CHQ－Ⅳ型船用主机组气动遥控装置控制
箱原理分析
安阳船舶自动化设备厂生产的CHQ－Ⅳ型船用主机组气动遥控装置，具有机构简单，调试维修容易，操作方便，性能稳定可靠的特点。现在川江三条三机三浆推轮主机均采用它。下面是这套装置的核心－控制箱部分来分析一下它的工作原理
该控制箱中有9个气动阀，其作用分别如下：
202和203阀：即可控释放延时阀，作用：1调节输入正车（倒车）信号，控制换向时间。2202与203互为连锁。
204和211阀：“或”元件，作用：只允许一路信号通过。
205阀：减压阀，作用：调整206号阀的开启油压。
206阀：液压阀，作用：控制调速信号，只允许其在齿轮箱换向成功，工作油压升高后才能通过。
207阀：“非”元件，作用：在正车（倒车）控制气压降到一定值时放掉调速气，使主机转速降到最低稳定转速，防止脱排飞车。
208阀：可调气控阀，作用：在气源气压降低到一定值时（4.8公斤/平方厘米）关闭，保持主机的转速。
213阀：可调气流阀，作用：控制主机从最低稳定转速升到额定转速的时间，在2－4秒内为宜。
工作原理：（可参考附图）
当气源打开后，此时驾驶台操纵手柄应在停车位置，装置气源进入控制箱后分为三路：一路进入211后输出中位信号到齿轮箱换向阀；另一路208阀，将208号阀打开，使207号阀来的调速信号能通过；还有一路进入205号减压阀，经过减压后的气体进入206号阀，与弹簧共同作用将206号阀关闭，使调速信号不能通过。
1．正车：
当驾驶台操作手柄推向正车位置时，正车控制阀打开，正车信号
进入202号阀，同时，精密减压阀也打开，调速信号经213阀进入206号阀等待。
正车信号进入202号阀后后，经过延时，出来分为三路：一路进入203阀的连锁气路，将203号阀关闭，使倒车信号不能通过。另一路通过一个“或”元件阀进入齿轮箱换向阀，推动换向活塞移动，工作油进入正车离合器充油合排；还有一路进入204号阀。
信号从204号阀出来后分为两路：一路进入211阀将其关闭，阻止中位信号通过并放掉211阀到齿轮箱换向阀之间的气体，便于正车启动。另一路进入207号阀后，与弹簧共同作用打开206号阀到208号阀的调速信号通道。
当齿轮箱合排后，工作油压上升，进入206号阀将阀芯顶开，输出调速信号，信号通过207、208、手－遥控转换组成的行程开关后到达调速器膜片执行器控制车速。
倒车原理与正车同，略。
2．正车直接换倒车
当驾驶台控制手柄从正车直接扳到倒车位置时，倒车控制阀打开，倒车信号到达203号阀，但在在202阀来的连锁信号作用下不能进入。同时，正车控制阀关闭并泄放正车管路气体，随作正车信号不断减弱，207阀关闭并泄放调速气，使主机转速降低直至最低稳定转速；接着211号阀被打开，输出中位信号到齿轮箱换向阀，使齿轮箱脱排，停车。这时202阀来的连锁信号消失，倒车信号进入203阀，经过延时后输出倒车信号。后面的原理同与正车启动同，略。
一、气动技术基本知识 1. 气动技术中常用的单位 1个大气压=760mmHg =1.013bar =101kpa 压力单位换算 1N/㎡=bar 105-=1002.17-?kgf/m ㎡=1002.15-?kgf/c ㎡ 1kgf/c ㎡=0.1Mpa 2. 气动控制装置的特点 ⑴空气廉价且不污染环境，用过的气体可直接排入大气 ⑵速度调整容易 ⑶元件结构紧凑，可靠性高 ⑷受湿度等环境影响小 ⑸使用安全便于实现过载保护 ⑹气动系统的稳定性差 ⑺工作压力低，功率重量比小 ⑻元件在行程中途停止精度低 3. 气动系统的组成 气动系统基本由下列装置和元件组成 (1)气源装置——气动系统的动力源提供压缩空气 (2)空气处理装置——调节压缩空气的洁净度及压力 (3)控制元件 方向控制元件——切换空气的流向 流量控制元件——调节空气的流量 (4)逻辑元件——与或非 (5)执行元件——将压力能转换为机械功 (6)辅助元件——保证气动装置正常工作的一些元件 压缩机 a ）气源装置 储气罐 后冷却器 过滤器 油雾分离器 减压阀 b ）空气调节 油雾器 处理装置 空气净化单元 干燥器 其它
电磁阀 气缸 气压控制阀 带终端开关气缸 方向控制阀 机械操作阀 带制动器气缸 手动阀 气缸 带锁气缸 其它 带电磁阀气缸 其它 速度控制阀 C ）控制元件 速度控制阀 d ）执行元件 节流阀 摆动缸 回转执行件 逻辑阀 空气马达 管子接头 消音器 e ）辅助元件 压力计 其它 二、空气处理元件 压缩空气中含有各种污染物质。由于这些污染物质降低了气动元件的使用寿命。并且会经常造成元件的误动作和故障。表1列出了各种空气处理元件对污染物的清除能力。 1．空气滤清器 空气滤清器又称为过滤器、分水滤清器或油水分离器。它的作用在于分离压缩空气中的水分、油分等杂质，使压缩空气得到初步净化。 2．油雾分离器
消防巡检柜接线图、原理图及电路图 产品概述 1、产品用途：仅为只有一路电源的消防设施或一级负荷中的电动机提供一种可变频的三相应急电源系统， 以解决电动机的应急供电及其启动过程中对供电设备的冲击。如：水泵、风机的电动机或其它设备的电动机。 2、具体规格有：3.7、5.5、7.5、11、15、18.5、22、30、37、45、55、75、9 3、110、132、160、 187、200、220、250、280、315、400KV A等。 3、安装形式：落地式(标准配电柜) 4、备用时间：可按设计要求配置备用时间。 设计“五合一” 规格、型号的标定 示例： KM-YJS/P-15KV A，可变频三相应急电源，输出PWM波，额定适用电机容量15KV A。 KM-YJS/P-15KV A/SHL，互投装置，输出额定容量15KV A。 注：
1、KM-YJS/P系列仅用于一对一的拖动电机，KM-YJS/P系列自带变频启动功能。 2、自动互投装置为选用件，KM-YJS/P系列自身带消防联动。 3、选用KM-YJS/P系列电源其具体规格的输出额定容量与电机负载为1：1即可。 例：负载50KV A( 电机负载) 采用本电源则选用KM-YJS/P-50KVA。 4、同等容量FEPS，KM-YJS/P系列价格一般不高于KM-YJS/S系列FEPS。 KM-YJS/P系列FEPS产品的原理图 1、单逆变单台负载原理及接线图 说明： 当三相输入电正常时经整流给逆变器提供直流电，同时充电器对电池组充电；如果当三相输入电停电或者低 于380V-15%时，KM1吸合由电池组给逆变器提供直流电。当需要电机负载工作时，给予启动信号 ( 如运行信 号、远程控制、消防联动信号)，逆变器立即输出。从OHZ-50HZ变频电能给电动机进行变频启动，当其频率达 到50HZ后保持正常运行。 手动/自动选择转换开关，在自动位置可进行远程控制和消防联动( DC24)操作，在手动位置可进行本机操 作，此时远程控制和消防联动不能进行操作，运行信号和手动或者自动位置消防中心可监控。 2、单逆变单台负载一用一备原理图及接线图
气动阀门的控制常识 点击次数：360 发布时间：2009-12-6 11:33:52 气动阀门的控制常识 概述 一、气动控制阀的分类 气动控制阀是指在气动系统中控制气流的压力、流量和流动方向，并保证气动执行元件或机构正常工作的各类气动元件。控制和调节压缩空气压力的元件称为压力控制阀。控制和调节压缩空气流量的元件称为流量控制阀。改变和控制气流流动方向的元件称为方向控制阀。 除上述三类控制阀外，还有能实现一定逻辑功能的逻辑元件，包括元件内部无可动部件的射流元件和有可动部件的气动逻辑元件。在结构原理上，逻辑元件基本上和方向控制阀相同，仅仅是体积和通径较小，一般用来实现信号的逻辑运算功能。近年来，随着气动元件的小型化以及PLC控制在气动系统中的大量应用，气动逻辑元件的应用范围正在逐渐减小。 从控制方式来分，气动控制可分为断续控制和连续控制两类。在断续控制系统中，通常要用压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀来实现程序动作；连续控制系统中，除了要用压力、流量控制阀外，还要采用伺服、比例控制阀等，以便对系统进行连续控制。气动控制阀分类如图4.1。 二、气动控制阀和液压阀的比较
（一）使用的能源不同 气动元件和装置可采用空压站集中供气的方法，根据使用要求和控制点的不同来调节各自减压阀的工作压力。液压阀都设有回油管路，便于油箱收集用过的液压油。气动控制阀可以通过排气口直接把压缩空气向大气排放。 （二）对泄漏的要求不同 液压阀对向外的泄漏要求严格，而对元件内部的少量泄漏却是允许的。对气动控制阀来说，除间隙密封的阀外，原则上不允许内部泄漏。气动阀的内部泄漏有导致事故的危险。 对气动管道来说，允许有少许泄漏；而液压管道的泄漏将造成系统压力下降和对环境的污染。 （三）对润滑的要求不同 液压系统的工作介质为液压油，液压阀不存在对润滑的要求；气动系统的工作介质为空气，空气无润滑性，因此许多气动阀需要油雾润滑。阀的零件应选择不易受水腐蚀的材料，或者采取必要的防锈措施。 （四）压力范围不同 气动阀的工作压力范围比液压阀低。气动阀的工作压力通常为10bar以内，少数可达到40bar以内。但液压阀的工作压力都很高（通常在50Mpa以内）。若气动阀在超过最高容许压力下使用。往往会发生严重事故。 （五）使用特点不同 一般气动阀比液压阀结构紧凑、重量轻，易于集成安装，阀的工作频率高、使用寿命长。气动阀正向低功率、小型化方向发展，已出现功率只有0.5W的低功率电磁阀。可与微机和PLC可编程控制器直接连接，也可与电子器件一起安装在印刷线路板上，通过标准板接通气电回路，省却了大量配线，适用于气动工业机械手、复杂的生产制造装配线等场合 三、气动控制阀的结构特性 气动控制阀的结构可分解成阀体（包含阀座和阀孔等）和阀心两部分，根据两者的相对位置，有常闭型和常开型两种。阀从结构上可以分为：截止式、滑柱式和滑板式三类阀。 （一）截止式阀的结构及特性 截止式阀的阀心沿着阀座的轴向移动，控制进气和排气。图4.2所示为二通截止式阀的基本结构。图4.2a中，在阀的P口输入工作气压后，阀芯在弹簧和气体压力作用下紧压在阀座上，压缩空气不能从A口流出；图4.2b为阀杆受到向下的作用力后，阀芯向下移动，脱离阀座，压缩空气就能从P口流向A口输出。这就是截止式阀的切换原理。
自动控制原理教学大纲 自动控制原理 课程性质：专业技术基础课程 开设学期学时分配：第5学期 适用专业及层次：自动化、测控技术及仪器等工科类大学本科 先行、后继课程情况：先行课：工程数学１、２，电工、电子技术基础等 后继课：过程控制工程，运动控制系统等 推荐参考书： 1．《现代控制工程》绪方胜彦著（卢伯英佟明安罗维铭译）科学出版社 2．《自动控制原理与系统》上、下册清华大学吴麒等国防工业出版社 3.《自动控制原理》孙德宝主编化学工业出版社 4．《自动控制原理》天津大学李光泉主编机械工业出版社 5．《自动控制理论》侯夔龙主编西安交通大学出版社 6．《现代控制工程》第三版 [美] Katsuhiko Ogata 著 卢伯英于海勋等译电子工业出版 一、课程目的及要求： 本课程是自动化专业及其相关专业的一门主要技术基础课，是与后续专业课紧密相关的一门理论性较强的课程。重点在于学习反馈控制系统的基本理论及基本方法，掌握控制系统的分析，设计方法和技能，并能在后续专业课中应用其理论及方法进行分析和设计控制系统的任务。 本课程重点是线性、连续系统的基本理论，以掌握时域法、根轨迹法和频域法三大经典方法为基本要求。又本着适当扩充现代控制理论的思想，要求掌握状态空间分析法的基本方法和简单应用。对于非线性系统和离散时间系统的分析方法有一定程度的了解。 本课程教学学时数为90学时。 二、课程内容及学时分配： 第一章概述（3学时）介绍本课程研究的课题及方法，明确本课程的目的，介绍自动控制系统的基本原理与方式，控制系统的组成及系统的分类。 1．本课程研究课题及方法 1）自动控制系统的概念及在国民经济中的作用 2）研究对象及课题 3）自动控制理论的发展概况，经典理论与现代理论及其关系 4）课程的内容及特点 2．控制系统简介 1）控制系统的基本组成 2）控制系统的常用术语 3）自动控制系统示例 4）自动控制系统的分类 5）对自动控制系统的基本要求 第二章控制系统的数学模型（10 学时）介绍数学模型的概念，数学模型在分析、研究系统中的重要性，讲解常用的建模方法。1．系统的静态和动态特性 静态、动态特性的概念，动态特性在系统分析研究的作用以及数学描述
正反转控制电路图及其原理分析 要实现电动机的正反转，只要将接至电动机三相电源进线中的任意两相对调接线，即可达到反转的目的。下面是接触器联锁的正反转控制线路，如图所示
图中主回路采用两个接触器，即正转接触器KM1和反转接触器KM2。当接触器KM1的三对主触头接通时，三相电源的相序按U―V―W接入电动机。当接触器
KM1的三对主触头断开，接触器KM2的三对主触头接通时，三相电源的相序按W―V―U接入电动机，电动机就向相反方向转动。电路要求接触器KM1和接触器KM2不能同时接通电源，否则它们的主触头将同时闭合，造成U、W两相电源短路。为此在KM1和KM2线圈各自支路中相互串联对方的一对辅助常闭触头，以保证接触器KM1和KM2不会同时接通电源，KM1和KM2的这两对辅助常闭触头在线路中所起的作用称为联锁或互锁作用，这两对辅助常闭触头就叫联锁或互锁触头。 正向启动过程：按下起动按钮SB2，接触器KM1线圈通电，与SB2并联的KM1的辅助常开触点闭合，以保证KMl线圈持续通电，串联在电动机回路中的KM1的主触点持续闭合，电动机连续正向运转。 停止过程：按下停止按钮SB1，接触器KMl线圈断电，与SB2并联的KM1的辅助触点断开，以保证KMl线圈持续失电，串联在电动机回路中的KMl的主触点持续断开，切断电动机定子电源，电动机停转。 反向起动过程：按下起动按钮SB3，接触器KM2线圈通电，与SB3并联的KM2的辅助常开触点闭合，以保证KM2线圈持续通电，串联在电动机回路中的KM2的主触点持续闭合，电动机连续反向运转。 对于这种控制线路，当要改变电动机的转向时，就必须先按停止按钮SB1，再按反转按钮SB3，才能使电机反转。如果不先按SB1，而是直接按SB3，电动机是不会反转的。
按照消防规范的要求，管理区域内需要配备各种消防设备、设施，标识也要安装在合适、醒目的位置上。那么，消防风机控制柜安装的方法是什么呢？下面就让上海浦浪泵业制造有限公司为您简单介绍，希望可以帮助到您！ 消防风机控制柜安装方法： 1、如果消防风机控制柜设备上安装了有多线控制盘，需要连五根线到风机控制箱，分别接启动，停止，反馈，故障，COM，接线端上。 2、当探测区域内的报警器手报等发出报警信号后，消防主机接受这个信号，发出报警信号，并通过预先在主机内设置好的程序，是相应的联动系统动作（电源强切，电梯迫降，卷帘控制，声光报警，广播启动，排烟风机启动等）。 3、如果消防主机是在自动裆上，就会自动启动相应的联动系统，如果在手动，会发出请求信号，需要操作员手动启动。
4、从消防主机多线柜拉到泵或风机控制柜，泵或风机控制柜里面可以接线的，就四个接线点，二个启动，二个点灯，根据表示可以轻松地完成其中的接线，个别控制柜多加二个停止接点，就可以完成消防风机控制线的安装了。 5、风机柜接线时应对各部件进行全面检查，机件是否完整，各部件连接是否紧固。消防风机控制柜安装时注意保持风机的水平位置，对风机与地基的结合面和出风管的联接等，应调整使之自然吻合不得有强行联接，不允许将管道重量加在风机的部件上。 上海浦浪泵业制造有限公司是一家集水泵、生活消防自动给水设备及水泵智能控制的开发、生产、销售为一体的现代化中型企业。公司自成立以来，一直致力于从事恒压切线消防泵、分段式多级泵、卧式分段式多级泵、XBD卧式恒压消防泵、立式不锈钢多级泵、GC卧式多级泵的生产研发，产品广泛应用于大型污水处理排放系统、水利工程及高层建筑增压送水、化工、消防等领域，并为我国的给排水系统工程事业作出了巨大的贡献。
气动控制系统设计 2007-08-23 11:43 气动控制系统设计 1、气动控制系统的组成。 在气动控制系统中，气动发生装置一般为空气压缩机，它将原动机供给的机械能转换为气体的压力能；气动执行元件则将压力能转化为机械能，完成规定动作；在这两部分之间，根据机械或设备工作循环运动的需求、按一定顺序将各种控制元件（压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀和逻辑元件）、传感元件和气动辅件连接起来。 设计程序有关事项 2.1设计程序 2.1.1调研主机工作要求，明确设计依据。 A.了解主机结构、循环动作过程、执行元件操作力、运动速度及调整范围、运动平稳性、定位精度、传感器元件安装位置、信号转换、联锁要求、紧急停车、操作距离和自动化程度等。 B.工作环境，如温度及变化范围、湿度、振动、冲击、灰尘、腐蚀、防爆要求等。 C.是否要和电气、液压系统相配合，如需要须了解相应的安装位置等。 D.其他要求，如气控装置的重量、外形尺寸、价格要求等要求。 2.1.2气动回路设计 A.由执行元件数目、工作要求和循环动作过程，拟出执行元件的工作程序图。根据工作速度要求确定每一个气缸在一分钟内的动作次数。 B.根据元件的工作程序，参考各种气动基本回路，按程序控制回路设计方法，设计气动回路。 为了得到最合理的气动回路，设计时可做几种法案比较，如气控制，气-----电控制，射流控制方案等进行选择，绘出气动回路图，使用电磁阀的场合，同时还绘出电气回路图。 2.1.3执行元件选择和计算 气动执行元件的类型一般应与主机相协调，即直线往复运动应选择气缸，回转运动应选择气动马达，往复摆动应选择摆动缸。 2.1.4控制元件选择 根据系统或执行元件的工作压力和通过阀的最大流量，选用各生产厂制造的阀和气动元件。选择各种控制阀或逻辑元件时应考虑的特性有： 1工作压力 2额定流量 3响应速度 4使用温度范围 5最低工作压力和最低控制压力 6使用寿命 7空气泄漏量 8尺寸及联接形式 9电气特性等 选择控制阀时除了根据最大流量外，还应考虑最小稳定流量，以保证气缸稳定工作。
气动机械手操作控制 装置
一、题目及要求： 一、气动机械手的控制要求 气动机械手的动作示意图如图1所示，气动机械手的功能是将工件从A处移送到B处。控制要求为： 1、气动机械手的升降和左右移行分别由不同的双线圈电磁阀来实现，电磁阀线圈失电 时能保持原来的状态，必须驱动反向的线圈才能反向运动； 2、上升、下降的电磁阀线圈分别为YV2、YV1；右行、左行的电磁阀线圈为YV 3、YV4； 3、机械手的夹钳由单线圈电磁阀YV5来实现，线圈通电时夹紧工件，线圈断电时松开 工件； 4、机械手的夹钳的松开、夹紧通过延时1.7S实现； 5、机械手的下降、上升、右行、左行的限位由行程开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4来实现； 二、机械手的的操作功能 机械手的操作面板如图2所示。机械手能实现手动、回原位、单步、单周期和连续等五种工作方式。 1、手动工作方式时，用各按钮的点动实现相应的动作； 2、回原位工作方式时，按下“回原位”按钮，则机械手自动返回原位； 3、单步工作方式时，每按下一次启动安钮，机械手向前执行一步；
4、单周期工作方式时，每按下一次启动安钮，机械手只运行一个周期； 5、连续工作方式时，机械手在原位，只要按下启动安钮，机械手就会连续循环工作， 直到按下停止安钮； 6、传送工件时，机械手必须升到最高点才能左右移动，以防止机械手在较低位置运行 时碰到其他工件； 7、出现紧急情况，按下紧急停车按钮时，机械手停止所有的操作。 三、大作业要求 1．列表说明I/O分配，并选择PLC。 2．画出顺序功能图。 3．画出PLC端子接线图。 4．设计PLC控制梯形图。 二、输入输出分配表
自动控制原理概述及开闭环实例分析 摘要 本文简单介绍了自动控制的基本原理和发展概况，并从开环控制和闭环控制两方面对自动控制原理进行了详细介绍。列举了开环控制和闭环控制的几个实例，结合实例分析了开环控制和闭环的优缺点，并对两种控制方式进行了对比。 关键词：自动控制、基本原理、开环、闭环 1自动控制基本原理及发展概述 所谓的自动控制，就是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备(称为控制器)操作被控对象（如机器、设备或生产过程）的某个状态或参数（称为被控量），使其按预先设定的规律自动运行。 一般情况下自动控制理论的发展过程可以分为以下三个阶段： 1.1经典控制理论时期 时间为20世纪40-60年代，经典控制理论主要是解决单输入单输出问题，主要采用以传递函数、频率特性、根轨迹为基础的频域分析方法。此阶段所研究的系统大多是线性定常系统，对非线性系统，分析时采用的相平面法一般不超过两个变量。 1.2现代控制理论时期 时间为20世纪60-70年代，这个时期由于计算机的飞速发展，推动了空间技术的发展。经典控制理论中的高阶常微分方程可以转化为一阶微分方程组，用以描述系统的动态过程，这种方法可以解决多输入多输出问题，系统既可以是线性的、定常的，也可以是非线性的、时变的。 1.3大系统理论、智能控制理论时期 时间为20世纪70年代末至今，控制理论向着“大系统理论”和“智能控制”方向发展。“大系统理论”是用控制和信息的观点，研究各种大系统的结构方案、总体设计中的分解方法和协调等问题的技术理论基础。而“智能控制”是研究与模拟人类智能活动及其控制与信息传递过程的规律，研究具有某些仿人智能的工程控制与信息处理系统。 2自动控制系统分类 按照控制方式和策略，系统可分为开环控制系统和闭环控制系统。 2.1开环控制系统 开环控制系统是一种简单的控制系统，在控制器和控制对象间只有正向控制作用，系统的输出量不会对控制器产生任何影响，如图1所示。在该类控制系统中，对于每一个输入量，就有一个与之对应的工作状态和输出量，系统的精度仅取决于元件的精度和执行机构的调整精度。 控制量输出量 图1 开环控制系统
电机基本控制原理图简介 一、星三角启动原理图简介 L1/L2/L3分别表示三根相线； QS表示空气开关； Fu1表示主回路上的保险； Fu2表示控制回路上的保险； SP表示停止按钮； ST表示启动按钮； KT表示时间继电器的线圈，后缀的数字表示它不同的触点； KMy表示星接触器的线圈，后缀的数字表示它不同的触点； KM△表示三角接触器的线圈，后缀的数字表示它不同的触点； KM表示主接触器的线圈，后缀的数字表示它不同的触点； U1/V1/W1分别表示电动机绕组的三个同名端； U2/V2/W2分别表示电动机绕组的另三个同名端； 为了叙述方便，将图纸整理了一下，添加了触点的编号。整理后的图纸见附图。 合上QS，按下ST，KT、KMy得电动作。 KMY-1闭合，KM得电动作；KMY-2闭合，电动机线圈处于星形接法，KMY-3断开，避免KM△误动作； KM-1闭合，自保启动按钮；kM-2闭合为三角形工作做好准备；kM-3闭合，电动机得电运转，处于星形启动状态。 时间继电器延时到达以后，延时触点KT－1断开，KMy线圈断电，KMY-1断开，KM通过KM-2仍然得电吸合着；KMY-2断开，为电动机线圈处于三角形接法作准备；KMY-3闭合，使KM△得电吸合； KM△-1断开，停止为时间继电器线圈供电；KM△-2断开，确保KMY不能得电误动作：KM△-3闭合是电动机线圈处于三角形运转状态。 电动机的三角形运转状态，必须要按下SP，才能使全部接触器线圈失电跳开，才能停止运转。
接线图：
二、电机直接启动原理图 图l中，三相电源的火线(相线)Ll、L2和L3接在隔离刀开关QS上端。QS的作用是在检修时断开电源．使受检修电路与电源之间有一个明显的断开点，保证检修人员的安全。FU 是一次回路的保护用熔断器。准备启动电动机时，首先合上刀开关QS，之后如果交流接触器KM主触点闭合,则电动机得电运行：接触器主触点断开，电动机停止运行。接触器触点闭合与否．则受二次电路控制。 图2中．FUl和FU2是二次熔断器． SBl是停止按钮．SB2是启动按钮．FH是热继电器的保护输出触点。按下SB2。交流接触器KMl的线圈得电，其主触点闭合，电动机开始运行。同时，接触器的辅助触点KMl-1也闭合。它使接触器线圈获得持续的工作电源，接触器的吸合状态得以保持。习惯上将辅助触点KMl一1称做自保(持)触点。 电动机运行中．若因故出现过流或短路等异常情况，热继电器FH(见图1)内部的双金属片会因电流过大而热变形，在一定时限内使其保护触点FH(见图2)动作断开，致使接触器线圈失电，接触器主触点断开，电动机停止运行，保护电动机不被过电流烧坏。保护动作后，接触器的辅助触点KMl-1断开，电动机保持在停运状态。 电动机运行中如果按下SBl．电动机同样会停止运行，其动作过程与热保护的动作过程相同。 停止指示绿灯HG和运行指示红灯HR分别受接触器的常『利(动断)或常开(动合)辅助触点KMl-2、KMl一3控制，用作信号指示。电流互感器TA的二次线圈串接电流表PA，电压表PV则直接接在电源线上.
14.1气动系统设计概述 14.1.1 气动控制系统分类 ●伺服控制系统 ●程序控制系统 ●数字控制系统 第十四章节气动控制系统设计 14.1气动系统设计的内容及步骤 14.1.1 气动控制系统分类 ●伺服控制系统 ●程序控制系统 ●数字控制系统 第十四章节气动控制系统设计 14.1.2 设计步骤 弄清设计要求，如负载大小、调速要 求、自动化程度和对环境的要求等。 气动回路设计，如控制方案的选择， 设计方法的确定，系统图的绘制。 元件选择与计算，如动力元件、执行 元件、控制远见的选择与计算。 14.1.3主要设计内容 明确设计要求: 1）了解主机的结构、传动方式，动作循环、控制方式等方面的要求； 2）了解设备的工作环境、工作条件、的负载性质、运动性能、定位精度等方面要求； 3）了解设备是否需要与电气、液压联合控制、自动化程度方面要求； 4）了解其它方面，如外形、气控装置的安装位置、价格等方面要求。 气动回路的设计 1）根据执行元件的数目、动作要求画出方框图或 动作程序，根据工作速度要求确定每个气缸或其它执行 元件在单位时间内的动作次数； 2）根据执行元件的动作程序，按本节气动程序控制 回路设计方法设计出气动逻辑原理图，然后进行辅助设 计，此时可参考各种基本回路，设计出气控回路来； 3）使用电磁气阀时，要绘制出电气控制图。 执行元件的选择 气动执行元件的类型及安装方式等应与主机协调。一般情况下直线往复运动选用气缸，连续回转运动选用气马达， 往复摆动选用摆动缸等。 控制元件的选择 根据控制回路或执行元件的工作压力和阀的额定流量，选用通用的阀类或设计专用的气动元件。选择各控制阀或逻 辑元件时，主要考虑的特性有：工作压力范围、额定流量、 换向时间、使用温度范围、最低工作压力和最低控制压力、 使用寿命、空气泄漏量等。 气动辅件的选择 气动辅件的选择主要考虑过滤器、油雾器、消声器等远见的选择。过滤器的通径按额定流量大小选取；油雾器要根据流量和油雾器颗粒大小要求选择；消声器可根据环保要求和气动元件管件选取。 空压机的选择 由于使用压缩空气单位的负荷波动情况不同，故空压机容量的确定要充分了解不同用户的用气规律性。参考同类型工厂已有数据，必要时可进行一些估算，根据实际情况确定。 在连续耗气的情况下，压缩空气的供气量q可按下述内容进行估算。 式中 q imax——系统内第i台设备的最大自由空气消耗量m3/s； n——系统内的气动设备数目； Ψ——利用系数； K1——漏损系数，K1=1.15～1.5; K2——备用系数，K2=1.3～1.6； ∑ = = n i i q K ψK q 1 max 2 1 程序控制的分类 行程程序控制 执行机构某一步动作完成以后，由行程发信器发出信号，信号输入逻辑控制回路，经逻辑运算后，发出控制信号，指挥 执行元件动作。动作完成后，又发出信号给逻辑控制回路，使 整个程序循环地进行下去。 外部输入信号逻辑控制回路转换、放大元件执行机构 行程发信器 14. 2气动系统程序控制设计方法 时间程序控制 时间程序控制的方法是通过脉冲分配回路，按一定的时间间隔，把回路输出的脉冲信号分配给相应的执行机构。时 间程序控制属于开环控制系统。 行程、时间混合控制 上述两种程序控制的组合。 时间发信装置脉冲分配器执行机构
《自动控制原理》说课稿 一、教材 1、教学用教材： 《自动控制原理》：高等工科院校控制类课程系列化教材 主编：孙亮、杨鹏 北京工业大学出版社 这本教材从工程实际应用的角度出发，注重基础性、系统性和实用性，较深入地介绍了自动控制系统的数学描述方法、时域分析、频域分析方法等。全书共八章（具体内容在教学设计过程中进行详细介绍），每一章后面都给出了相应的习题，并在书中提供了部分习题参考答案供学生参考、对照。 另外，这门自动控制原理课程是计算机控制技术课程的先修前导课程，只有把这门课程学好，才能更好的学习计算机控制技术（计算机控制这门课程在本届学生下学期学习）。 2、辅助教材：《自动控制原理》科学出版社 《现代控制理论》清华大学出版社 3、先修后续课： 先修：《电路分析》、《复变函数》 后续：《现代控制理论》、《计算机控制技术》、《嵌入式技术》 二、教学方法与教学设计过程 （一）课程的简要介绍 1、自动控制原理课程本身要大量用到Laplace变换、复变函数理论，所以要想学好自动控制原理，首先得看看自己的大学数学基础有没有打扎实了（尤其是复变函数与积分变换）。 2、除了应该具备的数学基础外，还需有处理相关专业知识的能力。比如建立实际系统的物理模型，这里就需要有良好的电路（主要是模拟电路）、大学物理、机械原理的知识。同时还需要有一定的数学建模能力。 3、正是因为课程中充满了数学，所以千万不要把自动控制原理当成数学来学，那样会越学越迷糊，甚至会最终怀疑控制理论的科学性。因为若当作一门数学课，你掌握的只是一些方程的操作和图形的画法，你无法理解为什么实际的系统会遵
循控制理论所描述的规律（比如水位能够被精确的控制），这会让你觉得是完全是数学的作用，而忽略了自动控制的基本思想以及这些数学方程背后所受到物理规律支配这一事实。 4、学自动控制原理，掌握基本的控制思想是最重要的（它有别于数学思想、物理思想）。大学阶段所学的自动控制原理主要涉及经典控制理论，所以它最根本的控制思想是【负反馈思想】，很多稳定性理论都是立足于这一思想上建立的，所以数学虽然很重要，但数学对于自动控制理论来说只是一个强有力的工具。 5、要珍惜每次做练习题的机会。题目不在多、在精，一般把书本上每章后面的习题全部掌握，你就算达到基本掌握的程度了。 6、讲仿真软件要认真听。每次程序都要开动自己的脑筋，不要机械的按照老师的步骤输入到计算机中，要有自己的程序方法。 7、要树立学好自动控制原理的信心。要知道，能够接触到人类历史上尤其是19、20世纪的革命性的著名理论与思想，应该感到自豪。 （二）教学内容的组织 1、对控制系统的定性描述上升到对控制系统的定量描述。讲好这一点很重要，它能让学生学习工程技术学科的一般的方法，学会如何从大量的、实际的、具体的物理或化学系统，通过系统中的机理关系，建立起统一的数学模型，将个性问题共性化，将具体问题抽象化，从而利用教学的方法进行定量研究，再回到实际的系统中。 2、稳定、稳态、动态----“三态”去描述系统的性能，“三态”的思想要贯穿在课程讲授的始终，围绕系统的三态进行分析和设计。 3、讲好代数描述和几何描述的关系和变换，使学生学会利用数学工具，从多个角度描述问题和看问题，在“自动控制原理”课程中要用到：微分方程模型、传递函数模型、方框图模型、根轨迹模型、脉冲响应模型、Bode图、Nyquist图等多种模型的表示形式，这些模型中有着十分有意义的关系。比如：控制系统的根轨迹图它既能定量地将控制系统的模型描述出来，还能直接地表示出控制系统的性能；在控制系统的Bode图上，既表现了系统中的数量关系又表现了系统的性能优劣；等等。这些方法的讲解，可以引导学生学习和思考如何利用工具，将实际问题与抽象描述相结合，对于学生分析问题的能力有很大的帮助。
1、定时自动循环控制电路 说明： 1、题图中的三相异步电动机容量为1.5KW，要求电路能定时自动循环正反转控制；正转维持时间为20秒钟，反转维持时间为40秒钟。 2、按原理图在配电板上配线，要求线路明快、工艺合理、接点牢靠。 3、简述电路工作原理。 注：时间继电器的延时时间不得小于15秒，时间调整应从长向短调。 定时自动循环控制电路电路工作原理：合上电源开关QF，按保持按钮SB2，中间继电器K A吸合，KA的自保触点与按钮SB2、KT1、KT2断电延时闭合的动断触点组成的串联电路并 联，接通了起动控制电路。按起动按钮SB3，时间继电器KT1得电，其断电延时断开的动合 触点KT1闭合，接触器KM1线圈得电，主触点闭合，电动机正转（正转维持时间为20秒计时 开始）。同时KM1动合触点接通了时间继电器KT2，其串联在接触器KM2线圈回路中的断电 延时断开的动合触点KT2闭合，由于KM1的互锁触点此时已断开，接触器KM2线圈不能通电 。当正转维持时间结束后，断电延时断开的动合触点KT1断开,KM1释放，电动机正转停止 。KM1的动断触点闭合，接触器KM2线圈得电，主触点闭合，电动机开始反转.同时KM1动 合触点断开了时间继电器KT2线圈回路（反转维持时间为40秒计时开始）。这时KM2动合触 点又接通了KT1线圈，断电延时断开的动合触点KT1闭合，为下次电动机正转作准备。因此
时串联在接触器KM1线圈回路中的KM2互锁触点断开，接触器KM1线圈暂时不得电。与按钮 SB2串联的KT1、KT2断电延时闭合的动断触点是保证在电动机自动循环结束后，才能再次 起动控制电路。热继电器FR常闭触点，是在电动机过负载或缺相过热时将控制电路自动断 开，保护了电动机。 2、顺序控制电路（范例） 顺序控制电路（范例）工作原理： 图A：KM2线圈电路由KM1线圈电路起动、停止控制环节之后接出。按下起动按钮SB2， KM1线圈得电吸合并自锁，此时才能控制KM2线圈电路。停止按钮SB3只能控制M2电动机 的停转，停止按钮SB1为全停按钮。本电路只有满足M1电动机先起动的条件，才能起动M2 电动机。 图B：控制电路由KM1线圈电路和KM2线圈电路单独构成。KM1的动合触点作为一控制条件 ，串接在KM2线圈电路中，只有KM1线圈得电吸合，其辅组助动合触点闭合，此时才能控制 KM2线圈电路。停止按钮SB3只能控制M2电动机的停转，停止按钮SB1为全停按钮。本电路 只有满足M1电动机先起动的条件，才能起动M2电动机。 3、电动机顺序控制电路
排烟风机电气控制原理图的优化 上海铠绎建筑设计有限公司的研究人员刘海波，在2015年第5期《电气技术》杂志上撰文，排烟风机入口处总管上设置的280℃排烟防火阀在关闭后应直接联动控制风机停止，但图集10D303-2《常用风机控制电路图》中此部分控制原理图，在应用于室外安装的风机时可能存在一定的不安全因素，本文对此不安全因素进行分析，并对《图集》此部分控制原理图进行优化设计。《建筑设计防火规范》 GB50016-2006 第9.4.8条第四款规定：“在排烟风机入口处的总管上应设置当烟气温度超过280℃时能自行关闭的排烟防火阀，该阀应与排烟风机连锁，当该阀关闭时，排烟风机应能停止运转”。《高层建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）第8.4.7条也有类似的规定。为了满足规范要求，电气专业在设计排烟风机控制箱系统图时需要设计这个连锁 控制。然而大多数设计人员设计控制电路原理图时均会引用图集10D303-2《常用风机控制电路图》（以下简称《图集》），但这种不加修改的引用《图集》做法，可能会给设计人员带来一定的麻烦。笔者有次在现场处理风机运行问题时，手无意碰触到了风阀，竟然发生了电击事故（还好不严重），经过检查发现防火阀接线端子被雨水淋湿，整个防火阀带电。这台风机的控制原理图正是按《图集》照搬而来的。经
过分析发现问题出在两个方面：①安装于室外的防火阀信号接线端子缺少必要的防水及防护措施；②风机控制箱“风阀连锁”信号线缆引出了AC220V电源。问题①为暖通专业产品选择问题，问题②为电气设计安全问题。笔者认真研读《图集》，发现此部分控制原理图，在应用于室外安装的风机时存在一定的电气安全隐患。为减少安全隐患，避免触电事故，本文就问题②对《图集》此部分控制原理图提出自己的修改优化意见，并望能起到抛砖引玉的作用。1 问题分析及优化1.1消防兼平时两用双速风机的控制原理图图1为《图集》P28页中消防兼平时两用双速风机的控制原理图（图中省略了主要设备及材料表、接线端子的表示，下同），图中KH为280℃防火阀现场联锁常闭触点（或称微动开关），由接线端子X1：5、X1：6引出两根线缆接至现场280℃防火阀常闭触点接线桩上。大家是否注意到，引出的线缆带有AC220V 电源，这样阀门接线桩也就带有AC220V电源，并且不管风机是否运行还是停止的状态均带电。试想想，如果本阀长期位于室外，而又没有必要的防护措施，就会存在安全隐患，甚至发生严重的触电伤亡事故。众所周知，消防风机经常露天放置在屋面上，并且少有防护措施，其入口总管处的280℃防火阀也少有防水及防触电措施。可想而知没有必要的防护措施，下雨接线端子进水后就会造成整个金属阀门带电（AC220V），这时只要有人员碰触到阀门就会带来触电危
气动控制系统设计 1、气动控制系统的组成。 在气动控制系统中，气动发生装置一般为空气压缩机，它将原动机供给的机械能转换为气体的压力能；气动执行元件则将压力能转化为机械能，完成规定动作；在这两部分之间，根据机械或设备工作循环运动的需求、按一定顺序将各种控制元件（压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀和逻辑元件）、传感元件和气动辅件连接起来。 设计程序有关事项 2.1设计程序 2.1.1调研主机工作要求，明确设计依据。 A.了解主机结构、循环动作过程、执行元件操作力、运动速度及调整范围、运动平稳性、定位精度、传感器元件安装位置、信号转换、联锁要求、紧急停车、操作距离和自动化程度等。 B.工作环境，如温度及变化范围、湿度、振动、冲击、灰尘、腐蚀、防爆要求等。 C.是否要和电气、液压系统相配合，如需要须了解相应的安装位置等。 D.其他要求，如气控装置的重量、外形尺寸、价格要求等要求。 2.1.2气动回路设计 A.由执行元件数目、工作要求和循环动作过程，拟出执行元件的工作程序图。根据工作速度要求确定每一个气缸在一分钟内的动作次数。 B.根据元件的工作程序，参考各种气动基本回路，按程序控制回路设计方法，设计气动回路。 为了得到最合理的气动回路，设计时可做几种法案比较，如气控制，气-----电控制，射流控制方案等进行选择，绘出气动回路图，使用电磁阀的场合，同时还绘出电气回路图。 2.1.3执行元件选择和计算 气动执行元件的类型一般应与主机相协调，即直线往复运动应选择气缸，回转运动应选择气动马达，往复摆动应选择摆动缸。 2.1.4控制元件选择 根据系统或执行元件的工作压力和通过阀的最大流量，选用各生产厂制造的阀和气动元件。选择各种控制阀或逻辑元件时应考虑的特性有：1工作压力 2额定流量 3响应速度 4使用温度范围 5最低工作压力和最低控制压力 6使用寿命 7空气泄漏量 8尺寸及联接形式 9电气特性等 选择控制阀时除了根据最大流量外，还应考虑最小稳定流量，以保证气缸稳定工作。 2.1.5气动辅件选择
物理科学与工程技术学院 课程设计说明书 课题名称：自动控制原理 设计题目：自动控制与检测原理 专业班级：11级自动化 学生姓名：袁 学号：1134307138
自动控制系统 为了实现各种复杂的控制任务，首先要将被控制对象和控制装置按照一定的方式连接起来，组成一个有机的总体，这就是自动控制系统。在自动控制系统中，被控对象的输出量即被控量是要求严格加以控制的物理量，它可以要求保持为某一恒定值，例如温度，压力或飞行航迹等；而控制装置则是对被控对象施加控制作用的机构的总体，它可以采用不同的原理和方式对被控对象进行控制，但最基本的一种是基于反馈控制原理的反馈控制系统。 自动检测 检测是指为确定产品、零件、组件、部件或原材料是否满足设计规定的 质量标准和技术要求目标值而进行的测试、测量等质量检测活动。检测有3个目标：①实际测定产品（含零、部件）的规定质量特性及其指标的量值。② 根据测得值的偏离状况，判定产品的质量水平（等级）,确定废次品。③认定测量方法的正确性和对测量活动简化是否会影响对规定特征的控制 自动检测是指在计算机控制的基础上，对系统、设备进行性能检测和故障诊断。他是性能检测、连续监测、故障检测和故障定位的总称。现代自动检测技术是计算机技术、微电子技术、测量技术、传感技术等学科共同发展的产物。凡是需要进行性能测试和故障诊断的系统、设备，均可以采用自动检测技术
课程内容——设计一个雷达天线伺服控制系统 1 雷达天线伺服控制系统简介 1.1 概述 用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。又称随动系统。在很多情况下，伺服系统专指被控制量（系统的输出量）是机械位移或位移速度、加速度的反馈控制系统，其作用是使输出的机械位移（或转角）准确地跟踪输入的位移（或转角）。伺服系统的结构组成和其他形式的反馈控制系统没有原则上的区别。它是由若干元件和部件组成的并具有功率放大作用的一种自动控制系统。位置随动系统的输入和输出信号都是位置量，且指令位置是随机变化的，并要求输出位置能够朝着减小直至消除位置偏差的方向，及时准确地跟随指令位置的变化。位置指令与被控量可以是直线位移或角位移。随着工程技术的发展，出现了各种类型的位置随动系统。由于发展了力矩电机及高灵敏度测速机，使伺服系统实现了直接驱动，革除或减小了齿隙和弹性变形等非线性因素，并成功应用在雷达天线。伺服系统的精度主要决定于所用的测量元件的精度。此外，也可采取附加措施来提高系统的精度，采用这种方案的伺服系统称为精测粗测系统或双通道系统。通过减速器与转轴啮合的测角线路称精读数通道，直接取自转轴的测角线路称粗读数通道。因此可根据这个特征将它划分为两个类型，一类是模拟式随动系统，另一类是数字式随动系统。本设计——雷达天线伺服控制系统实际上就是随动系统在雷达天线上的应用。系统的原理图如图1-1 所示。
风机控制系统结构
一、风力发电机组控制系统的概述 风力发电机组是实现由风能到机械能和由机械能到电能两个能量转换过程的装置，风轮系统实现了从风能到机械能的能量转换，发电机和控制系统则实现了从机械能到电能的能量转换过程，在考虑风力发电机组控制系统的控制目标时，应结合它们的运行方式重点实现以下控制目标： 1. 控制系统保持风力发电机组安全可靠运行，同时高质量地将不断变化的风能转化为频率、电压恒定的交流电送入电网。 2. 控制系统采用计算机控制技术实现对风力发电机组的运行参数、状态监控显示及故障处理，完成机组的最佳运行状态管理和控制。 3. 利用计算机智能控制实现机组的功率优化控制，定桨距恒速机组主要进行软切入、软切出及功率因数补偿控制，对变桨距风力发电机组主要进行最佳尖速比和额定风速以上的恒功率控制。 4. 大于开机风速并且转速达到并网转速的条件下，风力发电机组能软切入自动并网，保证电流冲击小于额定电流。对于恒速恒频的风机，当风速在4-7 m/s之间，切入小发电机组（小于300KW）并网运行，当风速在7-30 m/s之间，切人大发电机组（大于500KW）并网运行。 主要完成下列自动控制功能： 1）大风情况下，当风速达到停机风速时，风力发电机组应叶尖限速、脱网、抱液压机械闸停机，而且在脱网同时，风力发电机组偏航90°。停机后待风速降低到大风开机风速时，风力发电机组又可自动并入电网运行。 2）为了避免小风时发生频繁开、停机现象，在并网后10min内不能按风速自动停机。同样，在小风自动脱网停机后，5min内不能软切并网。 3）当风速小于停机风速时，为了避免风力发电机组长期逆功率运行，造成电网损耗，应自动脱网，使风力发电机组处于自由转动的待风状态。 4）当风速大于开机风速，要求风力发电机组的偏航机构始终能自动跟风,跟风精度范围 ±15°。 5）风力发电机组的液压机械闸在并网运行、开机和待风状态下，应该松开机械闸，其余状态下（大风停机、断电和故障等）均应抱闸。 6）风力发电机组的叶尖闸除非在脱网瞬间、超速和断电时释放，起平稳刹车作用。其余时间（运行期间、正常和故障停机期间）均处于归位状态。 7）在大风停机和超速停机的情况下，风力发电机组除了应该脱网、抱闸和甩叶尖闸停机外，
变压器T1：总容量：1473KW 空调多联机KT2（631KW） T1 空调多联机KT3（631KW） -2APE1,2,3(210KW) 用于循环泵 变压器T2：总容量：1374KW 空调多联机KT1（480KW） 2AP4（135KW）用于消防水泵机组 T2 3AP4（67KW）用于消防水泵机组 4AP4（157KW）用于消防水泵机组 冷却塔1—5（114KW） 变压器T3：总容量：1498KW 配电干线P1（480KW） 配电干线P4（450KW） 应急照明干线1（45KW） 应急照明干线2（50KW） 应急照明干线3（20KW） T3 DTAT3（35KW）用于电梯控制箱、机房照明、机房插座、 电梯竖井照明、电梯竖井底插座、轿箱照 明及风扇、风机 DTAT1（85KW）用于电梯控制箱、机房照明、机房插座、 电梯竖井照明、电梯竖井底插座、轿箱照 明及风扇、风机
DTAT2（85KW）用于电梯控制箱、机房照明、机房插座 电梯竖井照明、电梯竖井底插座、轿箱照 明及风扇、风机 1APE1（20KW）用于照明 1AT1（20KW）用于照明、插座、空调插座 6ATT1（22KW）用于消防控制室 20AT1（53.5KW）用于泵房 --2APE4,5（165KW）用于喷淋泵、消防泵 T3 XDTAT1（20KW）用于消防电梯控制箱、机房照明、插座 电梯竖井照明、电梯竖井底插座、轿箱照 明及风扇、风机 XDTAT2（20KW）用于消防电梯控制箱、机房照明、插座 电梯竖井照明、电梯竖井底插座、轿箱照 明及风扇、风机 --2APE6（16.5KW）用于水泵 --2AP1（169KW） --2AP4（200KW）