電氣控制授課教案電機(jī)及電氣控制技術(shù)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第一部分  電機(jī)與拖動電機(jī)及電氣控制技術(shù)學(xué)習(xí)本課程的基本要求：一、 電機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理二、 基本原理及PLC的組成三、 掌握繼電接觸器控制系統(tǒng)基本分析和設(shè)計能力四、 應(yīng)用軟件、梯形圖編程方法及應(yīng)用實(shí)例 參考書籍：1.電氣控制與PLC原理及應(yīng)用電子工業(yè)出版社 程周主編2.工廠電氣控制技術(shù) 高等教育出版社 張運(yùn)波 劉淑榮主編3.可編程序控制器及常用控制電器冶金工業(yè)出版社 何友華主編4.PLC編程及應(yīng)用 機(jī)械工業(yè)出版社 廖常初主編5. 機(jī)電一體化專業(yè)必備知識與技能手冊 華中科技大學(xué)出版社 游英杰 葉俊主編第一篇 電機(jī)及拖動緒 論(2學(xué)時)教學(xué)目的要求：

2、通過本次課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對這門課有一個輪廓性的了解，明確本課程在數(shù)控知識體系中的位置、意義，了解本課程在實(shí)際生產(chǎn)生活中的作用，掌握本課程的三個重要組成部分電機(jī)、電氣控制、PLC，以及學(xué)習(xí)該門課的方法。 主要教學(xué)內(nèi)容： 電氣技術(shù)在生產(chǎn)中的作用 電力拖動的組成 電機(jī)的發(fā)展概況 電氣控制技術(shù)的發(fā)展方向教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)：電力拖動的組成電機(jī)的發(fā)展概況電氣控制技術(shù)的發(fā)展方向難點(diǎn)：電機(jī)的發(fā)展概況電氣控制技術(shù)的發(fā)展方向 教具：電機(jī)一臺一、電機(jī)與電氣控制技術(shù)課程簡介1.電機(jī)2.電氣控制技術(shù)3.PLC技術(shù)二、電機(jī)在國民經(jīng)濟(jì)中的作用1.發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)和變壓器2.交通運(yùn)輸業(yè)中電力機(jī)車是由電動機(jī)來牽引的3.電梯的上

3、升和下降、飛機(jī)的螺旋槳、電扇的旋轉(zhuǎn)、洗衣機(jī)4.控制電機(jī)對信號起執(zhí)行、檢測、放大的作用，廣泛應(yīng)用于雷達(dá)的自動定位、人造5.衛(wèi)星的發(fā)射、飛機(jī)的控制、電梯的自動選層和顯示、計算機(jī)外圍設(shè)備、機(jī)器人、音箱設(shè)備中。三、電力拖動的組成電機(jī)拖動系統(tǒng)是用電動機(jī)來拖動機(jī)械運(yùn)行的系統(tǒng)。包括：電動機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)機(jī)械、控制設(shè)備和電源五個部分。如圖：控 制電 源電 動 機(jī)傳 動 機(jī) 構(gòu)生 產(chǎn) 機(jī) 構(gòu)圖0-1“一拖一”“一拖多”“多拖一”四、電機(jī)的發(fā)展概況 電機(jī)工業(yè)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)發(fā)展密切相關(guān)，隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，蒸汽動力在使用和管理上的不便，迫使人們?nèi)ふ倚碌哪茉春蛣恿?。此時電磁學(xué)得到了興起和發(fā)展。 19世紀(jì)后期正是世

4、界電機(jī)工業(yè)迅猛發(fā)展時期，我國正處于半封建半殖民地國家，電機(jī)工業(yè)受到了嚴(yán)重的束縛。解放后，我國電機(jī)工業(yè)迅猛發(fā)展。從20世紀(jì)50年代開始研制電機(jī)，歷經(jīng)了產(chǎn)品仿制、自行設(shè)計和研制，逐步形成了自己的生產(chǎn)體系。五、電氣技術(shù)在生產(chǎn)中的作用不同產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝和精度不同， 這就要求對拖動生產(chǎn)機(jī)械的電動機(jī)進(jìn)行控制，控制的方法很多，但以電氣控制技術(shù)尤為普遍?？刂品椒◤氖謩拥牡阶詣涌刂?，功能從簡單到復(fù)雜，控制技術(shù)從單機(jī)到群控，操作從笨重到輕便，推動了生產(chǎn)技術(shù)的不斷更新和高速發(fā)展。六、電氣控制技術(shù)的發(fā)展方向 繼電接觸器控制：有觸點(diǎn)、工藝復(fù)雜電氣控制 PLC：硬件平臺軟件化第一章 三相異步電動機(jī)教學(xué)目的要求：掌握三相異

5、步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行原理掌握三相異步電動機(jī)的啟動、制動問題了解三相異步電動機(jī)的調(diào)速問題主要教學(xué)內(nèi)容：三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行原理三相異步電動機(jī)的啟動、調(diào)速及制動問題教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)：三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行原理難點(diǎn)：三相異步電動機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動機(jī)的啟動教具：交流電機(jī)一臺教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 三相異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理（2學(xué)時）電機(jī)是實(shí)現(xiàn)電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)。異步電動機(jī)是把交流電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的一種動力機(jī)械。三相異步電動機(jī)被廣泛用來驅(qū)動各種金屬切削機(jī)床、起重機(jī)、中、小型鼓風(fēng)機(jī)、水泵及紡織機(jī)械等。單相異步電動機(jī)由于容量小，性能較差，常用于日常生活中的小家電及小功率電動工

6、具。一、 三相異步電動機(jī)的運(yùn)行原理1、旋轉(zhuǎn)磁場三相異步電動機(jī)與直流電動機(jī)一樣，也是根據(jù)電磁感應(yīng)原理而制成的。不同的是直流電動機(jī)為一靜止磁場，三相異步電動機(jī)卻是一旋轉(zhuǎn)磁場。那么，旋轉(zhuǎn)磁場是怎樣產(chǎn)生的？三相旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生三相旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生的條件是：三相對稱繞組通以三相對稱電流。旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向與三相電源通入定子繞組電流的相序一致。旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速n1（又稱同步轉(zhuǎn)速）。其表達(dá)式為：式中，f1為電源頻率（Hz）；p為電機(jī)磁極對數(shù)，它取決于定子繞組的分布。2三相異步電動機(jī)基本工作原理如圖為一臺兩極三相鼠籠式異步電動機(jī)的剖面圖。圖1-1 三相異步電動機(jī)工作原理圖基本工作原理是： 電生磁：三相對稱繞組中通入三相對

7、稱電流產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁場其轉(zhuǎn)向與相序一致，為順時針方向，轉(zhuǎn)速為 ； （動）磁生電：轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割旋轉(zhuǎn)磁場感應(yīng)電動勢和電流； 電磁力（矩）：轉(zhuǎn)子載流導(dǎo)體在磁場中受到電磁力的作用，從而形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)使電動機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。 由圖可知，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向與旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)向相同，若要使電動機(jī)反轉(zhuǎn)只需對調(diào)電動機(jī)的任意兩根電源線。在沒有其他外力作用下，轉(zhuǎn)子的速度n永遠(yuǎn)略小于同步轉(zhuǎn)速n1，異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速總是存在差異，故稱異步電動機(jī)。同時它又是基于電磁感應(yīng)原理而工作的，所以又稱感應(yīng)電動機(jī)。3轉(zhuǎn)差率S 異步電動機(jī)工作的必要條件是nn1，二者之差稱做轉(zhuǎn)差，即：n2n1一n。將異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)差n2與同步轉(zhuǎn)速n1之比值稱做

8、轉(zhuǎn)差率s 。即s（n1一n）/ n1 s是異步電機(jī)的重要物理量，根據(jù)s的大小可判斷異步電機(jī)工作于不同狀態(tài)（0s1為電動狀態(tài)、s0為發(fā)電狀態(tài)、s1為制動狀態(tài)）。就是異步電機(jī)電動狀態(tài)時，s的微小變化，也會引起轉(zhuǎn)速較大變化，即n（1一s）n1 。 異步電動機(jī)定子剛接上電源瞬時，轉(zhuǎn)子尚未轉(zhuǎn)動，n0，則轉(zhuǎn)差率s1。 當(dāng)異步電動機(jī)轉(zhuǎn)速nn1，則轉(zhuǎn)差率s0。 當(dāng)異步電動機(jī)轉(zhuǎn)速0< nn1，則轉(zhuǎn)差率的范圍在01之間變化。 異步電動機(jī)額定運(yùn)行時，nnN，則sN0.020.06。 空載時，n接近n1，則sN0.00050.005。二、三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)三相異步電動機(jī)種類繁多，若按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分為鼠籠式和繞線式

9、異步電動機(jī)兩大類。異步電動機(jī)分類方法雖不同，但各類三相異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)卻是相同的。圖1-2圖1-3三、三相異步電動機(jī)的銘牌三相異步電動機(jī)出廠時，電機(jī)機(jī)座上都固定著一塊銘牌，如表1.1所示，主要標(biāo)注電機(jī)的型號和主要技術(shù)數(shù)據(jù)，供正確選擇和使用電動機(jī)時參考。 型號表示方法：圖1-5第二節(jié) 三相異步電動機(jī)的啟動（2學(xué)時）異步電動機(jī)是把交流電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的一種動力機(jī)械。三相異步電動機(jī)被廣泛用來驅(qū)動各種金屬切削機(jī)床、起重機(jī)、中、小型鼓風(fēng)機(jī)、水泵及紡織機(jī)械等。一、三相異步電動機(jī)的啟動1、 定義：指電動機(jī)接通電源后，由靜止?fàn)顟B(tài)到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的過程。2、 要求：啟動電流小，以減小對電網(wǎng)的沖擊

10、。啟動轉(zhuǎn)矩大，以加速啟動過程，縮短啟動時間。3、 分類：直接啟動籠型串電阻（電抗）啟動降壓啟動 Y -啟動自耦變壓器啟動 轉(zhuǎn)子回路串電阻繞線型轉(zhuǎn)子回路串頻敏變阻器 二、三相籠型異步電動機(jī)的啟動1、直接啟動三相異步電動機(jī)直接起動是指電動機(jī)直接加額定電壓，定子回路不串任何電器元件時的起動。特點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡單，操作方便；缺點(diǎn)：起動電流大，須足夠大的電源；適用條件：小容量電動機(jī)帶輕載的情況起動。？如何判斷是否能起動：起動電流；起動轉(zhuǎn)矩；二者必須同時滿足。2、降壓啟動原理：啟動時，通過啟動設(shè)備使加到電動機(jī)上的電壓小于額定電壓，使電動機(jī)轉(zhuǎn)速上升到一定數(shù)值時，再使電動機(jī)承受額定電壓，保證電動機(jī)在額定電壓

11、下穩(wěn)定運(yùn)行。串電阻（抗）啟動三相鼠籠式異步電動機(jī)在定子回路中串接電抗器（可改接電阻器，但能耗較大，適用于較小容量電機(jī)）降壓起動的接線原理圖如圖1-6所示。三相異步電動機(jī)定子串電抗起動。即開關(guān)2K接到“起動”端，使起動時電抗器接入定子回路；起動后，切除電抗器，即開關(guān)2K接到“運(yùn)行”端。圖 1-6 鼠籠式異步電動機(jī)的串電抗器起動 Y -啟動對應(yīng)運(yùn)行時定子繞組接成形的三相鼠籠式異步電動機(jī)，起動時接成形（接線原理圖如圖1-7所示），則定子每相電壓降為額定電壓的1/3，從而實(shí)現(xiàn)了降壓起動。即起動時，開關(guān)2K合到下方，電動機(jī)定子繞組接成形，電動機(jī)開始起動；當(dāng)轉(zhuǎn)速升到一定程度后，開關(guān)2K從下方斷開合向上方。

12、定子繞組接成形，電動機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行。圖1-7 耦變壓器降壓啟動三相鼠籠式異步電動機(jī)采用自耦變壓器降壓起動接線原理圖如圖1-8所示。起動時。開關(guān)向下一邊，電動機(jī)的定子繞組通過三相自耦變壓器T的中間抽頭接到三相電源上，從而降壓起動。當(dāng)轉(zhuǎn)速升高到穩(wěn)定值后，開關(guān)K投向上邊。即“運(yùn)行”端，自耦變壓器被切除，電動機(jī)定子直接接到電源上，電動機(jī)正常運(yùn)行。圖 1-8自耦變壓器降壓運(yùn)動三、三相繞線式異步電動機(jī)的啟動對于三相繞線式異步電動機(jī)啟動時，轉(zhuǎn)子回路串接適當(dāng)?shù)娜鄬ΨQ電阻，既能限制起動電流，又能增大起動轉(zhuǎn)矩，且能使起動轉(zhuǎn)矩等于最大轉(zhuǎn)矩。起動結(jié)束后，可以切除外串電阻，電動機(jī)的效率不受影響。對于重載和頻繁起動的生

13、產(chǎn)機(jī)械，三相鼠籠式異步電動機(jī)難以滿足要求時，才選用三相繞線式異步電動機(jī)。因?yàn)?，繞線式異步電動機(jī)與鼠籠式異步電動機(jī)相比較，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，控制維護(hù)較困難，制造成本較高，價格較貴。1、轉(zhuǎn)子回路串電阻優(yōu)點(diǎn)：只要在轉(zhuǎn)子回路串入適當(dāng)?shù)碾娮?，既可減少起動電流，又可增加起動轉(zhuǎn)矩適用條件：電動機(jī)在重載情況下的起動場合。2、轉(zhuǎn)子回路串頻敏電阻器（如圖1-9）轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動的三相饒線式異步電動機(jī)接線原理圖如圖1-9所示，起動開始，開關(guān)K斷開，電動機(jī)轉(zhuǎn)子串入頻敏變阻器起動。電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到穩(wěn)定值后，開關(guān)K接通，切除頻敏變阻器，電動機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行。頻敏變阻器是一鐵損耗很大的三相電抗器，在起動過程中，能自動、無級的減小電

14、阻保持轉(zhuǎn)矩近似不變，使起動過程平穩(wěn)、迅速。結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行可靠，維護(hù)方便，應(yīng)用廣泛。圖1-9（a） 圖1-9（b）第三節(jié) 三相異步電機(jī)的制動及調(diào)速（2學(xué)時）許多生產(chǎn)機(jī)械工作時，為提高生產(chǎn)力和安全起見，往往需要快速停轉(zhuǎn)或由高速運(yùn)行迅速轉(zhuǎn)為低速運(yùn)行，這就需要對電動機(jī)進(jìn)行制動。一、 三相異步電動機(jī)的制動 三相異步電動機(jī)的制動是三相異步電動機(jī)的起動的逆過程。異步電動機(jī)的制動就是使電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩 T與轉(zhuǎn)速n反向，即T起反抗運(yùn)動的作用。使電動機(jī)轉(zhuǎn)速由某一穩(wěn)定轉(zhuǎn)速迅速降為零的過程或者使電動機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩與負(fù)載轉(zhuǎn)矩相平衡，從而使電動機(jī)的下降轉(zhuǎn)速保持恒定。三相異步電動機(jī)的制動方法有能耗制動，反接制動，回饋制動三種，其

15、制動運(yùn)動狀態(tài)有能耗制動狀態(tài)，反接制動狀態(tài)，回饋制動狀態(tài)。1、 能耗制動原理： 能耗制動的電路原理圖如圖1-10所示，三相異步電動機(jī)定子繞組切斷三相交流電源后（1K斷開），同時，在定子繞組任意兩相上接入直流電流(也稱直流勵磁電流)，即接通開關(guān)2K，能耗制動廣泛應(yīng)用于要求平穩(wěn)準(zhǔn)確停車的場合。圖1-10能耗制動接線圖2、 反接制動原理：三相繞線式異步電動機(jī)處于正常電動運(yùn)行，當(dāng)改變?nèi)嚯娫吹南嘈驎r，如圖1-11電路接線圖中1K斷開，2K閉合則改變了電源相序，電動機(jī)便進(jìn)入了反接制動過程。由于電源相序改變，圓形旋轉(zhuǎn)磁場反向，而轉(zhuǎn)子不可能立即改變轉(zhuǎn)向，因而轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢反向，電流反向，則電磁轉(zhuǎn)矩也反向，電動

16、機(jī)處于制動運(yùn)行狀態(tài)，電動轉(zhuǎn)速迅速下降，直到轉(zhuǎn)速 ，電機(jī)將停轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)了快速制動停車。定子電源反接的反接制動廣泛用于要求迅速停車和需要反轉(zhuǎn)的生產(chǎn)機(jī)械上，多用于三相繞線式異步電動機(jī)中。對于三相鼠籠式異步電動機(jī)由于轉(zhuǎn)子回路無法串電阻，則反接制動只能用于不頻繁制動的場合。圖1-11 反接制動二、三相異步電動機(jī)的調(diào)速 三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速公式為n=60f/p (1-s)式中f為異步電動機(jī)的定子電壓供電頻率；P電動機(jī)的極對數(shù)；S異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)差率。所以調(diào)節(jié)三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速有三種方案。1.轉(zhuǎn)差率調(diào)速改變轉(zhuǎn)差率的方法很多，常用的方案有改變異步電動機(jī)的定子電壓調(diào)速，采用電磁轉(zhuǎn)差（或滑差）離合器調(diào)速，轉(zhuǎn)子回

17、路串電阻調(diào)速以及串極調(diào)速。前兩種方法適用于鼠籠式異步電動機(jī)，后者適合于繞線式異步電動機(jī)。這些方案都能使異步電動機(jī)實(shí)現(xiàn)平滑調(diào)速，但共同的缺點(diǎn)是在調(diào)速過程中存在轉(zhuǎn)差損耗，即在調(diào)節(jié)過程中轉(zhuǎn)子繞組均產(chǎn)生大量的鋼損耗，使轉(zhuǎn)子發(fā)熱，系統(tǒng)效率降低。2.改變電動機(jī)的極對數(shù)通過改變定子繞組的連接方式來實(shí)現(xiàn)。變極調(diào)速是改變異步電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速n1所以一般稱變極調(diào)速的電動機(jī)為多速異步電動機(jī)。3.變頻調(diào)速通過改變定子繞組的電壓供電頻率f來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)轉(zhuǎn)差率s一定時，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速n基本上正比于f。很明顯，只要有輸出頻率可平滑調(diào)節(jié)的變頻電源，就能平滑、無極地調(diào)節(jié)異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。小結(jié)：通過本章的學(xué)習(xí)，大家應(yīng)掌握以下知識：1、

18、三相籠型異步電動機(jī)的降壓啟動原理及方法2、三相繞線式異步電動機(jī)的啟動原理及方法3、三相異步電動機(jī)的制動和調(diào)速原理及方法。作業(yè)：1、三相籠型異步電動機(jī)的降壓啟動方法有哪些？2、試說明三相異步電動機(jī)的運(yùn)行原理。3、三相異步電動機(jī)的制動方法有哪些？第二章 直流電機(jī)教學(xué)目的要求：掌握直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)、基本工作原理與分類了解直流電機(jī)的電樞繞組電磁轉(zhuǎn)矩理解掌握直流電機(jī)的電樞電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩掌握直流電動機(jī)的基本方程式與機(jī)械特性主要教學(xué)內(nèi)容：直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)與基本工作原理直流電機(jī)的電樞繞組電磁轉(zhuǎn)矩直流電機(jī)的電樞電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩直流電動機(jī)的分類、基本方程式與機(jī)械特性教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)：掌握直流電機(jī)的基本工作原理與

19、結(jié)構(gòu) 掌握直流電動機(jī)的機(jī)械特性難點(diǎn)：直流電機(jī)的電樞電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩直流電動機(jī)的固有機(jī)械特性教具：Z2-17型直流電機(jī)一臺教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理（2學(xué)時）直流電機(jī)是實(shí)現(xiàn)直流電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)。它包括直流發(fā)電機(jī)和直流電動機(jī)。將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的是直流發(fā)電機(jī)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是直流電動機(jī)。一、 電機(jī)的分類發(fā)電機(jī)：將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能電動機(jī)：將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能變壓器：改變電壓控制電機(jī)：信息的處理二、 直流發(fā)電機(jī)的工作原理直流電機(jī)是實(shí)現(xiàn)直流電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)。它包括直流發(fā)電機(jī)和直流電動機(jī)。將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的是直流發(fā)電機(jī)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是直流電

20、動機(jī)。與交流電機(jī)相比，直流電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，維護(hù)麻煩，但直流電動機(jī)具有良好的調(diào)速性能、較大的啟動轉(zhuǎn)矩和過載能力強(qiáng)等很多優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用與軋鋼機(jī)、電力機(jī)車、大型機(jī)床拖動系統(tǒng)中。 直流發(fā)電機(jī)的工作原理就是把電樞線圈中感應(yīng)的交變電動勢，靠換向器配合電刷的換向作用，使之從電刷端引出時變?yōu)橹绷麟妱觿莸脑?。?dāng)原動機(jī)拖動電樞以恒速n逆時針方向轉(zhuǎn)動時，根據(jù)電磁感應(yīng)定律可知，在線圈邊（即導(dǎo)體）ab和cd中有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生。感應(yīng)電動勢e的大小用式（1）確定。e=BLv(V)（1）式中B導(dǎo)體所在處的磁密(Wb/m²)L導(dǎo)體ab或cd的長度(m);v導(dǎo)體ab或cd與B之間的相對線速度(m/s）。感應(yīng)電動

21、勢的方向按右手定則確定。如果想要得到直流電動勢，那么必須把上述線圈abcd感應(yīng)的電動勢進(jìn)行整流，實(shí)現(xiàn)整流的裝置稱之為換向器。圖2-1是直流發(fā)電機(jī)的原理模型。圖2-1直流發(fā)電機(jī)的原理模型三、 直電動機(jī)的工作原理圖2-2 直流電動機(jī)原理圖圖2-2所示為直流電動機(jī)的原理模型，與圖2-1不同的是：線圈不被原動機(jī)拖動；電刷 、 接上直流電源。于是在線圈abcd中有電流流過。根據(jù)電磁力定律可知，載流導(dǎo)體ab、cd上受到的電磁力f為：f=BLI(N)（2）式中B導(dǎo)體所在處的氣隙磁密（Wb/m2）；L導(dǎo)體ab或cd的長度（m）；I導(dǎo)體中的電流（A）。導(dǎo)體受力的方向用左手定則確定這種同一臺電機(jī)，既能作發(fā)電機(jī)又能

22、作電動機(jī)運(yùn)行的原理結(jié)構(gòu)用途學(xué)理論中稱為電機(jī)的可逆原理。四、 直流電機(jī)的主要結(jié)構(gòu)及用途圖2-3主極鐵心勵磁繞組換向極鐵心換向極繞組主磁極換向極機(jī)座電刷裝置定子轉(zhuǎn)子電樞鐵心電樞繞組換向器轉(zhuǎn)軸直流電機(jī)1定子部分直流電機(jī)定子部分主要由主磁極、換向極、機(jī)座和電刷裝置等組成。2轉(zhuǎn)子部分直流電機(jī)轉(zhuǎn)子部分主要由電樞鐵心和電樞繞組、換向器、轉(zhuǎn)軸和風(fēng)扇等組成。圖2-4為直流電機(jī)電樞裝配示意圖。圖2-4直流電機(jī)的電樞1轉(zhuǎn)軸；2軸承；3換向器；4電樞鐵心；5電樞繞組；6風(fēng)扇；7軸承五、直流電機(jī)的用途和分類把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娔艿碾姍C(jī)是直流發(fā)電機(jī)；把直流電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的電機(jī)稱為直流電動機(jī)。直流電動機(jī)多用于對調(diào)速要求較

23、高的生產(chǎn)機(jī)械上，如軋鋼機(jī)、電力牽引、挖掘機(jī)械、紡織機(jī)械等等。第二節(jié) 直流電機(jī)的基本特性（2學(xué)時）把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娔艿碾姍C(jī)是直流發(fā)電機(jī)；把直流電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的電機(jī)稱為直流電動機(jī)。直流電動機(jī)多用于對調(diào)速要求較高的生產(chǎn)機(jī)械上，如軋鋼機(jī)、電力牽引、挖掘機(jī)械、紡織機(jī)械等等。直流電動機(jī)具有良好的啟動性能和寬廣的調(diào)速范圍，因而在電力拖動系統(tǒng)中被廣泛采用。一、直流電動機(jī)的分類直流電機(jī)的勵磁方式是指對勵磁繞組如何供電、產(chǎn)生勵磁磁通勢而建立主磁場的問題。根據(jù)勵磁方式的不同，直流電機(jī)可分為下列幾種類型。1 他勵直流電機(jī)勵磁繞組與電樞繞組無聯(lián)接關(guān)系，而由其他直流電源對勵磁繞組供電的直流電機(jī)稱為他勵直流電機(jī)，接線

24、如圖2-5（a）所示。圖中M表示電動機(jī)，若為發(fā)電機(jī)，則用G表示。永磁直流電機(jī)也可看作他勵直流電機(jī)。2 并勵直流電機(jī)并勵直流電機(jī)的勵磁繞組與電樞繞組相并聯(lián)，接線如圖2-5（b）所示。作為并勵發(fā)電機(jī)來說，是電機(jī)本身發(fā)出來的端電壓為勵磁繞組供電；作為并勵電動機(jī)來說，勵磁繞組與電樞共用同一電源，從性能上講與他勵直流電動機(jī)相同。3 串勵直流電機(jī)串勵直流電機(jī)的勵磁繞組與電樞繞組串聯(lián)后，再接于直流電源，接線如圖2-5（c）所示。這種直流電機(jī)的勵磁電流就是電樞電流。4 復(fù)勵直流電機(jī)復(fù)勵直流電機(jī)有并勵和串勵兩個勵磁繞組，接線如圖2-5（d）所示。若串勵繞組產(chǎn)生的磁通勢與并勵繞組產(chǎn)生的磁通勢方向相同稱為積復(fù)勵。若

25、兩個磁通勢方向相反，則稱為差復(fù)勵。不同勵磁方式的直流電機(jī)有著不同的特性。一般情況直流電動機(jī)的主要勵磁方式是并勵式、串勵式和復(fù)勵式，直流發(fā)電機(jī)的主要勵磁方式是他勵式、并勵式和和復(fù)勵式。圖2-5直流電機(jī)的勵磁方式a)他勵； b)并勵； c)串勵； d）復(fù)勵二、電壓平衡方程式 當(dāng)直流電動機(jī)運(yùn)行時，電樞繞組切割氣隙磁場產(chǎn)生感應(yīng)電動勢Ea。由右手定則可判定電動勢Ea的方向與電樞電流Ia的方向相反，如圖2-6所示?！比绻詧D2-5中各物理量的方向?yàn)閰⒖颊较?，就可以寫出他勵直流電動機(jī)的電壓平衡方程式：圖2-6直流電機(jī)的原理圖式中，Ra為電樞回路的總電阻；Rf為勵磁回路的總電阻；If為勵磁電流。 上式表明，

26、直流電動機(jī)在電動運(yùn)行狀態(tài)下，電樞電動勢Ea小于端電壓U。三、直流電動機(jī)的機(jī)械特性電動機(jī)的機(jī)械特性是指電動機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時，電動機(jī)轉(zhuǎn)速與電磁轉(zhuǎn)矩的關(guān)系，即nf (Tem)。當(dāng)UUN，N，RRa（Rs0）時的機(jī)械特性稱為固有機(jī)械特性，其方程式為由上式作出的特性曲線，稱為固有機(jī)械特性曲線，如圖2所示。其特點(diǎn)為：（1）對于任何一臺直流電動機(jī)，只有一條固有機(jī)械特性曲線。（2）由于電樞回路沒有外串電阻，因?yàn)镽a很小，則很小，那么轉(zhuǎn)速降n很小，因此，它是一條微微下降的直線，所以固有機(jī)械特性屬于硬特性。圖2-7直流電動機(jī)固有機(jī)械特性小結(jié)：1、直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)與基本工作原理2、直流電機(jī)的電樞繞組電磁轉(zhuǎn)矩3、直流電機(jī)的

27、電樞電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩 4、直流電動機(jī)的基本特性作業(yè)：1、電機(jī)的分類？2、直流電動機(jī)的分類？第三章 變壓器教學(xué)目的要求：知道變壓器的構(gòu)造知道變壓器是用來改變交流電壓的裝置 理解互感現(xiàn)象，理解變壓器的工作原理 掌握理想變壓器工作規(guī)律并能運(yùn)用解決實(shí)際問題 理解理想變壓器的原、副線圈中電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系，能應(yīng)用它分析解決基本問題。主要教學(xué)內(nèi)容：變壓器的工作原理和結(jié)構(gòu)掌握變壓器的銘牌和用途三相電力變壓器掌握變壓器的應(yīng)用教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)：變壓器的工作原理和結(jié)構(gòu)三相電力變壓器難點(diǎn)：三相電力變壓器教具：電子變壓器一個，電力變壓器一個教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 變壓器（2學(xué)時）變壓器是一種靜止的電機(jī)，通過線圈間的

28、電磁感應(yīng)關(guān)系，將某一等級的交流電壓轉(zhuǎn)換為同頻率的另一等級的交流電壓。一、變壓器的用途：1、電力系統(tǒng)用于電力系統(tǒng)升、降電壓的變壓器。遠(yuǎn)距離輸電為什么必須采用高壓輸電？2、調(diào)壓用的自耦變壓器整流變壓器(專用)： 給直流電力機(jī)車供電。電爐變壓器(專用) 給電爐(如煉鋼爐)供電。電焊變壓器(專用)：給電焊機(jī)供電。電子變壓器：用于電子產(chǎn)品中3、儀表變壓器：用在測量設(shè)備中。 二、基本工作原理AXu1 i1 0e1axe2i2u2圖3-1變壓器的主要部件是鐵心和套在鐵心上的兩個繞組。兩繞組只有磁耦合沒電聯(lián)系。在一次繞組中加上交變電壓，產(chǎn)生交鏈一、二次繞組的交變磁通，在兩繞組中分別感應(yīng)電動勢。只要(1)磁通有

29、變化量;(2)一、二次繞組的匝數(shù)不同，就能達(dá)到改變壓的目的。基本原理：其中： ； 若 可見，只要改變線圈的匝數(shù)，就能達(dá)到改變電壓的目的。三、 三相電力變壓器的基本結(jié)構(gòu)1、鐵心：構(gòu)成主磁路，機(jī)械骨架，由硅鋼片迭成材料：0.35mm厚涂有絕緣漆膜的硅鋼片，導(dǎo)磁性能好，可減少鐵損；圖3-2鐵心結(jié)構(gòu)：心式和殼式；迭片方式：交迭式迭裝2、線圈：導(dǎo)電部分，銅線或鋁線*為便于線圈和鐵心絕緣，低壓靠近鐵心柱在里面，高壓在外面；同心式線圈在鐵心上排列方式： 交迭式3、油箱和冷卻裝置：器身裝在油箱內(nèi)，油箱內(nèi)充滿變壓器油。 變壓器油是一種礦物油，具有很好的絕緣性能。變壓器油起兩個作用：在變壓器繞組與繞組、繞組與鐵心

30、及油箱之間起絕緣作用。變壓器油受熱后產(chǎn)生對流，對變壓器鐵心和繞組起散熱作用。油箱有許多散熱油管，以增大散熱面積。 為了加快散熱，有的大型變壓器采用內(nèi)部油泵強(qiáng)迫油循環(huán)，外部用變壓器風(fēng)扇吹風(fēng)或用自來水沖淋變壓器油箱。這些都是變壓器的冷卻裝置。 4、絕緣套管：將線圈的高、低壓引線引到箱外，是引線對地的絕緣，擔(dān)負(fù)著固定的作用。5、保護(hù)裝置和其他變壓器運(yùn)行時產(chǎn)生熱量，使變壓器油膨脹，并流進(jìn)儲油柜中。儲油柜使變壓器油與空氣接觸面變小,減緩了變壓器油的氧化和吸收空氣水分的速度。從而減緩了油的變質(zhì)。故障時,熱量會使變壓器油汽化,觸動氣體繼電器發(fā)出報警信號或切斷電源。如果是嚴(yán)重事故，變壓器油大量汽化，油氣沖破安

31、全氣道管口的密封玻璃，沖出變壓器油箱，避免油箱爆裂四、變壓器的應(yīng)用1、 自耦變壓器2、 儀用互感器3、 電焊變壓器小結(jié)：通過本節(jié)課學(xué)習(xí)，希望同學(xué)掌握以下知識：1、 知道變壓器的構(gòu)造知道變壓器是用來改變交流電壓的裝置2、 理解互感現(xiàn)象，理解變壓器的工作原理3、 掌握理想變壓器工作規(guī)律并能運(yùn)用解決實(shí)際問題4、 理解理想變壓器的原、副線圈中電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系，能應(yīng)用它分析解決基本問題作業(yè)： 思考題：自耦變壓器的有哪些應(yīng)用？第二篇 電氣控制技術(shù)第一章 低壓電器教學(xué)目的要求：了解低壓電器的定義及分類 掌握電氣圖形符號及文字符號 掌握刀開關(guān)、接觸器、熔斷器、繼電器原理及應(yīng)用掌握按鈕、行程開關(guān)、低壓斷路

32、器的原理及應(yīng)用主要教學(xué)內(nèi)容：電器的定義及分類 電氣圖形符號及文字符號 刀開關(guān)、接觸器、繼電器符號、原理及應(yīng)用按鈕、行程開關(guān)、低壓斷路器的原理及應(yīng)用教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)：低壓電器、接觸器的定義及分類刀開關(guān)、繼電器原理及應(yīng)用按鈕、行程開關(guān)的原理及應(yīng)用難點(diǎn)：刀開關(guān)原理及應(yīng)低壓斷路器的原理及應(yīng)用教具：各種低壓電器（10件）；CJ10-40A交流接觸器一個、RL1-15熔斷器一個、RC1A熔斷器一個；JR36-20熱繼電器一個、JS7-4A時間繼電器一個；LA4-3H380V5A按鈕一組、JLK1-111行程開關(guān)一個、DZ5-20低壓斷路器一個；教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 基本概念（2學(xué)時）電機(jī)拖動系統(tǒng)是用電動機(jī)

33、來拖動機(jī)械運(yùn)行的系統(tǒng)。包括：電動機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)機(jī)械、控制設(shè)備和電源五個部分。而不同產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝和精度不同， 這就要求對拖動生產(chǎn)機(jī)械的電動機(jī)進(jìn)行控制，控制的方法很多，但以電氣控制技術(shù)尤為普遍。主要有以下兩類：繼電接觸器控制：有觸點(diǎn)、工藝復(fù)雜電氣控制 PLC：硬件平臺軟件化 一、 繼電接觸器的簡介1、低壓電器2、基本電氣控制環(huán)節(jié)3、三相異步電動機(jī)的啟動、制動控制系統(tǒng)。二、電器及分類1、定義：一種能控制電路的設(shè)備。2、分類：按電壓等級分低壓電器：用于交流1200V、直流1500V級以下的電路中起通斷、保護(hù)、控制或調(diào)節(jié)作用的電器產(chǎn)品。高壓電器：交流1200V以上、直流1500V以上。按操作方式分

34、手動電器：刀開關(guān)、按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)自動電器：低壓斷路器、接觸器、繼電器按用途分低壓配電電器：刀開關(guān)、低壓斷路器、熔斷器等。低壓控制電器：接觸器、繼電器、控制器、按鈕等。三、低壓電器的基本結(jié)構(gòu)及型號 1、電器分感測部分和執(zhí)行部分組成：吸引線圈、鐵心、銜鐵、鐵軛、空氣氣隙。圖1-1圖1-12、型號 / 四、 電氣圖的圖形符號及文字符號1、 圖形符號 符號要素 一般符號 限定符號2、 文字符號 基本文字符號 輔助文字符號五、 電器介紹1、 刀開關(guān) 刀開關(guān)作用l 不頻繁的手動接通和分?jǐn)嘟?、直流電路。l 電源引入l 隔離開關(guān) 開關(guān)類實(shí)物及符號圖1-2塑料刀開關(guān) a)單極刀開關(guān)b)雙極刀開關(guān)c)三極刀開關(guān)

35、圖1-3刀開關(guān)的符號（文字及圖形符號）膠殼：滅弧熔絲：短路保護(hù)刀開關(guān)的安裝刀開關(guān)的選用刀開關(guān)的額定電流/電壓應(yīng)大于電路的電流/電壓。刀開關(guān)的型號及符號圖1-4第二節(jié) 接觸器、熔斷器（4學(xué)時）一、 接觸器1、定義：接觸器是一種自動控制電器，用來自動地、頻繁的、遠(yuǎn)距離地接通或斷開大容量的交直流負(fù)載。 一種自動控制電器遠(yuǎn)距離地接通或斷開大容量的交直流負(fù)載。欠壓保護(hù)2、分類：交流接觸器、直流接觸器。3、組成：鐵心電磁機(jī)構(gòu)銜鐵吸引線圈主觸點(diǎn)：三個常開觸點(diǎn)觸點(diǎn)系統(tǒng)輔助觸點(diǎn)：兩常開兩常閉滅弧裝置4、交流接觸器結(jié)構(gòu) 圖1-5交流接觸器的工作原理 圖1-6注意：接通與分?jǐn)嗄芰Γ嚎煽拷油ê头謹(jǐn)嗟碾娏髦?。接通時：主

36、觸點(diǎn)不應(yīng)發(fā)生熔焊。分?jǐn)鄷r：主觸點(diǎn)不應(yīng)發(fā)生長時間燃弧。短路銅環(huán)：為了減小機(jī)械振動和噪音5、型號、含義圖1-76、圖形符號及文字符號圖1-87、接觸器的選用 接觸器類型的選擇根據(jù)負(fù)載種類，選擇交流接觸器或直流接觸器 接觸器主觸點(diǎn)額定電流的選擇 接觸器主觸點(diǎn)額定電壓的選擇 接觸器吸引線圈電壓的選擇二、熔斷器1、 熔斷器的作用 主要用作短路保護(hù)，串聯(lián)在電路中，熔斷器的電阻很小。熔斷器的優(yōu)點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、動作可靠、使用維護(hù)方便2、實(shí)物圖及保護(hù)特性 要由熔體、熔管和熔座作成。絲狀熔體 片狀 材料鉛錫合金、鋅小電流電路銀、銅大電流電路 <IN 電路保持暢通 =1.32 IN過載，熔體緩慢熔斷

37、=810 IN 短路，迅速熔斷3、分類4、符號 文字符號 FU 圖形符號圖1-95、常用熔斷器的主要規(guī)格 熔斷器的型號：圖1-106、熔斷器的選用 類型 額定電壓 熔體額定電流 照明電路 IFUI 單臺電動機(jī)負(fù)載 IFU（1.52.5）IN多臺電動機(jī)負(fù)載IFU（1.52.5）INMAX+IN 7、 故障檢查 一般用萬用表的電阻檔測量熔斷器兩端的電阻值，阻值很小；否則斷路。 常見故障：斷路；螺釘松開；接線柱不牢固；接線柱上下接反； 處理措施：更換熔體或整體更換；緊固螺釘；注意螺旋式熔斷器低端為進(jìn)線柱，高端為出線柱。第三節(jié) 繼電器（4學(xué)時）繼電器是一種根據(jù)電量（電壓、電流等）或非電量（熱、時間、轉(zhuǎn)

38、速、壓力等）的變化使觸點(diǎn)動作，接通或斷開控制電路，以實(shí)現(xiàn)自動控制和保護(hù)電力拖動裝置的電器。從結(jié)構(gòu)上看，繼電器一般都具有兩個基本組成部分，即感測部分和執(zhí)行部分。一、 繼電器1、定義2、繼電器分類：用途分：控制繼電器、保護(hù)繼電器、中間繼電器。原理分：電磁式、感應(yīng)式、熱繼電器等參數(shù)分：電流、電壓、速度、壓力繼電器動作時間分：瞬時繼電器、延時繼電器輸出形式分：有觸點(diǎn)、無觸點(diǎn)繼電器3、區(qū)別繼電器：用于控制電路、電流小，沒有滅弧裝置，可在電量或非電量的作用下動作。接觸器：用于主電路、電流大，有滅弧裝置，一 般只能在電壓作用下動作。二、熱繼電器 1、作用具有過載保護(hù)特性的過電流繼電器。長期過載、頻繁啟動、欠

39、電壓、斷相運(yùn)行均會引起過電流。用于：電動機(jī)或其他設(shè)備的過載保護(hù)和斷相保護(hù)。2、結(jié)構(gòu)原理圖圖1-113、圖形符號及文字符號圖1-124、型號圖1-13三、中間繼電器1、作用在電路中起信號傳遞與轉(zhuǎn)換作用2、結(jié)構(gòu)圖1-142、 符號圖1-153、 型號圖1-16 四、時間繼電器1、定義： -當(dāng)吸引線圈通電或斷電后其觸點(diǎn)經(jīng)過一定延時再動作的繼電器。符號:KT2、分類：按原理分：電動式電磁式阻尼式電子式(晶體管、數(shù)字式)按延時方式分： 通電延時型斷電延時型3、結(jié)構(gòu)及原理圖1-174、 符號圖1-185、型號圖1-19五、速度繼電器1、作用：速度繼電器常用于三相感應(yīng)電動機(jī)按速度原則控制的反接制動線路中，亦

40、稱反接制動繼電器。2、結(jié)構(gòu)及工作原理：主要由轉(zhuǎn)子、定子和觸點(diǎn)三部分組成。轉(zhuǎn)子是一個圓柱形永久磁鐵，定子是一個籠型空心圓環(huán)，由硅鋼片疊成，并裝有籠型繞組。1一轉(zhuǎn)軸2一轉(zhuǎn)子3一定子4一繞組5一擺錘6、7一靜觸點(diǎn)8、9一動觸點(diǎn)圖1-20 速度繼電器原理示意圖3、符號圖1-21速度繼電器的圖形及文字符號（a）轉(zhuǎn)子（b）動合觸點(diǎn)(C)動斷觸點(diǎn)第四節(jié) 主令電器（2學(xué)時）主令電器是一種機(jī)械操作的控制電器，對各種電氣系統(tǒng)發(fā)出控制指令，使繼電器和接觸器動作，從而改變拖動裝置的工作狀態(tài)（如電動機(jī)的起動、停車、變速等），以獲得遠(yuǎn)距離控制。自動控制系統(tǒng)中用于發(fā)送控制指令的電器稱為主令電器。主令電器應(yīng)用廣泛，種類繁多。

41、常用的主令電器有控制按鈕、行程開關(guān)、接近開關(guān)、主令控制器、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)等。一、 按鈕1、分類緊急式裝有突出的蘑菇形鈕帽，以便于緊急操作；指示燈式在透明的按鈕內(nèi)裝入信號燈，用作信號顯示；鑰匙式為了安全起見，需用鑰匙插入方可旋轉(zhuǎn)操作等。 通常，紅色按鈕表示急停按鈕，綠色按鈕表示啟動按鈕。2、按鈕實(shí)物及工作原理 1-按鈕帽2-復(fù)位彈簧3一動觸點(diǎn)圖1-223、按鈕符號（圖形及文字符號） a)常開觸點(diǎn) b)常閉觸點(diǎn) c)復(fù)合按鈕圖1-234、按鈕的選用及維護(hù)選用：電壓/電流維護(hù)：看、搖、測、磨二、行程開關(guān)1、作用：依據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的行程發(fā)出命令以控制其運(yùn)行方向或行程長短的主令電器，稱為行程開關(guān)。2、工作原理

42、：行程開關(guān)的工作原理與控制按鈕類似，只是它用運(yùn)動部件上的撞塊來碰撞行程開關(guān)的推桿。3、行程開關(guān)的原理及符號 行程開關(guān)的圖形符號及文字符號(a)常開觸點(diǎn)(b)常閉觸點(diǎn)圖1-244 、光電開關(guān)、接近開關(guān)三、低壓斷路器1、低壓斷路器低壓斷路器又稱自動空氣開關(guān)或自動空氣斷路器，主要用于低壓動力線路中。它相當(dāng)于閘刀開關(guān)、熔斷器、熱繼電器和欠壓繼電器的組合，是一種自動切斷電路故障的保護(hù)電器。2、工作原理： 圖1-25 3、符號 圖1-26斷路器符號小結(jié)：通過本次課，大家重點(diǎn)掌握電器的定義及分類 電氣圖形符號及文字符號 接觸器、繼電器、主令電器的原理及應(yīng)用作業(yè)：速度繼電器、按鈕、行程開關(guān)及低壓斷路器的符號。

43、速度繼電器、時間繼電器的符號。各種繼電器的符號圖熟練刀開關(guān)符號圖接觸器、熔斷器的符號圖第二章 電氣控制線路教學(xué)目的要求：掌握電氣圖的三種方法掌握電氣線路圖的繪制方法掌握點(diǎn)動、長動、正、反轉(zhuǎn)控制線路.掌握自鎖、互鎖的概念及控制線路掌握順序控制線路的繪制主要教學(xué)內(nèi)容：電氣圖的三種方法及繪制方法點(diǎn)動、長動及正、反轉(zhuǎn)控制線路.多點(diǎn)、時間、自動往返、順序控制線路.教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)：點(diǎn)動、長動及正、反轉(zhuǎn)控制線路電氣線路圖的繪制方法掌握自鎖的概念難點(diǎn)：電氣線路圖的繪制方法雙重互鎖控制線路自動往返控制線路教具：掛圖第一節(jié) 電氣控制線路基本概念按用途和表達(dá)式方式的不同，電氣控制系統(tǒng)圖可分為電氣系統(tǒng)圖和框圖、

44、電氣原理圖、電器布置圖、電氣安裝接線圖、功能圖、電器元件明細(xì)表等幾種。本書將主要介紹電氣原理圖、電器布置圖和電氣安裝接線圖。一、 電氣控制系統(tǒng)圖的分類按用途和表達(dá)式方式的不同，電氣控制系統(tǒng)圖可分為電氣原理圖、電器布置圖和電氣安裝接線圖。1、電氣原理圖電氣原理圖是為了便于閱讀與分析控制線路，根據(jù)簡單、清晰的原則，采用電器元件展開的形式繪制而成的圖樣。它包括所有電器元件的導(dǎo)電部件和接線端點(diǎn)，但并不按照電器元件的實(shí)際布置位置來繪制，也不反應(yīng)電器元件的大小。其作用是便于詳細(xì)了解工作原理，指導(dǎo)系統(tǒng)或設(shè)備的安裝、調(diào)試與維修。電氣原理圖是電氣控制系統(tǒng)圖中最重要的種類之一，也是識圖的難點(diǎn)和重點(diǎn)。2、電器布置圖

45、電器布置圖主要是用來表明電氣設(shè)備上所有電器元件的實(shí)際位置，為生產(chǎn)機(jī)械電氣控制設(shè)備的制造、安裝提供必要的資料。通常電器布置圖與電氣安裝接線圖組合在一起，既起到電氣安裝接線圖的作用，又能清晰表示出電器的布置情況。3、電氣安裝接線圖電氣安裝接線圖是為安裝電氣設(shè)備和對電器元件進(jìn)行配線或檢修電器故障服務(wù)的。它是用規(guī)定的圖形符號，按各電器元件相對位置繪制的實(shí)際接線圖，它清楚地表示了各電器元件的相對位置和它們之間的電路連接，所以安裝接線圖不僅要把同一電器的各個部件畫在一起，而且各個部件的布置要盡可能符合這個電器的實(shí)際情況，但對比例和尺寸沒有嚴(yán)格要求。不但要畫出控制柜內(nèi)部之間的電器連接還要畫出柜外電器的連接。

46、電氣安裝接線圖中的回路標(biāo)號是電器設(shè)備之間、電器元件之間、導(dǎo)線與導(dǎo)線之間的連接標(biāo)記，它的文字符號和數(shù)字符號應(yīng)與原理圖中的標(biāo)號一致。二、 電氣原理圖的繪圖規(guī)則1、 主電路和輔助電路兩部分： 2、規(guī)定的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)圖形符號，文字符號也要符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。3、同一電氣元件的各個部件可以不畫在一起。例如，接觸器、繼電器的線圈和觸點(diǎn)可以不畫在一起。4、中元件、器件和設(shè)備的可動部分，都按沒有通電和沒有外力作用時的開閉狀態(tài)畫出。例如，繼電器、接觸器的觸點(diǎn)，按吸引線圈不通電狀態(tài)畫。5、原理圖中，有直接聯(lián)系的交叉導(dǎo)線連接點(diǎn)，要用黑圓點(diǎn)表示；無直接聯(lián)系的交叉導(dǎo)線連接點(diǎn)不畫黑圓點(diǎn)。三、 點(diǎn)動控制點(diǎn)動是指按下按鈕電動機(jī)得電

47、起動運(yùn)轉(zhuǎn)，松開按鈕電動機(jī)失電直至停轉(zhuǎn)。點(diǎn)動的控制線路如圖2-1所示。主電路：三相電源、刀開關(guān)QS、熔斷器FU、接觸器主觸點(diǎn)KM、電動機(jī)M 圖2-1三相籠型異步電動機(jī)點(diǎn)動控制線路控制電路： 按鈕SB和接觸器線圈KM串聯(lián)而成。線路的動作原理：合上刀開關(guān)QS按下按鈕SB接觸器線圈KM得電接觸器主觸點(diǎn)閉合電機(jī)M得電開始運(yùn)行。松開按鈕SB接觸器線圈KM失電接觸器主觸點(diǎn)恢復(fù)常開電機(jī)M失電直至停止轉(zhuǎn)動。注意：刀開關(guān)QS：電源引入 熔斷器FU：短路保護(hù)四、 長動控制線路長動是指按下按鈕電動機(jī)得電起動運(yùn)轉(zhuǎn)，松開按鈕電動機(jī)仍繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，只有按下停車按鈕，電機(jī)才停轉(zhuǎn)。長動控制線路如圖所示。1、線路動作原理如下： 接觸

48、器主觸點(diǎn)KM閉合電機(jī)M得電運(yùn)轉(zhuǎn)合上刀開關(guān)QS 按下按鈕SB1接觸器線圈KM得電接觸器KM輔助常開觸點(diǎn)閉合自鎖 這種依靠按下按鈕SB2接觸器線圈KM失電接觸器主觸點(diǎn)恢復(fù)常開電機(jī)M失電直至停止轉(zhuǎn)動。2、自鎖：接觸器自身輔助觸點(diǎn)而使其線圈保持通電的現(xiàn)象，稱為自鎖或自保持。這個起自鎖作用的輔助觸點(diǎn)，稱為自鎖觸點(diǎn)。 圖 2-2三相籠型異步電動機(jī)長動控制線路3、欠壓保護(hù)：自鎖控制的另一個作用是實(shí)現(xiàn)欠壓和失壓保護(hù)。在圖2.2.2中，當(dāng)電網(wǎng)電壓消失（如停電）后又重新恢復(fù)供電時，電動機(jī)及其拖動的機(jī)構(gòu)不能自行起動，因?yàn)椴恢匦掳雌饎影粹o，電動機(jī)就不能起動，這就構(gòu)成了失壓保護(hù)。它可防止在電源電壓恢復(fù)時，電動機(jī)突然起動而造成設(shè)備和人身事故。另外，當(dāng)電網(wǎng)電壓較低時，達(dá)到釋放電壓，接觸器的銜鐵釋放，主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)均斷開，電動機(jī)停止運(yùn)行，它可以防止電動機(jī)在低壓下運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)欠壓保護(hù)。 4、熱繼電器FR：電動機(jī)長期過載保護(hù)。 熔斷器FU：短路保護(hù)接觸器線圈KM：欠壓保護(hù) 第二節(jié) 正、反轉(zhuǎn)控制各種生產(chǎn)機(jī)械常