第一章继电接触控制系统

继电接触器控制电路的原理
继电接触器是一种电气控制装置，用于控制电路的开关与断开。

其原理是利用电磁作用的原理，通过通电时产生的磁场来使开关触点闭合或断开，以实现电路的打开或关闭。

继电接触器由电磁系统和触控系统两部分组成。

电磁系统包括线圈、铁芯和中心柱，而触控系统则由触点、导电材料和继电器壳体构成。

当继电接触器通电时，电流经过线圈时，根据安培定律可得知，产生的磁场会使铁芯和中心柱受到磁力的作用，产生磁动作。

当线圈中通有电流时，产生的磁场会将铁芯吸引过来，同时中心柱也会被磁力吸引，使得接触器的触点闭合。

当线圈断电时，磁场消失，铁芯和中心柱因弹簧的作用返回原位，触点则会因外部力的作用恢复到断开状态。

继电接触器的触点具有良好的导电和断电特性，能够高效稳定地实现电路的闭合和断开。

在闭合状态下，继电接触器的触点之间会形成一个通路，电流可以经过这个通路流动，实现电路的导通。

而在断开状态下，继电接触器的触点之间则形成断路，电流不能通过，从而实现电路的断开。

继电接触器还具有较大的承载能力，可以承受较高的电流和电压，能够在各种工况下稳定地工作。

此外，继电接触器还具有可靠性高、寿命长、抗干扰能力强等
特点。

继电接触器常常应用于电气控制系统中，可用于控制各种电动机、灯光、加热器、空调等设备的开关操作。

通过控制继电接触器的通电和断电，可以实现对这些设备的启停和控制。

综上所述，继电接触器是一种利用电磁作用原理工作的电气控制装置，通过通电时产生的磁场来使触点闭合或断开，从而实现电路的打开或关闭。

它具有结构简单、操作可靠、承载能力大等优点，广泛应用于各种电气控制系统中。

继电器-------接触器控制系统电路设计1、要求画出主电路和控制电路原理图,设计二台电动机M1,M2电气控制电路,使其满足以下条件：1）M1要求正反转控制,以及正向点动控制2）M1启动后,M2才能启动.3）停车时,M1停止后M2才能停止.两台电动机均有短路和长期过载保护.2、设计两台电动机M1、M2电气控制电路，使其满足以下工作条件：1）M1可正反向点动控制；2）M1先启动，经过t秒后M2自动启动；3）停车时，M2停止后，M1才允许停止。

要求：画出主电路和控制电路原理图，两台电机均有短路和长期过载保护。

3、有两台电动机M1、M2，请设计主电路和控制电路。

要求如下：1）M1电动机既能点动，又能长动；2）在M1电动机启动之前，M2电动机不能启动。

3）M2电动机能够在两个地方进行启动。

4）当按下停止按钮时，两台电动机均停止。

5）要有短路保护和过载保护。

4、为两台异步电动机设计一个控制回路，要有主电路图和控制电路图，要求如下：1）两台电动机互不影响的独立操作2）能同时控制两台电动机的启动和停止3）当一台电动机发生过载时，两台电动机均停止。

5、机床由两台三相鼠笼式异步电动机M1与M2拖动，其电气控制要求如下：1）M1采用星-三角降压启动2）M1启动经20秒后方允许M2直接启动3）M2停车后方允许M1停车4）M1,M2的启动，停止均要求两地操作5）设置必要的电气保护.6、某机床的主轴和液压泵分别由两台笼型异步电动机M1、M2来拖动，设计控制线路，其要求如下：1）主轴电动机M1启动后液压泵电动机M2才能启动；2）主轴电动机M1能正反转，且能单独停车；3）设计必要的保护环节。

7、用时间继电器控制水泵开1分钟停30秒，自动循环，有过载及短路保护。

8、机床由三台三相鼠笼式异步电动机拖动，其电气控制要求如下：1）顺序启动；2）逆序停止；3）有必要的保护环节。

9、某工厂需要安装一台电动机，这台电动机需要实现正转10分钟——停10分钟——反转10分钟——再停10分钟——再正转，如此循环工作2小时。

8.《电工技术基础》复习题-继电接触控制系统《电工技术基础》复习题继电接触控制系统一、填空题1、继电器接触器控制系统中常用的控制原则有时间原则、行程原则、速度原则、电压原则、电流原则。

实现这些原则分别要依靠相应的继电器时间继电器、行程开关、速度继电器、电压继电器、电流继电器。

2、在电动机的继电器接触器控制电路中，零压保护的功能是通过交流接触器来实现的。

3. 某一控制电路，只有在按下按钮时，电动机才能起动运转，松开按钮时，电动机立即停止运转，这种控制方式称为点动控制4. 在三相鼠笼式异步电动机的正反转控制电路的辅助电路中，为了防止电源短路事故，采用了联锁保护环节，其接线方式是：两个接触器的线圈分别与对方的动断辅助触点相串联。

5.时间继电器的主要部件包括、。

触点中包括和。

就其功能而言可以分为和两类。

通电延时式是；断电延时式是；瞬时动作触点只要有电或失电，触点。

答案：吸引线圈、触点。

瞬时动作触点、延时动作触点。

通电延时式、断电延时式。

吸引线圈通电时，触点延时动作；吸引线圈断电时，触点延时动作；只要吸引线圈通电或断电时，触点立即动作。

6. 继电器接触器控制电路由主电路和控制电路组成。

7.控制电路中的每一个分支只能有也必须有一个吸引线圈，以保证线圈获得额定电压。

8. 继电器接触器控制电路的基本分析方法有哪些：(1) （2）（3）（4）（5）（6）。

答案：（1）先看主电路，分析控制对象可能有有那些动作；（2）再看控制电路，通常由上向下逐行扫描，看有哪些控制电路，了解它们的功能；（3）分析准备状态各电器的工作状态：即没有人工操作之前各电器是否有电或是否有机械力作用。

（4）按下启动按钮，查看有关电器的动作，分析启动过程：当每个电器线圈有电或失电时，应逐一分析其全部触电的动作极其产生的结果，列表记录以备忘。

（5）按下停车按钮分析停车及制动过程。

（6）查看保护环节。

9.接触器的额定值有线圈电压、主触点电流。

10.当控制电路启动时，交流接触器产生强烈颤动是因为铁芯上短路铜环脱落。

继电接触器控制系统一、常用控制元器件1.按钮2.交流接触器3.中间继电器4.热继电器5.电气原理图1.按钮按钮是手动控制电器的一种，用来发出信号和接通或断开控制电路。

图1是按钮的结构示意图和图文符号，图（a）中1、2是动断（常闭）触点，3、4是动合（常开）触点，5是复位弹簧，6是按钮帽。

图（b）为图文符号。

原来就接通的触点，称为常闭触点；原来就断开的触点，称为常开触点。

2.交流接触器交流接触器常用来接通和断开电动机或其他设备的主电路。

接触器是利用电磁吸力的原理工作的，主要由电磁机构和触头系统组成。

电磁机构通常包括吸引线圈、铁心和衔铁三部分。

图2为接触器的结构示意图与图文符号，（a）图中，1、2，3、4是静触点，5、6是动触点，7、8是吸引线圈，9、10分别是动、静铁心，11是弹簧。

（b）图中，1、2之间是常闭触点，3、4之间是常开触点，7、8之间是线圈。

接触器的触点分主触点和辅助触点两种。

辅助触点通过的电流较小，常接在控制电路中；主触点能通过较大电流，接在主电路中。

3.中间继电器中间继电器的结构和交流接触器基本相同，只是电磁系统小些，触点多些。

4.时间继电器图3为空气阻尼式通电延时型时间继电器的结构示意图和图文符号。

它是利用空气阻尼的原理来获得延时的。

主要由电磁系统、气室及触点系统组成。

工作原理：在图3（a）中当线圈11通电时，电磁力克服弹簧14的反作用拉力而迅速将衔铁向上吸合，衔铁13带动杠杆15立即使1、2常闭触点分断，3、4常开触点闭合。

5.热继电器热继电器是用来保护电动机使之免受长期过载的危害。

热继电器是利用电流的热效应而动作的。

热继电器的测量元件通常采用双金属片，由两种具有不同线膨胀系数的金属碾压而成。

主动层采用膨胀系数较高的铁镍铬合金，被动层采用膨胀系数很小的铁镍合金。

当双金属片受热后将向被动层方向弯曲，当弯曲到一定程度时，通过动作机构使触点动作。

如图4所示，（a）图是热继电器的结构中感受部分的示意图，（b）图为图文符号。

第五章继电一接触器控制系统的设计常用的生产机械目前仍广泛应用继电接触器控制系统，在学习了继电接触器典型控制环节和一些生产机械电气设备之后，应能对一般生产机械电气控制电路进行分析。

更为重要的是应能举一反三，对一些生产机械进行电力装备的设计并提供一套完整的技术资料。

而生产机械种类繁多，其电气控制设备备异，本章仅以机床电力装备设计为主线，叙述电力拖动方案的选择，电动机容量的计算，电气控制电路的设计以及机床电力装备的施工设计等。

以求掌握继电接触器控制系统的设计方法和常用控制电器的选择；学会继电接触器控制系统的安装和调试。

第一节电气控制系统设计的基本原则和内容．设计工作的首要问题是树立正确的设计思想，树立工程实践的观点，使设计的产品经济、实用、可靠、先进、使用及维修方便等。

任何一台机械设备的结构型式和馋用效能与其电气自动化程度有着十分密切的关系，因此机床电气设计应与机械设计同时进行并密切配合。

同肘，对于电气设计人员来说，必须对机床机械结构、加工工艺有一定的了解。

这样才能设计出符合要求的电气控制设备。

在电气控制系统设计中，应最大限度地满足生产机械对电气控制的要求，在满足控制要求前提下，力求电气控制系统简单、经济、便于操作和维修并确保控制系统安全可靠地工作·机床电气控制设计的基本内容有：1)确定电力拖动方案。

2)选择电动机容量、结构型式和容量。

3)设计机床电气控制电路图。

4)选择机床电器，制订电器元件一览表。

75)进行机床电力装备施工设计。

6)编写设计计算说明书和使用说明书。

‘第二节电力拖动方案的确定和电动机的选择一、电力拖动方案的确定．电力拖动方案选择是电气设计主要内容之一，也是以后各部分设计内容的基础和先决条件。

．”首先根据机床工艺要求及结构来选用电动机的数量，然后根据机床各运动机构要求的调速范围来选择调速方案。

在选择电动机调速方案时，应使电动机的调速特性与负载特性相适应，以求得电动机充分合理的利用。

继电器接触器控制电路概念题1. 在电动机的继电器接触器控制电路中，零压保护的功能是( )。

(a) 防止电源电压降低烧坏电动机(b)防止停电后再恢复供电时电动机自行起动(c) 实现短路保护2. 在电动机的继电器接触器控制电路中，热继电器的功能是实现( )。

(a)短路保护(b)零压保护(c)过载保护3. 在三相异步电动机的正反转控制电路中，正转接触器与反转接触器间的互锁环节功能是( )。

(a)防止电动机同时正转和反转(b)防止误操作时电源短路(c)实现电动机过载保护4. 在电动机的继电器接触器控制电路中，自锁环节的功能是( )。

(a) 具有零压保护(b)保证起动后持续运行(c)兼有点动功能5. 为使某工作台在固定的区间作往复运动，并能防止其冲出滑道，应当采用( )。

(a)时间控制(b)速度控制和终端保护(c) 行程控制和终端保护6. 在电动机的继电器接触器控制电路中，热继电器的正确连接方法应当是( )。

(a)热继电器的发热元件串接在主电路内，而把它的动合触点与接触器的线圈串联接在控制电路内(b) 热继电器的发热元件串联接在主电路内，而把它的动断触点与接触器的线圈串联接在控制电路内(c) 热继电器的发热元件并接在主电路内，而把它的动断触点与接触器的线圈并联接在控制电路内7. 在继电器接触器控制电路中，自锁环节触点的正确连接方法是( )。

(a) 接触器的动合辅助触点与起动按钮并联(b) 接触器的动合辅助触点与起动按钮串联(c) 接触器的动断辅助触点与起动按钮并联[1.b 2. c 3 b 4. b 5.c 6. b 7. a ]8. 在三相异步电动机的正反转控制电路中，正转接触器KM1和反转接触器KM2之间的互锁作用是由( )连接方法实现的。

(a) KM1 的线圈与KM2的动断辅助触点串联，KM2的线圈与KM1 的动断辅助触点串联(b) KM1 的线圈与KM2的动合触点串联，KM2的线圈与KM1 动合触点串联(c) KM1 的线圈与KM2的动断触点并联，KM2的线圈与KM1 动断触点并联9. 在机床电力拖动中要求油泵电动机起动后主轴电动机才能起动。

①短路保护熔断器FU作为短路保护，但起不到过载保护的目的。

这是因为一方面熔断器的规格必须根据电动机启动电流大小适当选择，另一方面还要考虑熔断器保护特性的反时限特性和分散性。

②过载保护热继电器FR具有过载保护作用。

由于热继电器的热惯性比较大，即使热元件流过几倍额定电流，热继电器也不会立即动作。

因此在电动机启动时间不太长的情况下，热继电器是经得起电动机启动电流的冲击而不动作的。

只有在电动机长时间过载下，FR才动作•，其主触点断开主电路，接触器线圈断电释放，电动机停止运转，实现过载保护。

③欠压保护和失压保护当主电路与控制电路共用同一电源时，就可依靠接触器自身的电磁机构来实现欠压保护和失压保护。

当电源电压由于某种原因而严重欠压或失压时，接触器的电磁吸力就不够了，其衔铁自行释放，常开主触点断开主电路，电动机停止运转，辅助常开触点断开自锁。

当电源电压恢复正常时，接触器线圈也不能自动通电，必须重新按下启动按钮SB2后，电动机才能重新启动。

这又叫零压或失压保护。