常用电气控制电路
1. 控制柜内电路的一般排列和标注规律 为便于检查三相动力线布置的对错，三相电源L1、L2、L3在柜内按上中下、左中右或后中前的规律布置。L1、L2、L3三相对应的色标分别为黄、绿、红，在制作电气控制柜时要尽量按规范布线。 二次控制电路的线号，一般的标注规律是：用电装置（如交流接触器）的右端接双数排序，左端按单数排序。
二次控制电路的线号编排如图1所示。 动力线与弱点信号线要尽量远离，如传感器、PLC、DCS集散控制系统、PID控制器等信号线，如果不能做到远离，要尽量垂直交叉。弱电线缆最好单独放入一个金属桥架内，所有弱电信号的接地端都在同一点接地，且与强电的接地分离。
常用电气控制电路 图1 二次控制电路的线号编排
2. 电动机起停控制电路 该电路可以实现对电动机的起停控制，并对电动机的过载和短路故障进行保护，电动机起停控制电路如图2所示。
图2 电动机起停控制电路
在图2中，L1、L2、L3是三相电源，信号灯HL1用于指示L2和L3两相电源的有无，电压表V指示L1和L3相之间的线电压，熔断器FU1用于保护控制电路（二次电路）避免电路短路时发生火灾或损失扩大。合上断路器QF1，二次电路得电，按下起动按钮（绿色）SB2，交流接触器KM1的线圈通电，交流接触器的主触点KM1的辅助触头KM1-1闭合，电动机M1通电运转。由于KM1-1触头已闭合，即使起动按钮SB2抬起，KM1的线圈也将一直有电。KM1-1的作用是自锁功能，即使SB2抬起也不会导致电动机的停止，电动机起动运行。按下停止按钮SB1，KM1的线圈断电，KM1-1和KM1触头放开，电动机停止，由于KM1-1已经断开，即使停止按钮SB1抬起，KM1的线圈也仍将处于断电状态，电动机M1正常停止。当电动机内部或主电路发生短路故障时，由于出现瞬间几倍于额定电流的大电流而使断路器QF1迅速跳闸，使电动机主电路和二次电路断电，电动机保护停止。当电动机发生过载时，电动机电流超出正常额定电流一定的百分比，热继电器FR1发热，一定时间后，FR1的常闭触头FR1-1断开，KM1线圈断电，KM1-1和KM1主触头断开，电动机保护停止。KM1线圈得电时，HL2指示灯亮说明电动机正在运行，KM1的线圈断电后HL2灯灭，说明电动机停止运行。当FR1发生过载动作，常开触头FR1-2闭合，HL3灯亮说明电动机发生了过载故障。假设上述的三相交流电动机M1的功率3.7kW，额定电流为7.9A，工作电压为AC380V，则3.7kW电动机起停控制电路元件清单见表1。
电气控制系统常用器件
电气信息工程学院
自动化10-2班
电气控制系统常用器件
1、接触器
富士接触器SC系列
符合各国规格的标准型产品（GB，IEC，EN，UL）并取得了认证海外规格
- 电气寿命（AC-3）：150万次（E02-E3型）
- 辅助触头的双触化，提高了接触的可靠性（E02-N12型）
- 对应不同接线的需要，提供直接接线对应型与0型端子对应型两种
方式（SC-E02-SC-E7）
- 通过搭载IC超磁铁（AC输入,DC励磁方式）实现了高可靠性运行（E5-N16）
- 具备形式多样的可选单元
2、电压继电器
3、电流继电器
4、中间继电器
5、热继电器
热继电器是为了充分发挥电动机的过载能力，保证电动机的正常启动和运转，而当电动机一旦出现长时间过载时又能自动切断电路，从而能随过载程度而改变动作时间的电器。是根据电流的热效应原理以及发热元件热膨胀原理设计，以实现三相交流电动机的过载保护。 6、时间继电器
从得到输入信号开始，经过一定的延时后才输出信号的继电器就是时间继电器，分为两种通电延时和断电延时。
下为德力西的JS7-A系列的继电器 7、速度继电器
按照速度原则动作的继电器就称为速度继电器。
下为常见的JY-1型号的速度继电器
8、温度继电器
温度继电器就是当外界温度达到给定值而动作的继电器。它是针对外界温度，而热继电器是面向电路，面向电路中的电力信号。
9、液位继电器
液位继电器是根据液位的高低变化来控制水泵电动机的启停。
下为正泰的NJYW1系列的液位继电器详细参数
10、压力继电器 下为Twoway压力继电器的详细参数：
11、固态继电器
固态继电器是一种无触点通断电子开关，它利用电子元件的开关特性，可达到无触点无火花地接通和断开电路的目的，为四端有源器件，其中两个端子为输入控制端，另外两端为输出受控端。为实现输入与输出之间的电气隔离，器件中采用了高耐压的专业光电耦合器。当施加输入信号后，其主回路呈导通状态，无信号时呈阻断状态。整个器件无可动部件及触点，可实现相当于常用电磁继电器一样的功能。其封装形式也与传统电磁继电器基本相同。下为欧姆龙的固体继电器性能参数。
电气控制器件部分习题及答案
1.接触器的作用是什么？根据结构特征，如何区分交，直流接触器？
答：接触器是用来频繁接通和切断电动机或其他负载主电路的一种自动切换电路根据结构特征，一般来说，直流接触器为单极或双级；交流接触器大多为三极
2、交流接触器的主要组成部分由哪些？
答：有电磁机构、主触点、灭弧装置、辅助触点、反力装置、支架和底座。 3、交流接触器在衔铁吸合瞬间会产生很大的电流，而直流接触器不会，为什么？（直流接触器和交流接触器哪个更适合频繁操作，为什么？）答：交流接触器电磁机构线圈的感抗随着气隙宽度的变化而变化，刚开始吸合时气隙大，感抗小，所以吸合电流大。直流接触器的吸合电流只和线圈的电阻有关系，所以不存在这个问题。
3、常用的灭弧方法有哪些？
答：有电动力吹弧、磁吹灭弧、栅片灭弧。
4、交流电磁机构上的分磁环的作用是什么？
答：消除由电压交变引起衔铁振动。
5、交流接触器线圈能否串联使用？为什么？
答：交流接触器在吸合时衔铁动作不同步，导致两个接触器气隙大小不同，从而导致线圈的感抗大小不相等。感抗大的分压大，感抗小的分压小，有可能导致接触器不能正常吸合。
6、电压继电器和电流继电器在电路中各起什么作用？它们的触点和线圈各接于什么电路中？
答：电压继电器在电路中起过压、欠压保护作用，电流继电器在电路中起过流、欠流保护作用。它们的线圈接于主电路起感测作用，触点接于控制电路。
7、时间继电器和中间继电器在电路中各起什么作用？
答：时间继电器的作用是延时，中间继电器的作用是增加触点的数量和增大触点的容量。
8.按物理性质继电器有哪些主要分类？它们各有什么用途？什么是继电特性？
答：电压继电器，电流继电器，功率继电器，时间继电器，温度继电器，速度继电器等电压继电器的用途：对电路进行过电压或欠电压的保护电流继电器的用途：对电路进行过电流或欠电流的保护功率继电器的用途：对电路的功率进行控制
时间继电器的用途：使执行元件延迟一段时间动作继电器的主要特点：是具有跳跃性的输入-输出特性
常用低压电气元件介绍
1. 传感器
1.1 温度传感器
温度传感器是一种能够将物体的温度转化为可测量的电信号的设备。常见的温度传感器包括热敏电阻、热电偶和半导体温度传感器等。热敏电阻的电阻值随温度的变化而变化，热电偶利用两个不同材料的接触产生的电压差来测量温度，而半导体温度传感器则利用半导体材料的电阻特性随温度变化而变化来测量温度。
1.2 光电传感器
光电传感器是一种利用光敏元件来感应光信号的设备。常见的光电传感器包括光敏二极管、光敏电阻和光电开关等。光敏二极管是一种能够将光信号转化为电流的器件，光敏电阻则是利用光照强度来改变电阻值，而光电开关则是通过光敏元件感应光信号来控制开关动作。 2. 开关
2.1 继电器
继电器是一种能够通过电磁力作用来控制电路开关的电气元件。继电器由电磁线圈和一组触点组成，当电磁线圈通电时，会产生电磁力引起触点动作。继电器常用于电路的控制和保护，可以实现接通、断开和切换电路等功能。
2.2 开关按钮
开关按钮是一种常用的电气元件，用于手动控制电路的开关。开关按钮通常由按钮和电气接触装置组成，当按钮按下时，接触装置闭合或断开电路。开关按钮广泛应用于各种电气设备和控制系统中，用于控制电源、启动和停止设备等。 3. 保护器
3.1 保险丝
保险丝是一种常见的过载保护装置，用于在电路过载时自动切断电流，以保护电气设备和电路不受损坏。保险丝一般由导电丝和保护管组成，当电流超过保险丝额定电流时，导电丝会熔断从而切断电路。
3.2 断路器
断路器是一种能够在电路过载和短路时自动切断电流的保护装置。断路器通常由触发装置和熔断器组成，触发装置可以根据电流大小和时间特性来进行灵敏的判断和动作，而熔断器则在电流过载时熔断，切断电路。断路器可以重复使用，并且可以手动复位。 4. 控制元件
4.1 开关电源
开关电源是一种能够将交流电转换为直流电供给电气设备的装置。开关电源通过开关元件控制输入交流电的导通和截止，使得输出电压稳定在所需要的值。开关电源具有高效率、体积小、重量轻等优点，广泛应用于电子设备和工业自动化领域。
