點復合觸點限位開關QKQFSQ熔斷器

常開常閉復合按鈕FUSB

線圈主觸點常開輔助觸點常閉輔助觸點接觸器KM

線圈常開延時閉合觸點常閉延時打開觸點常開延時打開觸點常閉延時閉合觸點時間繼電器KT電氣原理圖1部分常用電器的電氣圖形符號和基本文字符號

常開觸點常閉觸點速度繼電器

熱元件常閉觸點熱繼電器

線圈常開觸點常閉觸點中間繼電器KVFRKA電磁鐵YA

線圈常開觸點常閉觸點電壓繼電器KU

線圈常開觸點常閉觸點電流繼電器KI信號燈HL直流電動機M變壓器三相異步電動機M轉換開關SA電氣原理圖1方法：不按電器元件實際布置繪制，而是根據(jù)電器元件在電路中所起的作用畫在不同的部位上。作用：用于分析研究系統(tǒng)的組成和工作原理，為尋找電氣故障提供幫助，同時也是編制電氣接線圖的依據(jù)。特點：結構簡單，層次分明。主電路：設備的驅動電路，包括從電源到用電設備的電路，是強電流通過的部分。粗實線控制電路：由按鈕、接觸器和繼電器的線圈、各種電器的常開、常閉觸點等組合構成的控制邏輯電路，實現(xiàn)所需要的控制功能，是弱電流通過的部分。細實線信號指示電路細實線保護電路細實線電氣原理圖1水平布置：電源線垂直畫，其他電路水平畫，控制電路中的耗能元件（如接觸器的線圈）畫在電路的最右端。垂直布置：電源線水平畫，其他電路垂直畫，控制電路的耗能元件畫在電路的最下端。電氣原理圖1電器元件不畫出實際的外形圖，采用電氣圖形符號和文字符號表示。同一電器的各個部件可畫在不同的地方，用相同的文字符號標注。多個同一種類的電器元件，可在文字符號后加上數(shù)字序號加以區(qū)分。電器元件的可動部分以非激勵或不工作的狀態(tài)和位置的形式表示：●繼電器和接觸器的線圈在非激勵狀態(tài)；

●斷路器和隔離開關在斷開位置；●零位操作的手動控制開關在零位狀態(tài)，不帶零位的手動控制開關在圖中規(guī)定的位置；●機械操作開關和按鈕在非工作狀態(tài)或不受力狀態(tài)；●保護類元器件處在設備正常工作狀態(tài)，特別情況加以說明。元器件的數(shù)據(jù)和型號，用小號字體標注在電器元件符號的附近，需要標注的元器件的數(shù)量比較多時，可以采用設備表的形式統(tǒng)一給出。電氣原理圖113為了區(qū)別主電路與控制電路，在繪線路圖時主電路用粗線表示，而控制電路用細線表示。通常習慣將主電路放在線路圖的左邊而將控制電路放在右邊(或下部)。在原理圖中，控制線路中的電源線分列兩邊，各控制回路基本上按照各電器元件的動作順序由上而下平行繪制。繪制原理圖的基本規(guī)則：7點電氣原理圖114繪制原理圖的基本規(guī)則：7點電氣原理圖1在原理圖中各個電器并不按照它實際的布置情況繪在線路上．而是采用同一電器的各部件分別繪在它們完成作用的地方。為區(qū)別控制線路中各電器的類型和作用，每個電器及它們的部件用一定的圖形符號表示，且給每個電器有一個文字符號，屬于同一個電器的各個部件都用同一個文字符號表示。而作用相同的電器都用一定的數(shù)字序號表示。15繪制原理圖的基本規(guī)則：7點電氣原理圖1規(guī)定所有電器的觸點均表示正常位置，即各種電器在線圈沒有通電或機械尚未動作時的位置。為了查線方便。在原理圖中兩條以上導線的電氣連接處要打一圓點，且每個接點要標—個編號，編號的原則是：靠近左邊電源線的用單數(shù)標注，靠近右邊電源線的用雙數(shù)標注。對具有循環(huán)運動的機構，應給出工作循環(huán)圖。16電氣原理圖1某機床電氣原理圖電氣安裝接線圖2表示電氣設備或裝置連接關系的簡圖，用于電氣設備安裝接線、電路檢查、電路維修和故障處理。根據(jù)電氣原理圖和電器元件布置圖編制與電氣原理圖和電器元件布置圖配合使用表示出電氣設備和電器元件的相對位置、項目代號、端子號、導線號、導線類型、導線截面積、屏蔽和導線絞合等情況電器元件布置圖3表明電氣設備上所有電器和用電設備的實際位置，是電氣控制設備制造、裝配、調試和維護必不可少的技術文件。電氣控制柜與操作臺（箱）內部布置圖電氣控制柜與操作臺（箱）面板布置圖控制柜與操作臺（箱）外形輪廓用細實線繪出電器元件及設備，用粗實線繪出外形輪廓，標明實際的安裝位置電器元件及設備代號與有關電路圖和設備清單上所用的代號一致電氣聯(lián)鎖方法及表示方法2內容電氣聯(lián)鎖電氣聯(lián)鎖串聯(lián)聯(lián)鎖并聯(lián)聯(lián)鎖自持聯(lián)鎖延時聯(lián)鎖

在某電器的工作線圈前串聯(lián)若干其他電器的聯(lián)鎖，這些聯(lián)鎖稱為串聯(lián)聯(lián)鎖。串聯(lián)聯(lián)鎖1

在某個電器工作線圈前并聯(lián)若干其他電器的聯(lián)鎖，這些聯(lián)鎖稱為并聯(lián)聯(lián)鎖。并聯(lián)聯(lián)鎖2在某些電器工作線圈前的電路中并聯(lián)有該電器本身的常開聯(lián)鎖，這個聯(lián)鎖稱為自持聯(lián)鎖。自持聯(lián)鎖3

當a電器處于吸合狀態(tài)時常開聯(lián)鎖閉合，繼電器J線圈得電，該繼電器吸合，其常開聯(lián)鎖閉合。此后即使a電器釋放，繼電器J的線圈仍由自身的常開聯(lián)鎖供電保持吸合狀態(tài)。自持聯(lián)鎖3一按（點）就動，一松（放）就停自鎖自鎖觸點25按SB2→KM的線圈得電吸合、自鎖→KM主觸點閉合→M起動運轉。停止按鈕欲使M停止，按SB1→KM線圈斷電，KM的主觸點斷開→M停止運轉。自持聯(lián)鎖3特點：

電器吸合時需要一定的條件，在電器吸合后這種條件可能消失，但電器此時仍能保持吸合狀態(tài)，只有在電路其它部分斷開時，該電器才能釋放。自持聯(lián)鎖用于電器工作的條件構成后可能又消失，但又需要在構成條件消失后，必須保持該電器持續(xù)工作的場合。自持聯(lián)鎖3延時聯(lián)鎖4

延時聯(lián)鎖是指電器的線圈得電、失電與其聯(lián)鎖動作不同步。延時聯(lián)鎖4星--三角降壓起動控制電路（1）：KM1、KM2、KM3、KT

主電路(a)：KM2與KM3的主觸點同時閉合，會造成電源短路，控制電路必須能夠避免這種情況發(fā)生。控制電路(b)：時間繼電器KT的延時動斷觸點和延時動合觸點似乎不會使KM3和KM2的線圈同時得電，但是，接觸器的吸合時間和釋放時間的離散性使得電路的工作狀態(tài)存在不確定性。迂電電路及其保護41、定義：一電器或支路在某一時刻本不應該有電，卻通過其它支路竄電到該支路，這種竄電電路稱為迂電電路。2、缺點：迂電電路會引起電器的誤動作，破環(huán)電器動作的邏輯關系，造成電路工作紊亂。3、產(chǎn)生原因：迂電電路產(chǎn)生的原因主要是設計時考慮不周，在多條控制電路組合時產(chǎn)生。在機車運用或檢修中接錯線也會形成迂電電路。4、保護措施：防止迂電電路的主要方法是在電路中串入防迂電二極管，利用二極管的單向導電性來滿足要求，在日常檢查中需注意二極管是否擊穿。總結重點：1、電氣原理圖

2、自鎖電路的作用及特點難點：迂電電路及其保護謝謝回顧重點：1、電氣原理圖

2、自鎖電路的作用及特點難點：迂電電路及其保護電氣控制與PLC應用——典型電氣控制電路設計（2）三相籠型異步電動機直接啟動控制電路12內容三相籠型異步電動機降壓啟動控制電路三相異步電動機的調速控制線路3三相籠型異步電動機直接啟動控制電路1直接啟動控制電路

電動機接通電源后由靜止狀態(tài)逐漸加速到穩(wěn)定運行狀態(tài)的過程稱為電動機的啟動。電動機的啟動分為直接啟動和降壓啟動兩種方法。直接啟動是指啟動時加在電動機定子繞組上的線電壓為額定電壓。直接啟動的線路簡單，安裝維護方便。當電動機容量較小時，應優(yōu)先采用直接啟動。一般規(guī)定，在現(xiàn)代電網(wǎng)容量較大的情況下，電動機功率在10kW以下者，允許直接啟動；超過10kW者，電動機應采用降壓啟動。手動直接啟動可通用操縱刀開關、轉換開關或斷路器等控制電動機的啟動和停止。圖中電動機啟動、運行的幾種手動控制方式。這幾種啟動電路只有主啟動電路，沒有控制電路，所以無法實現(xiàn)自動控制。電動機手動啟動電路

對容量較小、啟動不頻繁的電動機來說，手動控制是經(jīng)濟方便的啟動控制方法。但在容量較大、啟動頻繁的場合，使用這種方法既不方便，也不安全(通斷瞬間電流沖擊大)。手動控制電路1接觸器控制電路21、單相連續(xù)運行直接啟動控制電路2、點動與連續(xù)運行控制線路接觸器控制電路23、電動機正、反轉運行控制電路接觸器控制電路24、按鈕聯(lián)鎖正反轉控制線路接觸器控制電路25、按鈕接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉控制線路接觸器控制電路212三相籠型異步電動機降壓啟動控制電路

該電路的缺點是，啟動到全壓運行是靠操作人員掌握，很不方便。若由于某種原因導致KM2不能動作時，啟動電阻不能被短接，電動機將長期在低電壓下運行，嚴重時將燒毀電動機。因此，應對此電路進行改進，如加互鎖或信號電路。定子繞組串電阻降壓啟動控制電路1、手動接觸器控制線路1定子繞組串電阻降壓啟動控制電路2、自動切除電阻的控制電路1星形—三角形降壓啟動控制線路2電動機起動時，定子繞組先連成Y形，接入三相交流電源，待轉速接近額定轉速時，將電動機定子繞組連成Δ形，電動機進入正常運行。星形—三角形降壓啟動控制線路2這種控制線路由啟動到全壓運行，需要兩次按動按鈕，不太方便，并且切換時間也不易準確掌握。1、手動控制電路星形—三角形降壓啟動控制線路22、自動控制線路三相異步電動機的調速控制線路3三相異步電動機的調速方法：

常用的簡易調速方法是采用改變電動機定子繞組磁極對數(shù)

（變極調速），即用減少電動機磁極對數(shù)的方法來提高度電動機的轉速調速方法

籠型異步電動機往往采用兩種方法來改變繞組的磁極對數(shù)；一是改變定子繞組的連接方法，二是在定子上設置具有不同極對數(shù)的兩套互相獨立的繞組。在變極調速中廣泛使用的是雙速異步電動機。

雙速電動機定子繞組接線圖變極調速變極調速1、接觸器控制雙速電動機控制線路變極調速2、時間繼電器控制雙速電動機自動加速的控制線路總結重點：1、三相籠型異步電動機直接啟動控制電路

2、三相籠型異步電動機降壓啟動控制電路難點：三相異步電動機的調速控制線路謝謝回顧重點：1、三相籠型異步電動機直接啟動控制電路

2、三相籠型異步電動機降壓啟動控制電路難點：三相異步電動機的調速控制線路電氣控制與PLC應用——典型電氣控制電路設計（3）幾種典型控制環(huán)節(jié)12內容電氣控制的保護環(huán)節(jié)幾種典型控制環(huán)節(jié)1內容在大型機床或生產(chǎn)設備上，為方便操作人員在不同位置均能進行操作，常要求多地控制。一般多地控制只需增加控制點就即可。多地控制的原則：啟動按鈕并聯(lián)，停止按鈕串聯(lián)。幾個啟動按鈕或停止按鈕分別裝在不同的位置，如圖所示。分別在甲、乙兩地控制接觸器KM的通斷，其中甲地的啟動按鈕為SB12，停止按鈕為SB11，乙地的啟動按鈕為SB22，停止按鈕為SB21，從而實現(xiàn)兩地控制同一臺電動機的目的。多地控制電路1多地控制電路1

實際生產(chǎn)中，某一系統(tǒng)常有多臺電動機，而某些電動機的啟停要求按一定的順序進行，如空調設備中，要求壓縮機必須在風機之后啟動；銑床上啟動主電機后才能啟動步進電機。總之，對幾臺電動機的啟停要求一般有：正序啟動，同時停止；正序啟動，正序停止；正序啟動，逆序停止等。順序啟停控制電路2順序啟?？刂齐娐?（b）正序起動，同時停止的控制電路（a）主電路順序啟?？刂齐娐?

實現(xiàn)順序啟動的方法是：將控制前一臺電動機的接觸器的輔助動合觸點串聯(lián)在控制后一臺電動機的接觸器線圈支路中。

實現(xiàn)正序啟動、逆序停止的方法是：將控制后一臺電動機的接觸器輔助動合觸點與前一臺電動機的停止按鈕并聯(lián)。

某些電氣設備上的電動機要求運行一段時間、停止一段時間，即間歇運行，如車床的潤滑電動機。利用兩個時間繼電器可實現(xiàn)此控制功能，如圖所示。利用此方法，只需將SA換成故障信號接通的觸點，KM換成指示燈，即可用于故障報警時的閃爍電路。間歇運行控制電路3間歇運行控制電路3

在生產(chǎn)實踐中，有些生產(chǎn)機械的工作臺需要在一定距離內自動往復運動，不斷循環(huán)，以便工件能連續(xù)加工，如龍門刨床、導軌磨床等。為此常利用行程開關作為控制元件來控制電動機的正、反轉。下頁圖(a)和(b)為自動往復循環(huán)控制線路的主電路和控制電路。下頁圖(c)為工作臺自動往復移動的示意圖。自動往返控制電路4自動往返控制電路42內容電氣控制的保護環(huán)節(jié)

電機、電器的絕緣，導線的絕緣損壞或線路發(fā)生故障時，都可能造成短路事故。很大的短路電流和電動力可能使電氣設備損壞或發(fā)生更嚴重的后果，因此要求一旦發(fā)生短路故障時，通過短路保護裝置迅速可靠的切除電源。常用的短路保護元件有熔斷器和斷路器等。短路保護1

過電流主要是不正確的起動方法、過大的負載、頻繁的起動于正反轉運行和反接制動等引起的，它遠比短路電流小，但也能是額定電流的好幾倍，在電動機運行中產(chǎn)生的過電流比發(fā)生短路的可能性更大會造成電動機和機械傳動系統(tǒng)的機械性損壞，這就要求在過電流情況下，其保護裝置能可靠、準確、有選擇性地切除電源。常用的過電流保護裝置是過電流繼電器。過電流保護2

電動機長期過載運行，其繞組溫升將超過允許值，造成絕緣材料變脆、壽命減短，嚴重時還會使電動機損壞。過載電流越大，達到允許溫升的時間就越短。因此必須為電動機設置長期運行過載保護裝置。常用的過載保護裝置是熱繼電器。