第二章-电气控制线路的基本控制规律课件.ppt

1、第二章第二章 电气控制线路的基本控制电气控制线路的基本控制规律（继电接触器控制线路）规律（继电接触器控制线路） 电力拖动是指电力拖动是指用电动机作为用电动机作为原动原动机机来拖动来拖动生产机械，生产机械，而不同的生产机械对而不同的生产机械对电力拖动要求是电力拖动要求是不同的不同的。 要使电动机按照要使电动机按照一定的生产机械一定的生产机械要求要求正常运转，正常运转，必须配备必须配备一定的电气控制一定的电气控制设备设备和和保护设备，保护设备，组成组成一定的控制线路，一定的控制线路，才能达到目的才能达到目的。 电气控制线路（继电接触器控电气控制线路（继电接触器控制）是把制）是把各种有触点的接触器、

2、继电器、各种有触点的接触器、继电器、按钮、行程开关等电器元件，按钮、行程开关等电器元件，用导线按一用导线按一定方式连接起来定方式连接起来组成的组成的。 作用是实现对作用是实现对电力拖动系统的电力拖动系统的启动、调速、反转和制动启动、调速、反转和制动等运行性能的等运行性能的控控制制，实现对实现对拖动系统的保护，拖动系统的保护，满足满足生产工生产工艺要求，艺要求，实现实现生产过程自动化。生产过程自动化。 特点是特点是线路简单，设计、安装、线路简单，设计、安装、维护方便，价低，可靠。维护方便，价低，可靠。 各种生产机械的电气控制设备有各种生产机械的电气控制设备有着着各种各样的电气控制线路。各种各样的

3、电气控制线路。这些控制线这些控制线路无论是路无论是简单，简单，还是还是复杂，复杂，一般都是由一般都是由一一些基本控制环节些基本控制环节组成组成。 在分析控制线路原理和判断其故在分析控制线路原理和判断其故障时，障时，一般都是从一般都是从这些基本控制环节这些基本控制环节入手入手。 只要对只要对控制线路基本环节控制线路基本环节及对及对典典型线路型线路进行分析进行分析，再结合再结合生产工艺要求，生产工艺要求，就容易掌握就容易掌握电气控制线路的分析阅读方法电气控制线路的分析阅读方法和和设计方法。设计方法。 2.1 2.1 绘制电气控制线路的若干规则绘制电气控制线路的若干规则 2.2 2.2 电气控制的基

4、本控制环节电气控制的基本控制环节2 2. .3 3 电气控制的基本控制原则电气控制的基本控制原则2.2.4 4 三相交流电动机的启动控制三相交流电动机的启动控制 2.2.5 5 三相异步电动机制动控制三相异步电动机制动控制 2.2.6 6 电动机的可逆运行电动机的可逆运行2.2.7 7 三相异步电动机调速控制三相异步电动机调速控制2.2.8 8 电气控制线路中的保护环节电气控制线路中的保护环节课堂讨论课堂讨论 问题的提出问题的提出1 1： 设计一台笼型异步电动机的控设计一台笼型异步电动机的控制电路。要求：有制电路。要求：有两地控制、两地控制、有有正反转控正反转控制，制，有有过载保护过载保护和和

5、短路保护。短路保护。设计出设计出主电主电路和控制电路，路和控制电路，列出列出所用的电器清单。如所用的电器清单。如何布置？如何接线？何布置？如何接线？ 课堂讨论课堂讨论1 1： 讨论讨论设计思路和方法，设计思路和方法，画出画出主主电路电路和和控制电路，控制电路，列出列出所用的电器清单。所用的电器清单。问题的提出问题的提出 问题的提出问题的提出2 2： 设计一个设计一个2 2台异步电动机的控制台异步电动机的控制电路电路，要求：要求：第第1 1台电动机台电动机启动运行启动运行3s3s后，后，第第2 2台电动机台电动机自行启动，运行自行启动，运行5s5s后，后，电动电动机机全部停止。全部停止。设计出设

6、计出主电路主电路和和控制电路，控制电路，列出列出所用的电器清单。如何布置？如何接所用的电器清单。如何布置？如何接线？线？ 课堂讨论课堂讨论2 2： 讨论讨论设计思路和方法，设计思路和方法，画出画出主主电路和控制电路，电路和控制电路，列出列出所用的电器清单。所用的电器清单。 问题的提出问题的提出3 3： 设计设计3 3个彩灯的控制电路。要求：个彩灯的控制电路。要求：按下按下按钮按钮SB2SB2，彩灯能按顺序彩灯能按顺序每隔每隔2s2s依次依次点亮；点亮；按下按下按钮按钮SB1SB1，全部灯全部灯熄灭。熄灭。设计设计出出主电路主电路和和控制电路，控制电路，列出列出所用的电器清所用的电器清单。如何布

7、置？如何接线？单。如何布置？如何接线？ 课堂讨论课堂讨论3 3： 讨论讨论设计思路和方法，设计思路和方法，画出画出主主电路和控制电路，电路和控制电路，列出列出所用的电器清单。所用的电器清单。2.1 绘制电气控制线路的若干规绘制电气控制线路的若干规则则 电气控制线路是用导线将电气控制线路是用导线将电机、继电器、电机、继电器、接触器等电气元件接触器等电气元件按一定的要求和方法按一定的要求和方法连接连接起来，起来，并能实现并能实现某种控制功能的线路。某种控制功能的线路。 电气控制线路图是将电气控制线路图是将各电气元件的连接各电气元件的连接用图来用图来表达。表达。 各种电气元件用各种电气元件用不同的图

8、形符号不同的图形符号表示，表示，并用并用不同的文字符号不同的文字符号来说明来说明其所代表电气元其所代表电气元件的件的名称、用途、主要特征及编号等名称、用途、主要特征及编号等。 绘制电气控制线路图必须清楚地表达绘制电气控制线路图必须清楚地表达生产设备电气控制系统的结构、原理等生产设备电气控制系统的结构、原理等设设计意图计意图，并且以便于进行并且以便于进行电气元件的安装、电气元件的安装、调整、使用调整、使用和和维修维修为原则为原则。 因此，因此，电气控制线路应根据电气控制线路应根据简明易懂简明易懂的原则，的原则，采用采用统一规定的图形符号、文字统一规定的图形符号、文字符号符号和和标准画法标准画法来

9、进行绘制来进行绘制。 电气控制系统图一般包括电气控制系统图一般包括：电：电气原理图、电气布置图气原理图、电气布置图和和电气安装接线图。电气安装接线图。一、电气控制线路图和常用符号一、电气控制线路图和常用符号 （一）常用电气图形符号和文字符号（一）常用电气图形符号和文字符号 在绘制电气线路图时，电气元件的图形在绘制电气线路图时，电气元件的图形符号和文字符号必须符合符号和文字符号必须符合国家标准的规定。国家标准的规定。 如表为如表为电气图形符号表，电气图形符号表，所用图形符号所用图形符号符合符合GB4728GB4728电气图用图形符号有关规定。电气图用图形符号有关规定。 如表为如表为电气设备常用文

10、字符号电气设备常用文字符号和和中英文中英文名称表，名称表，所用文字符号符合所用文字符号符合GB7159-87GB7159-87电电气技术中的文字符号制订通则的规定。气技术中的文字符号制订通则的规定。 （二）电气原理图（二）电气原理图 电气原理图一般分为电气原理图一般分为主电路主电路和和辅助电辅助电路两个部分。路两个部分。 主电路是主电路是电气控制线路中通过强电流电气控制线路中通过强电流的部分，的部分，是由是由电机电机以及以及与它相连接的电气与它相连接的电气元件元件如如组合开关、接触器的主触点、热继组合开关、接触器的主触点、热继电器的热元件、熔断器等电器的热元件、熔断器等组成的线路组成的线路。

11、辅助电路是辅助电路是通过较小电流的部分，通过较小电流的部分，包包括括控制电路、照明电路、信号电路控制电路、照明电路、信号电路及及保护保护电路。电路。 由由继电器的线圈继电器的线圈和和触点、接触触点、接触器的线圈器的线圈和和辅助触点、按钮、照明灯、信辅助触点、按钮、照明灯、信号灯、控制变压器等电气元件号灯、控制变压器等电气元件组成组成。 一般来说，一般来说，信号电路是信号电路是附加的，附加的，如果如果将它从将它从辅助电路中分开，辅助电路中分开，并不影响并不影响辅助电辅助电路工作的完整性。路工作的完整性。 电气原理图能够清楚地表明电气原理图能够清楚地表明电路的功电路的功能，能，对于分析对于分析电路

12、的工作原理电路的工作原理十分方便十分方便。 1 1绘制电气原理图的原则绘制电气原理图的原则 根据根据简单清晰的原则，简单清晰的原则，原理图采用原理图采用电电气元件展开的形式气元件展开的形式绘制绘制。 它包括它包括所有电气元件的导电部件所有电气元件的导电部件和和接接线端点，线端点，但并不按照但并不按照电气元件的实际位置电气元件的实际位置来绘制来绘制，也不反映也不反映电气元件的尺寸大小。电气元件的尺寸大小。 绘制电气原理图应遵循以下原则：绘制电气原理图应遵循以下原则：（1 1）所有电机、电器等元件都应采用所有电机、电器等元件都应采用国家国家统一规定的图形符号统一规定的图形符号和和文字符号文字符号来

13、表示来表示。 （2 2）主电路用粗实线绘制在主电路用粗实线绘制在图的左侧图的左侧或或上上方，方，辅助电路用细实线绘制在辅助电路用细实线绘制在图的右侧图的右侧或或下方。下方。（3 3）无论是主电路还是辅助电路或其他元无论是主电路还是辅助电路或其他元件，均应按件，均应按功能布置，功能布置，各元件尽可能按动各元件尽可能按动作顺序从作顺序从上到下、从左到右上到下、从左到右排列排列。 2013.3.22.（自动化10）（4 4）在原理图中在原理图中，同一电路的不同部分（如同一电路的不同部分（如线圈、触点）应根据线圈、触点）应根据便于阅读的原则便于阅读的原则安排安排在在图中。图中。为了表示是为了表示是同一

14、元件，同一元件，要在电器要在电器的不同部分使用的不同部分使用同一同一文字符号文字符号来标明来标明。 对于同类电器，必须在对于同类电器，必须在名称后名称后或或下标下标加上加上数字序号数字序号以区别以区别，如如KM1KM1、KM2KM2等。等。（5 5）所有电器的可动部分均以所有电器的可动部分均以自然状态自然状态画画出出。 自然状态是指自然状态是指各种电器在没有各种电器在没有通电通电和没有和没有外力作用时的状态。外力作用时的状态。 对于接触器、电磁式继电器等是指对于接触器、电磁式继电器等是指其线圈未加其线圈未加电压，电压，触点触点未动作；未动作；对于控制器对于控制器按手柄处于按手柄处于零位时零位时

15、的状态画；的状态画；对于按钮、行对于按钮、行程开关触点按程开关触点按不受外力作用不受外力作用时的状态画。时的状态画。（6 6）原理图上应尽可能减少原理图上应尽可能减少线条线条和避免和避免线条线条交叉。交叉。各导线之间有各导线之间有电的联系时，电的联系时，在导线在导线的交点处画的交点处画一个实心圆点。一个实心圆点。根据图面布置根据图面布置的需要，的需要，可以将图形符号旋转可以将图形符号旋转9090o o、180180o o或或4545o o绘制。绘制。（7 7）在继电器、接触器线圈的下方均列有触在继电器、接触器线圈的下方均列有触点表点表以说明以说明线圈和触点的线圈和触点的从属关系从属关系，即，即

16、“符号位置索引符号位置索引”。 即是在相应线圈的下方给出即是在相应线圈的下方给出触点触点所在的图区号（所在的图区号（有时也可以有时也可以省略），省略），对未对未使用的触点用使用的触点用“”表明表明或或不作表明。不作表明。 接触器各栏表示的含义如下：接触器各栏表示的含义如下： 左栏左栏 中栏中栏 右栏右栏主触点主触点所在图区号所在图区号 辅助动合触点辅助动合触点所在图区号所在图区号 辅助动断触点辅助动断触点所在图区所在图区号号 继电器各栏表示的含义如下：继电器各栏表示的含义如下： 左栏左栏 右栏右栏 动合触点动合触点所在图区号所在图区号 动断触点动断触点所在图所在图区区 一般来说，原理图的绘制要

17、求是一般来说，原理图的绘制要求是层次层次分明，分明，各电气元件以及它们的触点安排各电气元件以及它们的触点安排要要合理，合理，并保证并保证电气控制线路运行可靠，电气控制线路运行可靠，节节省省连接导线，连接导线，以及施工、维修以及施工、维修方便。方便。2 2图面区域的划分图面区域的划分 为了便于检索为了便于检索电气线路，电气线路，方便阅读方便阅读电气电气原理图，原理图，应将图面划分为应将图面划分为若干区域。若干区域。 图区的编号一般写在图区的编号一般写在图的下部。图的下部。图的上图的上方设有方设有用途栏用途栏，用文字注明用文字注明该栏对应电路或该栏对应电路或元件的元件的功能功能，以利于以利于理解原

18、理图各部分的功理解原理图各部分的功能能及及全电路的工作原理。全电路的工作原理。 例如，如图为例如，如图为CM6132CM6132普通车床电气原理普通车床电气原理图，图，在图中图面划分为在图中图面划分为1818个图区。个图区。 图图2-1 CM6132普通车床电气原理图普通车床电气原理图 如图所示为如图所示为CW6132CW6132普通车床电普通车床电气原理图，气原理图，在图中图面划分为在图中图面划分为7 7个图区。个图区。 此外，此外，在绘制在绘制电气控制线路图电气控制线路图中的支路、元件中的支路、元件和和接点时，接点时，一般都要加上一般都要加上标号。标号。 主电路标号由主电路标号由文字文字和

19、和数字数字组成组成。 文字用以标明文字用以标明主电路中的元件主电路中的元件或或线路的主要特征，线路的主要特征，数字用以区别数字用以区别电路的电路的不同线段。不同线段。 如三相交流电源引入线端采用如三相交流电源引入线端采用L1L1、L2L2、L3L3标号，标号，电源开关后的三相交流电源开关后的三相交流电源主电路和负载端分别表电源主电路和负载端分别表U U、V V、W W。 如如U11U11表示表示电动机的第一相的第电动机的第一相的第一个接点，一个接点，依次类推依次类推。 控制电路的标号（端点号）由控制电路的标号（端点号）由3 3位位或或3 3位以下的数字位以下的数字组成组成，并按照并按照从上到从

20、上到下、从左到右的顺序下、从左到右的顺序标号标号。 凡是被线圈、触点、电阻、电凡是被线圈、触点、电阻、电容等元件所间隔的接线端点容等元件所间隔的接线端点，都应标以，都应标以不不同的线号。同的线号。 CW6132 CW6132型普通车床的工作原理型普通车床的工作原理： 主电路主电路：电压：电压380V380V，两台两台三相三相异步电动机异步电动机M1M1（主轴电机）（主轴电机）和和M2M2（冷却电（冷却电机），机），M1M1由由接触器接触器KMKM控制，控制，M2M2由由转换开关转换开关SA1SA1控制。控制。 控制电路控制电路：电压：电压380V380V。 照明电路、信号电路照明电路、信号电路

21、：电源电压：电源电压380V380V，使用控制变压器，使用控制变压器380V/24V-6.3V380V/24V-6.3V降压。降压。 合上电源开关合上电源开关QSQS，按下起动按按下起动按钮钮SB2SB2，接触器线圈接触器线圈KMKM得电，得电，KMKM动作，自动作，自锁，锁，电动机电动机M1M1起动运行。起动运行。 按下停止按钮按下停止按钮SB1SB1，KMKM断电，断电，复位，复位，电动机电动机M1M1停止。停止。 合上开关合上开关SA1SA1，电动机电动机M2M2起动起动运行。运行。 断开开关断开开关SA1SA1，电动机电动机M2M2停止。停止。 照明电路照明电路：电压：电压24V24V

22、。 合上开关合上开关SA2SA2，照明灯照明灯ELEL亮；亮；断开断开开关开关SA2SA2，照明灯照明灯ELEL灭。灭。 信号电路信号电路：电压：电压6.3V6.3V。 合上电源开关合上电源开关QSQS，信号灯信号灯HLHL亮；亮；断开电源开关断开电源开关QSQS，信号灯信号灯HLHL灭。灭。 保护电路保护电路：FU1FU1、FU2FU2、FU3FU3、FU4FU4短路保护，短路保护，FRFR过载保护。过载保护。SB2SB2和和KMKM配合具有配合具有欠压和失压保护。欠压和失压保护。（三）电气安装图（三）电气安装图 电气安装图是用来表示电气安装图是用来表示电气控制系电气控制系统中各电气元件的实

23、际安装位置统中各电气元件的实际安装位置和和接线情况，接线情况，它包括它包括电器位置图电器位置图和和互连图（接线图）两部互连图（接线图）两部分。分。 1 1. . 电器位置图（布置图）电器位置图（布置图） 电器位置图详细绘制出电器位置图详细绘制出电气设备零电气设备零件的件的安装位置安装位置。 图中各电气元件的代号应与图中各电气元件的代号应与有关电有关电路图对应的元器件代号路图对应的元器件代号相同相同，在图中往往留在图中往往留有有1010以上的备用面积以上的备用面积及及导线管（槽）的位导线管（槽）的位置，置，以供以供改进设计时用。改进设计时用。 如图所示为如图所示为CW6132CW6132型普通车

24、床型普通车床的电器元件布置图。（的电器元件布置图。（电器安装板布置电器安装板布置图图） 2 2. . 电气互连图（接线图）电气互连图（接线图） 电气互连图是用来表明电气互连图是用来表明电气设备各单电气设备各单元之间的元之间的连接关系连接关系。 它清楚地表示了它清楚地表示了电气设备、外部元件电气设备、外部元件的相对位置的相对位置及及它们之间的它们之间的电气连接电气连接，是实是实际安装接线的依据际安装接线的依据，在具体施工和检修中在具体施工和检修中能够起到能够起到电气原理图所起不到的作用，电气原理图所起不到的作用，因因此在生产现场中得到了此在生产现场中得到了广泛应用。广泛应用。 国家标准国家标准G

25、B6988.5-86“GB6988.5-86“电气制电气制图、接线图和接线表图、接线图和接线表”详细规定了详细规定了安装接安装接线图的编制规则。线图的编制规则。 主要规则有：主要规则有：（1 1）在接线图中，一般都应标出在接线图中，一般都应标出项目的相项目的相对位置、项目代号、端子间的电连接关系、对位置、项目代号、端子间的电连接关系、端子号、导线号、导线类型、截面积等。端子号、导线号、导线类型、截面积等。（2 2）同一控制盘上的电气元件可同一控制盘上的电气元件可直接直接连接，连接，而盘内元器件与外部元器件而盘内元器件与外部元器件连接时，连接时，必须必须经经接线端子板接线端子板进行进行。（3 3

26、）接线图中各电气元件的图形符号和文接线图中各电气元件的图形符号和文字符号都应以字符号都应以原理图原理图为准为准，并并保持保持一致。一致。（4 4）互连接线图中的互连关系可以用互连接线图中的互连关系可以用连续线、连续线、中断线中断线或或线束线束表示表示，连接导线应注明连接导线应注明导线导线根数、导线截面积等。根数、导线截面积等。 如图所示是如图所示是CW6132CW6132型普通车床型普通车床的电气安装接线图。的电气安装接线图。 图中表明了图中表明了该电气设备中电源该电气设备中电源进线、开关、按钮、照明灯、信号灯、电进线、开关、按钮、照明灯、信号灯、电动机动机与与电器安装板接线端之间的电器安装板

27、接线端之间的连接关系连接关系，也标注了也标注了所采用的连接导线的根数、截面所采用的连接导线的根数、截面积等。积等。二、阅读和分析电气控制路线图的方法二、阅读和分析电气控制路线图的方法 阅读电气线路图的方法主要有阅读电气线路图的方法主要有两两种：查线读图法种：查线读图法和和逻辑代数法。逻辑代数法。 1 1查线读图法查线读图法 查线读图法查线读图法又称又称直接读图法直接读图法或或跟踪追跟踪追击法击法。 查线读图法是查线读图法是按照按照线路线路根据根据生产过程生产过程的工作步骤的工作步骤依次读图依次读图。 查线读图法按照以下步骤进行：查线读图法按照以下步骤进行：（1 1）了解生产工艺与执行电器的关系

28、）了解生产工艺与执行电器的关系 在分析电气线路之前，应该熟悉在分析电气线路之前，应该熟悉生产生产机械的工艺情况，机械的工艺情况，充分了解充分了解生产机械要完生产机械要完成哪些动作，这些动作之间又有什么联系；成哪些动作，这些动作之间又有什么联系； 然后进一步明确然后进一步明确生产机械的动作生产机械的动作与与执执行电器的关系，行电器的关系，必要时可以画出必要时可以画出简单的工简单的工艺流程图，艺流程图，给分析电气线路给分析电气线路提供方便。提供方便。 例如，车床主轴转动时，要求例如，车床主轴转动时，要求油泵先给油泵先给齿轮箱供油润滑，齿轮箱供油润滑，即应保证在即应保证在润滑泵电动机润滑泵电动机起动

29、后，起动后，才允许才允许主拖动电动机起动，主拖动电动机起动，对控制对控制线路提出了线路提出了按顺序工作的联锁要求。按顺序工作的联锁要求。（2 2）分析主电路）分析主电路 在分析电气线路时，一般应先从电动机在分析电气线路时，一般应先从电动机着手，着手，根据主电路中有哪些根据主电路中有哪些控制元件的主触控制元件的主触点、电阻等，点、电阻等，大致判断电动机是否有大致判断电动机是否有起动控起动控制、正反转控制、制动控制制、正反转控制、制动控制和和调速要求等。调速要求等。 图图2-2 2-2 车床主电路和控制线路图车床主电路和控制线路图 例如，例如，在如图所示的电气线路的主电路在如图所示的电气线路的主电

30、路中中，主拖动电动机主拖动电动机M1M1电路主要由电路主要由接触器接触器KM2KM2的主触点的主触点和和热继电器热继电器FR1FR1组成组成。从图中。从图中可以可以断定断定，主拖动电动机主拖动电动机M1M1采用采用全压直接起动全压直接起动方式。方式。热继电器热继电器FR1FR1作作电动机电动机M1M1的过载保护，的过载保护，熔断器熔断器FU1FU1作作短路保护。短路保护。 油泵电动机油泵电动机M2M2电路由电路由接触器接触器KM1KM1的主触的主触点点和和热继电器热继电器FR2FR2组成组成，该电动机也是采用该电动机也是采用直接起动方式，直接起动方式，并由热继电器并由热继电器FR2FR2作作其

31、过载其过载保护，保护，由熔断器由熔断器FU1FU1作作其短路保护。其短路保护。 （3 3）分析控制电路及其他电路）分析控制电路及其他电路 通常对控制电路按照由通常对控制电路按照由上往下上往下或或由左往由左往右依次阅读，右依次阅读，可以按主电路的构成情况可以按主电路的构成情况，把把控制电路分解成与控制电路分解成与主电路相对应的几个基本主电路相对应的几个基本环节，环节，一个环节一个环节地一个环节一个环节地分析，分析，然后把各然后把各环节环节串起来。串起来。 首先，记住首先，记住各信号元件、控制元件各信号元件、控制元件或或执执行元件的行元件的原始状态原始状态；然后，设想然后，设想按动了按动了操作操作

32、按钮，按钮，线路中有哪些元件线路中有哪些元件受控动作；受控动作；这些动这些动作元件的触点又是如何控制作元件的触点又是如何控制其他元件动作的，其他元件动作的，进而查看受驱动的执行元件进而查看受驱动的执行元件有何运动。有何运动。 再继续追查执行元件带动再继续追查执行元件带动机械运动时，机械运动时，会使哪些信号元件状态会使哪些信号元件状态发生变化；发生变化；然后再然后再查对查对线路信号元件状态变化时，线路信号元件状态变化时，执行元件执行元件如何动作如何动作。 在读图过程中，特别要注意在读图过程中，特别要注意相互的联相互的联系系和和制约关系，制约关系，直至将线路全部看懂直至将线路全部看懂为止。为止。

33、例如，图中电气线路的主电路，可以例如，图中电气线路的主电路，可以分成分成电动机电动机M1M1和和M2M2两个部分，两个部分，其控制电路其控制电路也 可 相 应 地 分 解 成也 可 相 应 地 分 解 成 两 个 基 本 环 节 。两 个 基 本 环 节 。 其中，其中，停止按钮停止按钮SB1SB1和启动按钮和启动按钮SB2SB2、热继电器触点热继电器触点FR2FR2、接触器接触器KM1KM1线圈构成电线圈构成电动机动机M2M2直接启动电路；直接启动电路； 不考虑不考虑接触器接触器KM1KM1的常开触点，的常开触点，接触接触器器KM2KM2线圈、热继电器触点线圈、热继电器触点FR1FR1、按钮

34、按钮SB3SB3和和SB4SB4也构成也构成电动机电动机M1M1直接启动电路。直接启动电路。这两个这两个基本环节分别控制基本环节分别控制电动机电动机M2M2和和M1M1。 其控制过程如下：其控制过程如下： 合上刀闸开关合上刀闸开关QSQS，按启动按钮按启动按钮SB2SB2：接触器接触器KM1KM1吸引线圈吸引线圈得电，得电，其主触点其主触点KM1KM1闭合，闭合，油泵电动机油泵电动机M2M2启动。同时，启动。同时，KM1KM1的一个辅助触的一个辅助触点对点对启动按钮启动按钮SB2SB2自锁闭合，自锁闭合，使电动机使电动机M2M2正常正常运转；运转；另一个串在另一个串在KM2KM2线圈电路中的辅

35、助触点线圈电路中的辅助触点闭合，闭合，为为KM2KM2通电通电作好准备。作好准备。 按下停止按钮按下停止按钮SB1SB1：接触器接触器KM1KM1的吸的吸引线圈引线圈失电，失电，KM1KM1主触点主触点断开，断开，油泵电动机油泵电动机M2M2失电停转。失电停转。 同理，同理，可以分析主拖动电动机可以分析主拖动电动机M1M1的起停控制线路的起停控制线路。（自行分析）。（自行分析） 工艺上要求工艺上要求M1M1必须在必须在油泵电动机油泵电动机M2M2正常运行后正常运行后才能启动工作才能启动工作，因此，因此，应将应将油泵电动机接触器油泵电动机接触器KM1KM1的一个常开辅助触点的一个常开辅助触点串入

36、串入主拖动电动机接触器主拖动电动机接触器KM2KM2的线圈电路中，的线圈电路中，以实现以实现只有只有接触器接触器KM1KM1通电后，通电后，KM2KM2才能才能通通电的顺序控制，电的顺序控制，即只有在油泵电动机即只有在油泵电动机M2M2启启动后，主拖动电动机动后，主拖动电动机M1M1才能启动。才能启动。 查线读图法的优点是查线读图法的优点是直观性强，直观性强，容易掌握，因而容易掌握，因而得到得到广泛采用。广泛采用。其缺点是其缺点是分析复杂线路时容易出错，叙述也较长分析复杂线路时容易出错，叙述也较长 。 *2 2逻辑代数法逻辑代数法 逻辑代数法逻辑代数法又称又称间接读图法间接读图法，是通是通过对

37、电路的逻辑表达式的运算来分析过对电路的逻辑表达式的运算来分析控制电控制电路的，路的，其关键是正确写出其关键是正确写出电路的逻辑表达式。电路的逻辑表达式。 在继电接触器控制线路中逻辑代数在继电接触器控制线路中逻辑代数规定规定如下：如下： 继电器、接触器线圈得电状态为继电器、接触器线圈得电状态为“1”“1”，线圈失电状态为线圈失电状态为“0”“0”； 继电器、接触器控制的触点闭合状继电器、接触器控制的触点闭合状态为态为“1”“1”，断开状态为断开状态为“0”“0”。 为了清楚地反映为了清楚地反映元件状态，元件状态，元件线圈、元件线圈、常开触点（动合触点）的状态用常开触点（动合触点）的状态用相同字符

38、相同字符（例如接触器为（例如接触器为KMKM）来表示来表示，而常闭触点而常闭触点（动断触点）的状态以（动断触点）的状态以 表示表示。 若若KMKM为为“1”1”状态，状态，则表示则表示线圈得电，线圈得电，接触器吸合，接触器吸合，其常开触点其常开触点闭合，闭合，常闭触点常闭触点断开。断开。得电、闭合都是得电、闭合都是“1”1”状态，状态，而断开而断开则为则为“0”“0”状态。状态。 若若KMKM为为“0”“0”状态，状态，则与上述则与上述相反，相反，表表示示线圈断电，接触器复位，线圈断电，接触器复位，其常开触点其常开触点断断开，开，常闭触点常闭触点闭合。闭合。 KM 在继电接触器控制线路中，在继

39、电接触器控制线路中，把表示把表示触点触点状态的逻辑变量状态的逻辑变量称为称为输入逻辑变量输入逻辑变量；把表示把表示继电器、接触器等受控元件的逻辑变量继电器、接触器等受控元件的逻辑变量称为称为输出逻辑变量输出逻辑变量。 输出逻辑变量是根据输出逻辑变量是根据输入逻辑变量输入逻辑变量经过经过逻辑运算逻辑运算得出的。得出的。 输入、输出逻辑变量的这种相互关系输入、输出逻辑变量的这种相互关系称称为为逻辑函数关系逻辑函数关系，也可用真值表也可用真值表来表示。来表示。 ( (a)a)逻辑非逻辑非 ( (b)b)逻辑与逻辑与 ( (c)c)逻辑或逻辑或图图2-3 2-3 基本逻辑电路图基本逻辑电路图 1 1）

40、逻辑非）逻辑非 图（图（a a）所示电路实现所示电路实现逻辑非运算。逻辑非运算。其公其公式为：式为： KM = KM = 该公式的含意是该公式的含意是：当：当KAKA1 1， 0 0，常闭常闭触点触点KAKA断开，则断开，则KMKM0 0，线圈线圈不得电；当不得电；当KAKA0 0， 1 1，常闭触点常闭触点KAKA闭合，则闭合，则KMKM1 1，线圈线圈得电吸得电吸合。合。 逻辑非运算规则：逻辑非运算规则：KAKAKA 0=10=11=01=0（2 2）逻辑与）逻辑与 逻辑与用触点串联实现逻辑与用触点串联实现，图（图（b b）所所示的示的KA1KA1和和KA2KA2触点串联电路实现了触点串联

41、电路实现了逻辑与运逻辑与运算，算，逻辑与运算用逻辑与运算用符号符号“ ”“ ”表示。表示。其公式其公式为：为： KM= KA1KA2 KM= KA1KA2 该公式的含意是该公式的含意是：只有当只有当KA1KA11 1与与KA2KA21 1时，时，KMKM1 1，否则便为否则便为0 0。 对于电路来说对于电路来说，只有当触点只有当触点KA1KA1与与KA2KA2都都闭合时，闭合时，线圈线圈KMKM才得电，才得电，为为“1”“1”状态。状态。 逻辑与的运算规则是：逻辑与的运算规则是： 00 000 001010 0 10 100 011111 1 （3 3）逻辑或）逻辑或 逻辑或用触点并联电路实现

42、逻辑或用触点并联电路实现，图（图（c c）所示的并联电路实现所示的并联电路实现逻辑或运算，逻辑或运算，逻辑或运逻辑或运算用算用符号符号“+”+”表示。表示。其公式为其公式为： KM=KA1+KA2 KM=KA1+KA2 该公式的含意是该公式的含意是：当当KA1KA11 1或或KA2KA21 1时，时，KMKM1 1。 对于电路来说，触点对于电路来说，触点KA1KA1或或KA2KA2任一个任一个闭合时，闭合时，线圈线圈KMKM都得电为都得电为“1”“1”。 逻辑或的运算规则是：逻辑或的运算规则是： 0 00 00 00 01 11 1 1 10 01 11 11 11 1 逻辑代数法读图的优点是

43、，逻辑代数法读图的优点是，各电气元件各电气元件之间的联系和制约关系在之间的联系和制约关系在逻辑表达式中逻辑表达式中一目一目了然了然。通过对逻辑函数的具体运算，通过对逻辑函数的具体运算，一般不一般不会遗漏或看错会遗漏或看错电路的控制功能。电路的控制功能。 而且采用逻辑代数法后而且采用逻辑代数法后，对电气线路采对电气线路采用计算机辅助分析用计算机辅助分析提供了方便。提供了方便。 该方法的主要缺点是，该方法的主要缺点是，对于对于复杂的电气复杂的电气线路，线路，其逻辑表达式其逻辑表达式很繁琐冗长。很繁琐冗长。 返回返回2.2 2.2 电气控制的基本控制环节电气控制的基本控制环节 异步电动机的起动、停止

44、、保护电气控异步电动机的起动、停止、保护电气控制线路是制线路是广泛应用的，广泛应用的，也是也是最基本的控制线最基本的控制线路。路。 电气控制电路以电气控制电路以三相交流异步电动机和三相交流异步电动机和由其拖动的机械运动系统为由其拖动的机械运动系统为控制对象，控制对象，通过通过由由接触器、熔断器、热继电器接触器、熔断器、热继电器和和按钮等所组按钮等所组成的控制装置，成的控制装置，对控制对象进行对控制对象进行控制。控制。 如图所示控制线路能实现如图所示控制线路能实现对电动机起动、对电动机起动、停止的自动控制，停止的自动控制，并具有并具有必要的保护。必要的保护。 图图2-4 2-4 简单的起停、保护

45、控制线路简单的起停、保护控制线路 如图所示为如图所示为用开关（刀开关、用开关（刀开关、组合开关组合开关或或空气开关）控制的电动机直接空气开关）控制的电动机直接起动起动和和停止的电路。停止的电路。具有具有短路保护。短路保护。 这种电路一般只适用于这种电路一般只适用于不频繁不频繁起动的小容量电动机，起动的小容量电动机，它不能实现它不能实现自动控自动控制制和和远距离控制，远距离控制，也不能实现也不能实现零压、欠压零压、欠压和和过载保护。过载保护。一一. .手动控制手动控制 生产机械在正常工作时需要生产机械在正常工作时需要长动控制，长动控制，但在试车或进行调整工作时但在试车或进行调整工作时，就需要就需

46、要点动控点动控制，点动控制制，点动控制也叫也叫短车控制短车控制或或点车控制点车控制。 例如例如桥式吊车桥式吊车需要经常作需要经常作调整运动，调整运动，点点动控制是动控制是必不可少的。必不可少的。 点动的含义是：点动的含义是：操作者按下操作者按下起动按钮后，起动按钮后，电动机电动机起动运转，起动运转，松开松开按钮时，按钮时，电动机电动机就停就停止转动，止转动，即即点一下，动一下，不点则不动。点一下，动一下，不点则不动。 二二. .点动控制点动控制 点动控制电路是用点动控制电路是用按钮按钮和和接触接触器控制电动机的最简单的控制电路，器控制电动机的最简单的控制电路，如图如图所示。所示。 其原理图分为

47、其原理图分为：主电路：主电路和和控制电路。控制电路。 主电路的电源引入采用主电路的电源引入采用隔离开隔离开关关QSQS，电动机的电源由电动机的电源由接触器接触器KMKM的主触点的主触点的通、断的通、断来控制来控制。 具有具有短路保护、欠压短路保护、欠压和和零压保零压保护；短时运行，护；短时运行，无需无需过载保护。过载保护。 其工作原理：其工作原理： 首先合上首先合上电源开关电源开关QSQS。 起动时：起动时： 按下按下SBSBKMKM线圈得电线圈得电KMKM主触主触点点闭合闭合电动机电动机M M运转运转 停止时：停止时： 松开松开SBSBKMKM线圈失电线圈失电KMKM主触主触点点分断分断电动

48、机电动机M M停转停转 这种当按钮按下时这种当按钮按下时电动机就运电动机就运转，转，但按钮松开后但按钮松开后电动机就停止的控制方电动机就停止的控制方式式称为称为点动控制点动控制。 如图（如图（a a）所示为）所示为接触器自锁控接触器自锁控制电路。制电路。它是一种它是一种广泛采用的连续运行控广泛采用的连续运行控制电路。制电路。 是在点动控制电路的基础上是在点动控制电路的基础上又在又在控制电路中增加了控制电路中增加了一个停止按钮一个停止按钮SB1SB1，还在还在起动按钮起动按钮SB2SB2的两端并接了的两端并接了接触器的一对辅接触器的一对辅助动合触点助动合触点KMKM。 此外，此外，由于电动机是由

49、于电动机是连续工作，连续工作，所以所以还增设了热继电器还增设了热继电器FRFR作为作为电动机的过电动机的过载保护，载保护，它的动断触点串联在它的动断触点串联在控制回路中，控制回路中，发热元件串接在发热元件串接在主回路中。主回路中。三自锁控制（连续控制或长动）三自锁控制（连续控制或长动） 工作原理：工作原理： 首先合上首先合上电源开关电源开关QSQS。 当松开当松开SB2SB2后后，由于由于KMKM辅助动合触辅助动合触点点闭合，闭合，KMKM线圈线圈仍然得电，仍然得电，电动机电动机M M继续运继续运转。转。 这种依靠这种依靠接触器自身辅助动合触接触器自身辅助动合触点点使其线圈保持使其线圈保持通电

50、的现象通电的现象称为称为自锁自锁（或（或称称自保自保），起自锁作用的辅助动合触点），起自锁作用的辅助动合触点称称为为自锁触点自锁触点（或称（或称自保触点自保触点）。）。 这样的控制线路这样的控制线路称为称为具有自锁具有自锁（或称自保）的控制电路。（或称自保）的控制电路。 控制电路中的保护环节：控制电路中的保护环节：（1 1）短路保护）短路保护 图（图（a a）中由熔断器）中由熔断器FU1FU1、FU2FU2分别分别对主电路对主电路和和控制电路控制电路进行进行短路保护。短路保护。为了为了扩大扩大保护范围，保护范围，在电路中熔断器应安装在在电路中熔断器应安装在靠近电源端，靠近电源端，通常在通常在电