【正文】 掌握順起同停、順起順停控制線路 作業(yè)： 繪制下面電路圖： ① 掌握多點(diǎn)控制線路 . ② 掌握時間控制線路 ③ 自動往返控制線路 ④ 順起同停，點(diǎn)動、長動及正、 反轉(zhuǎn)控制線路圖的繪制 第三章 電動機(jī)基本控制線路 教學(xué)目的要求： ① 掌握三相籠型異步電動機(jī)的啟動方法 ② 掌握三相籠型異步電動機(jī) 串電阻降壓起動線路的繪制 ③ 掌握三相籠型異步電動機(jī) 星 — 三角降壓起動 的繪制 ④ 掌握三相籠型異步電動機(jī) 串自耦變壓器降壓起動線路的繪制 主要教學(xué)內(nèi)容： ① 三相籠型異步電動機(jī) 串電阻降壓起動線路的繪制 ② 三相籠型異步電動機(jī) 星 — 三角降壓起動 的繪制 ③ 三相籠型異步電動機(jī) 串自耦變壓器降壓起動線路的繪制 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)： 重點(diǎn)： ① 三相籠型異步電 動機(jī) 串電阻降壓起動線路的繪制 ② 三相籠型異步電動機(jī) 星 — 三角降壓起動 的繪制 ③ 三相籠型異步電動機(jī) 串自耦變壓器降壓起動線路的繪制 難點(diǎn)： ① 三相籠型異步電動機(jī) 串電阻降壓起動線路的繪制 ② 三相籠型異步電動機(jī) 星 — 三角降壓起動 的繪制 ③ 三相籠型異步電動機(jī) 串自耦變壓器降壓起動線路的繪制 教具： 掛圖 第一節(jié) 三相異步電機(jī)降壓啟動控制線路 籠型異步電動機(jī)限制啟動電流常采用降壓起動的方法，即起動時將定子繞組電壓降低，起動結(jié)束將定子電壓升至全壓，使電動機(jī)在全壓下運(yùn)行。其中 KM1 將電阻 R 接入電路，用來降壓啟動，KM1 為全壓運(yùn)行接觸器。為了節(jié)省能量可采用電抗器代替電阻，但其成本較高。當(dāng)時間繼電器 KT 延時時間已到， KT 的延時常閉觸點(diǎn)斷開，切斷 KM3 線圈電路， KM3 斷電釋放，其主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)復(fù)位；同時， KT 的延時常開觸點(diǎn)閉合，使 KM2 線圈通電自鎖，主觸點(diǎn)閉合，電動機(jī)接三角接線示意圖成三角形運(yùn)行。這樣，電動機(jī)定子繞組得到的電壓即為自耦變壓器的二次電壓，當(dāng)起動完畢時，自耦變壓器被切除，額定電壓（直接加到電動機(jī)定子繞組上，電動機(jī)進(jìn)入全壓正常運(yùn)行。 圖 33 自耦變壓器降壓起動控制線路 自耦變壓器降壓起動方法適用于電動機(jī)容量較大、正常工作時接成星形或三角形的電動機(jī)。但實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，很多生產(chǎn)機(jī)械在運(yùn)行過程中都要求安全和準(zhǔn)確定位、以及為了提高勞動生產(chǎn)率，都需要電動機(jī)能迅速停車，所以要求對電動機(jī)進(jìn)行制動控制。因此它的控制要求是制動時使電源反相序，制動到接近零轉(zhuǎn)速時，電動機(jī)電源自動切除。停車時，按下停車按鈕 SB1， KM1 斷電釋放， KM2 線圈通電動作并自鎖， KM2 的常開主觸點(diǎn)閉合，改變了電動機(jī)定子繞組中電源的相序，電動機(jī)在定子繞組串入電阻 R 的情況下反接制動，電動機(jī)轉(zhuǎn)速迅速下降，當(dāng)轉(zhuǎn)速低于 100 r/min 時，速度繼電器 KV 復(fù)位， KM2 線圈斷電釋放，制動過程結(jié)束。經(jīng)過一定時間后， KT 延時結(jié)束，其常閉延時打開的觸點(diǎn)打開， KM2 線圈斷電釋放，切斷直流電源，并且 KT 線圈斷電，為下次制動做好準(zhǔn)備。 ② 三相籠型異步電動機(jī) 串電阻降壓起動線路的繪制 ③ 某機(jī)床主軸由一臺鼠籠式電動機(jī)帶動，潤滑油泵由另一臺鼠籠式電動機(jī)帶動。其中 SB2 為連續(xù)工作起動按鈕。松開 SB3 時，接觸器線圈立即斷電，電動機(jī)停車。 (2)可能有兩個原因：① A相熔斷器熔絲燒斷，電動機(jī)單相供電，無起動轉(zhuǎn)矩；②電動機(jī)三相繞組上沒接通電源；例如丫形接法只將 Ul， V1， W1，接向電源，而 U2， V2， W2未接在一 起。 (5)接觸器鐵心柱上短路銅環(huán)失落。試?yán)L出控制線路。 圖 38 第三篇 PLC技術(shù) 第一章 PLC 簡介 教學(xué)目的要求： ① 了解可 編程序控制器的產(chǎn)生 ② 掌握可 編程序控制器的定義和特點(diǎn) ③ 掌握 PLC 的基本組 成 ④ 掌握 PLC 的工作過程 主要教學(xué)內(nèi)容： ① 可 編程序控制器的產(chǎn)生 ② 可 編程序控制器的定義和特點(diǎn) ③ 可 編程序控制器的基本組成和工作過程 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)： 重點(diǎn)： ① 可 編程序控制器的產(chǎn)生 ② 可 編程序控制器的定義和特點(diǎn) ③ 可 編程序控制器的基本組成和工作過程 難點(diǎn)： ① 可 編程序控制器的定義和特點(diǎn) ② 可 編程序控制器的基本組成和工作過程 教具： OMRON 的 C 系列 CPM1A 型 可 編程序控制器一個、手持編程器一個。 一、 編程序控制器的產(chǎn)生 上世紀(jì) 60 年代，計算機(jī)技術(shù)已開始應(yīng)用于工業(yè)控制了。即： 硬件： 減少 軟件： 靈活 簡單 1969 年，美國數(shù)字設(shè)備公司（ GEC）首先研制成功第一臺可編程序控制器 PDP14，并在通用汽車公司的自動裝配線上試用成功，從而開創(chuàng)了工業(yè)控制的新局面。早期的可編程序控制器是為取代繼電器控制線路、存儲程序指令、完成順序控制而設(shè)計的。因此，實(shí)際上應(yīng)稱之為 PC—— 可編程序控制器。 二、 可編程序控制器的定 義 可編程序控制器一直在發(fā)展中，所以至今尚未對其下最后的定義。可編程序控制器及其有關(guān)的外圍設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個 整體、易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計。在第三稿中，對 PLC 作了如下定義：可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。使 PLC 在概念、設(shè)計、性能、價格以及應(yīng)用等方面都有了新的突破。所以，通常稱為可編程序邏輯控制器（ PLC— Programmable Logic Controller）。 1973 年，西歐國家也研制出了他們的第一臺可編程序控 制器。當(dāng)時的工業(yè)控制，主要還是以繼電 — 接觸器組成控制系統(tǒng)。表示成 PLC—— 與個人電腦 PC 相區(qū)別。三臺電動機(jī)的主電路是互相獨(dú)立的，控制電路也基本相似，但在 KM2 支 路中串聯(lián)了 KM1 常開觸點(diǎn)，在 KM3 支路中串聯(lián)了 KM2 常開觸點(diǎn)，保證了電動機(jī)的工作順序。 (7)A相熔絲燒斷，電動機(jī)單相運(yùn)行。 如圖 37 (3)自鎖觸點(diǎn)未接通，電動機(jī)在點(diǎn)動控制狀態(tài)。 根據(jù)下圖 37 接線做實(shí)驗(yàn)時， 將開關(guān) Q 合上后按下起動按鈕 SB2，發(fā)現(xiàn)有下列現(xiàn)象，試分析和處理故障： (1)接觸器 KM 不動作； (2)接觸器 KM 動作，但電動機(jī)不轉(zhuǎn)動， (3)電動機(jī)轉(zhuǎn)動，但一松手電動機(jī)就不轉(zhuǎn)， (4)接觸器動作，但吸合不上； (5)接觸器觸點(diǎn)有明顯顫動，噪音較大， (6)接觸器線圈冒煙甚至燒壞； (7)電動機(jī)不轉(zhuǎn)動或者轉(zhuǎn)得極慢，并有“嗡嗡”聲。當(dāng)按下 SB3 時，接觸器線圈有電，主觸點(diǎn)閉合，電動機(jī)起動。 本章復(fù)習(xí) 試畫出三相鼠籠式電動機(jī)既能連續(xù)工作、又能點(diǎn)動工作的繼電接觸 器控制線路。圖中利用 KM1 和 KM2 的常閉觸點(diǎn)進(jìn)行互鎖的目的是防止交流電和直流電同時加人電動機(jī) 定子繞組。 圖 35 籠型異步電動機(jī)能耗制動控制線路 如圖 2 線路的工作情況如下： 起動時，合上電源開關(guān) QS,按下起動按鈕 SB2,則接觸器 KM1 動作并自鎖，其主觸點(diǎn)接通電動機(jī)主電路，電動機(jī)在全壓下起動運(yùn) 行。圖中， KM1 為單向旋轉(zhuǎn)接觸器， KM2 為反接制動接觸器， KV 為速度繼電器， R 為反接制動電阻?；\型感應(yīng)電動機(jī)制動可采用反接制動和能耗制動兩種方法。它的缺 點(diǎn)是自耦變壓器價格較貴，而且不允許頻繁起動。同時，時間繼電器 KT 開始延時。圖中的 KM KM3 常閉觸點(diǎn)是互鎖控制，防止 KM2, KM3 線圈同時通電而造成電源短路。 圖 32 籠型感應(yīng)電動機(jī)星 —— 三角降壓起動的 控制線路 圖 32 為籠型感應(yīng)電動機(jī)星 —— 三角降壓起動的控制線路。 圖 31 籠型異步電動機(jī)串電阻降壓起動的控制線路 定子串電阻降壓起動的方法由于不受電動機(jī)接線形式的限制，設(shè)備簡單，所以在中小型生產(chǎn)機(jī)械上應(yīng)用廣泛。 一、定子電路串電阻（或電抗器）的降壓起動 圖 31 是籠型異步電動機(jī)串電阻降壓起動的控制線路。接觸器 KM 控制電機(jī) M，合上刀開關(guān) QS，電源引入，按下起動按鈕 SB1，中間繼電 器 KA 的線圈得電并自鎖，同時其輔助觸點(diǎn)也閉合，輔助觸點(diǎn)閉合的結(jié)果是時間繼電器的線圈 KT 得電， KT 的延時常開觸點(diǎn)經(jīng)過時間 t 閉合使接觸器的線圈KM 得電，主觸點(diǎn)閉合，電機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)。 圖 212 特點(diǎn)：所有的啟動按鈕都并聯(lián)在自鎖觸點(diǎn)的兩端，所有的停車按鈕都串聯(lián)在接觸器線圈的回路中。一、自動往返控制 下圖是最基本的自動往返運(yùn)動的工作示意圖，它是利用行程開關(guān)來實(shí)現(xiàn)的。 圖 27 四、 同起順?？刂凭€路 啟動按鈕一個，停車按鈕兩個。例如車床主軸轉(zhuǎn)動時，要求油泵先給潤滑油，主軸停止后，油泵方可停止?jié)櫥?，即要求油泵電動機(jī)先起動，主軸電動機(jī)后起動，主軸電動機(jī)停止后，才允許油泵電動機(jī)停止。 五、 雙重互鎖控制電路 第三節(jié) 順序控制線路 在生產(chǎn)實(shí)踐中，常要求各種運(yùn)動部件之間或生產(chǎn)機(jī)械之間能夠按順序工作。 熔斷器 FU： 短路保護(hù) 接觸器線圈 KM： 欠壓保護(hù) 第二節(jié) 正、反轉(zhuǎn)控制 各種生產(chǎn)機(jī)械常常要求具有上、下、左、右、前、后等相反方向的運(yùn)動，這就要求電動機(jī)能夠正、反向運(yùn)轉(zhuǎn)。在圖 中，當(dāng)電網(wǎng)電壓消失（如停電）后又重新恢復(fù)供電時，電動機(jī)及其拖動的機(jī)構(gòu)不能自行起動，因?yàn)椴恢匦掳雌饎影粹o，電動機(jī)就不能起動，這就構(gòu)成了失壓保護(hù)。 線路動作原理如下： 接觸器主觸點(diǎn) KM 閉合 —— 電機(jī) M 得電運(yùn)轉(zhuǎn) 合上刀開關(guān) QS 按下按鈕 SB1—— 接觸器線圈 KM 得電接觸器 KM 輔助常開觸點(diǎn)閉合 —— 自鎖 這種依靠 按下按鈕 SB2—— 接觸器線圈 KM 失電 —— 接觸器主觸點(diǎn)恢復(fù)常開 —— 電機(jī) M 失電直至停止轉(zhuǎn)動。 線路的動作原理： 合上刀開關(guān) QS 按下按鈕 SB—— 接觸器線圈 KM 得電 —— 接觸器主觸點(diǎn)閉合 —— 電機(jī) M 得電開始運(yùn)行。 原理圖中，有直接聯(lián)系的交叉導(dǎo)線連接點(diǎn)，要用黑圓點(diǎn)表示；無直接聯(lián)系的交叉導(dǎo)線連接點(diǎn)不畫黑圓點(diǎn)。 同一電氣元件的各個部件可以不畫在一起。它是用規(guī)定的圖形符號，按各電器元件相對 位置繪制的實(shí)際接線圖，它清楚地表示了各電器元件的相對位置和它們之間的電路連接，所以安裝接線圖不僅要把同一電器的各個部件畫在一起，而且各個部件的布置要盡可能符合這個電器的實(shí)際情況，但對比例和尺寸沒有嚴(yán)格要求。電氣原理圖是電氣控制系統(tǒng)圖中最重要的種類之一，也是識圖的難點(diǎn)和重點(diǎn)。 一、 電氣控制系統(tǒng)圖的分類 按用途和表達(dá)式方式的不同，電氣控制系統(tǒng)圖可分為電氣原理圖、電器布置圖和電氣安裝接線圖。 工作原理： 圖125 符號 圖 126 斷路 器符號 小結(jié)： 通過本次課，大家重點(diǎn)掌握 ① 電器的定義及分類 ② 電氣圖形符號及文字符號 ③ 接觸器、繼電器、主令電器的原理及應(yīng)用 作業(yè)： ① 速度繼電器、按鈕、行程開關(guān)及低壓斷路器的符號。 按鈕實(shí)物及工作原理 1按鈕帽 2復(fù)位彈簧 3 一動觸點(diǎn) 圖 122 按鈕符號（圖形及文字符號） a)常開觸點(diǎn) b)常閉觸點(diǎn) c)復(fù)合按鈕 圖 123 按鈕的選用及維護(hù) 選用：電壓 /電流 維護(hù)：看、搖、測、磨 二、行程開關(guān) 作用： 依據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的行程發(fā)出命令以控制其運(yùn)行方向或行程長短的主令電器，稱為行程開關(guān)。主令電器應(yīng)用廣泛，種類繁多。 結(jié)構(gòu)及工作原理： 主要由轉(zhuǎn)子、定子和觸點(diǎn)三部分組成。 長期過載、頻繁啟動、欠電壓、斷相運(yùn)行均會引起過電流。 一、 繼電器 定 義 繼電器分類： 用途分：控制繼電器、保護(hù)繼電器、中間繼電器。 絲狀 熔體 片狀 材料 鉛錫合金、鋅 —— 小電流電路 銀、銅 —— 大電流電路 ② IN 電路保持暢通 =~2 IN 過載，熔體緩慢熔斷 =8~10 IN 短路，迅速熔斷 分類 符號 文字符號 FU 圖形符號