2基本电气控制电路
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基本电气控制电路培训课件1. 课程介绍本课程将介绍基本电气控制电路的原理和应用。
学员将通过本课程,了解电气控制电路的基本概念、元件以及常见的电气控制电路设计和故障排除方法。
2. 电气控制电路概述2.1 什么是电气控制电路电气控制电路是一种通过电气信号对机械设备进行控制的系统。
它通过使用开关、继电器、传感器等元件以及相应的电路设计,实现对机械设备的启动、停止、调速等操作。
2.2 电气控制电路的基本组成电气控制电路主要由以下几个基本组成部分构成: - 电源:为电气控制电路提供所需的能量。
- 输入元件:通过感知和接收外部信号,向电气控制电路提供输入信号。
- 输出元件:根据电气控制电路的输出信号,将电路的输出信号转换为机械或其他形式的工作。
- 控制设备:包括开关、继电器等设备,用于实现对电路的开关、保护和调节等功能。
- 连接线路:用于连接电气控制电路各个部分的导线。
2.3 电气控制电路的分类根据控制电路的工作方式和特点,可以将电气控制电路分为以下几类: - 直接控制电路:通过直接接通或断开电路来控制设备的启停。
-简单控制电路:通过集成电路或逻辑门电路等实现简单的控制功能。
- 自动控制电路:通过传感器和反馈机制实现对机械设备自动控制。
- 程序控制电路:通过预先设定的程序实现对设备的自动控制。
- 联锁控制电路:通过多个设备之间的相互关联,实现对复杂系统的控制和保护。
3. 电气控制电路元件3.1 开关元件开关元件是电气控制电路中常用的元件,用于控制电路的闭合和断开。
常见的开关元件有按钮开关、刀叉开关、继电器等。
3.1.1 按钮开关按钮开关是一种常用的手动开关元件,包括常开按钮和常闭按钮。
常开按钮在按下时将电路接通,常闭按钮在按下时将电路断开。
3.1.2 刀叉开关刀叉开关是一种常用的手动开关元件,通过刀片的接通和断开来控制电路的闭合和断开。
刀叉开关分为单刀单掷、单刀双掷和双刀双掷等不同型号。
3.1.3 继电器继电器是一种电磁开关元件,通过电磁激励的方式实现对电路的控制。
2023年电气控制与PLC应用技术(黄永红著)课后答案电气控制与PLC应用技术(黄永红著)内容简介前言第1章常用低压电器1.1低压电器的定义、分类1.2电磁式电器的组成与工作原理1.2.1电磁机构1.2.2触点系统1.2.3灭弧系统1.3接触器1.3.1接触器的组成及工作原理1.3.2接触器的分类1.3.3接触器的主要技术参数1.3.4接触器的选择与使用1.3.5接触器的图形符号与文字符号1.4继电器1.4.1继电器的分类和特性1.4.3时间继电器1.4.4热继电器1.4.5速度继电器1.4.6固态继电器1.5主令电器1.5.1控制按钮1.5.2行程开关1.5.3接近开关1.5.4万能转换开关1.6信号电器1.7开关电器1.7.1刀开关1.7.2低压断路器1.8熔断器1.8.1熔断器的结构和工作原理 1.8.2熔断器的类型1.8.3熔断器的主要技术参数 1.8.4熔断器的选择与使用1.9.1电磁铁1.9.2电磁阀1.9.3电磁制动器习题与思考题第2章基本电气控制电路2.1电气控制电路的绘制原则及标准2.1.1电气图中的图形符号及文字符号2.1.2电气原理图的绘制原则2.1.3电气安装接线图2.1.4电气元件布置图2.2交流电动机的基本控制电路2.2.1三相笼型异步电动机直接起动控制电路 2.2.2三相笼型异步电动机减压起动控制电路 2.2.3三相绕线转子异步电动机起动控制电路 2.2.4三相笼型异步电动机制动控制电路2.2.5三相笼型异步电动机调速控制电路2.2.6组成电气控制电路的基本规律2.2.7电气控制电路中的保护环节2.3典型生产机械电气控制电路的分析2.3.1电气控制电路分析的基础2.3.2电气原理图阅读分析的方法与步骤 2.3.3c650型卧式车床电气控制电路的分析 2.4电气控制电路的一般设计法2.4.1一般设计法的主要原则2.4.2一般设计法中应注意的问题2.4.3一般设计法控制电路举例习题与思考题第3章可编程序控制器概述3.1plc的产生及定义3.1.1plc的产生3.1.2plc的定义3.2plc的发展与应用3.2.1plc的发展历程3.2.2plc的发展趋势3.2.3plc的应用领域3.3plc的特点3.4plc的分类3.4.1按结构形式分类3.4.2按功能分类3.4.3按i/o点数分类3.5plc的硬件结构和各部分的作用3.6plc的工作原理3.6.1plc控制系统的组成3.6.2plc循环扫描的工作过程3.6.3plc用户程序的工作过程3.6.4plc工作过程举例说明3.6.5输入、输出延迟响应3.6.6plc对输入、输出的处理规则习题与思考题第4章 s7-200 plc的系统配置与接口模块 4.1s7-200 plc控制系统的基本构成4.2s7-200 plc的输入/输出接口模块4.2.1数字量模块4.2.2模拟量模块4.2.3s7-200 plc的智能模块4.3s7-200 plc的系统配置4.3.1主机加扩展模块的最大i/o配置4.3.2i/o点数的扩展与编址4.3.3内部电源的负载能力4.3.4plc外部接线与电源要求习题与思考题第5章 s7-200 plc的基本指令及程序设计 5.1s7-200 plc的编程语言5.2s7-200 plc的数据类型与存储区域5.2.1位、字节、字、双字和常数5.2.2数据类型及范围5.2.3数据的存储区5.3s7-200 plc的编程元件5.3.1编程元件5.3.2编程元件及操作数的寻址范围5.4寻址方式5.5程序结构和编程规约5.5.1程序结构5.5.2编程的一般规约5.6s7-200 plc的基本指令5.6.1位逻辑指令5.6.2立即i/o指令5.6.3逻辑堆栈指令5.6.4取反指令和空操作指令5.6.5正/负跳变触点指令5.6.6定时器指令5.6.7计数器指令5.6.8比较指令5.6.9移位寄存器指令5.6.10顺序控制继电器指令5.7典型控制环节的plc程序设计5.7.1单向运转电动机起动、停止控制程序5.7.2单按钮起动、停止控制程序5.7.3具有点动调整功能的电动机起动、停止控制程序 5.7.4电动机的正、反转控制程序5.7.5大功率电动机的星-三角减压起动控制程序5.7.6闪烁控制程序5.7.7瞬时接通/延时断开程序5.7.8定时器、计数器的扩展5.7.9高精度时钟程序5.7.10多台电动机顺序起动、停止控制程序 5.7.11故障报警程序5.8梯形图编写规则习题与思考题第6章 s7-200 plc的功能指令及使用6.1s7-200 plc的基本功能指令6.1.1数据传送指令6.1.2数学运算指令6.1.3数据处理指令6.2程序控制指令6.2.1有条件结束指令6.2.2暂停指令6.2.3监视定时器复位指令6.2.4跳转与标号指令6.2.5循环指令6.2.6诊断led指令6.3局部变量表与子程序6.3.1局部变量表6.3.2子程序6.4中断程序与中断指令6.4.1中断程序6.4.2中断指令6.5pid算法与pid回路指令6.5.1pid算法6.5.2pid回路指令6.6高速处理类指令6.6.1高速计数器指令6.6.2高速脉冲输出指令习题与思考题第7章 plc控制系统设计与应用实例 7.1plc控制系统设计的内容和步骤 7.1.1plc控制系统设计的内容7.1.2plc控制系统设计的步骤7.2plc控制系统的硬件配置7.2.1plc机型的选择7.2.2开关量i/o模块的'选择7.2.3模拟量i/o模块的选择7.2.4智能模块的选择7.3plc控制系统梯形图程序的设计7.3.1经验设计法7.3.2顺序控制设计法与顺序功能图7.4顺序控制梯形图的设计方法7.4.1置位、复位指令编程7.4.2顺序控制继电器指令编程7.4.3具有多种工作方式的顺序控制梯形图设计方法7.5plc在工业控制系统中的典型应用实例7.5.1节日彩灯的plc控制7.5.2恒温控制7.5.3基于增量式旋转编码器和plc高速计数器的转速测量习题与思考题第8章 plc的通信及网络8.1siemens工业自动化控制网络8.1.1siemens plc网络的层次结构8.1.2网络通信设备8.1.3通信协议8.2s7-200串行通信网络及应用8.2.1s7系列plc产品组建的几种典型网络8.2.2在编程软件中设置通信参数8.3通信指令及应用8.3.1网络读、写指令及应用8.3.2自由口通信指令及应用习题与思考题第9章 step7-micro/win编程软件功能与使用 9.1软件安装及硬件连接9.1.1软件安装9.1.2硬件连接9.1.3通信参数的设置和修改9.2编程软件的主要功能9.2.1基本功能9.2.2主界面各部分功能9.2.3系统组态9.3编程软件的使用9.3.1项目生成9.3.2程序的编辑和传送9.3.3程序的预览与打印输出9.4程序的监控和调试9.4.1用状态表监控程序9.4.2在run方式下编辑程序9.4.3梯形图程序的状态监视9.4.4选择扫描次数9.4.5s7-200的出错处理附录附录a常用电器的图形符号及文字符号附录b特殊继电器(sm)含义附录c错误代码附录ds7-200可编程序控制器指令集附录e实验指导书附录f课程设计指导书附录g课程设计任务书附录h台达pws1711触摸屏画面编辑简介参考文献电气控制与PLC应用技术(黄永红著)目录《电气控制与plc应用技术》从实际工程应用和教学需要出发,介绍了常用低压电器和电气控制电路的基本知识;介绍了plc的基本组成和工作原理;以西门子s7-200 plc为教学机型,详细介绍了plc的系统配置、指令系统、程序设计方法与编程软件应用等内容;书中安排了大量工程应用实例,包括开关量控制、模拟量信号检测与控制、网络与通信等具体应用程序。
电气控制的基本线路1. 介绍电气控制是现代工业中常见的控制方式之一。
它通过电气线路来控制电气设备的开关、速度、方向等参数,实现对设备的精确控制。
本文将介绍电气控制中常见的基本线路和其工作原理。
2. 基本元件电气控制线路中常用的基本元件有开关、继电器、接触器、按钮等。
下面将对这些基本元件进行简要介绍。
2.1 开关开关是电气控制线路中最基本的元件之一。
它能够打开或关闭电路,控制电流的通断。
开关通常由导电材料制成,分为单极、双极和多极开关。
2.2 继电器继电器是一种电控制电器,它通过小电流控制大电流的通断。
继电器通常由线圈和触点组成。
当线圈通电时,会产生磁场,吸引触点闭合或断开,从而控制电路的通断。
2.3 接触器接触器类似于继电器,也是一种电控制电器。
接触器通常用于控制较大功率的电气设备,如电动机。
它与继电器不同的是,接触器通常具有较高的额定电流和耐受能力。
2.4 按钮按钮用于控制电气设备的启动、停止或切换操作。
按钮通常有开关按钮和复位按钮两种类型。
开关按钮用于设备的启动和停止,而复位按钮用于恢复到初始状态。
电气控制中常用的基本线路有串联线路、并联线路、混合线路和反馈线路。
下面将详细介绍这些基本线路及其工作原理。
3.1 串联线路串联线路是最简单的电气控制线路之一,它将多个控制元件按照顺序连接在一起,电流依次流过每个控制元件。
当串联线路中的任意一个控制元件打开或关闭时,都会影响整个线路的通断情况。
3.2 并联线路并联线路是多个控制元件同时与电源相连,它们之间的连接点则与控制元件的输出端相连。
并联线路中的每个控制元件都可以独立地控制电路的通断情况。
混合线路是串联线路和并联线路的组合。
在混合线路中,串联线路和并联线路交替出现。
通过合理的设计,可以实现复杂的电气控制功能。
3.4 反馈线路反馈线路是一种特殊的电气控制线路,它通过将一部分输出信号反馈到输入端,实现对电气设备的精确控制。
反馈线路常用于需要精确测量和控制的系统中。
模块一基本电气控制电路任务一思考与练习1.填空题(1)低压电器是指工作于交流1200伏以下或直流1500伏以下电路中的电器。
(2)接触器是一种低压自动切换的电磁式电器,具有控制和保护作用。
用于频繁地接通或断开交直流主回路和大容量控制电路。
(3)接触器的结构主要由电磁机构、触头系统和灭弧装置等组成。
(4)接触器的触点分主触点与辅助触点,其中前者用于通断较大电流的主电路,后者用于通断小电流的控制电路。
(5)线圈未通电时触点处于断开状态的触点称为动合触点,而处于闭合状态的触点称为动断触点。
(6)热继电器是利用电流热效应来切断电路的一种保护电器,它用作电动机的过载保护,不宜作为短路保护。
热继电器热元件的整定电流一般情况下取1.1~1.15倍电动机额定电流。
(7)熔断器用于各种电气电路中作短路保护。
(8)按钮帽做成不同颜色用以区别各按钮作用,一般用红色表示停止按钮,绿色表示启动按钮。
(9)接触器选用时,其主触点的额定工作电压应等于或大于负载电路的电压,主触点的额定工作电流应等于或大于负载电路的电流。
2.选择题(1)图示1-17电路中,( b )图能实现点动和自锁工作。
图1-17 题(1)图(2)图示1-18电路中,(b)图按正常操作时出现点动工作。
(a)(b)(c)图1-18 题(2)图3.熔断器与热继电器用于保护交流三相异步电动机时,能不能互相取代?为什么?答案:不能,熔断器用于短路保护而热继电器用于过载保护,熔断器保护时,断开电路的速度较快,而热继电器保护电路时需要一段时间的延迟。
短路保护需要快速性,因此不能互换。
4.电路中QS、FU、KM、FR和SB分别是什么电器元件的文字符号?答案:QS:刀开关FU:熔断器KM:接触器FR:热继电器SB:按钮5.交流接触器的主触点、辅助触点和线圈各接在什么电路中,应如何连接?答案:主触点接在主电路中,辅助触点接在控制电路中,线圈接在控制电路中。
串联6.电动机的起动电流很大,起动时热继电器应不应该动作?为什么答案:不应该,热继电器动作是在工作电流长时间超过额定值的时候才动作,而电动机启动瞬间产生较大电流时,热继电器不应该动作。