電氣控制與plc應(yīng)用技術(shù)1章

1、 常用低壓電器 主講 董占寧8/28/2022一 電器的基本知識二 接觸器三 繼電器 四 熔斷器五 主令電器8/28/2022 電器是所有電工器件的簡稱。生產(chǎn)機械中所用的控制電器多屬低壓電器，它是指電壓在1500v（DC）/1200V（AC）以下、用來接通或斷開電路，以及用來控制、調(diào)節(jié)和保護用電設(shè)備的電氣器件。一 電器的基本知識 1.低壓電器的定義 8/28/2022 接觸器是一種用于中遠(yuǎn)距離頻繁地接通與斷開交直流主電路及大容量控制電路的一種自動開關(guān)電器。二 接觸器8/28/2022M3線圈輔助觸點鐵心銜鐵電源電機主觸點常閉常開彈簧8/28/2022圖1-2 接觸器的圖形、文字符號 8/28/

2、2022三 繼電器 接觸器雖已將電動機的控制由手動變?yōu)樽詣?，但還不能滿足復(fù)雜生產(chǎn)工藝過程自動化的要求，如對大型龍門刨床的工作，不僅要求工作臺能自動地前進和后退、而且要求前進和后退的速度不同，能自動地減速和加速，這些要求，必須要有整套自動控制設(shè)備才能滿足而繼電器就是這種控制設(shè)備中的主要元件。 是一種根據(jù)某種輸入信號（電流、電壓、時間、速度和溫度等）的變化，接通或斷開控制電路，實現(xiàn)控制目的的自動控制電器。8/28/2022 繼電器的分類： 按它反應(yīng)信號的種類分：電流、電壓、時間、速度、壓力、熱繼電器等 按動作時間分：瞬時動作和延時動作繼電器等 按作用原理分：電磁式、感應(yīng)式、電動式、光電式、壓電式、

3、機械式等應(yīng)用最廣（90以上繼電器為電磁式）8/28/2022繼電器外形圖8/28/20221工作原理繼電器和接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理大致相同。主要區(qū)別在于： 接觸器的主觸點可以通過大電流； 繼電器的體積和觸點容量小，觸點數(shù)目多，且只能通過小電流。所以，繼電器一般用于控制電路中。 執(zhí)行機構(gòu)：觸頭。 無主輔之分，一般較?。?A以下），用于控制回路8/28/2022圖119 中間繼電器的圖形、文字符號8/28/2022 熱繼電器是電流通過發(fā)熱元件加熱使雙金屬片彎曲，推動執(zhí)行機構(gòu)動作的電器。主要用來保護電動機或其它負(fù)載免于過載以及作為三相電動機的斷相保護。3 熱繼電器8/28/2022發(fā)熱元件串聯(lián)在主電

4、路中串聯(lián)在控制電路中常閉觸頭FR（1） 熱繼電器的符號FR8/28/20224 時間繼電器信號輸入后，經(jīng)一定延時，才有輸出信號的繼電器稱為時間繼電器。適用于定時控制。按工作原理分：電磁式、空氣阻尼式、電子式、電動式等。延時方式：通電延時、斷電延時和通斷電延時三種。8/28/2022圖1-22 時間繼電器的圖形、文字符號 時間繼電器的符號8/28/2022時間繼電器觸點類型斷 電 式常閉斷電后延時閉合常開斷電后延時斷開通 電 式瞬時動作延時動作常閉觸點常開觸點常開通電后延時閉合常閉通電后延時斷開常閉觸點常開觸點8/28/20225 液位繼電器 根據(jù)液體液面高低使觸頭動作的繼電器。 圖1-26 液

5、位繼電器結(jié)構(gòu)示意圖 8/28/2022四 熔斷器 熔斷器俗稱保險絲FU，是一種當(dāng)電流超過規(guī)定值一定時間后，以它本身產(chǎn)生的熱量使熔體熔化而分?jǐn)嚯娐返碾娖?。廣泛應(yīng)用于低壓配電系統(tǒng)及用電設(shè)備中作短路和過電流保護。組成：熔體熔點低，易于熔斷，導(dǎo) 電性能良好的合金材料。 熔管安裝熔體的外殼。8/28/2022 熔斷器的典型產(chǎn)品 按結(jié)構(gòu)分有：半封閉瓷插式、螺旋式、無填料封閉管式和有填料封閉管式熔斷器。瓷插式熔斷器螺旋式熔斷器有填料封閉管式熔斷器8/28/2022五 主令電器 用來接通或斷開控制電路，發(fā)布命令或信號，改變控制系統(tǒng)工作狀況的電器。常用：控制按鈕、行程開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān) 、主令控制器等。1 控制

6、按鈕圖1-30 控制按鈕結(jié)構(gòu)及外形圖 a）結(jié)構(gòu)圖 b）外形圖 圖1-31 控制按鈕的圖形、文字符號 a）啟動按鈕 b）停止按鈕 c）復(fù)合按鈕8/28/2022按鈕開關(guān)的文字符號SB8/28/2022LA18系列按鈕開關(guān)。蘑茹頭鈕(急停)帶燈按鈕旋鈕自鎖鈕8/28/2022 2 行程開關(guān) 又稱限位開關(guān)，能將機械位移轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺钥刂茩C械運動。按運動形式分為直動式、轉(zhuǎn)動式；按結(jié)構(gòu)分為直動式、滾動式、微動式。 在實際生產(chǎn)中，將行程開關(guān)安裝在預(yù)先安排的位置，當(dāng)裝于生產(chǎn)機械運動部件上的模塊撞擊行程開關(guān)時，行程開關(guān)的觸點動作，實現(xiàn)電路的切換。因此，行程開關(guān)是一種根據(jù)運動部件的行程位置而切換電路的電器，它

7、的作用原理與按鈕類似。行程開關(guān)廣泛用于各類機床和起重機械，用以控制其行程、進行終端限位保護。在電梯的控制電路中，還利用行程開關(guān)來控制開關(guān)轎門的速度、自動開關(guān)門的限位，轎廂的上、下限位保護8/28/2022（1） 直動式行程開關(guān)圖1-32 直動式行程開關(guān) a）外形圖 b）原理圖8/28/20228/28/2022（2）滾輪旋轉(zhuǎn)式行程開關(guān) 圖1-33 滾輪式行程開關(guān)a）外形圖 b）原理圖圖1-34 行程開關(guān)的圖形、文字符號 a）常開觸頭 b）常閉觸頭8/28/2022（3）接近開關(guān)（傳感器）接近式位置開關(guān)是一種非接觸式的位置開關(guān)，簡稱接近開關(guān)。它由感應(yīng)頭、高頻振蕩器、放大器和外殼組成。當(dāng)運動部件與

8、接近開關(guān)的感應(yīng)頭接近時，就使其輸出一個電信號。接近開關(guān)具有定位精度高、操作頻率高、功率損耗小、壽命長、使用面廣、能適應(yīng)惡劣工作環(huán)境等優(yōu)點，其主要技術(shù)參數(shù)有：工作電壓、輸出電流、動作距離、重復(fù)精度及工作響應(yīng)頻率等。8/28/2022（1）電感式接近開關(guān)的感應(yīng)頭是一個具有鐵氧體磁心的電感線圈，只能用于檢測金屬體。振蕩器在感應(yīng)頭表面產(chǎn)生一個交變磁場，當(dāng)金屬塊接近感應(yīng)頭時，金屬中產(chǎn)生的渦流吸收了振蕩的能量，使振蕩減弱以至停振，因而產(chǎn)生振蕩和停振兩種信號，經(jīng)整形放大器轉(zhuǎn)換成二進制的開關(guān)信號，從而起到“開”、“關(guān)”的控制作用。8/28/2022（2）電容式接近開關(guān)的感應(yīng)頭是一個圓形平板電極，與振蕩電路的地線形成一個分布電容，當(dāng)有導(dǎo)體或其它介質(zhì)接近感應(yīng)頭時，電容量增大而使振蕩器停振，經(jīng)整形放大器輸出電信號。電容式接近開關(guān)既能檢測金屬，又能檢測非金屬及液體。常用的電感式接近開關(guān)型號有LJ1、LJ2等系列，電容式接近開關(guān)型號有LXJ15、TC等系列產(chǎn)品。8/28/2022 磁性接近開關(guān)一般