電氣基礎(chǔ)知識演示文稿

電氣基礎(chǔ)知識演示文稿當(dāng)前1頁，總共235頁。電氣基礎(chǔ)知識當(dāng)前2頁，總共235頁。復(fù)習(xí)

電氣元件及其圖符介紹電氣控制設(shè)備圖符當(dāng)前3頁，總共235頁。電氣控制設(shè)備圖符當(dāng)前4頁，總共235頁。電氣控制設(shè)備圖符當(dāng)前5頁，總共235頁。2.1電路與線路的基本概念

任何電源向外供電，任何用電設(shè)備要使用電能都必須要導(dǎo)線將電源和用電設(shè)備兩者合理的連接起來，讓電流形成回路，才能使電流在用電設(shè)備中做功。電工學(xué)中將這種電流通過的路徑稱為電路。而一般的電路都是用導(dǎo)線連接的，又稱為線路。

當(dāng)前6頁，總共235頁。2.2電氣控制電路的特點(diǎn)1、多部件設(shè)備可分開表示

在電路圖中，為了便于讀識，由多個(gè)部件構(gòu)成的電氣元件及設(shè)備可以采用集中表示法、半集中表示法及分開表示法。對于較復(fù)雜的控制中路一般采用分開表示法。當(dāng)前7頁，總共235頁。2、電路中有些設(shè)備無電磁線圈對于交流接觸器、電壓繼電器、延時(shí)繼電器等，它們的觸點(diǎn)動作都是由其吸引線圈中電流接通和斷開來實(shí)現(xiàn)的。但對于有些元件如行程開關(guān)、速度繼電器、壓力繼電器等是沒有吸引線圈只有觸點(diǎn)，這些觸點(diǎn)的動作是由依靠外力或其他因素來實(shí)現(xiàn)的。2.2電氣控制電路的特點(diǎn)當(dāng)前8頁，總共235頁。2.2電氣控制電路的特點(diǎn)3、主線路與其他線路是分開畫的在電氣控制線路圖中，電源進(jìn)線、主回路、輔助回路通常都是分開表示，也叫做展開式線路圖。

電源進(jìn)線：通常采用水平線畫法或垂直線畫法，三相交流電源的相序L1、L2、L3由上到下或自左向右依次排列畫出，中性線N或保護(hù)接地PE畫在相線的下面或最右邊。

主回路：每個(gè)受電的動力裝置及其保護(hù)器件組成的回路。通常是垂直畫出的，主回路可采用單線表示，也可使用多線表示。當(dāng)前9頁，總共235頁。2.2電氣控制電路的特點(diǎn)

控制回路及信號回路：控制回路及信號回路通常畫在兩條及幾條水平電源線間。

主、輔回路的排列順序：無論是主回路還輔助回路他們所使用的電器元件通常是根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備的先后順序從上至下，從左到右依次排列，可以水平布置也可垂直布置。當(dāng)前10頁，總共235頁。2.2電氣控制電路的特點(diǎn)5、交叉導(dǎo)線接點(diǎn)畫法在電氣控制線路圖中，對于直接聯(lián)系的交叉導(dǎo)線的接點(diǎn)，通常是用小黑點(diǎn)表示，沒有直接聯(lián)系的交叉導(dǎo)線的接點(diǎn)不用小黑點(diǎn)表示。6、元件標(biāo)有位置編號在電氣控制線路圖中，各元器件通常標(biāo)有位置編號，以供尋求對應(yīng)的元器件，同時(shí)將線路圖劃分圖區(qū)，并在圖的上方標(biāo)注線路的用途、作用，在圖的下方設(shè)置圖區(qū)號。7、接線端有回路標(biāo)號

在電氣控制線路圖中，主回路及其控制回路都具有回路編號。當(dāng)前11頁，總共235頁。3常用電動機(jī)控制單元接線圖機(jī)床或其他生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)動部件大都是由電動機(jī)來帶動的，為了完成一定的生產(chǎn)順序，需要對電機(jī)的啟、停，正反轉(zhuǎn)及延時(shí)動作進(jìn)行控制。這一控制過程由斷路器、接觸器等來實(shí)現(xiàn)。在線路圖中，各種電器設(shè)備都有統(tǒng)一的符號來表示，且規(guī)定所有設(shè)備的觸點(diǎn)都是在起始狀態(tài)下的位置，即在沒有通電或沒有發(fā)生機(jī)械動作的位置。當(dāng)前12頁，總共235頁。本圖中QS的作用：用于引入電源，并控制小功率電機(jī)的啟動、停止。3.1電機(jī)正轉(zhuǎn)控制線路圖

3.1.1由組合開關(guān)組成的電動機(jī)全壓啟動正轉(zhuǎn)控制線路A、識圖指導(dǎo)圖中只有幾個(gè)元器件，只要了解QS的作用就能了解整個(gè)線路圖的工作原理。B、工作原理

QS合上后，三相電源L1~L3就會給電機(jī)M供電，電機(jī)M運(yùn)行，QS斷開后電機(jī)M失電，停止運(yùn)行。當(dāng)前13頁，總共235頁。3.1電機(jī)正轉(zhuǎn)控制線路圖

3.1.2由接觸器構(gòu)成的具有自鎖功能電機(jī)正轉(zhuǎn)控制線路工作原理

1、電源2、電機(jī)啟動

3、電機(jī)停止

4、電機(jī)保護(hù)當(dāng)前14頁，總共235頁。3.1電機(jī)正轉(zhuǎn)控制線路圖

3.1.3由接觸器構(gòu)成的具有過載保護(hù)的電機(jī)正轉(zhuǎn)控制線路工作原理

1、啟動過程2、停止過程

3、電機(jī)保護(hù)短路保護(hù)，過載保護(hù)失電壓保護(hù)當(dāng)前15頁，總共235頁。3.2電機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制線路圖

3.2.1由倒順開關(guān)構(gòu)成的電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路圖工作原理

1、正轉(zhuǎn)運(yùn)行2、反轉(zhuǎn)運(yùn)行

倒順開關(guān)通常有6個(gè)接線柱，其中L1、L2、L3分別與三相電源相連，D1、D2、D3端則分別與三相電機(jī)相連。倒順開關(guān)的手柄有三個(gè)位置，正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及停止位置。

當(dāng)前16頁，總共235頁。3.2電機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制線路圖

3.2.2由兩只接觸器構(gòu)成具有連鎖的電機(jī)正反轉(zhuǎn)線路圖工作原理

1、正轉(zhuǎn)運(yùn)行2、反轉(zhuǎn)運(yùn)行互鎖或連鎖的概念當(dāng)前17頁，總共235頁。3.2電機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制線路圖

3.2.3由連鎖開關(guān)構(gòu)成具有連鎖的電機(jī)正反轉(zhuǎn)線路圖工作原理

1、正轉(zhuǎn)運(yùn)行2、反轉(zhuǎn)運(yùn)行互鎖開關(guān)SB2、SB3的觸點(diǎn)關(guān)系當(dāng)前18頁，總共235頁。3.3電機(jī)點(diǎn)動控制線路圖

3.3.1由交流接觸器構(gòu)成的按鈕點(diǎn)動正轉(zhuǎn)控制線路工作原理

1、啟動過程2、停止過程各元件器的作用當(dāng)前19頁，總共235頁。3.3電機(jī)點(diǎn)動控制線路圖

3.3.2由交流接觸器構(gòu)成的按鈕點(diǎn)動、連動正轉(zhuǎn)控制線路工作原理

1、啟動過程2、停止過程各元件器的作用當(dāng)前20頁，總共235頁。3.3電機(jī)點(diǎn)動控制線路圖

3.3.3由一只開關(guān)構(gòu)成的按鈕點(diǎn)動、連動正轉(zhuǎn)控制線路工作原理

1、啟動過程2、停止過程各元件器的作用當(dāng)前21頁，總共235頁。3.4電機(jī)間隙工作控制線路圖

3.4.1由兩只時(shí)間繼電器構(gòu)成的電機(jī)間隙工作線路工作原理間隙運(yùn)行過程

當(dāng)前22頁，總共235頁。3.5電機(jī)遠(yuǎn)程、多地控制線路圖

3.5.1由一只交流接觸器構(gòu)成的三地控制電機(jī)線路圖工作原理就地控制遠(yuǎn)程控制

當(dāng)前23頁，總共235頁。3.6電機(jī)星-三角啟動控制線路圖

3.6.1星-三角啟動控制線路圖工作原理1、主回路2、二次控制回路星三角啟動的優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：電機(jī)星形啟動時(shí)，啟動電流只有三角形啟動時(shí)的1/3左右，啟動電流特性比較好，結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟(jì)。

缺點(diǎn)：星形啟動時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)矩也對應(yīng)下降三角形啟動時(shí)的1/3，轉(zhuǎn)矩特性較差。當(dāng)前24頁，總共235頁。3.6電機(jī)星-三角啟動控制線路圖

3.6.1星-三角啟動控制線路圖當(dāng)前25頁，總共235頁。3.7電機(jī)自耦降壓啟動控制線路圖

3.7.1自耦降壓啟動控制線路圖自耦降壓啟動的優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：自耦降壓60%啟動時(shí)，電機(jī)啟動電流約為額定電流的3-5倍，減少對電壓的壓降。

缺點(diǎn)：自耦降壓啟動需自耦降壓器，造價(jià)較高，接線較復(fù)雜，適用于容量較大的電機(jī)啟動。當(dāng)前26頁，總共235頁。電氣工程自動化相關(guān)知識當(dāng)前27頁，總共235頁。電氣工程中常見名詞電機(jī)、編碼器變頻器、軟啟動器、PLC傳感器、常見低壓電器當(dāng)前28頁，總共235頁。一、電氣常見名詞解釋＊電流：導(dǎo)體內(nèi)的自由電子或離子在電場力的作用下有規(guī)律的流動。規(guī)定正電荷移動的方向?yàn)檎较颉Ｓ米帜窱表示，單位為A

（安）。＊電壓：電路中兩點(diǎn)之間的電位差。用字母U表示，單位是V（伏）。＊電阻：導(dǎo)體能導(dǎo)電，同時(shí)對電流有阻力作用，這種阻礙電流通過的能力成為電阻，用字母R表示，單位是Ω（歐姆）。＊電容：凡是用絕緣介質(zhì)隔開的兩個(gè)導(dǎo)體就構(gòu)成一個(gè)電容器。兩個(gè)極板在單位電壓作用下每一極板上所儲存的電荷量叫做電容。＊直流電：大小和方向不隨時(shí)間變化的電流。＊交流電：大小和方向隨時(shí)間周期性變化的電流。當(dāng)前29頁，總共235頁。＊電功率：單位時(shí)間（1S）電流所做的功。用符號P表示，單位為W或者KW。＊有功功率：正弦交流電路的瞬時(shí)功率在一個(gè)周期的平均值。＊無功功率：具有電感或電容的電路中，在半周期的時(shí)間里，電源的能量變成磁場（或電場）的能量儲存起來，而在另半周期內(nèi)的時(shí)間里，又把儲存的能量釋放出來還給電源。它只與電源進(jìn)行能量交換而沒有消耗能量。與電源交換能量的速率的振幅值叫無功功率。＊功率因數(shù)：有功功率與視在功率的比值。＊相電壓：三相電路中，相線與中性線之間的電壓。＊線電壓：三相電路中，相線與相線之間的電壓。＊頻率：交流電在1s內(nèi)電流方向改變的次數(shù)。用字母f表示，單位是HZ當(dāng)前30頁，總共235頁。防護(hù)等級：IP□□第一位第二位0無防護(hù)0無防護(hù)1防直徑>50mm的固體1防滴，垂直滴水無影響2防直徑>12mm的固體2與水平偏垂直15°滴水無影響3防直徑>2.5mm的固體3對偏垂直60°的噴濺水無影響4防直徑>1mm的固體4防任何方向的濺水5防塵5防任何方向的低壓噴射水6塵密6對高壓噴射水的防護(hù)7防浸入水15cm到1m之間的防護(hù)8對承壓時(shí)長期水浸入的防護(hù)當(dāng)前31頁，總共235頁。絕緣材料的耐熱等級級別絕緣材料極限工作溫度（℃）Y木材、棉花、纖維等90A漆包線、瀝青漆等105E玻璃布、油性樹脂漆等120B玻璃纖維、石棉等130F聚酯和醇酸類材料155H有機(jī)硅云母、硅有機(jī)漆等180C石英、石棉、電瓷材料等180以上當(dāng)前32頁，總共235頁。二、電機(jī)和編碼器的相關(guān)知識●電機(jī)現(xiàn)代社會中，電能是使用最為廣泛的一種能源。在電能的生產(chǎn)、輸送和使用方面，電機(jī)發(fā)揮著重要作用。電機(jī)主要包括發(fā)電機(jī)、變壓器和電動機(jī)。發(fā)電機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，發(fā)出的電壓為10.5~20KV，為了減少遠(yuǎn)距離輸電中的能量損失，應(yīng)采用高壓輸電，這時(shí)候就需要變壓器將變壓到110KV、220KV、330KV、500KV或更高。當(dāng)電能輸送到用電區(qū)后，由于用電設(shè)備需要的電壓等級不同，再由變壓器變換到所需的等級，如380V，220V等。電動機(jī)將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，用來驅(qū)動各種用途的生產(chǎn)機(jī)械。如冶金車輛、各種機(jī)床、水泵、風(fēng)機(jī)等都要用電機(jī)來驅(qū)動。當(dāng)前33頁，總共235頁。電機(jī)的分類

電機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理工作的機(jī)械。

電機(jī)常用的分類方式有兩種：一是按功能分，有發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、變壓器和控制電機(jī)四大類；二是按電機(jī)結(jié)構(gòu)或轉(zhuǎn)速分，有變壓器和旋轉(zhuǎn)電機(jī)。電機(jī)變壓器直流電機(jī)直流發(fā)電機(jī)直流電動機(jī)交流電機(jī)控制電機(jī)同步電機(jī)同步發(fā)電機(jī)同步電動機(jī)異步電機(jī)異步發(fā)電機(jī)異步電動機(jī)當(dāng)前34頁，總共235頁。變壓器相關(guān)知識

1、簡介

定義：是一種靜止電器,它通過線圈間的電磁感應(yīng),將一種電壓等級的交流電能轉(zhuǎn)換成同頻率的另一種電壓等級的交流電能。

額定容量：表示在額定使用條件下變壓器的輸出能力，以視在功率的千伏安表示。對三相變壓器而言，額定容量表示三相容量之和。額定電壓：表示變壓器各繞組在空載時(shí)額定分接下的電壓值，以伏或千伏表示。在三相變壓器中，如沒有特殊說明，額定電壓都是指線電壓。額定電流：變壓器各繞組在額定負(fù)載情況下的電流值，以安表示。在三相變壓器中，如沒有特殊說明，都是指線電流。當(dāng)前35頁，總共235頁。2、基本工作原理

變壓器的主要部件是鐵心和套在鐵心上的兩個(gè)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。當(dāng)前36頁，總共235頁。3、相關(guān)公式變壓比……變流比……

主磁通Φm與外加相電壓U1、頻率f的關(guān)系……U1≈E1=4.44*f*N1*Φm4、分類按用途分：電力變壓器和特種變壓器。

按繞組數(shù)目分：單繞組（自耦）變壓器、雙繞組變壓器、三繞組變壓器和多繞組變壓器。

按相數(shù)分：單相變壓器、三相變壓器和多相變壓器。

按鐵心結(jié)構(gòu)分：心式變壓器和殼式變壓器。

按調(diào)壓方式分：無勵(lì)磁調(diào)壓變壓器和有載調(diào)壓變壓器。

按冷卻介質(zhì)和冷卻方式分：干式變壓器、油浸式變壓器和充氣式變壓器。

當(dāng)前37頁，總共235頁。連接發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)的升壓變壓器連接發(fā)電機(jī)的封閉母線

與電網(wǎng)相連的高壓出線端當(dāng)前38頁，總共235頁。三相干式變壓器接觸調(diào)壓器當(dāng)前39頁，總共235頁。電源變壓器環(huán)形變壓器控制變壓器當(dāng)前40頁，總共235頁。直流電機(jī)分為直流發(fā)電機(jī)和直流電動機(jī)1、直流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)調(diào)速性能好:調(diào)速范圍廣，易于平滑調(diào)節(jié)。起動、制動轉(zhuǎn)矩大，易于快速起動、停車。易于控制。2、直流電機(jī)的應(yīng)用軋鋼機(jī)、電氣機(jī)車、無軌電車、中大型龍門刨床等調(diào)速范圍大的大型設(shè)備。用蓄電池做電源的地方，如汽車、拖拉機(jī)等。家庭：電動縫紉機(jī)、電動自行車、電動玩具。當(dāng)前41頁，總共235頁。3、直流電動機(jī)工作原理

把電刷A、B接到直流電源上，電刷A接正極，電刷B接負(fù)極。此時(shí)電樞線圈中將電流流過。

直流電動機(jī)是將電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的旋轉(zhuǎn)機(jī)械。

在磁場作用下，N極性下導(dǎo)體ab受力方向從右向左，S極下導(dǎo)體cd受力方向從左向右。該電磁力形成逆時(shí)針方向的電磁轉(zhuǎn)矩。當(dāng)電磁轉(zhuǎn)矩大于阻轉(zhuǎn)矩時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)子逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)前42頁，總共235頁。原N極性下導(dǎo)體ab轉(zhuǎn)到S極下，受力方向從左向右，原S極下導(dǎo)體cd轉(zhuǎn)到N極下，受力方向從右向左。該電磁力形成逆時(shí)針方向的電磁轉(zhuǎn)矩。線圈在該電磁力形成的電磁轉(zhuǎn)矩作用下繼續(xù)逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。實(shí)際的直流電動機(jī)的電樞并非單一線圈，磁極也并非一對。

當(dāng)電樞旋轉(zhuǎn)到右圖所示位置時(shí)當(dāng)前43頁，總共235頁。額定條件下電機(jī)所能提供的功率指電刷間輸出的額定電功率發(fā)電機(jī)指軸上輸出的機(jī)械功率電動機(jī)發(fā)電機(jī)：是指輸出額定電壓；電動機(jī)：是指輸入額定電壓。在額定工況下，電機(jī)出線端的平均電壓在額定電壓下，運(yùn)行于額定功率時(shí)對應(yīng)的電流在額定電壓、額定電流下，運(yùn)行于額定功率時(shí)對應(yīng)的轉(zhuǎn)速.對應(yīng)于額定電壓、額定電流、額定轉(zhuǎn)速及額定功率時(shí)的勵(lì)磁電流電機(jī)銘牌上還標(biāo)有其它數(shù)據(jù)，如勵(lì)磁電壓、出廠日期、出廠編號等。當(dāng)前44頁，總共235頁。4、直流電機(jī)的勵(lì)磁方式

供給勵(lì)磁繞組電流的方式稱為勵(lì)磁方式。分為他勵(lì)和自勵(lì)兩大類，自勵(lì)方式又分并勵(lì)、串勵(lì)和復(fù)勵(lì)三種方式。1、他勵(lì)：直流電機(jī)的勵(lì)磁電流由其它直流電源單獨(dú)供給。

他勵(lì)直流電機(jī)的電樞電流和負(fù)載電流相同，即：當(dāng)前45頁，總共235頁。2、并勵(lì)：電機(jī)的勵(lì)磁繞組與電樞繞組并聯(lián)。且滿足3、串勵(lì)：勵(lì)磁繞組與電樞繞組串聯(lián)。滿足當(dāng)前46頁，總共235頁。4、復(fù)勵(lì)：

并勵(lì)和串勵(lì)兩種勵(lì)磁方式的結(jié)合。電機(jī)有兩個(gè)勵(lì)磁繞組，一個(gè)與電樞繞組串聯(lián)，一個(gè)與電樞繞組并聯(lián)。當(dāng)前47頁，總共235頁。

直流電動機(jī)的起動是指電動機(jī)接通電源后，由靜止?fàn)顟B(tài)加速到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的過程。起動瞬間，起動轉(zhuǎn)矩和起動電流分別為

為了限制起動電流，他勵(lì)直流電動機(jī)通常采用電樞回路串電阻或降低電樞電壓起動。

起動時(shí)由于轉(zhuǎn)速為零，電樞電動勢為零，而且電樞電阻很小，所以起動電流將達(dá)很大值，將達(dá)到額定電流的10-20倍。

過大的起動電流將引起電網(wǎng)電壓下降、影響電網(wǎng)上其它用戶的正常用電、使電動機(jī)的換向惡化；同時(shí)過大的沖擊轉(zhuǎn)矩會損壞電樞繞組和傳動機(jī)構(gòu)。一般直流電動機(jī)不允許直接起動。當(dāng)前48頁，總共235頁。1、起動過程以三級電阻起動時(shí)電動機(jī)為例●

電樞回路串電阻起動當(dāng)前49頁，總共235頁。在電樞回路串入啟動電阻，可以限制啟動電流，但啟動電流也不能太小，應(yīng)控制在額定電流的2~2.5倍范圍內(nèi)，并使啟動轉(zhuǎn)矩大于額定轉(zhuǎn)矩，迅速完成啟動過程。一般不允許將啟動電阻在電動機(jī)正常運(yùn)行時(shí)接入電路使用，因?yàn)殚L時(shí)間通過電流會燒毀電阻。這種方式的缺點(diǎn)是啟動過程中要消耗大量的能量，因此對經(jīng)常頻繁啟動和大中型直流電機(jī)不適用。當(dāng)前50頁，總共235頁?！?/p>

降壓起動

當(dāng)直流電源電壓可調(diào)時(shí)，可采用降壓方法起動。

起動時(shí)，以較低的電源電壓起動電動機(jī)，起動電流隨電源電壓的降低而正比減小。隨著電動機(jī)轉(zhuǎn)速的上升，反電動勢逐漸增大，再逐漸提高電源電壓，使起動電流和起動轉(zhuǎn)矩保持在一定的數(shù)值上，保證按需要的加速度升速。

降壓起動需專用電源，設(shè)備投資較大，但它起動平穩(wěn)，起動過程能量損耗小，因此對啟動頻繁和大中型電機(jī)中得到廣泛應(yīng)用。當(dāng)前51頁，總共235頁。直流電機(jī)的制動直流電動機(jī)在脫離電源后要求迅速停轉(zhuǎn)，能實(shí)現(xiàn)這一目的成為制動。制動的方法有機(jī)械制動和電磁制動兩類。機(jī)械制動是利用機(jī)械裝置，使電動機(jī)在切斷電源后迅速停轉(zhuǎn)，常用方式有制動器和電磁抱閘。電磁制動的方法一般有能耗制動、反接制動和回饋制動三種。

制動原理：當(dāng)電磁轉(zhuǎn)矩的方向與轉(zhuǎn)速方向相同時(shí),電機(jī)運(yùn)行于電動機(jī)狀態(tài);當(dāng)電磁轉(zhuǎn)矩方向與轉(zhuǎn)速方向相反時(shí),電機(jī)運(yùn)行于制動狀態(tài)。

當(dāng)前52頁，總共235頁。1、能耗制動電動制動電動狀態(tài)，如圖所示。將開關(guān)S投向制動電阻上即實(shí)現(xiàn)制動.

脫離電源后，由于慣性，電樞保持原來方向繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，電動勢方向不變。由產(chǎn)生的電樞電流的方向與電動狀態(tài)時(shí)的方向相反,對應(yīng)的電磁轉(zhuǎn)矩與方向相反,為制動性質(zhì),電機(jī)處于制動狀態(tài)。

制動運(yùn)行時(shí)，電機(jī)靠生產(chǎn)機(jī)械的慣性力的拖動而發(fā)電，將生產(chǎn)機(jī)械儲存的動能轉(zhuǎn)換成電能，消耗在電阻上，直到電機(jī)停止轉(zhuǎn)動。一般電阻越小，制動電流越大，制動轉(zhuǎn)矩也越大。實(shí)際中制動電阻常常為滑動變阻器。當(dāng)前53頁，總共235頁。優(yōu)點(diǎn)制動減速平穩(wěn)、可靠；制動線路較簡單；便于實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確停車；●缺點(diǎn)制動轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速降低成正比減小，低速時(shí)制動效果差；有能量損耗；●應(yīng)用場合不要求反轉(zhuǎn)及減速要求較平穩(wěn)的場合；當(dāng)前54頁，總共235頁。電壓反接制動時(shí)接線如圖所示。2、電壓反接制動電動制動

開關(guān)S投向“電動”側(cè)時(shí)，電樞接正極電壓，電機(jī)處于電動狀態(tài)。進(jìn)行制動時(shí)，開關(guān)投向“制動”側(cè)，電樞回路串入制動電阻后，接上極性相反的電源電壓，電樞回路內(nèi)產(chǎn)生反向電流：

反向的電樞電流產(chǎn)生反向的電磁轉(zhuǎn)矩，從而產(chǎn)生很強(qiáng)的制動作用——電壓反接制動。當(dāng)前55頁，總共235頁。優(yōu)點(diǎn)制動轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定，不隨著n下降而減少；制動強(qiáng)烈，制動時(shí)間短?！袢秉c(diǎn)制動時(shí)的能量損耗大；制動到n=0時(shí)，如不斷電會產(chǎn)生反轉(zhuǎn)；制動沖擊大，電機(jī)的壽命降低?！駪?yīng)用范圍要求迅速制動停轉(zhuǎn)并反轉(zhuǎn)的場合當(dāng)前56頁，總共235頁?！窕仞佒苿釉懋?dāng)電動機(jī)在電動狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，由于某種因素，如用電動機(jī)拖動機(jī)車下坡，使電動機(jī)的轉(zhuǎn)速高于理想空載轉(zhuǎn)速，進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)，此時(shí)n>n0，使得Ea>U，電樞電流為與電動狀態(tài)時(shí)相反，因磁通方向未變，則電磁轉(zhuǎn)矩T的方向隨著Ia的反向而反向，對電動機(jī)起到制動作用。在電動狀態(tài)時(shí)電樞電流從電網(wǎng)的正端流向電動機(jī)，而在制動時(shí)，電樞電流從電樞流向電網(wǎng)，因而稱為回饋制動。

電動當(dāng)前57頁，總共235頁。優(yōu)點(diǎn)不需改變線路，就可以從電動機(jī)狀態(tài)轉(zhuǎn)入回饋制動狀態(tài)；電能可回饋給電網(wǎng)，比較經(jīng)濟(jì)?！袢秉c(diǎn)當(dāng)轉(zhuǎn)速n低于理想轉(zhuǎn)速n0時(shí)，不能產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩；不能使轉(zhuǎn)速制動到0?！駪?yīng)用范圍用于轉(zhuǎn)速大于額定轉(zhuǎn)速的場合；在降壓及增磁調(diào)速時(shí)，可自行轉(zhuǎn)入回饋制動狀態(tài)。當(dāng)前58頁，總共235頁。直流電動機(jī)的調(diào)速

電力拖動系統(tǒng)的調(diào)速可以采用機(jī)械調(diào)、電氣調(diào)速或二者配合調(diào)速。通過改變傳動機(jī)構(gòu)速比進(jìn)行調(diào)速的方法稱為機(jī)械調(diào)速；通過改變電動機(jī)參數(shù)進(jìn)行調(diào)速的方法稱為電氣調(diào)速。他勵(lì)直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)速為電氣調(diào)速方法:1.調(diào)壓調(diào)速;2.電樞串電阻調(diào)速;3.調(diào)磁調(diào)速。目前最流行的是直流調(diào)速器，它具有啟動、調(diào)速、制動的優(yōu)點(diǎn)，這里不再介紹了。

改變電動機(jī)的參數(shù)就是人為地改變電動機(jī)的機(jī)械特性，使工作點(diǎn)發(fā)生變化，轉(zhuǎn)速發(fā)生變化。調(diào)速前后，電動機(jī)工作在不同的機(jī)械特性上。當(dāng)前59頁，總共235頁。1、三相異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)一、定子部分1.定子鐵心：由導(dǎo)磁性能很好的硅鋼片疊成——導(dǎo)磁部分。2、定子繞組：放在定子鐵心內(nèi)圓槽內(nèi)——導(dǎo)電部分。3、機(jī)座：固定定子鐵心及端蓋，具有較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度和剛度。二、轉(zhuǎn)子部分1、轉(zhuǎn)子鐵心：由硅鋼片疊成，也是磁路的一部分。2、轉(zhuǎn)子繞組：1）鼠籠式轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子鐵心的每個(gè)槽內(nèi)插入一根裸導(dǎo)條，形成一個(gè)多相對稱短路繞組。2）繞線式轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子繞組為三相對稱繞組，嵌放在轉(zhuǎn)子鐵心槽內(nèi)。

異步電動機(jī)的氣隙是均勻的。大小為機(jī)械條件所能允許達(dá)到的最小值。三、氣隙當(dāng)前60頁，總共235頁。當(dāng)前61頁，總共235頁。按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分：繞線型異步電動機(jī)鼠籠型異步電動機(jī)當(dāng)前62頁，總共235頁。下面是它主要部件的拆分圖。

右圖是一臺三相鼠籠型異步電動機(jī)的外形圖。當(dāng)前63頁，總共235頁。鼠籠型轉(zhuǎn)子鐵心和繞組結(jié)構(gòu)示意圖三相繞線型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)圖當(dāng)前64頁，總共235頁。當(dāng)前65頁，總共235頁。鑄鋁轉(zhuǎn)子繞線轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子鐵心和繞組當(dāng)前66頁，總共235頁。三相異步電動機(jī)的基本工作原理U2U1W2V1W1V2n●轉(zhuǎn)動原理1、電生磁：三相對稱繞組通往三相對稱電流產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁場。2、磁生電：旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體感應(yīng)電動勢和電流。3、電磁力：轉(zhuǎn)子載流（有功分量電流）體在磁場作用下受電磁力作用，形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動電動機(jī)旋轉(zhuǎn)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。只要轉(zhuǎn)子繞組和氣隙旋轉(zhuǎn)磁通密度之間有相對運(yùn)動，轉(zhuǎn)子就會有電流，就會有電磁轉(zhuǎn)矩作用在轉(zhuǎn)子上，當(dāng)電磁轉(zhuǎn)矩等于負(fù)載轉(zhuǎn)矩時(shí)，轉(zhuǎn)子以恒速n運(yùn)行。當(dāng)前67頁，總共235頁。在定子三相對稱的定子繞組中通入對稱三相電流即在氣隙中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場：

為了分析旋轉(zhuǎn)磁動勢的旋轉(zhuǎn)方向，設(shè)三相對稱電流按余弦規(guī)律變化，U相電流最大時(shí)為計(jì)時(shí)點(diǎn)，電流取首進(jìn)尾出為正，電流波形和各時(shí)刻旋轉(zhuǎn)磁動勢的位置如圖所示：當(dāng)前68頁，總共235頁。定子旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速記為n1，又稱為同步轉(zhuǎn)速:式中：n1的單位為每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)（rpm）f為電源的頻率p為繞組磁場的極數(shù)例如，對工頻50Hz電源，2極，4極，6極，8極電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速分別為：3000rpm,1500rpm,1000rpm,750rpm,等等同步轉(zhuǎn)速當(dāng)前69頁，總共235頁。異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速可表示為：式中S稱為轉(zhuǎn)差率；當(dāng)電機(jī)剛剛開始起動時(shí)，n=0，s=1；若電機(jī)處于理想空載，n=n1,s=0，轉(zhuǎn)子與定子旋轉(zhuǎn)磁場同步，故n1稱為同步轉(zhuǎn)速；額定負(fù)載情況下，s為2—5%，所以異步電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速nN總是接近同步速，如2890rpm,1450rpm,975rpm,741rpm等等。轉(zhuǎn)差率的大小反映了電機(jī)的不同運(yùn)行狀態(tài)。異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速當(dāng)前70頁，總共235頁?！癞惒诫姍C(jī)的三種運(yùn)行狀態(tài)根據(jù)轉(zhuǎn)差率的大小和正負(fù),異步電機(jī)有三種運(yùn)行狀態(tài)機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔茈娔芎蜋C(jī)械能變成內(nèi)能電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能能量關(guān)系制動制動驅(qū)動電磁轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)差率轉(zhuǎn)速外力使電機(jī)快速旋轉(zhuǎn)外力使電機(jī)沿磁場反方向旋轉(zhuǎn)定子繞組接對稱電源實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)電磁制動電動機(jī)狀態(tài)當(dāng)前71頁，總共235頁。當(dāng)前72頁，總共235頁。額定值關(guān)系有：額定運(yùn)行狀態(tài)時(shí)加在定子繞組上的線電壓.額定條件下轉(zhuǎn)軸上輸出的機(jī)械功率。在額定運(yùn)行狀態(tài)下流入定子繞組的線電流.額定運(yùn)行時(shí)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速.二、額定值當(dāng)前73頁，總共235頁。

三相異步電動機(jī)的定子部分在結(jié)構(gòu)上和同步電動機(jī)的定子部分完全相同。對中、小容量的低壓異步電動機(jī)，通常定子三相繞組的六個(gè)出線頭都引出，這樣可根據(jù)需要靈活地接成“Y”形或“D”形?！癥”形連接時(shí)，線電流=相電流，線電壓=相電壓；“D”形連接時(shí)，線電壓=相電壓，線電流=相電流三、接線U1V1W1U1V1W1U2V2W2D聯(lián)結(jié)Y聯(lián)結(jié)U2V2W2當(dāng)前74頁，總共235頁。

●實(shí)用表達(dá)式工程上常根據(jù)電機(jī)的額定功率、額定轉(zhuǎn)速、過載能力來求出實(shí)用表達(dá)式。方法是：TN是電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩，PN

是電機(jī)的額定功率，

nN

是額定轉(zhuǎn)速λT

是過載能力當(dāng)前75頁，總共235頁?！?/p>

三相異步電動機(jī)的固有機(jī)械特性和人為機(jī)械特性一、固有機(jī)械特性固有機(jī)械特性是指電動機(jī)在額定電壓和額定頻率下，按規(guī)定的接線，定、轉(zhuǎn)子電路不外接阻抗時(shí)的機(jī)械特性。Sm為最大轉(zhuǎn)矩時(shí)的臨界轉(zhuǎn)差率。sn0nNsNnmsm10TNTstTmTem幾個(gè)特殊點(diǎn)：ABCD1.起動點(diǎn)A:2.最大轉(zhuǎn)矩點(diǎn)B:3.額定運(yùn)行點(diǎn)C4.同步運(yùn)行點(diǎn)D當(dāng)前76頁，總共235頁。二、人為機(jī)械特性人為機(jī)械特性是指人為改變電源參數(shù)或電動機(jī)參數(shù)而得到的機(jī)械特性。snsm10TLUN0TstTmTemn10.8UN0.64Tst0.64Tm1.降壓時(shí)的人為機(jī)械特性

下降后,和均下降,但不變,和減少。

如果電機(jī)在定額負(fù)載下運(yùn)行,下降后,下降,增大,轉(zhuǎn)子電流因增大而增大,導(dǎo)致電機(jī)過載。長期欠壓過載運(yùn)行將使電機(jī)過熱，減少使用壽命。TST和KST分別是啟動轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩倍數(shù)當(dāng)前77頁，總共235頁。2.轉(zhuǎn)子回路串對稱電阻時(shí)的人為機(jī)械特性串電阻后,、不變，增大。在一定范圍內(nèi)增加電阻，可以增加。當(dāng)時(shí)，若再增加電阻，減小。串電阻后，機(jī)械特性線性段斜率變大，特性變軟。

除了上述特性外，還有改變電源頻率、極對數(shù)等人為機(jī)械特性。10TstTmTemsn0n1smR2TstsmR2+Rs當(dāng)前78頁，總共235頁?！?/p>

三相異步電動機(jī)的起動

起動指電動機(jī)接通電源后由靜止?fàn)顟B(tài)加速到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的過程.對電動機(jī)的起動性能要求二：起動電流小,起動轉(zhuǎn)矩不大。1.起動電流大的原因

起動時(shí),轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢大,使轉(zhuǎn)子電流大,根據(jù)磁動勢平衡關(guān)系,定子電流必然增大.2.起動轉(zhuǎn)矩不大的原因從下述公式分析

起動時(shí),,遠(yuǎn)大于運(yùn)行時(shí)的,轉(zhuǎn)子漏抗很大,很低,盡管很大,但并不大.

由于起動電流大,定子漏阻抗壓降大,使定子感應(yīng)電動勢減小,對應(yīng)的氣隙磁通減小.由上述兩個(gè)原因使得起動轉(zhuǎn)矩不大.當(dāng)前79頁，總共235頁?！?/p>

三相籠型異步電動機(jī)的起動一、直接起動可以直接起動的條件：起動電流倍數(shù)從三相異步電動機(jī)固有機(jī)械特性中分析知道，如果在額定電壓下直接起動，起動電流大。起動轉(zhuǎn)矩不大。一般起動電流可達(dá)額定電流的5-7倍，對機(jī)械設(shè)備的沖擊也大。一般情況下，在供電變壓器容量較大，電機(jī)的容量較小時(shí)，三相鼠籠型電機(jī)可以直接啟動，經(jīng)驗(yàn)上7.5KW以下的小容量電機(jī)可以直接起動。當(dāng)前80頁，總共235頁。二、降壓起動適用于正常運(yùn)行時(shí)定子繞組為三角形接線的電動機(jī)。起動時(shí)Y接，起動電壓降為U起動電流降為I運(yùn)行時(shí)△接。起動電流關(guān)系:Y-△降壓起動多用于空載或輕載起動1.Y-△降壓起動起動轉(zhuǎn)矩關(guān)系:當(dāng)前81頁，總共235頁。2.自耦變壓器降壓起動直接起動時(shí)的起動電流：降壓后二次側(cè)起動電流：變壓器一次側(cè)電流：電網(wǎng)提供的起動電流減小倍數(shù)：起動轉(zhuǎn)矩減小的倍數(shù)：自耦變壓器一般有三個(gè)分接頭可供選用。當(dāng)前82頁，總共235頁。3、轉(zhuǎn)子回路串電阻起動

在轉(zhuǎn)子回路中串聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娮?既能限制起動電流，又能增大起動轉(zhuǎn)矩。

為了有較大的起動轉(zhuǎn)矩、使起動過程平滑，應(yīng)在轉(zhuǎn)子回路中串入多級對稱電阻，并隨著轉(zhuǎn)速的升高，逐漸切除起動電阻。當(dāng)前83頁，總共235頁。

電動機(jī)由a點(diǎn)開始起動，經(jīng)b→c→d→e→f→g→h，完成起動過程。起動過程當(dāng)前84頁，總共235頁。二、轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動頻敏變阻器是一鐵損很大的三相電抗器。轉(zhuǎn)子電動勢的頻率為：

起動時(shí)，S2斷開，轉(zhuǎn)子串入頻敏變阻器,S1閉合，電機(jī)通電開始起動。起動時(shí),,頻敏變阻器鐵損大,反映鐵損耗的等效電阻大,相當(dāng)于轉(zhuǎn)子回路串入一個(gè)較大電阻。所以限制了轉(zhuǎn)子的起動電流，隨著上升,轉(zhuǎn)子頻率減小,鐵損減少,等效電阻減小,相當(dāng)于逐漸切除,起動結(jié)束,S2閉合，切除頻敏變阻器，轉(zhuǎn)子電路直接短路。

理想狀態(tài)時(shí),當(dāng)前85頁，總共235頁。三相異步電動機(jī)的電磁制動1、能耗制動實(shí)現(xiàn)：制動時(shí)，S1斷開,電機(jī)脫離電網(wǎng)，同時(shí)S2閉合,在定子繞組中通入直流勵(lì)磁電流。

直流勵(lì)磁電流產(chǎn)生一個(gè)恒定的磁場，因慣性繼續(xù)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子切割恒定磁場，導(dǎo)體中感應(yīng)電動勢和電流。感應(yīng)電流與磁場作用產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩為制動性質(zhì)，轉(zhuǎn)速迅速下降，當(dāng)轉(zhuǎn)速為零時(shí)，感應(yīng)電動勢和電流為零，制動過程結(jié)束。

制動過程中，轉(zhuǎn)子的動能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芟脑谵D(zhuǎn)子回路電阻上——能耗制動。

對籠型異步電動機(jī),可以增大直流勵(lì)磁電流來增大初始制動轉(zhuǎn)矩。

對繞線型異步電動機(jī),可以增大轉(zhuǎn)子回路電阻來增大初始制動轉(zhuǎn)矩。當(dāng)前86頁，總共235頁。2、反接制動實(shí)現(xiàn)：將電動機(jī)電源兩相反接可實(shí)現(xiàn)反接制動。3、回饋制動實(shí)現(xiàn)：電動機(jī)轉(zhuǎn)子在外力作用下，使n>n1.

回饋制動狀態(tài)實(shí)際上就是將軸上的機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能并回饋到電網(wǎng)的異步發(fā)電機(jī)狀態(tài)。能耗制動、反接制動和回饋制動的優(yōu)缺點(diǎn)與直流電機(jī)的這三種方式大體一致。根據(jù)實(shí)際需要合理選擇。當(dāng)前87頁，總共235頁?！?/p>

三相異步電動機(jī)的調(diào)速由異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速公式可知，異步電動機(jī)有下列三種基本調(diào)速方法：（1）改變定子極對數(shù)調(diào)速。（2）改變電源頻率調(diào)速。（3）改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速，用降低定子繞組電壓和繞線式電機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻等方法實(shí)現(xiàn)。s當(dāng)前88頁，總共235頁。改變定子電壓調(diào)速對于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載調(diào)速范圍十分小，對風(fēng)機(jī)類負(fù)載調(diào)速范圍較大，但是有過流的問題。轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速的調(diào)速范圍不大，平滑性不好，轉(zhuǎn)速越低，情況越嚴(yán)重。變極調(diào)速為有極調(diào)速，需要電機(jī)定子有多套繞組或繞組有多種接法；造價(jià)太高。變頻調(diào)速真正無級調(diào)速，調(diào)速范圍寬，系統(tǒng)復(fù)雜，性能好，可以和直流調(diào)速系統(tǒng)相媲美，為目前最為流行的方法，而且它將起動、調(diào)速、制動的優(yōu)點(diǎn)集于一身，在后面變頻器章節(jié)將詳細(xì)介紹。當(dāng)前89頁，總共235頁。編碼器相關(guān)知識簡介

在自動化領(lǐng)域,旋轉(zhuǎn)編碼器是用來檢測角度，位置，速度和加速度的傳感器。依靠軸桿、齒輪、測量輪或繩纜的控制，線性位移能被檢測。編碼器也把實(shí)際的機(jī)械參數(shù)值轉(zhuǎn)換成電氣信號，這些信號可以被計(jì)數(shù)器、轉(zhuǎn)速表、PLC和工業(yè)PC處理。由玻璃或塑料制成的圓盤被柵格為透明的和非透明的區(qū)域。如果一個(gè)光源固定在圓盤的一側(cè)，光敏元件固定在另一側(cè),旋轉(zhuǎn)運(yùn)動即可通過非接觸方法檢測出。如果一束光打在透明的區(qū)域，接收器接收到，產(chǎn)生脈沖，當(dāng)光束被黑色區(qū)域隔斷時(shí)，不產(chǎn)生脈沖。發(fā)光二極管通常用作光源，發(fā)光范圍在紅外線范圍內(nèi)，光敏二級管或光敏晶體管作為接收器。當(dāng)前90頁，總共235頁。當(dāng)前91頁，總共235頁。增量型編碼器軸旋轉(zhuǎn)一定角度，增量型編碼器提供一定數(shù)量的脈沖。周期性的測量或者單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)可以用來測量移動的速度。如果在一個(gè)參考點(diǎn)后面脈沖數(shù)被累加，計(jì)算值就代表了轉(zhuǎn)動角度或行程的參數(shù)。雙通道編碼器輸出脈沖之間相位差為90°。能使接收脈沖的電子設(shè)備接收軸的旋轉(zhuǎn)感應(yīng)信號，因此可用來實(shí)現(xiàn)雙向的定位控制。另外，三通道增量型旋轉(zhuǎn)編碼器每一圈產(chǎn)生一個(gè)稱之為零位信號的脈沖。這個(gè)信號(第三通道)是用于參考的零位信號或稱為通道0。當(dāng)前92頁，總共235頁。

利用光電耦合器掃描安裝在機(jī)械軸上的分割成斷的圓盤。機(jī)械代碼被轉(zhuǎn)換為成比例的電氣脈沖信號。

增量型當(dāng)前93頁，總共235頁。增量型編碼器接口線驅(qū)動（RS422）這種對稱的接口推薦使用于干擾較嚴(yán)重的場合或通訊距離遠(yuǎn)要求。所用電纜必須為雙絞線以實(shí)現(xiàn)最大的干擾抑制。這種接口方式也可用于替代TTL接口，如果是這種情況，反向的輸出信號將不需要。當(dāng)前94頁，總共235頁。推挽式輸出推挽式輸出組合了NPN和PNP輸出方式。相比于開路集電極輸出，推挽式輸出的特點(diǎn)是提高了脈沖上升沿。另外，抗干擾能力也增加。用NPN或PNP時(shí)不需要額外配線。輸出具有反相通道。這種輸出的主要應(yīng)用于中等的開關(guān)頻率范圍。OC(集電極開路）輸出可以用這種方式替代。當(dāng)前95頁，總共235頁。供電電壓：RS4225VDCRS42210-30VDC1000米

推挽輸出無反向信號5-30VDC100米推挽輸出有反向信號10-30VDC250米NPN輸出5VDC或5-30VDCNPN集電極開路輸出5VDC或5-30VDCNPN為上拉型PNP是下拉型（發(fā)射極強(qiáng)制正電壓）可以得到與編碼器不同電壓等級的信號。

當(dāng)前96頁，總共235頁。絕對值編碼器

通過一些光電耦合器掃描旋轉(zhuǎn)盤上的代碼圖案。

每一個(gè)位置有其獨(dú)一無二的代碼。

當(dāng)前97頁，總共235頁。

單圈

編碼器只有一圈被編碼。

編碼器轉(zhuǎn)完一個(gè)完整的圈后，代碼開始重復(fù)

最多至每圈8192步,或13位

在斷電情況下位置的改變也能被記憶下來。

不能區(qū)分到底轉(zhuǎn)了多少圈。

當(dāng)前98頁，總共235頁。多圈

在單轉(zhuǎn)型單元的基礎(chǔ)上另外包含了一個(gè)齒輪。

靠這個(gè)齒輪，可以探測到轉(zhuǎn)的圈數(shù)。

最大可探測4096(12位)圈。當(dāng)前99頁，總共235頁。輸出接口：1、并行輸出：5VDC或10-30VDC二進(jìn)制或格雷碼輸出對于單圈是可行的TTL2米并行推挽100米2、SSI同步串行接口輸出5VDCRS485時(shí)鐘信號數(shù)據(jù)信號1200米SSI同步串行接口輸出10-30VDCRS485時(shí)鐘信號數(shù)據(jù)信號3、總線形式：PRFIBU、SCANopendevice-net總線型式10-30VDC4、開放的數(shù)字傳感器接口BISSRS422或RS485數(shù)據(jù)時(shí)鐘信號大于50米，頻率越高傳輸距離越遠(yuǎn)。5、模擬量輸出信號4-20mA200米當(dāng)前100頁，總共235頁。根據(jù)設(shè)計(jì)和安裝系統(tǒng)區(qū)分●實(shí)心軸編碼器通過聯(lián)軸器連接到驅(qū)動軸上。柔性聯(lián)軸器用來機(jī)械連接兩個(gè)機(jī)械軸并且補(bǔ)償兩軸水平偏差。其它可能連接編碼器到驅(qū)動軸上為：皮帶、小齒輪、測量輪和纜繩牽引。在這里請注意：聯(lián)軸器的選型不同，將使施加在軸向或徑向上的力損壞編碼器的風(fēng)險(xiǎn)不同。當(dāng)前101頁，總共235頁。實(shí)心軸編碼器的優(yōu)點(diǎn)：?結(jié)構(gòu)簡單?可以更高的防護(hù)等級?機(jī)械上提供不同連接法蘭，電氣上可提供不同連接插頭實(shí)心軸編碼器的弱點(diǎn)：?部件多：編碼器，安裝法蘭，聯(lián)軸器。當(dāng)前102頁，總共235頁。軸套型編碼器用這種結(jié)構(gòu)，編碼器的軸為連續(xù)的通孔空心軸或者半空軸套型式。編碼器和驅(qū)動軸可以用編碼器的軸套和彈簧連接片輕而易舉地連接。軸套型編碼器集成了定子簧片，以用來補(bǔ)償編碼器與驅(qū)動裝置的水平誤差。因此不必做一個(gè)補(bǔ)償聯(lián)軸器。軸套型編碼器的優(yōu)點(diǎn)：?編碼器/驅(qū)動系統(tǒng)安裝時(shí)間短?簡單的安裝步驟軸套型編碼器的弱點(diǎn)：?內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜?振動當(dāng)前103頁，總共235頁。軸套型編碼器用通孔軸套套在驅(qū)動軸上。這種編碼器,軸連接器和定子簧片已經(jīng)集成，軸連接使轉(zhuǎn)矩的正確傳遞得到保證。這個(gè)安裝系統(tǒng)里，驅(qū)動軸承擔(dān)編碼器的重量?？烤幋a器軸套四周的小螺絲固定防止軸套在軸上的轉(zhuǎn)動。另外必須限制所有其他有角度的轉(zhuǎn)動。當(dāng)前104頁，總共235頁。半空軸編碼器：軸套編碼器差不多相同的功能，半空軸編碼器就符合這一點(diǎn)，半空軸編碼器區(qū)別于軸套編碼器主要是軸套為一個(gè)凹陷的盲孔。當(dāng)前105頁，總共235頁。選型依據(jù)：1、機(jī)械法蘭接口2、電氣接口依據(jù)自動化提供的要求或技術(shù)協(xié)議（必須明確）3、絕對值要考慮齒輪比接線依據(jù)：1、產(chǎn)品本身標(biāo)簽上標(biāo)有接線圖2、產(chǎn)品說明書3、網(wǎng)上查詢技術(shù)咨詢調(diào)試說明：根據(jù)接口型式與自動控制接口，依賴于自動化調(diào)試人員。注意產(chǎn)品的成套性（例如插頭、聯(lián)軸器等）當(dāng)前106頁，總共235頁。增量型編碼器的訂貨選擇當(dāng)前107頁，總共235頁。絕對值型編碼器的訂貨選擇當(dāng)前108頁，總共235頁。變頻器基礎(chǔ)知識序號優(yōu)點(diǎn)1平滑軟啟動，降低啟動沖擊電流，減少變壓器占有量，確保電機(jī)安全2在機(jī)械允許的情況下可通過提高變頻器的輸出頻率提高工作速度3無級調(diào)速，調(diào)速精度大大提高4電機(jī)正反向無需通過接觸器切換5非常方便接入通訊網(wǎng)絡(luò)控制，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動化控制變頻調(diào)速的優(yōu)勢（與其它交流電機(jī)調(diào)速方式對比）變頻器是交流電氣傳動系統(tǒng)的一種,是將交流工頻電源轉(zhuǎn)換成電壓、頻率均可變的適合交流電機(jī)調(diào)速的電力電子變換裝置，英文簡稱VVVF(VariableVoltageVariableFrequency）變頻器的控制對象三相交流異步電機(jī)和三相交流同步電機(jī)當(dāng)前109頁，總共235頁?！鞑糠謨δ墉h(huán)節(jié)逆變部分M控制系統(tǒng)交流交流低壓交直交通用變頻器系統(tǒng)框圖直流直流交流整流器：將交流電變換成直流的電力電子裝置，其輸入電壓為正弦波，輸入電流非正弦，帶有豐富的諧波逆變器：將直流電轉(zhuǎn)換成交流電的電力電子裝置，其輸出電壓為非正弦波，輸出電流近似正弦當(dāng)前110頁，總共235頁。交流調(diào)速的控制核心是：只有保持電機(jī)磁通恒定才能保證電機(jī)出力，才能獲得理想的調(diào)速效果V/F控制－－－－簡單實(shí)用，性能一般，使用最為廣泛只要保證輸出電壓和輸出頻率恒定就能近似保持磁通保持恒定，保證最大轉(zhuǎn)矩恒定。例:對于380V50Hz電機(jī)，當(dāng)運(yùn)行頻率為40HZ時(shí)，要保持V/F恒定，則40HZ時(shí)電機(jī)的供電電壓:380×（40/50)＝304V低頻時(shí)，定子阻抗壓降會導(dǎo)致磁通下降，需將輸出電壓適當(dāng)提高矢量控制－－－性能優(yōu)良，可以與直流調(diào)速媲美，技術(shù)成熟較晚模仿直流電機(jī)的控制方法，采用矢量坐標(biāo)變換來實(shí)現(xiàn)對異步電機(jī)定子勵(lì)磁電流分量和轉(zhuǎn)矩電流分量的解耦控制，保持電機(jī)磁通的恒定，進(jìn)而達(dá)到良好的轉(zhuǎn)矩控制性能，實(shí)現(xiàn)高性能控制。性能優(yōu)良，控制相同復(fù)雜，直到90代計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展才真正大范圍使用當(dāng)前111頁，總共235頁。理論基礎(chǔ)電壓隨頻率調(diào)節(jié)的規(guī)律

當(dāng)轉(zhuǎn)差率s變化不大時(shí)，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速n基本與電源頻率f1正比，連續(xù)調(diào)節(jié)電源頻率，可以平滑地改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。但是，

頻率改變將影響磁路的飽和程度、勵(lì)磁電流、功率因數(shù)、鐵損及過載能力的大小。為了保持變頻率前、后過載能力不變，要求下式成立：當(dāng)前112頁，總共235頁。1、恒轉(zhuǎn)矩變頻率調(diào)速（50HZ以下）此條件下頻率和電壓同時(shí)變化，電機(jī)的主磁通和過載能力不變對恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載2、恒功率變頻率調(diào)速（50HZ以上）此條件下變頻調(diào)速，電機(jī)的過載能力不變，但主磁通發(fā)生變化。也稱弱磁調(diào)速。對恒功率負(fù)載得當(dāng)前113頁，總共235頁。頻率調(diào)速時(shí)電動機(jī)的機(jī)械特性變頻調(diào)速時(shí)電動機(jī)的機(jī)械特性可用下列各式表示最大轉(zhuǎn)矩起動轉(zhuǎn)矩臨界點(diǎn)轉(zhuǎn)速降在基頻以下調(diào)速時(shí),保持,即恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。實(shí)際上由于電機(jī)電抗的存在，致使頻率降低時(shí)，最大轉(zhuǎn)矩減小了

在基頻以上調(diào)速時(shí),電壓只能，迫使主磁通與頻率成反比降低，近似為恒功率調(diào)速。當(dāng)前114頁，總共235頁。變頻器的使用還具有很多保護(hù)功能：5分鐘內(nèi)可重復(fù)的過載，持續(xù)時(shí)間60秒，150％的完成額定輸出電流；1分鐘內(nèi)持續(xù)3秒200％過載；過壓、欠壓保護(hù)；變頻器過溫保護(hù)；使用PTC通過數(shù)字輸入實(shí)現(xiàn)電機(jī)過熱保護(hù)；接地故障保護(hù)；短路保護(hù)；閉鎖電動機(jī)保護(hù)；電動機(jī)失速防護(hù)等。當(dāng)前115頁，總共235頁。工頻電源外部延長電纜特點(diǎn)：運(yùn)行命令由鍵盤上的RUN和STOP決定運(yùn)行方向一般由變頻器內(nèi)部參數(shù)決定運(yùn)行給定由鍵盤修改特定功能碼完成方便快捷適用場合在設(shè)備調(diào)試時(shí)廣泛使用應(yīng)用在簡單且實(shí)時(shí)性不強(qiáng)的單機(jī)場合當(dāng)前116頁，總共235頁。工頻電源特點(diǎn)：運(yùn)行命令由外部啟停按鈕決定，通過變頻器外部端子FWD/REV決定運(yùn)行方向運(yùn)行給定一般由外部模擬端子決定：PLC模擬輸出電位器常與外部邏輯電路或PLC共同控制變頻器適用場合應(yīng)用在實(shí)時(shí)性較強(qiáng)獨(dú)立系統(tǒng)使用范圍最廣

啟動停止開關(guān)量端子模擬量端子當(dāng)前117頁，總共235頁。工頻電源啟動停止工頻電源速度給定使用場合：各類小型生產(chǎn)線或系統(tǒng)特點(diǎn)：實(shí)時(shí)性好調(diào)試維護(hù)方便線路復(fù)雜，抗干擾能力差

開關(guān)量端子模擬量端子開關(guān)量端子模擬量端子當(dāng)前118頁，總共235頁。工頻電源啟動停止工頻電源速度給定使用場合：各類中大型生產(chǎn)線或系統(tǒng)特點(diǎn)：所有控制均通過通訊電纜線路相對簡單，自動化水平高，信息交換量大實(shí)時(shí)性好，抗擾能力強(qiáng)為防止網(wǎng)絡(luò)故障，特設(shè)獨(dú)立急停功能投入大，調(diào)試維護(hù)困難通訊接口通訊接口單根電纜人機(jī)界面通訊接口當(dāng)前119頁，總共235頁。考慮變頻器運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全性，變頻器選型保留適當(dāng)?shù)挠嗔渴潜匾摹Ｒ獪?zhǔn)確選型，必須要把握以下幾個(gè)原則：充分了解控制對象性能要求。一般來講如對啟動轉(zhuǎn)矩、調(diào)速精度、調(diào)速范圍要求較高的場合則需考慮選用矢量變頻器，否則選用通用變頻器即可了解負(fù)載特性，如是通用場合，則需確定變頻器是G型還是P型了解所用電機(jī)主要銘牌參數(shù)：額定電壓、額定電流。確定負(fù)載可能出現(xiàn)的最大電流，以此電流作為待選變頻器的額定電流。如果該電流小于適配電機(jī)額定電流，則按適配電機(jī)選擇對應(yīng)變頻器以下情況要考慮容量放大一檔：1、長期高溫大負(fù)荷2、異?；蚬收贤C(jī)會出現(xiàn)災(zāi)難性后果的現(xiàn)場3、目標(biāo)負(fù)載波動大4、現(xiàn)場電網(wǎng)長期偏低而負(fù)載接近額定

5、繞線電機(jī)、同步電機(jī)或多極電機(jī)（6極以上）當(dāng)前120頁，總共235頁。充分了解各變頻器支持的選配件是正確選配的基礎(chǔ)。對于變頻器的選配件選配，必須要把握以下幾個(gè)原則：以下情況要選用交流輸入電抗器、直流電抗器民用場合，如：賓館中央空調(diào)、電機(jī)功率大于55KW以上電網(wǎng)品質(zhì)惡劣或容量偏小的場合如不選用可能會造成干擾、三相電流偏差大，變頻器頻繁炸機(jī)以下情況要選用交流輸出電抗器變頻器到電機(jī)線路超過100米（一般原則）以下情況一般要選用制動單元和制動電阻提升負(fù)載頻繁快速加減速大慣量（自由停車需要1min以上，恒速運(yùn)行電流小于加速電流的設(shè)備）當(dāng)前121頁，總共235頁。軟啟動器的知識軟起動器的主工作電路見圖1，它主要由串接于電源與被控電機(jī)之間的三相反并聯(lián)晶閘管調(diào)壓調(diào)速電路組成，由起動器中的單片機(jī)控制改變晶閘管的導(dǎo)通角，可通過調(diào)節(jié)晶閘管的導(dǎo)通角改變加到定子繞組的三相電壓。起動時(shí)，晶閘管的導(dǎo)通角從0°開始上升，逐漸增大，電機(jī)的端電壓也從零開始上升，直至達(dá)到滿足起動轉(zhuǎn)矩要求，保證起動成功。運(yùn)用不同的設(shè)定法，使被控電機(jī)的輸入電壓按不同的要求而變化，就可以實(shí)現(xiàn)不同的功能。當(dāng)前122頁，總共235頁。當(dāng)前123頁，總共235頁。智能化軟起動器是集電機(jī)軟起動、軟停車、輕載節(jié)能和多種保護(hù)功能于一體的電機(jī)控制裝置，具有傳統(tǒng)起動方式所不具備的特點(diǎn)。在不需要調(diào)速的前提下，使用軟啟動器具有很多優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)前124頁，總共235頁。軟起動器與變頻器的區(qū)別軟起動器和變頻器是兩種完全不同用途的產(chǎn)品。變頻器是用于需要調(diào)速的地方，其輸出不但改變電壓而且同時(shí)改變頻率；軟起動器實(shí)際上是個(gè)調(diào)壓器，用于電機(jī)起動時(shí)，輸出只改變電壓并沒有改變頻率。變頻器具備所有軟起動器功能，但它的價(jià)格比軟起動器貴得多，結(jié)構(gòu)也復(fù)雜得多。因此在不需要調(diào)速的地方，使用軟啟動器進(jìn)行啟動和停止，比變頻器具有更大的性價(jià)比。軟起動與傳統(tǒng)減壓起動方式的不同之處籠型電機(jī)傳統(tǒng)的減壓起動方式有Y-q起動、自耦減壓起動、電抗器起動等。這些起動方式都屬于有級減壓起動，存在明顯缺點(diǎn)，即起動過程中出現(xiàn)二次沖擊電流。軟起動與傳統(tǒng)減壓起動方式的不同之處是：（1）無沖擊電流。軟起動器在起動電機(jī)時(shí)，通過逐漸增大晶閘管導(dǎo)通角，使電機(jī)起動電流從零線性上升至設(shè)定值。（2）恒流起動。軟起動器可以引入電流閉環(huán)控制，使電機(jī)在起動過程中保持恒流，確保電機(jī)平穩(wěn)起動。（3）根據(jù)負(fù)載情況及電網(wǎng)繼電保護(hù)特性選擇，可自由地?zé)o級調(diào)整至最佳的起動電流。當(dāng)前125頁，總共235頁。PLC相關(guān)知識可編程序控制器廣泛地應(yīng)用于工業(yè)控制。它通過用戶存儲的應(yīng)用程序來控制生產(chǎn)過程，具有可靠性高、穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)處理能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)?？删幊绦蚩刂破魇前延?jì)算機(jī)技術(shù)與繼電器控制技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來，為工業(yè)自動化提供的幾乎完美的現(xiàn)代化自動控制裝置。

電氣控制裝置的輸入信號有按鈕、開關(guān)、時(shí)間繼電器、壓力繼電器、溫度繼電器、過流過壓繼電器；電氣控制裝置的輸出信號有接觸器、繼電器、電磁閥。這些信號只有閉合與斷開兩種工作狀態(tài)。這類物理量被稱為開關(guān)量或數(shù)字信號。另一類設(shè)備，其輸入信號是壓力傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器等信號，輸出信號是伺服電機(jī)、電動閥、距離、速度等控制信號。這類物理量是一種連續(xù)變化量，叫做模擬量或模擬信號。以往的電氣控制裝置主要采用繼電器、接觸器或電子元件來實(shí)現(xiàn)，由連接導(dǎo)線將這些器件按照一定的工作程序組合在一起，以完成一定的控制功能，這種控制叫做繼電器控制電路。繼電器控制電路的電氣裝置體積大，生產(chǎn)周期長，接線復(fù)雜，故障率高，可靠性差。控制功能略加變動，就需重新組合、改變接線。當(dāng)前126頁，總共235頁?？删幊绦蚩刂破鳟a(chǎn)生1968年，美國通用汽車公司（GM）為適應(yīng)生產(chǎn)工藝不斷更新的需要，提出一種設(shè)想：把計(jì)算機(jī)的功能完善、通用、靈活等優(yōu)點(diǎn)和繼電器控制系統(tǒng)的簡單易懂、操作方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，制成一種通用控制裝置。這種通用控制裝置把計(jì)算機(jī)的編程方法和程序輸入方式加以簡化，采用面向控制過程、面向?qū)ο蟮恼Z言編程。使不熟悉計(jì)算機(jī)的人也能方便地使用，并提出十項(xiàng)招標(biāo)指標(biāo)。美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）根據(jù)這一設(shè)想，于1969年研制成功了第一臺可編程序控制器PDP—14，并在汽車自動裝配線上試用獲得成功。該設(shè)備用計(jì)算機(jī)作為核心設(shè)備。其控制功能是通過存儲在計(jì)算機(jī)中的程序來實(shí)現(xiàn)的，這就是人們常說的存儲程序控制。由于當(dāng)時(shí)主要用于順序控制，只能進(jìn)行邏輯運(yùn)算，故稱為可編程序邏輯控制器（ProgrammableLogicController，簡稱PLC）。當(dāng)前127頁，總共235頁?？删幊绦蚩刂破靼l(fā)展同計(jì)算機(jī)的發(fā)展類似，目前可編程序控制器正朝著兩個(gè)方向發(fā)展。一是朝著小型、簡易、價(jià)格低廉的方向發(fā)展。如OMRON公司的CQM1、SIEMENS公司的S7-200一類可編程序控制器。這種可編程序控制器可以廣泛地取代繼電器控制系統(tǒng)，用于單機(jī)控制和規(guī)模比較小的自動化生產(chǎn)線控制。當(dāng)前128頁，總共235頁。二是朝著大型、高速、多功能和多層分布式全自動網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。這類可編程序控制器一般為多處理器系統(tǒng)，有較大的存儲能力和功能很強(qiáng)的輸入輸出接口。系統(tǒng)不僅具有邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)等功能，還具備數(shù)值運(yùn)算、模擬調(diào)節(jié)、實(shí)時(shí)監(jiān)控、記錄顯示、計(jì)算機(jī)接口、數(shù)據(jù)傳送等功能，還能進(jìn)行中斷控制、智能控制、過程控制、遠(yuǎn)程控制等。通過網(wǎng)絡(luò)可以與上位機(jī)通訊，配備數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、彩色圖像系統(tǒng)的操縱臺，可以實(shí)現(xiàn)自動化工廠的全面要求。

當(dāng)前129頁，總共235頁。PLC的特點(diǎn)可編程序控制所以被廣泛使用，是由它的突出的特點(diǎn)和優(yōu)越的性能分不開的。歸納起來，可編程序控制器主要具有以下特點(diǎn)：可靠性高例如三菱Ｆ１和Ｆ２可編程序控制器平均無故障時(shí)間可以達(dá)到30萬小時(shí)（約34年）。環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)在環(huán)境溫度-20℃~65℃、相對濕度為35％~85％情況下可正常工作。靈活通用使用方便、維護(hù)簡單整個(gè)連接過程僅需要一把螺絲刀即可完成。當(dāng)前130頁，總共235頁。2.可編程序控制器的分類可編程序控制器是由現(xiàn)代化大生產(chǎn)的需要而產(chǎn)生的，可編程序控制器的分類也必然要符合現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求。一般來說可以從三個(gè)角度對可編程序控制器進(jìn)行分類。其一是從可編程序控制器的控規(guī)模大小去分類，其二是從可編程序控制器的性能高低去分類，其三是從可編程序控制器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)去分類。(1)按控制規(guī)模分類可編程序控制器可以分為大型機(jī)、中型機(jī)和小型機(jī)。小型機(jī):小型機(jī)的控制點(diǎn)一般在256點(diǎn)之內(nèi),適合于單機(jī)控制或小型系統(tǒng)的控制。日本OMRON公司CQM1處理速度0.5~10ms/1k字存貯器3.2~7.2k數(shù)字量192點(diǎn)，模擬量44路德國SIEMENSS7-200處理速度0.8~1.2ms存貯器2k數(shù)字量248點(diǎn)，模擬量35路當(dāng)前131頁，總共235頁。中型機(jī):中型機(jī)的控制點(diǎn)一般不大于2048點(diǎn),可用于對設(shè)備進(jìn)行直接控制，還可以對多個(gè)下一級的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控，它適合中型或大型控制系統(tǒng)的控制。日本OMRON公司C200HG處理速度0.15~0.6ms/1k字存貯器15.2~31.2k數(shù)字量1184點(diǎn)德國SIEMENSS7-300處理速度0.8~1.2ms存貯器2k

數(shù)字量1024點(diǎn)，模擬量128路網(wǎng)絡(luò)PROFIBUS工業(yè)以太網(wǎng)

MPI當(dāng)前132頁，總共235頁。大型機(jī)大型機(jī)的控制點(diǎn)一般大于2048點(diǎn),不僅能完成較復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算還能進(jìn)行復(fù)雜的矩陣運(yùn)算。它不僅可用于對設(shè)備進(jìn)行直接控制，還可以對多個(gè)下一級的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控。日本富士公司F200處理速度2.5ms/

1k字存貯器32kI/O點(diǎn)3200日本OMRONCV2000處理速度0.125ms/

1k字存貯器62kI/O點(diǎn)2048德國SIEMENSS7-400處理速度0.3ms/

1k字存貯器512kI/O點(diǎn)12672德國AEGA500處理速度1.3ms/

1k字存貯器62k64kI/O點(diǎn)5088當(dāng)前133頁，總共235頁。例：SIEMENSS7系列PLC分類小型機(jī):中型機(jī):大型機(jī)SIMATICS7-200模塊化模塊化SIMATICS7-300模塊化SIMATICM7-300一體化SIMATICC7-620模塊化SIMATICS7-400模塊化SIMATICM7-400當(dāng)前134頁，總共235頁。執(zhí)行OB1中的程序

(循環(huán)執(zhí)行)事件(日期時(shí)間中斷、硬件中斷等)調(diào)用其他

OB，F(xiàn)B，F(xiàn)C輸出

模塊AI0.1AI0.2=Q8.0塊OB1循環(huán)監(jiān)視時(shí)間的開始啟動塊

(OB100)上電后執(zhí)行一次從模塊讀信號狀態(tài)，并保存到過程映象區(qū)(PII)把過程映象輸出表(PIQ)寫到輸出模塊CPU循環(huán)輸入

模塊工作過程當(dāng)前135頁，總共235頁。PLC應(yīng)用中需要注意的問題——工作環(huán)境和抗干擾工作環(huán)境溫度——PLC要求環(huán)境溫度在0~55℃，安裝時(shí)不能放在發(fā)熱量大的元件下面，四周通風(fēng)散熱的空間應(yīng)足夠大，基本單元和擴(kuò)展單元之間要有30mm以上間隔；開關(guān)柜上、下部應(yīng)有通風(fēng)的百葉窗，防止太陽光直接照射；如果周圍環(huán)境超過55℃，要安裝電風(fēng)扇強(qiáng)迫通風(fēng)。濕度——為了保證PLC的絕緣性能，空氣的相對濕度應(yīng)小于85%(無凝露)。震動應(yīng)使PLC遠(yuǎn)離強(qiáng)烈的震動源，防止振動頻率為10~55Hz的頻繁或連續(xù)振動。當(dāng)使用環(huán)境不可避免震動時(shí)，必須采取減震措施，如采用減震膠等?？諝狻苊庥懈g和易燃的氣體，例如氯化氫、硫化氫等。對于空氣中有較多粉塵或腐蝕性氣體的環(huán)境，可將PLC安裝在封閉性較好的控制室或控制柜中，并安裝空氣凈化裝置。電源——PLC供電電源為50Hz、220(1±10%)V的交流電，對于電源線來的干擾，PLC本身具有足夠的抵制能力。對于可靠性要求很高的場合或電源干擾特別嚴(yán)重的環(huán)境，可以安裝一臺帶屏蔽層的變比為1：1的隔離變壓器，以減少設(shè)備與地之間的干擾。還可以在電源輸入端串接LC濾波電路。當(dāng)輸入端使用外接直流電源時(shí)，應(yīng)選用直流穩(wěn)壓電源。因?yàn)槠胀ǖ恼鳛V波電源，由于紋波的影響，容易使PLC接收到錯(cuò)誤信息。當(dāng)前136頁，總共235頁。●傳感器的相關(guān)知識傳感器是與人的感覺器官相對應(yīng)的元件。國家標(biāo)準(zhǔn)GB7665-87對傳感器下的定義是:“能夠感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置,通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成”。敏感元件,是指傳感器中能直接感受或響應(yīng)被測量（輸入量）的部分;轉(zhuǎn)換元件,是指傳感器中能將敏感元件感受的或響應(yīng)的被探測量轉(zhuǎn)換成適于傳輸和（或）測量的電信號的部分。當(dāng)前137頁，總共235頁。下圖為傳感器組成方塊圖，此圖也說明了傳感器的基本組成和工作原理。當(dāng)前138頁，總共235頁。傳感器的分類(1)根據(jù)傳感器感知外界信息所依據(jù)的基本效應(yīng),可以將傳感器分成三大類:基于物理效應(yīng)如光、電、聲、磁、熱等效應(yīng)進(jìn)行工作的物理傳感器;基于化學(xué)反應(yīng)如化學(xué)吸附、選擇性化學(xué)反應(yīng)等進(jìn)行工作的化學(xué)傳感器;基于酶、抗體、激素等分子識別功能的生物傳感器。(2)按工作原理分類,可分為應(yīng)變式、電容式、電感式、電磁式、壓電式、熱電式等傳感器。(3)根據(jù)傳感器使用的敏感材料分類,可分為半導(dǎo)體傳感器、光纖傳感器、陶瓷傳感器、金屬傳感器、高分子材料傳感器、復(fù)合材料傳感器等等。(4)按照被測量分類,可分為力學(xué)量傳感器、熱量傳感器、磁傳感器、光傳感器、放射線傳感器、氣體成分傳感器、液體成分傳感器、離子傳感器和真空傳感器等等。當(dāng)前139頁，總共235頁。當(dāng)前140頁，總共235頁。接近式傳感器原理電感式接近傳感器由高頻振蕩、檢波、放大、觸發(fā)及輸出電路組成，振蕩器在傳感器檢測面上產(chǎn)生一個(gè)交變電磁場，當(dāng)金屬物體接近傳感器檢測面時(shí)，金屬中產(chǎn)生的渦流吸收了振蕩器的能量，使振蕩減弱以致停振。振蕩器的振蕩及停振這兩個(gè)狀態(tài)，轉(zhuǎn)換為電信號通過整形放大器轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的開關(guān)信號，經(jīng)功率放大后輸出。檢測金屬物體，感應(yīng)距離為0.2～100mm。電容式接近傳感器由高頻振蕩器和放大器組成，由傳感器的檢測面與大地間構(gòu)成一個(gè)電容器，參與振蕩回路工作，起始于停振狀態(tài)。當(dāng)物體接近傳感器檢測面時(shí)，回路的電容量發(fā)生變化，使高頻振蕩器振蕩，振蕩和停振這兩種狀態(tài)轉(zhuǎn)換為電信號經(jīng)放大器轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制開關(guān)信號。檢測金屬物體和非金屬物體，感應(yīng)距離為1～60mm。磁性傳感器由舌簧管和放大器組成，當(dāng)外磁場靠近傳感器迫使簧片磁化而動作，再經(jīng)過放大電路放大，增大開關(guān)容量，已實(shí)現(xiàn)對外接電路的通斷。檢測磁體（永磁體或電磁體）、鐵磁體。感應(yīng)距離是25～60mm當(dāng)前141頁，總共235頁。接近傳感器術(shù)語解釋?檢測距離：也稱為額定動作距離，是用標(biāo)準(zhǔn)檢測體所測定的接近傳感器動作距離的標(biāo)準(zhǔn)值。?設(shè)定距離：也稱工作距離，一般為檢測距離的0.8倍，在此距離內(nèi)接近開關(guān)工作應(yīng)不受溫度、電壓波動的影響而產(chǎn)生誤動作。傳感器與檢測體的間距在安裝時(shí)必須在這個(gè)范圍內(nèi)。?標(biāo)準(zhǔn)檢測體：指規(guī)定材料、尺寸、形狀，用來檢測接近開關(guān)基本性能的檢測物體。一般情況下選用厚度1mm，邊長為1.5倍檢測距離的正方形Q235A鋼板。當(dāng)前142頁，總共235頁。常用低壓電氣設(shè)備電器：根據(jù)外界特定的信號和要求自動或手動接通或斷開電路，斷續(xù)或連續(xù)改變電路參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對電路或非電對象的接通、切斷、保護(hù)、控制、調(diào)節(jié)作用的設(shè)備。低壓電器：用于交流1200V、直流1500V以下的電路中的電器。當(dāng)前143頁，總共235頁。熔斷器：熔斷器是一種廣泛應(yīng)用的最簡單有效的保護(hù)電器。在強(qiáng)弱電系統(tǒng)中起短路保護(hù)作用。熔斷器有管式、插入式、螺旋式、卡式等幾種形式，其中部分熔斷器的外形和符號如圖所示。卡式螺旋式符號當(dāng)前144頁，總共235頁。

熔斷器的主要元件是熔體，它是熔斷器的核心部分熔體形狀：

絲狀：鉛錫合金、鋅等低熔點(diǎn)金屬——圓截面熔絲（小電流電路）片狀：用銀、銅等較高熔點(diǎn)的金屬——薄片（大電流電路）工作原理：

熔斷器使用時(shí)應(yīng)當(dāng)串聯(lián)在所保護(hù)的電路中；電路正常工作時(shí)，熔體允許通過一定大小的電流而不熔斷；當(dāng)電路發(fā)生短路或嚴(yán)重過載時(shí)，熔體溫度上升到熔點(diǎn)而熔斷，將電路斷開，從而保護(hù)了電路和用電設(shè)備。當(dāng)前145頁，總共235頁。刀開關(guān)：又稱開啟式負(fù)荷開關(guān)，它是控制電器、手動