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1、Date:2023/2/20 Page:1电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用第二章 电器控制线路的基本规律电器控制电路的绘制电器控制电路的绘制电气控制电路基本环节电气控制电路基本环节三相异步电动机的启动控制三相异步电动机的启动控制三相异步电动机的制动控制三相异步电动机的制动控制三相异步电动机的调速控制三相异步电动机的调速控制电气控制线路中的保护环节电气控制线路中的保护环节本章小结本章小结本章小结本章小结Date:2023/2/20 Page:2电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用掌掌握握阅阅读读电电气气原原理理图图的的方方法法，培培养养读读图图能能力力并并通通过过
2、读读图图分分析析各各种种典典型型控控制制环环节节的的工工作作原原理理，为为电电气气控控制制线线路路的的设设计计、安安装装、调调试试、维维护护打打下下良良好基础好基础 。学习目标：学习目标：Date:2023/2/20 Page:3电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用第一节电器控制电路的绘制由前一章所介绍的按钮、开关、接触器、继电器由前一章所介绍的按钮、开关、接触器、继电器等有触头的等有触头的低压控制电器所组成的控制线路，叫低压控制电器所组成的控制线路，叫做电器控制线路做电器控制线路。电器控制通常称为电器控制通常称为继电继电接触器控制接触器控制，其优点是，其优点是电路图较直观形象，
3、装置结构简单，价格便宜，电路图较直观形象，装置结构简单，价格便宜，抗干扰能力强，它可以很方便地实现简单和复杂抗干扰能力强，它可以很方便地实现简单和复杂的、集中和远距离生产过程的自动控制。的、集中和远距离生产过程的自动控制。电器控制线路的电器控制线路的表示方法表示方法有：有：电气原理图、电器电气原理图、电器电气原理图、电器电气原理图、电器元件布置图元件布置图元件布置图元件布置图和和电气安装接线图电气安装接线图电气安装接线图电气安装接线图三种。三种。Date:2023/2/20 Page:4电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用 电电器器控控制制线线路路图图是是工工程程技技术术的的通通
4、用用语语言言，为为了了便便于于交交流流与与沟沟通通，在在电电器器控控制制线线路路中中，各各种种电电器器元元件件的的图图形形、文文字字符号必须符合国家的标准。符号必须符合国家的标准。国国家家标标准准局局参参照照国国际际电电工工委委员员会会（IEC）颁颁布布的的有有关关文文件件，制制定定了了我我国国电电气气设设备备有有关关国国家家标标准准，采采用用新新的的图图形形和和文文字字符号及回路标号符号及回路标号。GB47281984电气图用图形符号电气图用图形符号GB69881987电气制图电气制图GB71591987电气技术中的文字符号制订通则电气技术中的文字符号制订通则 规规定定从从19901990年
5、年1 1月月1 1日日起起，电电器器控控制制线线路路中中的的图图形形和和文文字字符号必须符合最新的国家标准。符号必须符合最新的国家标准。1.1.图图图图形形形形符符符符号号号号；表表表表示示示示一一一一台台台台设设设设备备备备或或或或概概概概念念念念的的的的图图图图形形形形、标标标标记记记记或或或或字字字字符符符符。如如如如“”表示交流。表示交流。表示交流。表示交流。一、电气图的一、电气图的一、电气图的一、电气图的图形符号图形符号图形符号图形符号和和和和文字符号文字符号文字符号文字符号Date:2023/2/20 Page:5电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用图形符号组合示例图
6、形符号组合示例Date:2023/2/20 Page:6电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用 2.2.文字符号文字符号：表示电气设备、装置和元器件：表示电气设备、装置和元器件 种类和种类和功能的字母代码功能的字母代码,如如Q-Q-开关类。开关类。图形和文字符号详见表图形和文字符号详见表1-6(1-6(P14P14P14P14P15P15P15P15)。(1)(1)基本文字符号基本文字符号：有单、双字母符号两种。：有单、双字母符号两种。单字母符号单字母符号表示电气设备、装置和元器件大类。如表示电气设备、装置和元器件大类。如K K为继电器类元件。为继电器类元件。双字母符号双字母符号是
7、由一个表示种类的单字母符号与另一是由一个表示种类的单字母符号与另一表示器件某些特性的字母组成表示器件某些特性的字母组成 ,如如“KTKT”时间继时间继电器。电器。(2)(2)辅助文字符号辅助文字符号：进一步表示电气设备、装置和元：进一步表示电气设备、装置和元器件的功能、状态和特征的，如器件的功能、状态和特征的，如 KSKS表示速度继电表示速度继电器，器，YVYV表示电磁阀。表示电磁阀。Date:2023/2/20 Page:7电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用部分常用电器的电气图形符号和基本文字符号部分常用电器的电气图形符号和基本文字符号 一般三极电源开关一般三极电源开关低压断
8、路器低压断路器常开触点常开触点常闭触点常闭触点复合触点复合触点行程开关行程开关QKQFSQ熔断器熔断器常开常开常闭常闭复合复合按钮按钮FUSB线圈线圈主触点主触点常开辅助触常开辅助触点点 常闭辅助触点常闭辅助触点接触器接触器KM线圈线圈常开延时闭合触点常开延时闭合触点常闭延时打开触常闭延时打开触点点 常开延时打开触点常开延时打开触点 常闭延时闭合触点常闭延时闭合触点得电延时得电延时 时间继电器时间继电器 失电延时失电延时KTDate:2023/2/20 Page:8电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用部分常用电器的电气图形符号和基本文字符号部分常用电器的电气图形符号和基本文字符号
9、 常开触点常开触点常闭触点常闭触点速度继电器速度继电器热元件热元件常闭触点常闭触点热继电器热继电器线圈线圈常开触点常开触点常闭触点常闭触点中间继电器中间继电器KSFRKA电磁铁电磁铁YA线圈线圈常开触点常开触点常闭触点常闭触点电压继电器电压继电器KU线圈线圈常开触点常开触点常闭触点常闭触点电流继电器电流继电器KI信号灯信号灯HL直流电动机直流电动机M变压器变压器三相三相异步电动机异步电动机M转换开关转换开关SADate:2023/2/20 Page:9电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用电气原理图：电气原理图：根据电气控制系统的根据电气控制系统的工作原理，工作原理，采用采用电器元
10、件展开电器元件展开的形式的形式绘制的电气图绘制的电气图。方法：方法：不按电器元件实际布置绘制，不按电器元件实际布置绘制，而是根据电器元件在电路中所起而是根据电器元件在电路中所起的作用画在不同的部位上。的作用画在不同的部位上。作用：作用：用于用于分析研究系统的组成和工作原理，分析研究系统的组成和工作原理，为为寻找电气故障寻找电气故障提供帮提供帮助，同时也是助，同时也是编制电气接线图的依据。编制电气接线图的依据。特点：特点：结构简单，层次分明。结构简单，层次分明。主电路：主电路：设备的驱动电路，包括从电源到电动机的电路，是设备的驱动电路，包括从电源到电动机的电路，是强电流通强电流通过的部分过的部分
11、。控制电路：控制电路：由按钮、接触器和继电器的线圈、各种电器的常开、常闭由按钮、接触器和继电器的线圈、各种电器的常开、常闭触点等组合构成的触点等组合构成的控制逻辑电路控制逻辑电路，实现所需要的控制功能，是，实现所需要的控制功能，是弱电流通弱电流通过的部分过的部分。信号指示电路信号指示电路保护电路保护电路Date:2023/2/20 Page:10电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用1.电气原理图的绘制原则电气原理图的绘制原则1）原理图一般分）原理图一般分主电路主电路主电路主电路和和控制电路控制电路控制电路控制电路两部分：两部分：主主主主电路用电路用粗线粗线粗线粗线条条画在原理图的
12、画在原理图的左边左边左边左边；控制电路用；控制电路用细线细线细线细线条画在原理图的条画在原理图的右边右边右边右边。2）原理图中各电器元件不画出实际的外形图，采用电气原理图中各电器元件不画出实际的外形图，采用电气图形图形符号和文字符号表示符号和文字符号表示。3）同一电器的各个部件可画在同一电器的各个部件可画在不同的地方不同的地方不同的地方不同的地方，用用相同的文字符相同的文字符相同的文字符相同的文字符号号号号标注标注，如，如KM1、KM2等等。对于大型设备的图纸，符号位置的索引方法为索引用对于大型设备的图纸，符号位置的索引方法为索引用图号、页号和图区号的组合索引发，索引代号的组成如下：图号、页号
13、和图区号的组合索引发，索引代号的组成如下：器件名器件名图号图号/页号页号图区号图区号中、小型设备图纸可能没有图号、或页号；中、小型设备图纸可能没有图号、或页号；Date:2023/2/20 Page:11电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用1.电气原理图的绘制原则电气原理图的绘制原则4）原理图中所有电器触点，都按原理图中所有电器触点，都按没有通电和没有外力作用时没有通电和没有外力作用时没有通电和没有外力作用时没有通电和没有外力作用时的状态的状态的状态的状态画出。画出。5）原理图中，各电器元件一般原理图中，各电器元件一般按动作顺序从上到下，从左到按动作顺序从上到下，从左到按动作顺序
14、从上到下，从左到按动作顺序从上到下，从左到右右右右依次排列，可依次排列，可水平布置或垂直布置水平布置或垂直布置水平布置或垂直布置水平布置或垂直布置。6）原理图中，有直接电联系的原理图中，有直接电联系的交叉交叉导线连接点，要导线连接点，要用黑色圆用黑色圆点表示点表示。7）多个同一种类的电器元件，可在文字符号后加上多个同一种类的电器元件，可在文字符号后加上数字序号数字序号加以区分加以区分。8）元器件的元器件的数据和型号，用小号字体标注数据和型号，用小号字体标注在电器元件符号的在电器元件符号的附近，需要标注的元器件的数量比较多时，可以采用附近，需要标注的元器件的数量比较多时，可以采用设备设备表表的形
15、式统一给出。的形式统一给出。Date:2023/2/20 Page:12电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用2.2.图区划分图区划分KM2422CW6132CW6132型普通车床电气原理图型普通车床电气原理图 Date:2023/2/20 Page:13电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用3.3.符号位置的索引符号位置的索引接触器各栏的含义如下：接触器各栏的含义如下：继电器各栏的含义如下：继电器各栏的含义如下：KM2422Date:2023/2/20 Page:14电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用Date:2023/2/20 Page:15电器控制
16、线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用电器元件布置图电器元件布置图：表明电气设备上表明电气设备上所有电器和用电设所有电器和用电设备的实际位置，备的实际位置，是电气控制设备制造、装配、调试和是电气控制设备制造、装配、调试和维护必不可少的技术文件。维护必不可少的技术文件。电器元件的布置原则电器元件的布置原则：1.体积大和较重的体积大和较重的电器元件应装在元件安装板的下电器元件应装在元件安装板的下方，方，发热元件发热元件应装在上方。应装在上方。2.强弱电分开，弱电应屏蔽强弱电分开，弱电应屏蔽。3.需经常维护、检修、调整的元件需经常维护、检修、调整的元件的安装位置不宜的安装位置不宜过高过高4.布置
17、应整齐、美观、对称。布置应整齐、美观、对称。5.元件之间应元件之间应留有一定间距留有一定间距。Date:2023/2/20 Page:16电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用电器元件布置图举例电器元件布置图举例Date:2023/2/20 Page:17电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用电器接线图：电器接线图：表示电气设备或装置连接关系的简图，表示电气设备或装置连接关系的简图，用于电气设备安装接线、电路检查、电路维修和故用于电气设备安装接线、电路检查、电路维修和故障处理。障处理。根据电气原理图和电器元件布置图编制。根据电气原理图和电器元件布置图编制。与电气原理图和
18、电器元件布置图配合使用。与电气原理图和电器元件布置图配合使用。表示出电气设备和电器元件的相对位置、项目代表示出电气设备和电器元件的相对位置、项目代号、端子号、导线号、导线类型、导线截面积、号、端子号、导线号、导线类型、导线截面积、屏蔽和导线绞合等情况。屏蔽和导线绞合等情况。Date:2023/2/20 Page:18电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用电气安装接线图举例电气安装接线图举例Date:2023/2/20 Page:19电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用Date:2023/2/20 Page:20电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用Date
19、:2023/2/20 Page:21电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用第二节第二节电气控制电路基本环节电气控制电路基本环节在实际应用中，以下几个典型环节得到了普遍在实际应用中，以下几个典型环节得到了普遍应用：应用：点动；点动；长动与停止；长动与停止；自锁；自锁；互锁；互锁；为了满足某些特殊要求和工艺需要，还有一为了满足某些特殊要求和工艺需要，还有一些些其他的典型控制环节其他的典型控制环节，如：，如：多点控制；多点控制；顺序控制；顺序控制；循环控制；循环控制；各种保护控制等。各种保护控制等。Date:2023/2/20 Page:22电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC
20、应用一、启动一、启动自锁、点动和停止控制环节自锁、点动和停止控制环节1单向全压启动控制线路单向全压启动控制线路(a)开关直接控制开关直接控制熔断器熔断器FU：短路保护短路保护开开关关Q：闸闸刀刀开开关关、铁铁壳壳开开关关等等。Q选选电电动动机机保保护护用用断断路路器器，可可实实现现过载保护，可不用熔断器过载保护，可不用熔断器FU。适用于不频繁起动的小容量电动机，适用于不频繁起动的小容量电动机，不能远距离、自动控制。不能远距离、自动控制。Date:2023/2/20 Page:23电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用按按SB1，KM线圈断电，主触点断开，线圈断电，主触点断开，电动机
21、停止电动机停止，辅助触，辅助触点断开解除自锁。点断开解除自锁。失压、欠压保护失压、欠压保护：意外断电或电源电压跌落太大时，接触器意外断电或电源电压跌落太大时，接触器释放，自锁解除。电源电压恢复正常后，电动机不会自动投入释放，自锁解除。电源电压恢复正常后，电动机不会自动投入工作。工作。熔断器熔断器FU：短路保护短路保护开关开关Q：分断电源（同上）。分断电源（同上）。热继电器热继电器FR：过载保护。过载保护。合合Q，按下，按下SB2，KM线圈得电，主线圈得电，主触点闭合，触点闭合，电动机通电起动电动机通电起动；自锁自锁自锁自锁触触点点KM闭合，松开闭合，松开SB2，KM线圈继线圈继续得电，续得电，
22、保证电动机工作保证电动机工作。(b)按钮、接触器控制按钮、接触器控制Date:2023/2/20 Page:24电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用自锁：依靠接触器自锁：依靠接触器(继电器继电器)自身的常开触点来使其线圈长自身的常开触点来使其线圈长期保持通电的环节叫期保持通电的环节叫“自锁自锁”环节。环节。2电动机的点动控制线路电动机的点动控制线路点动控制：点动控制：按住按钮时电动机转动按住按钮时电动机转动工作，手放开按钮时，电动机即停工作，手放开按钮时，电动机即停止工作止工作，常用于生产设备的调整。，常用于生产设备的调整。与长动的主要区别是控制电器能否与长动的主要区别是控制电器
23、能否自锁。自锁。图（图（a a）最基本的点动控制线路）最基本的点动控制线路起动起动:按下按下SBSBKMKM得电得电KMKM主触主触点闭合点闭合电机电机M M运转运转.停机停机:松开松开SBSBKMKM失电失电KMKM主触主触点断开点断开电机电机M M停止停止.Date:2023/2/20 Page:25电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用(b)(c)(d)控控制制电电路路(b)：复复合合按按钮钮SB3实实现现的的点点动动控控制制线线路路；单单独独设设置置一个点动按钮，适用于需经常点动控制操作的场合。一个点动按钮，适用于需经常点动控制操作的场合。控控制制电电路路(c)：旋旋转转开
24、开关关SA实实现现的的点点动动控控制制线线路路，SA断断开开时时，可可实实现现点点动动，闭闭合合时时为为长长动动；适适用用于于不不经经常常点点动动控控制制操操作作的的场合。场合。控控制制电电路路(d)：中中间间继继电电器器实实现现点点动动的的控控制制线线路路；单单独独设设置置一一个个点点动动回回路路，适适用用于于电电动动机机功功率率较较大大并并需需经经常常点点动动控控制制操操作的场合。作的场合。Date:2023/2/20 Page:26电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用二、多点（异地）控制二、多点（异地）控制控制电路控制电路(a)：起动按钮起动按钮并联连接，停止按钮串联并联连
25、接，停止按钮串联连接，分别安置在三个地连接，分别安置在三个地方，就可实现三地操作。方，就可实现三地操作。控制电路控制电路(b)：几个操作几个操作者都按起动按钮发出主令者都按起动按钮发出主令信号，设备才能起动，停信号，设备才能起动，停止时则任一点都可以操作。止时则任一点都可以操作。多个地点进行控制。多个地点进行控制。多地点控制的接线原则多地点控制的接线原则是：是：起动起动起动起动按钮应按钮应并联并联并联并联连接；连接；停止停止停止停止按钮应按钮应串联串联串联串联连接。连接。Date:2023/2/20 Page:27电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用三、三、三相异步电动机正反转控
26、制电路三相异步电动机正反转控制电路三相异步电动机正反转控制电路三相异步电动机正反转控制电路定子三相绕组电源任意两相对调，改变定子电源相序，可改变电定子三相绕组电源任意两相对调，改变定子电源相序，可改变电动机旋转方向。动机旋转方向。主电路主电路KM1和和KM2分别闭合，定子绕组两相电源对调，电动机转向不同。分别闭合，定子绕组两相电源对调，电动机转向不同。(a)(b)(c)Date:2023/2/20 Page:28电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用控制电路控制电路(a)：相互独立的正转和反转起动控制电路；相互独立的正转和反转起动控制电路；按下按下SB2，正转接触器，正转接触器KM
27、1得电工作；得电工作；按下按下SB3，反转接触器，反转接触器KM2得电工作；得电工作；按下按下SB2、SB3，KM1与与KM2同时工作，两相电源短路。同时工作，两相电源短路。控制电路控制电路(b)：接触器的常闭辅助触点相互串联在对方的控制回路；接触器的常闭辅助触点相互串联在对方的控制回路；一方工作时切断另一方的控制回路，使另一方的起动按钮失去作一方工作时切断另一方的控制回路，使另一方的起动按钮失去作用；用；正、反转接触器互锁，避免了同时接通造成主电路短路。正、反转接触器互锁，避免了同时接通造成主电路短路。正、反转切换的过程中间要经过正、反转切换的过程中间要经过“停停”，操作不方便。，操作不方便
28、。控制电路控制电路(c)：既有接触器的互锁，又有按钮的互锁，保证了电路可靠地工作既有接触器的互锁，又有按钮的互锁，保证了电路可靠地工作复合按钮复合按钮SB2、SB3直接实现由正转变成反转；直接实现由正转变成反转；互锁：互锁：在控制线路中利用正反转接触器常闭辅助触点互相制约工在控制线路中利用正反转接触器常闭辅助触点互相制约工作状态的控制环节，称为作状态的控制环节，称为“互锁互锁”环节。设置互锁环节是可逆控制环节。设置互锁环节是可逆控制线路中防止电源线间短路的保证。线路中防止电源线间短路的保证。Date:2023/2/20 Page:29电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用四、顺序控
29、制环节四、顺序控制环节1 1电路的构成电路的构成主电路：电动机主电路：电动机M1M1和和M2M2各由热各由热继电器继电器FRlFRl、FR2FR2进行保护，进行保护，接触器接触器 KMlKMl控制电动机控制电动机M1M1的起的起动、停止，动、停止，接触器接触器 KM2KM2控制电动机控制电动机M2M2的起的起动、停止，动、停止，KMlKMl、KM2KM2经熔断器经熔断器FUFU和开关和开关Q Q与电源连接与电源连接。两台电动机顺序控制电路两台电动机顺序控制电路Date:2023/2/20 Page:30电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用按下按下SB2+KM1KM1+主触点吸合，
30、主触点吸合，M1起动。起动。KM1+辅助常开触点吸合，自锁。辅助常开触点吸合，自锁。按下按下SB3+KM2KM2+主触点吸合，主触点吸合，M2起动。起动。KM2+辅助常开触点吸合，自锁。辅助常开触点吸合，自锁。两台电机都起动之后，要使电机停止运行，可如下操作：两台电机都起动之后，要使电机停止运行，可如下操作：按下按下SB1-KM1KM1-主触点释放脱开，主触点释放脱开，M1停止运转。停止运转。KM2KM2-主触点释放脱开，主触点释放脱开，M2停止运转。停止运转。如果想先起动如果想先起动M2，操作如下：，操作如下：按下按下SB3+KM1-KM2，M2电机无法起动。电机无法起动。KM2KM2（a）
31、1)电路电路a):先先M1,后后M2顺序起顺序起动动,同时停车同时停车Date:2023/2/20 Page:31电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用2)电路电路b):先先M1,后后M2顺序顺序起动起动,先先M2,后后M1顺序停顺序停车车.KM2（b）起动操作：起动操作：SB2+KM1KM1+主触点吸合，主触点吸合，M1起动。起动。KM1+辅助常开触点吸合，自锁。辅助常开触点吸合，自锁。SB4+KM2KM2+主触点吸合，主触点吸合，M2起动。起动。KM2+辅助常开触点吸合，自锁。辅助常开触点吸合，自锁。停车操作：停车操作：SB3-KM2KM2-主触点释放脱开，主触点释放脱开，M2
32、停止运转。停止运转。SB1-KM1KM1-主触点释放脱开，主触点释放脱开，M1停止运转。停止运转。Date:2023/2/20 Page:32电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用电动机顺序控制的接线规律：电动机顺序控制的接线规律：1 1）要求接触器要求接触器KMKM1 1动作后接触器动作后接触器KMKM2 2才能动作才能动作，则将接触器，则将接触器KMKM1 1的的常开常开常开常开触头串接触头串接触头串接触头串接于接触器于接触器KMKM2 2的线圈电路中的线圈电路中。2 2）要求接触器要求接触器KMKM1 1动作后接触器动作后接触器KMKM2 2不能动作不能动作，则将接触器，则将
33、接触器KMKM1 1的的常闭常闭常闭常闭辅助触头串接辅助触头串接辅助触头串接辅助触头串接于接触器于接触器KMKM2 2的线圈线路中的线圈线路中。u采用时间继电器，按时间原则顺序起动的控制线路。采用时间继电器，按时间原则顺序起动的控制线路。图2-31采用时间继电器实现顺序起动的控制线路 Date:2023/2/20 Page:33电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用五、正反转自动循环控制电路：五、正反转自动循环控制电路：行程开（行程开（ST1、ST3）（ST2、ST4）自动控制电机正反转）自动控制电机正反转Date:2023/2/20 Page:34电器控制线路的基本规律 CH1电
34、气控制与PLC应用电路工作过程：电路工作过程：按下按下正向起动正向起动按钮按钮SB2，接触器，接触器KM1得电动作并自锁，得电动作并自锁，电动机正转使工电动机正转使工作台前进作台前进。运行到运行到ST2位置，撞块压下位置，撞块压下ST2，ST2动断触点使动断触点使KM1断电，断电，ST2的动合的动合触点使触点使KM2得电动作并自锁，得电动作并自锁，电动机反转使工作台后退电动机反转使工作台后退。工作台运动到右端点撞块压下工作台运动到右端点撞块压下ST1时，时，KM2断电，断电，KM1又得电动作，电又得电动作，电动机又正转使工作台前进，这样动机又正转使工作台前进，这样一直循环一直循环。SB1为停止
35、按钮。为停止按钮。SB2与与SB3为不同方向的为不同方向的复合起动按钮复合起动按钮，改变工作台方，改变工作台方向时，不按停止按钮可直接操作。向时，不按停止按钮可直接操作。限位开关限位开关ST3、ST4限位保护作用限位保护作用：ST3与与ST4安装在极限位置，由于某安装在极限位置，由于某种故障，工作台到达种故障，工作台到达ST1（或（或ST2）位置，未能切断）位置，未能切断KM1（或（或KM2），工），工作台将继续移动到极限位置，压下作台将继续移动到极限位置，压下ST3（或（或ST4），此时最终把控制回路），此时最终把控制回路断开，使电动机停止，避免工作台由于越出允许位置所导致的事故。断开，使电
36、动机停止，避免工作台由于越出允许位置所导致的事故。行程控制：用行程开关按照机械运动部件的位置或位置的变化所进行的行程控制：用行程开关按照机械运动部件的位置或位置的变化所进行的控制，称作按行程原则的自动控制。控制，称作按行程原则的自动控制。Date:2023/2/20 Page:35电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用YA（a）两位四通电磁阀点动、起动控制线路两位四通电磁阀点动、起动控制线路YA（b）KASB1SB2KA五、执行元件为电磁阀时的控制线路五、执行元件为电磁阀时的控制线路当当电电磁磁阀阀YA得得电电时时，油油缸缸活活塞塞杆杆可可在在压压力力油油作作用用下下向向前前推推进
37、进；若若YA失失电电，电电磁磁阀阀的的阀阀铁铁复复位位，活活塞塞杆杆自自动动退退回回。由由于于电电磁磁阀阀YA是是无无触触点点执执行行元元件件，故故需需要要通通过过中中间间继继电电器器来来实实现现控控制制，如如图图（b）所所示示，此此为为电电磁磁阀阀控控制制电电路路，它它可可以以通通过过控控制制电电磁磁阀阀YA，实实现现油油缸缸活活塞塞杆杆的的进进、退退控制。控制。Date:2023/2/20 Page:36电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用第三节三相异步电动机的启动控制三相异步电动机的启动控制10KW10KW以下以下的三相异步电动机，通常采用全压起动，即起的三相异步电动机，通
38、常采用全压起动，即起动时电动机的定子绕组直接接在额定电压的交流电源上。动时电动机的定子绕组直接接在额定电压的交流电源上。10KW10KW以上以上的电动机，因起动电流大，线路压降大，负载的电动机，因起动电流大，线路压降大，负载端电压降低，影响起动电动机附近电气设备正常运转，端电压降低，影响起动电动机附近电气设备正常运转，故采用减压起动。故采用减压起动。减压起动减压起动：起动时，降低加在电动机定子绕组上的电压，：起动时，降低加在电动机定子绕组上的电压，待电动机起动后再将电压恢复到额定值，使之在额定电待电动机起动后再将电压恢复到额定值，使之在额定电压下运转。压下运转。常用减压起动方法常用减压起动方法
39、定子串电阻减压起动定子串电阻减压起动星形星形三角形减压起动三角形减压起动自藕变压器减压起动自藕变压器减压起动软起动（固态减压起动）软起动（固态减压起动）延边三角形减压起动延边三角形减压起动Date:2023/2/20 Page:37电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用1.1.定子串电阻降压启动控制线路定子串电阻降压启动控制线路起动时，定子电路串接电阻降低绕组电压，限制起动电流；起动后电阻短起动时，定子电路串接电阻降低绕组电压，限制起动电流；起动后电阻短路，电动机全压下运行。不受接线方式限制，设备简单。机械设备点动调路，电动机全压下运行。不受接线方式限制，设备简单。机械设备点动调整
40、时也常采用，减轻对电网的冲击。整时也常采用，减轻对电网的冲击。主电路主电路(a)控制电路控制电路(b)：KM2得电，电动得电，电动机正常运行。机正常运行。起动后，起动后，KM1与与KT一直得电，浪费一直得电，浪费电能。电能。控制电路控制电路(c)：KM2得电，得电，KM1和和KT失电，失电，KM2自自锁，节能实现控制锁，节能实现控制要求。要求。Date:2023/2/20 Page:38电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用全全压压工工作作时时为为三三角角形形接接法法的的电电动动机机，起起动动时时将将其其定定子子绕绕组组接接成成星星形形，降降低低电电动动机机的的绕绕组组相相电电压压
41、，加加在在电电动动机机每每相相绕绕组组上上的的电电压压为为额额定定电电压压的的，进进而而限限制制了了起起动动电电流流。起起动动过过程程结结束束后后，定定时时器器发发出出指指令令时时再再将将电电动动机机的的定定子子绕绕组组改改接接成成三三角角形形接法接法实现全压工作。实现全压工作。2.2.星星-三角形降压启动控制线路：三角形降压启动控制线路：工作过程工作过程:起动起动:按下按下SB2-KM1,KM3SB2-KM1,KM3得电得电M M星形减压启动星形减压启动,KT,KT延时闭合后延时闭合后KM2KM2得，得，KM3KM3失电失电M M接成三角形。同接成三角形。同时触点时触点KM2KM2断开断开K
42、TKT失电。失电。停止停止:按下按下SB1-KM1,SB1-KM1,KM2KM2失电失电M M停止运转。停止运转。QX4QX4系列自动星形系列自动星形三角形启动器电路三角形启动器电路Date:2023/2/20 Page:39电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用控制电路特点：避免短路，节约电能控制电路特点：避免短路，节约电能将将KM3的动断辅助触点串联在的动断辅助触点串联在KM2的线圈控制电路中，只的线圈控制电路中，只有当有当KM3的衔铁及触点释放完毕（动断辅助触点接通）后才的衔铁及触点释放完毕（动断辅助触点接通）后才允许允许KM2得电。得电。将将KM2的动断辅助触点串联在的动断
43、辅助触点串联在KM3的线圈控制电路中，只的线圈控制电路中，只有当有当KM2的衔铁及触点释放完毕（动断辅助触点接通）后才的衔铁及触点释放完毕（动断辅助触点接通）后才允许允许KM3得电，保证电路工作可靠。得电，保证电路工作可靠。起动完成后时间继电器起动完成后时间继电器KT已无得电的必要，将已无得电的必要，将KM2的动断的动断辅助触点串联在辅助触点串联在KT的线圈控制电路中，的线圈控制电路中，KT断电，节约能源。断电，节约能源。控制电路工作流程控制电路工作流程Date:2023/2/20 Page:40电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用星星-三角降压启动三角降压启动控制线路（控制线路
44、（2）：KM1、KM2、KTKM2断断电电时时，电电动动机机绕绕组组由由KM2的的动动断断辅辅助助触触点点连连接接成成星星形起动形起动。KM2通通电电后后，电电动动机机绕绕组组由由KM2动动合合主主触触点点连连接接成成三三角角形形正常运行正常运行。辅辅助助触触点点容容量量较较小小，413kW的电动机的电动机可采用该控制电路。可采用该控制电路。考考虑虑KM1的的主主触触点点承承担担分分断断时时的的大大电电流流，KM2的的辅辅助助动动断断触触点点只只在在空空载载或或小小电电流流的的情情况况下下断断开开，避避免免电电弧弧的的烧烧蚀蚀缩缩短短辅助触点寿命。辅助触点寿命。Date:2023/2/20 P
45、age:41电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用星星-三角降压启动三角降压启动控制线路（控制线路（2）工作流程）工作流程：按下按钮按下按钮SB2后电动机先进行星形起动。后电动机先进行星形起动。起动完成时，时间继电器动作，电动机进行星起动完成时，时间继电器动作，电动机进行星-三角变换、运行：三角变换、运行：第一阶段：第一阶段：KT延时动断触点首先使延时动断触点首先使KM1线圈失电，线圈失电，KM1的主触点断开，的主触点断开，KM1的主触点分断电流，的主触点分断电流，KM2动断辅助触点无电弧。动断辅助触点无电弧。第二阶段：第二阶段：KM2线圈得电，主电路进行星线圈得电，主电路进行星-
46、三角变换，当三角变换，当KM2两个动断两个动断辅助触点断开，主触点及辅助动合触点吸合，变换完成。辅助触点断开，主触点及辅助动合触点吸合，变换完成。第三阶段：第三阶段：KM2自锁闭合使自锁闭合使KM1线圈再次得电。线圈再次得电。第四阶段：第四阶段：KM1主触点再次接通三相电源时，电动机在三角形接法下主触点再次接通三相电源时，电动机在三角形接法下全压运行。全压运行。Date:2023/2/20 Page:42电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用3.自耦变压器降压启动控制线路自耦变压器降压启动控制线路电动机启动时，定子绕组上的电压是自耦变压器的二次端电压，待启电动机启动时，定子绕组上的
47、电压是自耦变压器的二次端电压，待启动完成后，自耦变压器被切除开，定子绕组重新接上额定电压，电动机动完成后，自耦变压器被切除开，定子绕组重新接上额定电压，电动机在全电压下进入稳态运行。在全电压下进入稳态运行。自耦变压器降压启动控制线路自耦变压器降压启动控制线路Date:2023/2/20 Page:43电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用全压运转全压运转:按下按下按下按下SB2KTSB2KT得电得电得电得电延时一段时间后延时一段时间后延时一段时间后延时一段时间后触点触点触点触点KT(3-7)KT(3-7)闭合闭合闭合闭合KTKT得电并得电并得电并得电并自锁自锁自锁自锁触点触点触点触
48、点KA(4-5)KA(4-5)断开断开断开断开KM1KM1失电释放失电释放失电释放失电释放自藕变自藕变自藕变自藕变压器压器压器压器T T切除切除切除切除;在触点在触点在触点在触点KT(4-5)KT(4-5)断开的同时断开的同时断开的同时断开的同时,触点触点触点触点KA(10-11)KA(10-11)断开断开断开断开,HL2,HL2灭灭灭灭,而触点而触点而触点而触点KA(3-8)KA(3-8)闭合闭合闭合闭合KM2KM2得电得电得电得电触点触点触点触点KT(10-14)KT(10-14)闭合闭合闭合闭合,HL3,HL3亮亮亮亮,M,M全压运转全压运转全压运转全压运转.停止停止:按下按下按下按下S
49、B1KM2,KTSB1KM2,KT失电失电失电失电MM停止运转停止运转停止运转停止运转.工作过程工作过程工作过程工作过程:起动起动:按下按下按下按下SB2KM1SB2KM1得电得电得电得电自藕变压器自藕变压器自藕变压器自藕变压器T T接入，减压起动接入，减压起动接入，减压起动接入，减压起动,HL1,HL1灭灭灭灭,HL2,HL2亮。亮。亮。亮。KM1Date:2023/2/20 Page:44电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用4.固态降压启动器固态降压启动器 固态降压启动器是一种集电机软启动、软停固态降压启动器是一种集电机软启动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖的车、
50、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖的电机控制装置。它可以实现交流异步电动机的电机控制装置。它可以实现交流异步电动机的软启动、软停止功能，同时还具有过载、缺相、软启动、软停止功能，同时还具有过载、缺相、过压、欠压、过热等多项保护功能。过压、欠压、过热等多项保护功能。Date:2023/2/20 Page:45电器控制线路的基本规律 CH1电气控制与PLC应用固态降压启动器由电动机的启停固态降压启动器由电动机的启停控制装置和软启动控制器组成，其核控制装置和软启动控制器组成，其核心部件是软启动控制器，它是由功率心部件是软启动控制器，它是由功率半导体器件和其它电子元器件组成。半导体器件和其它电子元器件