继电器接触器控制系统的设计.

摘要本设计主要是介绍工业生产领域常用的运料往返小车的控制系统,课题主要采用基于继电器-接触器控制来完成本方案的设计,控制电路图的绘制。

系统中主要介绍了控制电路的方案选定，电气无件的选型，以及电路原理图的设计，后面介绍其工作过程和主要参考文献。

关键词：继电器-接触器控制正反转控制目录1 概述 (1)1.1 继电器-接触器控制系统的概况 (1)1.2 继电器与接触器的定义与概念 (1)1.3 继电器-接触器控制系统的优缺点 (2)1.4 继电器-接触器控制系统的发展形势 (2)2 方案设计 (3)2.1 控制系统描述 (3)2.3 继电器-接触器控制系统设计分析 (3)3 元器件的选型 (4)3.1 三相异步电动机的选择 (4)3.2 开关的选择 (5)3.3 熔断器的选择 (5)3.4 热继电器的选择 (6)3.6 接触器的选择 (8)4电路图设计 (10)4.1 电路图的绘制 (10)4.2工作原理 (13)5 设计小结 (14)参考文献 (15)附录电气原理图 (16)1 概述1.1 继电器-接触器控制系统的概况电气控制课程是材料成型与控制工程专业的专业基础课，是由继电接触器控制系统来实现的。

它包含控制线路、主电路、照明电路指示灯电路以及辅助线路等组成。

该系统是由接触器、继电器、保护电器等元件组成，按照一定的控制逻辑接线组成的控制系统。

其工作原理就是采用硬接线逻辑，利用继电器触点的串联或并联，及延时继电器的滞后动作等组成控制逻辑，从而实现对电动机或其他机械设备的起动、停止、正反向、以及课题中所涉及的信号次数决定停哪个站点的功能。

1.2 继电器与接触器的定义与概念接触器：由于接触器具有可控叫大容量，自身活动性质稳定，功能可靠，工作效率高及给够经久耐用等特性不仅被广泛应用在远距离操控高频度接断电路，一级容量较大甚至兼具负荷的各种系统物质中，比如各种电热机械装置、电焊机、电动机等，而且由于接触器可以进行自动控制一级齐纳电压情况下的释放作业保护型调节，所以，在各种进行远距离自动操控中也被作为一种电磁式自动调控开关进行使用。

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。

PLC控制系统设计的一般流程与要求1．PLC控制系统设计的一般步骤与传统的继电器——接触器控制系统的设计相比较，组件的选择代替了原来的器件选择，程序设计代替了原来的逻辑电路设计。

（1）根据工艺流程分析控制要求，明确控制任务，拟定控制系统设计的技术条件。

技术条件一般以设计任务书的形式来确定，它是整个设计的依据。

工艺流程的特点和要求是开发PLC控制系统的主要依据，所以必须详细分析、认真研究，从而明确控制任务和范围。

如需要完成的动作（动作时顺、动作条件，相关的保护和联锁等）和应具备的操作方式（手动、自动、连续、单周期，单步等）。

（2）确定所需的用户输入设备（按钮、操作开关、限位开关、传感器等）、输出设备（继电器、接触器、信号灯等执行元件）以及由输出设备驱动的控制对象（电动机、电磁阀等），估算PLC的I/O点数；分析控制对象与PLC之间的信号关系，信号性质，根据控制要求的复杂程度，控制精度估算PLC的用户存储器容量。

（3）选择PLC。

PLC是控制系统的核心部件，正确选择PLC对于保证整个控制系统的各项技术、经济指标起着重要的作用，PLC的选择包括机型的选择、容量的选择、I/O模块的选择、电源模块的选择等。

选择PLC的依据是输入输出形式与点数，控制方式与速度、控制精度与分辨率，用户程序容量。

（4）分配、定义PLC的I/O点，绘制I/O连接图。

根据选用的PLC所给定的元件地址范围（如输入、输出、辅助继电器、定时器、计数器。

数据区等），对控制系统使用的每一个输入、输出信号及内部元件定义专用的信号名和地址，在程序设计中使用哪些内部元件，执行什么功能格都要做到清晰，无误。

（5）PLC控制程序设计。

包括设计梯形图、编写语句表、绘制控制系统流程图。

控制程序是控制整个系统工作的软件，是保证系统工作正常，安全。

可靠的关键，因此，控制程序的设计必须经过反复测试。

修改，直到满足要求为止。

（6）控制柜（台）设计和现场施工。

在进行控制程序设计的同时，可进行硬件配备工作，主要包括强电设备的安装、控制柜（台）的设计与制作、可编程序控制器的安装、输入输出的连接等。

常用继电器-接触器控制电路解析1.利用速度继电器对三相异步电动机反接制动原理：SB2按下→KM1有电且自锁→电机全压启动，转速很快达到120r/min，此时速度继电器触点动作，为反接制动做好准备→当SB1按下→KM1失电，同时KM2得电并自锁保持，串接制动电阻R反接制动（将电流消耗到电阻R上）→转速迅速下降，当转速小于100r/min时，速度继电器的触点复位→切断KM2，使其失电，制动过程结束。

2.三相异步电动机Y-∆起动原理：SB1（起动按钮）按下→KM1得电并且自锁，同时时间继电器KT得电（开始计时），KM3得电→KM1,KM3得电，三相异步电动机接成Y型起动→当设定的时间到达后，延时继电器KT的延时断开触点使KM3失电，延时继电器KT的延时接通触点使KM2得电→此时KM1得电，KM2得电，KM3失电→三相异步电动机接成∆起动。

3.定子串电阻降压启动原理：SB1按下→KM2得电，并且自锁，同时时间继电器，KT得电开始计时→KM2得电，定子串接电阻R降压启动→当设定的时间到后，KT的延时接通触点使KM1得电，并且自锁→KM1得电，在主电路中相当于短接了电阻R，三相异步电动机全压运行。

4.自耦变压器降压启动（带指示灯）原理：SB2按下→KM1得电并且自锁，同时KT得电（开始计时）→KM1有电，在主电路中，自耦变压器抽头降压启动→当设定时间到后，延时继电器常开触点闭合，中间继电器K得电并自锁→使得KM1断电，KM2得电→三相异步电动机全压工作。

控制电路中的变压器使指示灯工作在安全电压下（一般，交流36V）→HL3为上电指示灯（K和KM1均不得电）；HL2为降压启动指示灯（K失电，但KM1得电）；HL3为全压工作指示灯（KM2得电）。

5.转子绕组串电阻启动（针对于绕线式异步电动机）原理：合上QS，SB2按下→KM4得电，并自锁保持（此时，电动机转子串接全部电阻降压启动）→中间继电器KA4得电，为KM1，KM2，KM3的得电做好准备，由于刚启动时电流很大，KA1-KA3吸和电流相同，因此同时得电吸和，其常闭触点都断开，使KM1-KM3处于失电状态，转子电阻全部串入，达到限流和提高转矩的目的。

第五章继电接触器控制系统的设计继电接触器控制系统是一种传统的自动控制系统，它通过继电接触器驱动电机和其他设备实现自动化控制。

本文将介绍继电接触器控制系统的设计步骤和注意事项。

一、设计步骤1.需求分析：首先，设计人员需要了解系统的整体需求和功能，包括需要驱动的设备类型、设备数量、控制信号种类等。

同时，需要了解系统的工作环境和使用条件，以便选择合适的继电接触器和配套设备。

2.电路设计：根据需求分析的结果，设计人员可以开始进行电路设计。

通常，继电接触器控制系统的电路包括电源电路、输入电路和输出电路。

电源电路用于为整个系统提供电源供应，输入电路负责接收来自控制信号源的信号，输出电路则控制继电器的工作状态。

3.继电器选型：继电接触器的选型是关键步骤之一，设计人员需要根据控制系统的需求选择合适的继电器。

选择继电器时，需要考虑工作电流、额定电压、最大开关次数和工作温度范围等参数。

4.继电器布置：根据设计的电路和继电器的选型，设计人员可以开始进行继电器的布置。

布置继电器时，需要考虑继电器之间的相互干扰和继电器与其他电路元件之间的布局关系。

同时，需要合理安排继电器的通信线路和控制线路。

5.系统调试：在完成电路设计和继电器布置后，设计人员需要对整个系统进行调试。

调试过程中，设计人员需要逐一检查系统的电路连接、信号传输和继电器工作状态，以确保系统的正常工作。

二、注意事项1.电源供应：继电接触器控制系统通常需要稳定可靠的电源供应。

设计人员需要合理选择和布置电源供应线路，避免电源波动对系统的影响。

2.继电器的散热问题：继电接触器在工作过程中会产生一定的热量，设计人员需要合理设计继电器的散热系统，以确保继电器的长期稳定工作。

3.线路的绝缘和防护：继电器控制系统的线路需要进行绝缘处理和防护措施，以防止电流泄漏和外界干扰。

4.继电器与其他元器件的匹配：在进行继电器控制系统的设计时，设计人员需要根据系统的需求选择合适的电线、保险丝、电容等配套元器件，以确保整个系统的兼容性和稳定性。