电气控制系统图一般有三种：电气原理图、电器布置图和电气安装接线图。 这里重点介绍电气原理图。 电气原理图目的是便于阅读和分析控制线路，应根据结构简单、层次分明清晰的原则，采用电器元件展开形式绘制。它包括所有电器元件的导电部件和接线端子，但并不按照电器元件的实际布置位置来绘制，也不反映电器元件的实际大小。 电气原理图一般分主电路和辅助电路（控制电路）两部分。 A主电路是电气控制线路中大电流通过的部分，包括从电源到电机之间相连的电器元件；一般由组合开关、主熔断器、接触器主触点、热继电器的热元件和电动机等组成。 B辅助电路是控制线路中除主电路以外的电路，其流过的电流比较小和辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路和保护电路。其中控制电路是由按钮、接触器和继电器的线圈及辅助触点、热继电器触点、保护电器触点等组成。 电气原理图中所有电器元件都应采用国家标准中统一规定的图形符号和文字符号表示。 电气原理图中电器元件的布局 电气原理图中电器元件的布局，应根据便于阅读原则安排。主电路安排在图面左侧或上方，辅助电路安排在图面右侧或下方。无论主电路还是辅助电路，均按功能布置，尽可能按动作顺序从上到下，从左到右排列。 电气原理图中，当同一电器元件的不同部件（如线圈、触点）分散在不同位置时，为了表示是同一元件，要在电器元件的不同部件处标注统一的文字符号。对于同类器件，要在其文字符号后加数字序号来区别。如两个接触器，可用KMI、KMZ 文字符号区别。 电气原理图中，所有电器的可动部分均按没有通电或没有外力作用时的状态画出。 对于继电器、接触器的触点，按其线圈不通电时的状态画出，控制器按手柄处于零位时的状态画出；对于按钮、行程开关等触点按未受外力作用时的状态画出。电气原理图中，应尽量减少线条和避免线条交叉。各导线之间有电联系时，在导线交点处画实心圆点。根据图面布置需要，可以将图形符号旋转绘制，一般逆时针方向旋转90o，但文字符号不可倒置。 图面区域的划分 图纸上方的1、2、3…等数字是图区的编号，它是为了便于检索电气线路，方便阅读分析从而避免遗漏设置的。图区编号也可设置在图的下方。 图区编号下方的的文字表明它对应的下方元件或电路的功能，使读者能清楚地知道某个元件或某部分电路的功能，以利于理解全部电路的工作原理。 符号位置的索引 q 符号位置的索引用图号、负次和图区编号的组合索引法，索引代号的组成如下： q 图号是指当某设备的电气原理图按功能多册装订时，每册的编号，一般用数字表示。 q 当某一元件相关的各符号元素出现在不同图号的图纸上，而当每个图号仅有
现代电气控制系统安装与调试
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2015年全国职业院校技能大 赛 现代电气控制系统安装与调试 【样题】 （总时间：240分钟） 工 作 任 务 书 场次号 ________ 工位号____________
请按要求在"4个小时内完成以下工作任务： 一、按“标签打印系统控制说明书”，设计电气控制原理图，并按图完成器件选型计算、器件安装、电路连接（含主电路）和相关元件参数设置。 二、按“标签打印系统控制说明书”，编写PLC程序及触摸屏程序，完成后下载至设备PLC及触摸屏，并调试该电气控制系统达到控制要求。 三、参考XXX床电气原理图，排除XXX床电气控制电路板上所设置的故障，使该电路能正常工作，同时完成维修工作票。 请注意下列事项： 一、在完成工作任务的全过程中，严格遵守电气安装和电气维修的安全操作规程。 二、电气安装中，低压电器安装按《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范（GB50254-96）》验收。 三、不得擅自更改设备已有器件位置和线路，若现场设备安 装调试有疑问，须经设计人员（赛场评委）同意后方可修改。 四、所编PLC程序保存到计算机的D盘文件夹中，文件夹名称以工位号命名，选手需按指定路径将程序存盘。
标签打印系统控制说明书 一、标签打印系统运行说明 标签打印系统是用于工业、商业、超市、零售业、物流、仓储、图书馆等需要的条形码、二维码等标签制作，具有采用准确控制、高速运行、一体制作等要求的系统。 标签打印系统由以下电气控制回路组成：打码电机M1控制回路 【M1为双速电机，需要考虑过载、联锁保护】。上色电机M2控制回路【M2为三相异步电机（不带速度继电器），只进行单向正转运行】。传送带电机M3控制回路【M3为三相异步电动机（带速度继电器），由变频器进行多段速控制，变频器参数设置为第一段速为15Hz，第二段速为30Hz，第三段速为40Hz、第四段速为50Hz，加速时间0.2秒，减速时间0.3秒】。热封滚轮电机M4控制回路【M4 为三相异步电机（不带速度继电器），只进行单向正转运行】。上色喷涂进给电机M5控制回路【M5为伺服电机；伺服电机参数设置如下：伺服电机旋转一周需要1000个脉冲，正转/反转的转速可为1圈/秒?3圈/秒；正转对应上色喷涂电机向下进给】。以电动机旋转“顺时针旋转为正向，逆时针旋转为反向”为准。 二、标签打印系统安装方案要求 1、本系统使用三台PLC，网络指定Q0CPU/S7-300/S7-1500 为主站，2 台FX3U/S7-200Smart/S7-1200 为从站，分别以CC_Link 或工业以太网的形式组网。 2、MCGS触摸屏应连接到系统中主站PLC上（三菱系统中触摸屏连接到QPLC的RS232端口；西门子系统中触摸屏连接到S7-300/S7-1500 的以太网端口，不允许连接到交换机）。
编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 电梯的电气控制系统设计 与实现 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-7382-100 电梯的电气控制系统设计与实现 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 电梯是当前高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具，随着计算机及微电子技术的快速发展，电梯控制技术发生了巨大变化，其中PLC控制系统代替传统的继电器控制以及电梯采用了对电动机实现线性调速的调压调频技术，能达到电梯安全平稳运行。 随着人们生活水平的提高及高层建筑的普及，电梯是当前高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具，电梯是集机电一体的复杂系统，涉及机械传动、电气控制和土建等工程领域多种领域专业与一体的综合技术。随着社会的发展及对安全的重视，在设计电梯的时候，应具有高度的安全性。这样就对建筑内的电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性提出了更高的要求。当前由可编程序控制器(PLC)和微机组成的电梯运行逻辑控制系统具有可靠性高、维护方便、开发
电气控制技术 教学内容：电器控制（上篇）、原理及应用（下篇） 参考书目： 1.现代电气控制技术 郑萍主编重庆大学出版社 2.电器控制 李仁主编机械工业出版社 3.可编程序控制器应用技术 廖常初等编重庆大学出版社 4.可编程序控制器应用指南 易传禄等编上海科普出版社 5.可编程序控制器原理及程序设计 崔亚军等编电子工业出版社 学习要求： 熟练掌握断路器、隔离开关、接触器、热继电器、熔断器在电路中的作用、特点、绘制符号、设计选型时要注意的重要技术参数。 熟练掌握行程开关、按钮开关在电路中的作用、绘制符号。 灵活掌握电气设备简单的起停保控制线路、异步电机正、反转电气控制线路、异步电机“△”电气控制线路等，理解它们的设计思路，学会设计相应的电气控制电路。 透彻了解的特点、为提高其可靠性采取的一些措施。 熟练掌握的组成、各主要部件的功能、的工作原理（扫描工作过程、系统响应时间），了解三菱2N编程元件的地址。 熟练掌握梯形图使用的符号、概念、规则，学会自己设计梯形图程序，掌握三菱2N的基本指令。 熟练掌握程序设计的功能表图法和其基本概念，学会用功能表图法设计控制程序并能熟练地转化为梯形图。 掌握控制系统的特点、判断一个控制系统是否需要由来构成的特性以及选型时应考虑的问题。 学会用设计控制系统（包括硬件、软件和电气控制回路）。
上篇 电器控制 第一章． 常用低压电器及其符号 低压电器（ ）通常指工作在交、直流电压1200V 以下的电路中起通断、控制、保护和调节作用的电气设备。本章主要介绍常见的接触器、继电器、低压断路器、万能转换开关、熔断器等设备的基本结构、功能及工作原理。 1.1 电器的作用与分类 电器就是广义的电气设备。它可能很大、很复杂，比如一台彩色电视机或者一套自动化装置；它也可以很少、很简单，比如一个钮子开关或者一个熔断器。在工业意义上，电器是指能根据特定的信号和要求，自动或手动地接通或断开电路，断续或连续地改变电路参数，实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节的电气设备。电器的种类繁多，构造各异，通常按以下分类方法分为几类。 ① 按 电 压 等 级 分：高压电器（ ）、低压电器（ ）； ② 按所控制的对象分 ：低压配电电器（ ）、低压控制电器（ ）。 前者主要用于配电系统，如刀开关、熔断器等，后者主要用于电力拖动自 动控制系统和其他用途的设备中。 ③ 按 使 用 系 统 分：电力系统用电器、电力拖动及自动控制系统用电器、自动化通信系统用电器； ④ 按 工 作 职 能 分：手动操作电器、自动控制电器（自动切换电器、自动控制电器、自动保护电器）、 其他电器（稳压与调压电器、起动与调速电器、检测与变换电器、牵引与传动 电器）； ⑤ 按 电 器 组 合 分：单个电器、成套电器与自动化装置； ⑥ 按 有 无 触 点 分：有触点电器、无触点电器、混合式电器； ⑦ 按 使 用 场 合 分：一般工业用电器、特殊工矿用电器、农用电器、其他场合（如航空、船舶、热 带、高原）用电器。 本章主要涉及电力拖动、自动控制系统用电器，如交直流接触器、各类继电器、自动空气断路器、行程开关、熔断器、主令电器等。 1.2 低压电器的电磁机构及执行机构 从结构上来看，电器一般都具有两个基本组成部分——感测部分、执行部分。 感测部分接受外界输入的信号，并通过转换、放大、判断，作出有规律的反应，使执行部分动作，输出相应的指令，实现控制的目的。 执行部分则是触头。 对于有触头的电磁式电器，感测部分大都是电磁机构。对于非电磁式的自动电器，感测部分因其工作原理不同而各有差异，但执行部分仍是触头。 1.2.1 电磁机构 电磁机构是各种自动化电磁式电器的主要组成部分一，它将电磁能转换成机械能，带动触点使之闭合或断开。电磁机构由吸引线圈和磁路两部分组成。磁路包括铁心、衔铁、铁轭和空气隙。 3 1 2 3 1 2
2016年全国职业院校技能大赛现代电气控制系统安装与调试 （总时间：240分钟） 工 作 任 务 书 （样题） 场次号工位号
注意事项 一、本任务书共13页，如出现缺页、字迹不清等问题，请及时向裁判示意，进行任务书的更换。 二、在完成工作任务的全过程中，严格遵守电气安装和电气维修的安全操作规程。电气安装中，低压电器安装按《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范（GB50254-96）》验收。 三、不得擅自更改设备已有器件位置和线路，若现场设备安装调试有疑问，须经设计人员（赛场评委）同意后方可修改。 四、竞赛过程中，参赛选手认定竞赛设备的器件有故障，可提出更换，器件经现场裁判测定完好属参赛选手误判时，每次扣参赛队3分；若因人为操作损坏器件，酌情扣5-10分；后果严重者（如导致PLC、变频器、伺服等烧坏），本次竞赛成绩计0分。 五、所编PLC、触摸屏等程序必须保存到计算机的“D: \工位号”文件夹下，工位号以现场抽签为准。 六、参赛选手在完成工作任务的过程中，不得在任何地方标注学校名称、选手姓名等信息。
请按要求在4个小时内完成以下工作任务： 一、按“立体仓库系统控制说明书”，设计电气控制原理图，并按图完成器件选型计算、器件安装、电路连接（含主电路）和相关元件参数设置。 二、按“立体仓库系统控制说明书”，编写PLC程序及触摸屏程序，完成后下载至设备PLC及触摸屏，并调试该电气控制系统达到控制要求。 三、参考YL-ZT型T68镗床电气原理图，排除T68镗床电气控制电路板上所设置的故障，使该电路能正常工作，同时完成维修工作票。 本任务在YL-158GA1设备上实现，设备详细介绍详见《亚龙YL-158GA1现代电气控制系统安装与调试用户说明书》。
电气控制系统由哪几部分组成 电气控制系统一般称为电气设备二次控制回路，不同的设备有不同的控制回路，而且高压电气设备与低压电气设备的控制方式也不相同。 为了保证一次设备运行的可靠与安全，需要有许多辅助电气设备为之服务，能够实现某项控制功能的若干个电器组件的组合，称为控制回路或二次回路。这些设备要有以下功能： (1)自动控制功能。高压和大电流开关设备的体积是很大的，一般都采用操作系统来控制分、合闸，特别是当设备出了故障时，需要开关自动切断电路，要有一套自动控制的电气操作设备，对供电设备进行自动控制。 (2)保护功能。电气设备与线路在运行过程中会发生故障，电流(或电压)会超过设备与线路允许工作的范围与限度，这就需要一套检测这些故障信号并对设备和线路进行自动调整(断开、切换等)的保护设备。 (3)监视功能。电是眼睛看不见的，一台设备是否带电或断电，从外表看无法分辨，这就需要设置各种视听信号，如灯光和音响等，对一次设备进行电气监视。
(4)测量功能。灯光和音响信号只能定性地表明设备的工作状态(有电或断电)，如果想定量地知道电气设备的工作情况，还需要有各种仪表测量设备，测量线路的各种参数，如电压、电流、频率和功率的大小等。 在设备操作与监视当中，传统的操作组件、控制电器、仪表和信号等设备大多可被电脑控制系统及电子组件所取代，但在小型设备和就地局部控制的电路中仍有一定的应用范围。这也都是电路实现微机自动化控制的基础。 常用的控制线路的基本回路由以下几部分组成。 (1)电源供电回路。供电回路的供电电源有AC380V和220V等多种。 (2)保护回路。保护(辅助)回路的工作电源有单相220、36V或直流220、24V 等多种，对电气设备和线路进行短路、过载和失压等各种保护，由熔断器、热继电器、失压线圈、整流组件和稳压组件等保护组件组成。 (3)信号回路。能及时反映或显示设备和线路正常与非正常工作状态信息的回路，如不同颜色的信号灯，不同声响的音响设备等。
实验一三相异步电动机启动控制 一、实验目的 1. 掌握按照电气原理图接成实际操作电路的方法。 2. 掌握自锁、联锁电路，了解电气控制系统中各种保护实现方法和作用。 二、实验设备 1. 电气控制挂件DG11、DG12 1套 2. 三相异步电动机DJ82 1台 3. 导线若干 三、实验内容 本实验电气控制线路如图1所示。 考虑采用中间继电器实现对电动机的点动和长动联合控制，如下图，试分析其工作原理。 四、注意事项 1. 先接线，后通电；先断电，后拆线。 2. 先接控制电路，后接主电路。 3. 从左到右，从上到下；先串联，后并联。
实验二 三相异步电动机的正反转控制 一、实验目的 1. 进一步掌握由电气原理图接成实际操作电路的方法。 2. 加深对电气控制系统中各种保护、自锁、联锁等环节的理解。 3. 学会分析、排除继电器—接触器控制线路故障的方法。 二、实验设备 1. 三相交流电源 2. 电气控制挂件DG11、 DG12 1套 3. 三相异步电动机DJ82 1台 4. 导线 若干 三、实验原理 由电机原理可知，通过更换电动机外接三相电源的相序可改变电动机的旋转方向，因此，可借助接触器来改变电动机外接三相电源的相序，已达到改变电动机旋转方向的目的。 四、实验内容 本实验电气控制线路如图1所示,当正转接触器KM F 工作时，电动机正转；当反转接触器KM R 工作时，电动机反转。 图1 电动机正反转控制电路 五、注意事项 1. 接线顺序：先接线，后通电；先断电，后拆线。 2. 接线原则：从左到右，从上到下。 3. 注意电路元件线圈的额定电压。 R
实验三三相异步电动机的Y-△降压启动控制线路 一、实验目的 1.进一步提高按图接线的能力。 2.了解时间继电器的结构、使用方法、延时时间的调整及在控制系统中的应用。 3.熟悉三相异步电动机Y-△降压启动控制的运行情况和操作方法。 二、实验设备 1. 三相交流电源与开关设备1套 2.三相异步电动机1台 3.三联按钮1个 4.刀开关1个 5.交流接触器3个 6.时间继电器1个 7.热继电器1个 8.导线若干 三、实验线路 按时间原则控制的由时间继电器构成的三相异步电动机Y-△降压自动换接启动的控制线路如图1所示。 图1 时间继电器控制的Y-△降压启动控制线路 四、注意事项 1.先连控制电路，后连主电路。 2.先连线后上电，先断电后拆线。 3.先串联后并联。 4.接线要求牢固、整齐、清楚、安全可靠。 5.操作时要胆大心细谨慎，不许用手触及各电器元件导电部分及电动机转动部分，避免触电及意外损伤。 五、思考与讨论
《电气控制控制系统安装与调试》课程整体教学设计 （学年第学期） 一、管理信息 二、课程设计 ．课程目标 能力目标： 在实际工作中能正确地选择使用电动机与低压电器； 能正确地通过电气原理图熟练的接装低压电器元件； 】 通过测量仪表检测设备的电气故障，并能进行故障的排除； 熟练掌握低压电器与交直流电动机在不同的工作过程中的联结方法，并能通过元件实际接线图绘制电气原理控制图，能对其进行分析。
根据电气控制原理图（接线图）能正确安装、接线电器元件，并能使用电子仪器对安装线路进行检查； 能安装与调试小型电气控制系统项目； 培养学生搜集资料、阅读资料和利用资料的能力； 具有对一般机床进行维修的能力； 能利用基本控制环节进行一般电气控制系统的设计。 知识目标： ] 通过本课程的学习能够使学生掌握交直流电机的结构及交直流电动机的启动、调速、制动等方面的理论知识； 学习低压电器的工作原理及工作特性，以及在实际应用过程中的使用方法与参数，能熟练的应用低压电器完成简单的控制过程； 了解控制电机、同步电机的工作原理以及在生产控制中的应用； 利用低压电器控制电动机的启动、调速与制动，同时熟练掌握交流电机常用的启动与控制方法； 掌握对电力拖动装置进行选择和简单计算技能； 能熟练的查看电气原理图并能对其控制过程进行分析，阅读典型机床电气原理图，熟悉控制过程与故障的排除方法。 ．课程教学活动设计 单元训练项目（根据综合训练项目确定单元训练项目）： ， 电动机（）单向运行控制线路（）分析、连接与调试（） 电动机（）正反转控制线路（）分析、连接与调试（） 综合训练项目（根据职业岗位的能力要求确定综合训练项目）： 电动机（）启动运行控制线路分析、连接与调试（） 电机控制系统能耗制动制线路分析、连接与调试（） ， ．课程内容设计 模块名称核心内容训练项目学 时 、电机原理（）变压器的选择与使用) 直流电动机的启动、调速、反转与制动 三相异步电动机的启动、调速、反转与制动 ~ 常用低压电器元件的识别 、电气控制线路( ) 分析、连接与调试电动机单向运行控制线路分析、连接与调试 电动机正反转控制线路分析、连接与调试 电动机启动运行控制线路分析、连接与调试电机控制系统能耗制动制线路分析、连接与调试
现代电气控制系统安装与调试赛题B 题资料
全国职业院校技能大赛 现代电气控制系统安装与调试（B题） 工 作 任 务 书 （总时间：240分钟） 场次号工位号
注意事项 一、本任务书共14页，如出现缺页、字迹不清等问题，请及时向裁判示意，进行任务书的更换。 二、在完成工作任务的全过程中，严格遵守电气安装和电气维修的安全操作规程。电气安装中，低压电器安装按《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范（GB50254-96）》验收。 三、不得擅自更改设备已有器件位置和线路，若现场设备安装调试有疑问，须经设计人员（赛场评委）同意后方可修改。 四、竞赛过程中，参赛选手认定竞赛设备的器件有故障，可提出更换，器件经现场裁判测定完好属参赛选手误判时，每次扣参赛队3分；若因人为操作损坏器件，酌情扣5-10分；后果严重者（如导致PLC、变频器、伺服等烧坏），本次竞赛成绩计0分。 五、所编PLC、触摸屏等程序必须保存到计算机的“D: \场次号-工位号”文件夹下，场次号和工位号以现场抽签为准。 六、参赛选手在完成工作任务的过程中，不得在任何地方标注学校名称、选手姓名等信息。 七、比赛结束后，参赛选手需要将任务书以及现场发放的图纸、资料、草稿纸等材料一并上交，不得带离考场。
请按要求在4个小时内完成以下工作任务： 一、按“平面仓库系统”控制要求，设计电气控制原理图，制定相应的I/O分配表，并按图完成器件选型计算、器件安装、电路连接（含主电路）和相关元件参数设置。 二、按“平面仓库系统”控制要求，编写PLC程序及触摸屏程序，完成后下载至设备PLC及触摸屏，并调试该电气控制系统达到控制要求。 三、根据赛场设备上所提供的故障考核装置，参考X62W铣床电气原理图，排除机床电气控制电路板上所设置的故障，使该电路能正常工作，同时完成维修工作票。 本次工作任务请在YL-158GA1型现代电气控制系统安装与调试实训考核装置上完成，该装置的结构介绍及使用方法请参考用户说明书。操作过程中，须遵守安全操作规程和职业素养要求的相关规定。
2015年全国职业院校技能大赛 比赛项目方案申报书 类别（国赛新项目） 申报项目：现代电气控制系统安装与调试申报单位：全国机械职业教育教学指导委员会 自动化专业教学指导委员会拟举办年份： 2014年 方案申报负责人：汤晓华 电话： 手机： 邮件： 通讯地址：天津市海河教育园区雅深路2号邮政编码： 300350 申报时间： 2013年10月28日
一、赛项名称：制冷与空调设备组装与调试 二、赛项组别： 中职组 三、所属产业类型： 现代装备制造业 四、在现行高职专业目录中的分类 机电设备类：制冷与空调技术制冷与空调设备维修 五、赛项方案设计团队构成 （包括行业、企业、职业院校的成员比例，成员姓名、单位、年龄、职称、职务、工作任务、联系方式等）： 行业、企业人员比例：50%；院校人员比例：50% 汤晓华 天津中德职业技术学院教务处副处长副教授41岁赛项总体策划 陈传周中国·亚龙科技集团总经理
六、赛项目的 本赛项适应现代产业升级需求，覆盖制冷与空调技术、制冷设备安装与维修等众多专业的专项技术和专业核心技术技能，通过竞赛引领教育与产业、学校与企业、课程设置与职业岗位的深度衔接，引领全国职业院校制冷专业建设、实训基地建设、师资队伍的提升、课程教学的改革和优化，培养有精湛现代电气控制系统安装与调试的实践能力、创新能力的高端技能型专门人才。 赛项以项目为载体，以提高学生专业技能为目标，展示中职院校人才培养、专业建设、课程改革的最新成果及师生良好的精神面貌；检阅参赛选手制冷与空调专业学生扎实的理论知识与熟练的实践操作技能及参赛选手设备安装设计、调试、故障诊断、维修及职业素养；引领教学内容与岗位要求、教学方
现代电气控制技术课程标准 课程名称：现代电气控制技术 对象：电气自动化、数控技术、机电一体化、机械制造等机电类专业 课时：144课时 课时分配表 四、学分：8 五、课程目标 可编程控制器PLC（Programmable Logic Controller）是采用微机技术的通用工业自动化装置。它以可靠性高、能适应恶劣环境、使用方便等优点，迅速占领了工业自动化控制领域，成为与机器人、CAD/CAM并称的工业自动化三大支柱。现代电气控制技术将传统的继电器控制技术、PLC技术、传感器技术、变频 器技术集于一体的课程，该课程的设置是为了满足现代工业设备控制的要求。本课程的培训是通过设置一个个项目并让学生来完成这些项目来达到培训目的。通过这些项目的练习，学生可将传统的继电器和可编程控制器的使用结合起来，并真正能应用到具体的设备案例中。同时也将变频器的功能以及如何更好的在设备中用变频器来进行调速积累一些经验。 六、设计思路 现代电气控制技术是一门理论性较深实践性较强的专业课程，课程教学的总 体思路是采用模块化的项目课程教学法，大部分课程应该在可编程控制器实训室、机电控制实训室进行，通过理论讲解、计算机仿真与实际操作一体化的综合训练方式，使学员能够在较短的时间内达到现代电气控制技术课程的目标。 七、内容纲要 项目一：PLC应用基础（课时：16）模块1：PLC概述、三菱PLC及仿真软件（2课
时） （1）工作任务 介绍PLC的定义、外部结构、分类、特点、应用领域及发展趋势，三菱PLC 及仿真软件简介。 （2）相关实践知识 电器常识、接线、PLC。 （3）相关理论知识 电路、电子的基础知识。 （4）拓展型理论知识 PLC 联网、存储器容量。 模块2：PLC 的结构与原理（2 课时） （1）工作任务 PLC 的结构；输入接口电路；输出接口电路；PLC 的工作原理；编程软件。（2）相关实践知识 PLC、线路连接、按钮开关、负载、计算机、编程软件。 （3）相关理论知识电路、光电耦合、晶体管、可控硅、周期扫描、梯形图、抗干扰。 （4）拓展型理论知识 光电隔离、电磁隔离、CPU、编程语言。 模块3：PLC 的应用、简例（2 课时） （1）工作任务 介绍PLC 的应用领域、PLC 的应用简例 （2）相关实践知识 PLC、按钮开关、编程等 （3）相关理论知识 CPU、仿真 （4）拓展型理论知识 PLC 的指令、常见PLC 的型号及性能指标（自习）模块4：PLC 的基本应用（4 课时）（1）工作任务 学习三菱PLC 基本指令及应用。 （2）相关实践知识 电器常识、车流控制。 （3）相关理论知识 三菱PLC 基本输入、输出、置位、复位、微分指令及应用。 （4）拓展型理论知识 逻辑控制、程序控制。 模块5：定时器（4 课时） （1）工作任务 用PLC 的定时器控制灯的点亮与熄灭，信号灯的闪烁控制。 （2）相关实践知识 定时器、灯、开关。 （3）相关理论知识 定时器控制。 （4）拓展型理论知识 定时器的精度。模块6：计数器（2 课时）（1）工作任务
第1章绪论 1.1选题的目的和意义 由于现代加工技术的日益提高，对加工机床特别是工作母机的要求也越来越高，由此人们也将注意力集中到机床上来，数控技术是计算机技术、信息技术、现代控制技术等发展的产物，他的出现极大的推动了制造业的进步。机床的控制系统的优劣与机床的加工精度息息相关，特别是PLC广泛应用于控制领域后，已经显现出它的优越性。可编程控制器PLC已广泛应用于各行各业的自动控制。在机械加工领域，机床的控制上更显示出其优点。由于镗床的运动很多、控制逻辑复杂、相互连锁繁多，采用传统的继电器控制时，需要的继电器多、接线复杂，因此故障多维修困难，费工费时，不仅加大了维修成本，而且影响设备的功效。采用PLC控制可使接线大为简化，不但安装十分方便而且工作可靠、降低了故障率、减小了维修量、提高了功效。 1.2 关于课题的一些介绍和讨论 1.2.1 设计目标、研究内容和拟定解决的关键问题 完成对T6113机床的整个控制系统的设计改造，控制核心是PLC，并使其加工精度进一步提高，加工范围扩大，控制更可靠。 研究内容： （1） T6113的电气系统（PLC）硬件电路设计和在机床上的布局。 （2） PLC程序的编制。 解决的关键问题：PLC对机床各个工作部分的可靠控制电气电路的安全问题的解决 1.2.2题目的可行性分析 虽然目前数控机床以其良好的加工性能得到了人们的肯定，但是其昂贵的价格是一般用户望尘莫及的，所以改造现有的机床以达
到使用要求是比较现实的，也是必须的。经过实践证明这样的改造是可以满足大多数情况下的精度和其他加工要求，并且在实践中已取得的相当好的效益。 1.2.3本项目的创新之处 利用PLC作为控制核心，替代传统机床的继电器控制，使得机床的控制更加灵活可靠，减少了很多中间的机械故障的可能。利用PLC的可编程功能使得变换和改进控制系统成为可能。 1.2.4设计产品的用途和应用领域 镗床是一种主要用镗床刀在工件上加工孔的机床。通常用于加工尺寸较大、精度要求较高的孔。特别是分布在不同表面上、孔距和位置精度要求较高的孔，如各种箱体，汽车发电机缸体等零件的孔。一般镗刀的旋转为主运动，镗刀或工件的移动为进给运动。在镗床上除镗孔外，还可以进行铣削、钻孔、扩孔、铰孔、锪平面等工件。因此镗床的工作范围较广。它可以应用于机械加工的各个领域，但因其价格比一般机床贵好多，所以在比较大的加工车间才可见到。 1.3 电气控制技术的发展 电气控制技术是随着科学技术的不断发展、生产工艺不断提出新的要求而迅速发展的，从最早的手动控制到自动控制，从简单的控制设备到复杂的控制系统，从有触点的硬接线控制系统到以计算机为中心的存储系统。现代电气控制技术综合应用了计算机、自动控制、电子技术、精密测量等许多先进的科学技术成果。作为生产机械的电机拖动，已由最早的采用成组拖动方式，发展到今天无论是自动化功能还是生产安全性方面都相当完善的电气自动化系统。继电接触式控制系统主要由继电器、接触器、按钮、行程开关等组成，其控制方式是断续的，所以又称为断续控制系统。由于这种系统具有结构简单、价格低廉、维护容易、抗干扰能力强等优点，至今仍是机床和其他许多机械设备广泛采用的基本电气控制形式，也是学习先进电气控制的基础。这种控制系统的缺点是采用固定的接线方式，灵活性差，工作频率低，触点易损坏，可靠性差。
2015年全国高职院校技能大赛现代电气控制系统安装与调试赛项 2015年全国职业院校技能大赛 现代电气控制系统安装与调试 【样题】 （总时间：240分钟） 工 作 任
务 书 工位号场次号 1 2015年全国高职院校技能大赛现代电气控制系统安装与调试赛项 请按要求在4个小时内完成以下工作任务：一、按“标签打印系统控制说明书”，设计电气控制原理图，并 按图完成器件选型计算、器件安装、电路连接（含主电路）和相 关元件参数设置。 二、按“标签打印系统控制说明书”，编写PLC程序及触摸屏程序，完成后下载至设备PLC及触摸屏，并调试该电气控制系统达 到控制要求。 三、参考╳╳╳床电气原理图，排除╳╳╳床电气控制电路板上 所设置的故障，使该电路能正常工作，同时完成维修工作票。 请注意下列事项：
一、在完成工作任务的全过程中，严格遵守电气安装和电气维修的安全操作规程。 二、电气安装中，低压电器安装按《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范（GB50254-96）》验收。 三、不得擅自更改设备已有器件位置和线路，若现场设备安装调试有疑问，须经设计人员（赛场评委）同意后方可修改。 四、所编PLC程序保存到计算机的D盘文件夹中，文件夹名称以工位号命名，选手需按指定路径将程序存盘。 2 2015年全国高职院校技能大赛现代电气控制系统安装与调试赛项 标签打印系统控制说明书 一、标签打印系统运行说明标签打印系统是用于工业、商业、超市、零售业、物流、仓储、图书馆等需要的条形码、二维码等标签制作，具有采用准确控制、高速运行、一体制作等要求的系统。 标签打印系统由以下电气控制回路组成：打码电机M1控制回路【M1为双速电机，需要考虑过载、联锁保护】。上色电机M2控制回路【M2为三相异步电机（不带速度继电器），只进行单向正转运行】。传送带电机M3控制回路【M3为三相异步电动机（带速度继电器），由变频器进行多段速控制,变频器参数设置为第一段速为15Hz，第二段速
第1章常用低压电器 【填空题】 1.电器一般具有两个基本组成部分：感测部分（电磁机构）和执行部分（触头）。 2.电弧熄灭方法：降低电场强度和电弧温度。 3.接触器：用来频繁接通和切断电动机或其它负载主电路的一种自动切换电器。具有远距离操作功能和失（欠）压保护功 能；但没有低压断路器所具有的过载和短路保护功能。 4.接触器按其主触头通过的电流种类，分为直流接触器和交流接触器。 5.接触器符号： 6.继电器：是一种根据特定形式的输入信号而动作的自动控制电器。由承受机构、中间机构和执行机构三部分构成。 7.继电器返回系数，是继电器重要参数，吸合时间和释放时间。 8.继电器的主要特点是具有跳跃式的输入-输出特性。 9.继电器符号： 10.中间继电器：用来放大信号，增加控制电路中控制信号的数量，以及作为信号传递、连锁、转换及隔离用。 11.中间继电器符号： 12.时间继电器：在敏感元件获得信号后，执行元件要延迟一段时间才动作的电器。 13.时间继电器符号：通电延时（b,d,e），断电延时（c,f,g） 14.速度继电器也称反接制动继电器，用在异步电动机的反接制动控制。 15.速度继电器符号： 16.热继电器：利用电流的热效应原理来工作的保护电器，用作三相异步电动机的过载保护。（双金属片） 17.热继电器符号： 18.行程开关：又称限位开关，根据生产机械运动的行程位置发出命令以控制其运动方向或行程长短的小电流开关电器。
19.行程开关触点符号： 20.低压熔断器：利用熔体的熔化作用而切断电路的、最初级的保护电器，适用于交流低压配电系统或直流系统，作为线路 的过负载及系统的短路保护用。 21.低压断路器：按结构形式分为万能式和塑料外壳式两类。用于电路过载、短路和失压保护。 【简答题】 1.12 时间继电器和中间继电器在电路中各起什么作用？ 时间继电器：分为 通电延时：接收输入信号延时一定的时间，输出信号才发生变化，当输入信号消失时，输出瞬时复原； 断电延时：接收输入信号时，瞬时产生相应的输出信号，当信号消失后，延迟一点过时间，输出复原。 中间继电器：实质上是一种电压继电器，特点是触头数目多，电流容量可增大，起到中间元件的作用。 1.13 热继电器与熔断器的作用有何不同？ 答：都是利用电流的热效应实现动作的。但热继电器发热元件为两个不同膨胀系数的金属片，受热弯曲，推动相应的机械结构使触点通断；一般用于过载保护；而熔断器是低熔点熔体在高温作用下，通过自身熔化切断电路，可用于过载及短路保护。 1.14 什么是接触器？什么是隔离开关？什么是断路器？各有什么特点？主要区别是什么？ 答：接触器：用来频繁接通和切断电动机或其它负载主电路的一种自动切换电器；根据电路电压的大小而通断电路； 隔离开关：在断开位置能起符合规定的隔离功能要求的低压开关；只能通断“可忽略的电流”即无载通断；因为具有明显的开断点，也可用在维修时起到电源隔离； 断路器：可通断正常负荷电流、短路电流；具有过载保护、低压保护功能；但不适宜频繁操作。功能强，动作后不需更换器件。主要区别在：开关操作的频率和通断电流的大小上。 第2章基本电气控制线路及其逻辑表示 【填空题】 1.短路保护：熔断器FU1或FU2熔体熔断实现； 过载保护：热继电器FR实现。过载或电动机单相运行时，FR动作，其常闭触点打开；KM线圈失电，KM主触点打开，切断电动机主电路。 零压保护：当电源电压消失或严重下降时，电动机应停转；电源恢复后，要求电动机不能自行起动。 2.连续工作（长动）与点动控制 实现方法：长动：自锁电路，点动：取消自锁触点或使其失去作用 长动：按下按钮SB2，KM自锁； 点动：将点动按钮SB3的常闭触点串联在KM的自锁电路中； 实现： 按下点动按钮SB3，KM带电；但SB3的常闭触点使自锁电路断开； 松开按钮SB3，KM失电；当接触器KM的释放时间小于按钮恢复时间；KM常开触点先 于SB3常闭触点断开，电动机停转。 触点竞争：当接触器KM的释放时间大于按钮恢复时间，点动结束，SB3常闭触点复位 时，KM常开触点还未断开，自锁电路继续通电，无法实现点动。
实验一 PLC认知及基本指令的编程练习实验 一、实验目的 1.了解PLC软硬件结构及系统组成 2.掌握PLC输入控制线路及输出线路的接法 3.掌握利用计算机及编程软件书写PLC梯形图程序并转换的方法 4.掌握上位计算机与PLC通信参数的设置与数据传输方法 三、PLC外形图 四、控制要求 1.认知三菱FX系列PLC的硬件结构，详细记录其各硬件部件的结构及作用； 2.打开编程软件，编译基本的与、或、非程序段，并下载至PLC中； 3.能正确完成PLC端子与开关、指示灯接线端子之间的连接操作； 4.拨动K0、K1，指示灯能正确显示； 基本指令编程练习面板图
上图中的接线孔，通过防转座插锁紧线与PLC的主机相应的输入输出插孔相接。Ki、Si为输入点，Li为输出点。上图中Si为输入按键、Ki是输入开关，模拟开关量的输入。上边一排L0～L7是LED 指示灯，接PLC主机输出端，用以模拟输出负载的通与断。 五、功能指令使用及程序流程图 1.常用位逻辑指令使用 与逻辑：如上所示：X00、X01状态均为1时，Y00有输出；当X00、X01两者有任何一个状态为0，Y00输出立即为0。 或逻辑：如上所示：X00、X01状态有任意一个为1时，Y01即有输出；当X00、X01状态均为0，Y01输出为0。 非逻辑：如上所示：X00、X01状态均为0时，Y02有输出；当X00、X01两者有任何一个状态为1，Y02输出立即为0。 2.程序流程图
六、端口分配及接线图 2.控制接线图 七、操作步骤 1.按下图连接上位计算机与PLC；
2.按“控制接线图”连接PLC外围电路；打开软件，点击“在线/传输设置”，在弹出的对话框中选择电脑串口及通信速率；如下所示： 3.编译实验程序，确认无误后，点击“在线/PLC写入”，将程序下载至PLC中，下载完毕后，将PLC模式选择开关拨至RUN状态。 4.将K0、K1均拨至OFF状态，观察记录L0指示灯点亮状态； 5.将K0拨至ON状态，将K1拨至OFF状态，观察记录L1指示灯点亮状态； 6.将K0、K1均拨至ON状态，观察记录L2指示灯点亮状态； 八、实验报告要求 1.详细描述FX系列PLC的硬件结构 2.总结出上位计算机与FX系列PLC通信参数的设置方法 3.详细描述实验过程所遇到的问题、解决办法及实验结果 九、示例程序
电气控制系统设计的一般原则和设计程序 生产机械电气控制系统的设计，包含两个基本内容：一个是原理设计，即要满足生产机械和工艺的各种控制要求，另一个是工艺设计，即要满足电气控制装置本身的制造、使用和维修的需要。原理设计决定着生产机械设备的合理性与先进性，工艺设计决定电气控制系统是否具有生产可行性、经济性、美观、使用维修方便等特点，所以电气控制系统设计要全面考虑两方面的内容。在熟练掌握典型环节控制电路、具有对一般电气控制电路分析能力之后，设计者应能举一反三，对受控生产机械进行电气控制系统的设计并提供一套完整的技术资料。生产机械种类繁多，其电气控制方案各异，但电气控制系统的设计原则和设计方法基本相同。设计工作的首要问题是树立正确的设计思想和工程实践的观点，它是高质量完成设计任务的基本保证。一、电气控制系统设计的一般原则．最大限度地满足生产机械和生产工艺对电气控制系统的要求。电1 气控制系统设计的依据主要来源于生产机械和生产工艺的要求。．设计方案要合理。在满足控制要求的前提下，设计方案应力求简2 单、经济、便于操作和维修，不要盲目追求高指标和自动化。．机械设计与电气设计应相互配合。许多生产
机械采用机电结合控3． 制的方式来实现控制要求，因此要从工艺要求、制造成本、结构复杂性、使用维护方便等方面协调处理好机械和电气的关系。 4．确保控制系统安全可靠地工作。二、电气控制系统设计的基本任务、内容电气控制系统设计的基本任务是根据控制要求设计、编制出设备制造和使用维修过程中所必须的图纸、资料等。图纸包括电气原理图、电气系统的组件划分图、元器件布置图、安装接线图、电气箱图、控制面板图、电器元件安装底板图和非标准件加工图等，另外还要编制外购件目录、单台材料消耗清单、设备说明书等文字资料。电气控制系统设计的内容主要包含原理设计与工艺设计两个部分，以电力拖动控制设备为例，设计内容主要有： 1、原理设计内容电气控制系统原理设计的主要内容包括：（l）拟订电气设计任务书。（2）确定电力拖动方案，选择电动机。（3）设计电气控制原理图，计算主要技术参数。（）选择电器元件，制订元器件明细表。4 5）编写设计说明书。（电气原理图是整个设计的中心环节，它为工艺设计和制订其他技术资料提供依据。、工艺设计内容2． 进行工艺设计主要是为了便于组织电气控制系统的制造，从而实现原理设计提出的各项技术指标，并为设备的调试、维护与使用提供相关的图纸资料。工艺设计的主要内容有：）设计电气总布置图、总安装图与总接线图。（l ）设计组件布置图、安装图和接线图。（2 3（）设计电气箱、操作台及非标准元件。（4）列出元件清单。（5）编写使用维护说明书。三、电气控制系统设计的一般步骤 1、拟订
现代电气控制技术课程标准现代电气控制技术课程标准一、课程名称:现代电气控制技术 二、对象:电气自动化、数控技术、机电一体化、机械制造等机电类专业 三、课时:144课时 课时分配表 项目项目名称课时 一 PLC应用基础 16 二交通灯、传送带控制 6 三产品部件控制 20 四舞台装置与升降机控制 6 五天塔之光与电动机控制训练 12 六三菱PLC特殊功能模块 8 七继电器控制小车前进后退设计、安装、调试 8 八 PLC控制控制小车前进后退设计、安装、调试 6 九 PLC控制输送带顺序启动和停止设计、安装、调试 6 十松下VF0交流变频器安装、调试 16 十一三菱FR,E500变频器安装、调试 6 十二西门子MM420交流变频器安装、调试 4 十三变频器与PLC组合控制系统 10 十四传感器、PLC、变频器组合控制输送带系统 8 十五 PLC、触摸屏、变频器组合控制系统 6 复习、机动、测试 6 合计 144
四、学分:8 五、课程目标 可编程控制器PLC(Programmable Logic Controller)是采用微机技术的通用工业自动化装置。它以可靠性高、能适应恶劣环境、使用方便等优点，迅速占领了工业自动化控制领域，成为与机器人、CAD/CAM并称的工业自动化三大支柱。现代电气控制技术将传统的继电器控制技术、PLC技术、传感器技术、变频器技术集于一体的课程，该课程的设置是为了满足现代工业设备控制的要求。本课程的培训是通过设置一个个项目并让学生来完成这些项目来达到培训目的。通过这些项目的练习，学生可将传统的继电器和可编程控制器的使用结合起来，并真正能应用到具体的设备案例中。同时也将变频器的功能以及如何更好的在设备中用变频器来进行调速积累一些经验。 六、设计思路 现代电气控制技术是一门理论性较深实践性较强的专业课程，课程教学的总体思路是采用模块化的项目课程教学法，大部分课程应该在可编程控制器实训室、机电控制实训室进行，通过理论讲解、计算机仿真与实际操作一体化的综合训练方式，使学员能够在较短的时间内达到现代电气控制技术课程的目标。七、内容纲要 项目一:PLC应用基础(课时:16) 模块1:PLC概述、三菱PLC及仿真软件(2课时) (1) 工作任务 介绍PLC的定义、外部结构、分类、特点、应用领域及发展趋势，三菱PLC 及仿真软件简介。 (2) 相关实践知识 电器常识、接线、PLC。