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1、第6章 电气控制系统第1页，本讲稿共24页第第 6 章章 电气控制系统电气控制系统6.1常用控制电器常用控制电器6.2笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路6.3笼型电动机正反转的控制线路笼型电动机正反转的控制线路6.4行程控制行程控制6.5时间控制时间控制*6.6应用举例应用举例第2页，本讲稿共24页第第 6 章电气控制系统章电气控制系统 采采用用继继电电器器、接接触触器器及及按按钮钮等等控控制制电电器器来来实实现现电电动动机机的的起起动动、停停止止、正正反反转转、调调速速及及制制动动的的控控制制系系统统称称为为继继电电接接触触器器控控制系统。制系统。6.1常用控制电器常用
2、控制电器6.1.1组合开关组合开关组组合合开开关关也也称称转转换换开开关关，在在机机床床电电气气控控制制线线路路中中常常用用作作电电源源的的引引入入开开关关，也也可可以以用用来来直直接接起起动动和和停停止止小小容容量量笼笼型电动机和对电动机进行正、反转控制。型电动机和对电动机进行正、反转控制。组合开关组合开关文字符号文字符号QS组合开关组合开关图形符号图形符号第3页，本讲稿共24页用组合开关起停电动机的接线图用组合开关起停电动机的接线图 M3手柄手柄静触片静触片动触片动触片转轴转轴转转动动手手柄柄，转转轴轴就就可可以以带带动动三三个个动动触触片片将将三三对对静静触触片片(彼彼此此相相差差一一定
3、定角角度度)同同时时接接通通或或断断开。开。第4页，本讲稿共24页用组合开关起停电动机的接线图用组合开关起停电动机的接线图 手柄手柄转轴转轴M3静触片静触片动触片动触片转转动动手手柄柄，转转轴轴就就可可将将三三个个触触点点(彼彼此此相相差差一一个个角角度度)同同时时接接通通或或断断开开，从从而控制电动机起动或停止。而控制电动机起动或停止。组组合合开开关关有有单单极极、双双极极、三三极极和和四四极极几几种种，额额定定持持续续电电流流有有 10 A、25 A、60 A 和和 100 A等多种。等多种。第5页，本讲稿共24页6.1.2按钮按钮常用的按钮有常用的按钮有 LA 等系列等系列6.1.3交流
4、接触器交流接触器交流接触器的图形和文字符号交流接触器的图形和文字符号KM线圈线圈主主触触点点动合触点动合触点动断触点动断触点辅助触点辅助触点第6页，本讲稿共24页6.1.4中间继电器中间继电器中中间间继继电电器器常常用用来来传传递递多多个个信信号号和和同同时时控控制制多多个个电电路路，也也可可以以直接控制小容量电动机或其他电气执行元件。直接控制小容量电动机或其他电气执行元件。中中间间继继电电器器的的结结构构和和交交流流接接触触器器基基本本相相同同，只只是是电电磁磁系系统统小小些些，触点多些。触点多些。选用中间继电器主要考虑电压等级和触点数量。选用中间继电器主要考虑电压等级和触点数量。6.1.5
5、热继电器热继电器 另见动画教学另见动画教学“热继电器热继电器”第7页，本讲稿共24页6.1.6熔断器熔断器熔熔断断器器俗俗称称保保险险丝丝，是是最最简简便便而而且且最最有有效效的的短短路路保保护护电电器器。熔熔断断器器中中的的熔熔丝丝或或熔熔片片用用电电阻阻率率较较高高的的易易熔熔合合金金制制成成。线线路路正正常常工工作作时时，熔熔体体不不应应熔熔断断，当当电电路路发发生生短短路路，熔熔体体立立既熔断，以保护电路及用电设备不遭损坏。既熔断，以保护电路及用电设备不遭损坏。文字符号和图形符号文字符号和图形符号FU选择熔丝的方法选择熔丝的方法(1)电灯支线熔丝电灯支线熔丝熔丝额定电流熔丝额定电流 支
6、线上所有电灯的工作电流支线上所有电灯的工作电流(2)一台电动机的熔丝一台电动机的熔丝熔丝额定电流熔丝额定电流 电动机的起动电流电动机的起动电流2.5第8页，本讲稿共24页6.1.6熔断器熔断器如果电动机起动频繁，则为如果电动机起动频繁，则为熔丝额定电流熔丝额定电流 电动机的起动电流电动机的起动电流1.6 2(3)几台电动机合用的总熔丝几台电动机合用的总熔丝熔丝额定电流熔丝额定电流=(1.5 2.5)容量最大的电动机额定电流容量最大的电动机额定电流+其余电动机额定电流之和其余电动机额定电流之和6.1.7低压断路器低压断路器另见动画教学另见动画教学“低压断路器低压断路器”第9页，本讲稿共24页另见
7、动画教学另见动画教学“结构图结构图”6.2笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路为为了了读读图图和和设设计计线线路路的的方方便便，控控制制线线路路常常根根据据其其作作用用原原理理画画出出，把控制电路和主电路分开。这样的图称为控制线路原理图。把控制电路和主电路分开。这样的图称为控制线路原理图。在在控控制制线线路路原原理理图图中中，各各种种电电器器都都用用统统一一的的符符号号来来代代表表。同同一一电器的各部件是分散的。为了识别起见，它们用统一的符号表示。电器的各部件是分散的。为了识别起见，它们用统一的符号表示。在在原原理理图图中中，规规定定所所有有电电器器触触点点均均表表示示在在
8、起起始始情情况况下下的的位位置置，即在没有通电或没有发生机械动作时的位置。即在没有通电或没有发生机械动作时的位置。在在起起始始情情况况下下，如如果果触触点点是是断断开开的的，则则称称为为动动合合触触点点；如如果果触触点点是闭合的，则称为是闭合的，则称为动断触点动断触点。第10页，本讲稿共24页笼型电动机直接起动的控制线路原理图笼型电动机直接起动的控制线路原理图KM12FRFUSB1SB2KMKM控制电路控制电路主主电电路路QSM3FR若去掉自锁触点若去掉自锁触点 KM，则可对电动机实行点动控制。，则可对电动机实行点动控制。第11页，本讲稿共24页KM12FRFUSB2KMFR控制电路控制电路主
9、主电电路路QSM3 闭合开关闭合开关 QS 接通电源接通电源按按 SB2 KM 线圈得电线圈得电 KM主触点闭合主触点闭合 M 运转运转松松 SB2 KM 线圈失电线圈失电动作次序动作次序笼型电动机点动控制线路笼型电动机点动控制线路M3第12页，本讲稿共24页KM12FRFUSB2KMFR控制电路控制电路主主电电路路QSM3 闭合开关闭合开关 QS 接通电源接通电源按按 SB2 KM 线圈得电线圈得电 KM 主触点闭合主触点闭合 M 运转运转松松 SB2 KM 线圈失电线圈失电 KM 主触点恢复主触点恢复 M 停转停转动作次序动作次序笼型电动机点动控制线路笼型电动机点动控制线路第13页，本讲稿
10、共24页FRFUKMFQSKMR要要使使电电动动机机给给够够实实现现反反转转，只只要要把把接接到到电电源源的的任任意意两两根根连连线线对对调调一一头头即即可可。为为此此用用两两个个接接触触器器来来实现这一要求。实现这一要求。设设 KMF为为实实现现电电机机正正转转的的接接触触器器，KMR 为为实现电动机反转的接触器。实现电动机反转的接触器。ABCUVW合上合上 QS接通电源接通电源其主触点闭合其主触点闭合让让 KMF 线圈通电线圈通电 三三相相电电源源ABC分分别别通通入入电电动动机机三三相相绕绕组组UVW，电动机正转，电动机正转。其主触点闭合其主触点闭合让让 KMR 线圈通电线圈通电 三三相
11、相电电源源 ABC 通通入入电电动动机机三三相相绕绕组组变变为为 A U 未变，但未变，但 B W，C V。电动机将反转。电动机将反转。KMF 线圈断电，主触点打开，电动机停。线圈断电，主触点打开，电动机停。M36.3笼型电动机正反转的控制线路笼型电动机正反转的控制线路第14页，本讲稿共24页 电机正转并自锁电机正转并自锁主主电电路路 笼型电动机正反转的控制线路笼型电动机正反转的控制线路KMFFRFUSB1SBFKMFKMFFRQSM3KMRKMRSBRKMRKMFKMR控制电路控制电路动作次序动作次序按按 SBF KMF 通电通电动合触点闭合动合触点闭合 实现互锁功能实现互锁功能合上合上 Q
12、S接通电源接通电源动断触点打开动断触点打开按按 SB1 KMF 断电断电 电机停转电机停转按按 SBR KMR 通电通电动合触点闭合动合触点闭合实现互锁功能实现互锁功能动断触点打开动断触点打开 电动机电动机反反转并自锁转并自锁缺缺 点点：要要想想改改变变电电动动机机转转向向，必必须须先先按按停停止按钮。止按钮。第15页，本讲稿共24页采用采用复式按钮复式按钮笼型电动机正反转的控制线路笼型电动机正反转的控制线路KMFFRFUSB1SBFKMFKMFFRQSM3KMRKMRSBRKMRKMFKMR此此电电路路要要想想改改变变电电动动机机转转向向，可可不不必必须须先先按按停停止按钮。请自已分析线路的
13、动作次序。止按钮。请自已分析线路的动作次序。第16页，本讲稿共24页6.4行程控制行程控制行行程程控控制制，就就是是当当运运动动部部件件到到达达一一定定行行程程位位置置时时采采用用行行程程开关来进行控制。开关来进行控制。行行程程开开关关的的种种类类很很多多，它它有有动动合合触触点点和和动动断断触触点点，由由装装在在运运动动部部件件上上的的挡挡块块来来撞撞动动。当当运运动动部部件件到到达达一一定定行行程程位位置置时时，其其上上的的挡挡块块撞撞动动行行程程开开关关，使使动动合合触触点点闭闭合合，动动断触点断开。断触点断开。行程开关符号行程开关符号动断触点动断触点动合触点动合触点用行程开关控制工作台
14、的前进与后退线路见动画。用行程开关控制工作台的前进与后退线路见动画。另见动画教学另见动画教学“行程控制行程控制”第17页，本讲稿共24页6.5时间控制时间控制时间控制是指采用时间继电器进行延时控制。例如电动时间控制是指采用时间继电器进行延时控制。例如电动机的机的 Y-起动。起动。在在交交流流电电路路中中常常采采用用时时间间继继电电器器进进行行延延时时控控制制。其其结结构构及及原原理理见动画。见动画。另见动画教学另见动画教学“时间继电器时间继电器”第18页，本讲稿共24页时间继电器的图形和文字符号时间继电器的图形和文字符号通电延时时间继电器通电延时时间继电器图形符号图形符号文字符号文字符号KT断
15、电延时时间继电器断电延时时间继电器图形符号图形符号文字符号文字符号KT第19页，本讲稿共24页FU1KM1FRSB1SB2KTKM2FRQSKTKM3KM1KM2KM1U1V1W1U2V2W2M3KTKTFU2KM3KM2KM2KM1按按SB2 KM1 通电通电 KT 通电通电 KM2 断电断电 KM3 通电通电(Y 起动起动)KM1断电断电 KM2通电通电 KM3断电断电(运行运行)KM3 KM1通电通电延时延时线路动线路动作次序作次序笼型电动机笼型电动机 Y-起动控制线路起动控制线路第20页，本讲稿共24页*6.6应用举例应用举例主主电电路路KMF1M13KMR1KMF2M23KMR26.
16、6.1加热炉自动上料控制线路加热炉自动上料控制线路炉门开闭电动机炉门开闭电动机推料机进退电动机推料机进退电动机第21页，本讲稿共24页SB1KMF1SB2KMF1KMR1SQdSQaKMF2KMF2KMR2SQaSQbKMR2KMR2KMF2SQbSQcKMR1KMR1KMF1SQcSQd炉门开炉门开推料机进推料机进推料机退推料机退炉门闭炉门闭炉炉门门开开推料机进推料机进推料机退推料机退炉炉门门闭闭SQdSB2SQcSQaSQb 加热炉自动上料控制线路加热炉自动上料控制线路第22页，本讲稿共24页按按 SB2 KMF1 通电通电 M1 正转正转 炉门开炉门开压压 SQa KMF1 断电断电 M
17、1 停转停转 KMF2 通电通电 M2 正转正转推料机进，送料入炉，到料位推料机进，送料入炉，到料位压压 SQb KMF2 断电断电 KMR2 通电通电 M2 反转反转 推料机退，到原位推料机退，到原位 KMR1 断电断电 M1 停转停转 KMR1 通电通电 M1 反转反转 炉门闭炉门闭 KMR1 断电断电 M1 停转停转 SQd 动合触点闭合，为下次循环作准备动合触点闭合，为下次循环作准备压压 SQc压压 SQd加热炉自动上料控制线路动作次序加热炉自动上料控制线路动作次序第23页，本讲稿共24页6.6.2C620-1 型普通车床控制线路型普通车床控制线路M13KMFR1SB1SB2KMM23FR2FU1FU2FU3FU4SFR2FR1QS1QS3QS2TTKM控控制制原原理理和和动动作作顺顺序请自行分析。序请自行分析。第24页，本讲稿共24页