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電氣控制系統與PLC(PPT).ppt

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電氣控制系統與可編程控制器 上海理工大學計算機與電氣工程學院緒 論一、“電氣控制系統與可編程控制器”課程的性質和任務性 質 —— 實踐性強的專業課。內 容 —— 電機、其他執行電器為控制對 象,介紹電氣控制的基本原 理、線路、程序及控制裝置的 設計方法。目 標 ——1、電氣控制線路、程序、技術資料 的閱讀分析能力。 2、電氣控制線路、程序的設計能力。任 務 : 1、熟練掌握常用控制電器、電氣控制線路的構 成、原理及用途,獨立分析和設計能力。 2、掌握可編程序控制器(PLC)的基本構成、 工作原理、特點及其應用發展情況。 3、掌握小型PLC的硬件構成、工作原理、編程 語言、指令系統與編程方法。 4、掌握PLC控制系統的設計方法、設計過程、 步驟、PLC模塊選擇方法、應用程序設計 與調試方法等。二、電氣控制技術的發展控制方法 —— 手動 自動控制功能 —— 簡單 復雜操作方式 —— 笨重 輕巧控制原理 —— 有觸點硬接線繼電器 微處理器的軟件控制方式 —— 集中拖動 順序控制 DCS 網絡 現場總線 以太網新 技 術 —— 綜合應用電子技術、檢測技術、 計算機技術、自動控制理論M23~YAM33~M!3~反轉正轉停SA5FU1FU2KM3 12KM2 9KM4 15RU1V1W1FR1 7KS 5.5kW1410r/min 1.5kW1410r/minU2V2W2FR2 13快速進給 0.125kW2790r/minKM6 19KM5 18KM1 7U3V3W3FR3 7 150VA380 /127V 60VA380 / 36VFUELTQSL1L2L331關SA4開32總開關及保護 主軸轉動起動 制動 進給傳動正轉 反轉冷確泵 變壓器及照明主電路第一章 繼電接觸器邏輯控制基礎意 義 —— 繼電器、接觸器控制技術是近 代先進電氣控制基礎。低壓電器 —— 電力拖動自動控制系統的基本 組成元件。介 紹 —— 常用低壓電器元件的用途、類 型、符號、選用四方面。舉 例 —— 電氣線路的閱讀分析方法。 第一節 電器的基本知識 一、電器的定義及分類(一)電器的定義—— 凡是自動或手動接通和 斷開電路,以及能實現 對電路或非電對象切 換、控制、保護、檢 測、變換和調節目的的 電氣元件統稱為電器。 (二)電器的分類1、按工作電壓等級分類(1)低壓電器 —— 交流AC < 1200V; 直流DC 1200V; 直流DC > 1500V。2、按用途分類(1)控制電器 ——用于各種控制電路和控制系統的電器。(2)主令電器 ——用于各種控制系統中發送控制指令的電 器。(3)保護電器 ——用于保護電路及用電設備的電器。(4)配電電器 ——用于電能的輸送和分配的電器。(5)執行電器 ——用于完成某種動作或傳動功能的電器。3、按工作原理分類(1)電磁式電器 ——依據電磁原理來工作的電器。(2)非電類控制電器 ——電器的工作是靠外力或某種非電物理量 的變化而動作的電器。二、電磁式電器的工作原理與結構特點組成: 感測部分——電磁結構; 觸頭系統——執行部分。(一)電磁結構 作用——將電磁能量轉換為機械能量,帶 動觸頭動作,完成接通和分斷電 路。 組成——吸引線圈、鐵心、銜鐵等。1、常用的磁路結構(圖1-1) 1)銜鐵沿棱角轉動的拍合式鐵心 ——廣泛應用于直流電器中。 2)銜鐵沿軸轉動的拍合式鐵心 ——應用觸點容量較大的交流電器中。 3)銜鐵直線運動的雙E形直動式鐵心 ——多用于交流接觸器、繼電器中。2、吸引線圈 作用——將電能轉換成磁場能量。 注意——結構、交、直流、熱的產生。圖1-1 常用的磁路結構線圈自然狀態 —— 沒有電圖1-1 常用的磁路結構線圈通電圖1-1 常用的磁路結構機械運動圖1-1 常用的磁路結構 通電后動作情況機械運動(二)電磁吸力與吸力特性 電磁吸力 (1-1)式中 Fαt ——電磁吸力,單位為N; B ——氣隙中磁感應強度,單位為T; S ——磁極截面積,單位為m2 ; δ ——固定鐵心與銜鐵之間的氣隙。直流電磁鐵時 B=恒定值;交流電磁鐵時。省略部分。Q3-1SQ3-222SQ4-221SA1-3SQ6-2SA1-2SB5SB621SQ2-2SQ1-218SQ2-1SQ4-12325KM2KM3主軸電動機的制動控制nn3SQ7-2SQ7-1SA38974KS-1KS-2KM2SB4SB31112SB1SB212KM3KM2 914KM3 121056FR3 5FR1 2開關13FR2 31920KM5 1824KM4 153-2通SA1-117斷1217SQ6-114151618SQ1-1SQ3-1SQ3-222SQ4-221SA1-3SQ6-2SA1-2SB5SB621SQ2-2SQ1-218SQ2-1SQ4-12325KM2KM3主軸變速沖動控制nnFU33SQ7-2SQ7-1SA38974KS-1KS-2KM2SB4SB31112SB1SB212KM3KM2 914KM3 121056FR3 5FR1 2開關13FR2 31920KM5 1824KM4 153-2通SA1-117斷1217SQ6-114151618SQ1-1SQ3-1SQ3-222SQ4-221SA1-3SQ6-2SA1-2SB5SB621SQ2-2SQ1-218SQ2-1SQ4-12325KM!工作臺右移nn3SQ7-2SQ7-1SA38974KS-1KS-2KM2SB4SB31112SB1SB212KM3KM2 914KM3 121056FR3 5FR1 2開關13FR2 31920KM5 1824KM4 153-2通SA1-117斷1217SQ6-114151618SQ1-1SQ3-1SQ3-222SQ4-221SA1-3SQ6-2SA1-2SB5SB621SQ2-2SQ1-218SQ2-1SQ4-12325KM3KM4工作臺左移nn3SQ7-2SQ7-1SA38974KS-1KS-2KM2SB4SB31112SB1SB212KM3KM2 914KM3 121056FR3 5FR1 2開關13FR2 319KM5 1824KM4 153-2通SA1-117斷1217SQ6-114151618SQ1-1SQ3-1SQ3-222SQ4-221SA1-3SQ6-2SA1-2SB5SB621SQ2-2SQ1-218SQ2-1SQ4-12325KM3KM420工作臺向上運動3nnSQ7-2SQ7-1SA38974KS-1KS-2KM2SB4SB31112SB1SB212KM3KM2 914KM3 121056FR3 5FR1 2開關13FR2 319KM5 1824KM4 153-2通SA1-117斷1217SQ6-114151618SQ1-1SQ3-1SQ3-222SQ4-221SA1-3SQ6-2SA1-2SB5SB621SQ2-2SQ1-218SQ2-1SQ4-12325KM3KM420工作臺向下運動nn3SQ7-2SQ7-1SA38974KS-1KS-2KM2SB4SB31112SB1SB212KM3KM2 914KM3 121056FR3 5FR1 2開關13FR2 319KM5 1824KM4 153-2通SA1-117斷1217SQ6-114151618SQ1-1SQ3-1SQ3-222SQ4-221SA1-3SQ6-2SA1-2SB5SB621SQ2-2SQ1-218SQ2-1SQ4-12325KM3KM420工作臺向前運動nn3SQ7-2SQ7-1SA38974KS-1KS-2KM2SB4SB31112SB1SB212KM3KM2 914KM3 121056FR3 5FR1 2開關13FR2 319KM5 1824KM4 153-2通SA1-117斷1217SQ6-114151618SQ1-1SQ3-1SQ3-222SQ4-221SA1-3SQ6-2SA1-2SB5SB621SQ2-2SQ1-218SQ2-1SQ4-12325KM3KM420工作臺先后運動nnSQ7-2SQ7-1SA38974KS-1KS-2KM2SB4SB31112SB1SB212KM3KM2 914KM3 121056FR3 5FR1 2開關13FR2 319KM5 1824KM4 153-2通SA1-117斷1217SQ6-114151618SQ1-1SQ3-1SQ3-222SQ4-221SA1-3SQ6-2SA1-2SB5SB621SQ2-2SQ1-218SQ2-1SQ4-12325KM3KM420工作臺進給變速沖動控制3nnSQ7-2SQ7-1SA38974KS-1KS-2KM2SB4SB31112SB1SB212KM3KM2 914KM3 121056FR3 5FR1 2開關13FR2 319KM5 1824KM4 153-2通SA1-117斷1217SQ6-114151618SQ1-1SQ3-1SQ3-222SQ4-221SA1-3SQ6-2SA1-2SB5SB621SQ2-2SQ1-218SQ2-1SQ4-12325KM3KM420圓工作臺控制nn3SQ7-2SQ7-1SA38974KS-1KS-2KM2SB4SB31112SB1SB212KM3KM2 914KM3 121056FR3 5FR1 2開關13FR2 319KM5 1824KM4 153-2通SA1-117斷1217SQ6-114151618SQ1-1SQ3-1SQ3-222SQ4-221SA1-3SQ6-2SA1-2SB5SB621SQ2-2SQ1-218SQ2-1SQ4-12325KM3KM420冷卻泵電動機M3的控制nnFU33SQ7-2SQ7-1SA38974KS-1KS-2KM2SB4SB31112SB1SB212KM3KM2 914KM3 121056FR3 5FR1 2開關13FR2 31920KM5 1824KM4 153-2通SA1-117斷1217SQ6-114151618SQ1-1SQ3-1SQ3-222SQ4-221SA1-3SQ6-2SA1-2SB5SB621SQ2-2SQ1-218SQ2-1SQ4-12325KM!冷確泵電動機M3的控制,當轉換開關SA3接通時,KM1線圈得電,KM1的常開觸點閉合,M3工作。四、X62W臥式萬能銑床電氣控制線路的特點1)機械、電氣共同了解;2)注意機械的變速調節;3)控制線路用了變速沖動控制;4)兩處控制;5)電氣聯鎖、短路、零壓、過載、超行程保護。 本章小結強調3個內容:1、—— 掌握電氣控制系統分析的基本內容, 基本分析方法與步驟;2、—— 掌握電氣系統圖的最新標準和有關規 定;3、—— 熟練電氣控制線路的組成、工作原理 和分析方法。 本 章 結 束 謝 謝
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