控制理论基础(II)-上海交通大学-机械与动力工程学院.pptVIP

2.1 常用低压电器 ??? 低压电器定义 电器定义：根据外界特定的信号和要求，自动或手动地接通或断开电路，断续或连续地改变电路参数，实现对电路或非电对象控制的器件称为电器。 低压电器：直流1500V以下的电器；交流1200V以下的电器。 低压电器分类 按作用，一般分为两类：低压配电电器、低压控制电器。 低压配电电器 用于输配电系统，典型产品有：刀开关、自动开关、熔断器等； 低压控制电器 用于电力拖动控制系统，典型产品有：继电器、接触器、主令电器等。 作用：??????? 不频繁地接通或断开电路 ?????? 具有过载、短路、失压保护功能 分类： 按其用途自动开关可分为：保护线路、保护电动机、保护照明电路； 按其所含有的脱扣器自动开关可分为：失压脱扣器、过载脱扣器、过电流脱扣器等； 按主电路极数自动开关可分为：单极、双极、三极。 结构及工作原理（以过电流脱扣器的自动开关为例） 结构：不论那种自动开关，从结构看都是有三部分组成： l? ???? 各种脱扣器（感测元件）——接收电路的故障信号； l??????? 操作机构（机械传递部件）——由脱扣器接收信号后，由它实现自动/手动跳闸的任务。 l??????? 主触点及灭弧系统（执行部分）——接通/分断主电路； ?? 继电器 作用：根据某种输入信号的变化，接通/断开控制电路，实现控制目的。 分类： 按输入信号的性质可分为：电压继电器、电流继电器、时间继电器、温度继电器、速度继电器及压力继电器等； 按工作原理可分为：电磁式继电器、感应式继电器、电动式继电器、热继电器、电子式继电器等。 结构及工作原理（以电磁式电流继电器为例） 1 铁芯、线圈、动/静触点等组成。 2 按断电时触点是开还是闭合，可将触点分为常开触点或常闭触点； 3 按线圈接收的是直流还是交流，继电器可分为交流继电器或直流继电器 中间继电器 特点：中间继电器（KA）实质上是电压继电器的一种，但它的触点数多，触点的容量大（额定电流5—10A）。 作用：信号传递、放大、分路、反相。 ???时间继电器 定义：时间继电器是一种用来实现触点延时接通或断开的控制电器。 种类：断电延时时间继电器、通电延时时间继电器。另按其工作原理不同，时间继电器又可分为：电磁阻尼式、空气阻尼式、晶体管式时间继电器。 ?? 热继电器 作用：利用热效应原理，对电机或电气设备过载起保护作用。有热惯性，不能用于短路保护。 文字符号：FR 选型：根据电动机的额定电流来确定型号和热元件的额定电流等级 注意：电机的主电路中熔断器和热继电器都是需要的 接触器 作用：接触器是一种用来频繁地接通或断开有负载的主电路的自动控制器。 与继电器的区别： ????l??????? 主、辅触点之分 l????? 按主触点通过的电流是直流还是交流，接触器分为直流/交流接触器。 l??????? 主触点容量大。 2.3 电气原理图的画法规则 电气控制系统图定义：电气控制系统是由许多电气元件按一定要求连接而成的。电气控制系统中各电气元件及其连接，可用一定的图形表达出来，这种图称为电气控制系统图。 电气控制系统图的种类： 电气原理图 电器元件布置图 电气安装接线图 绘制电气原理图的基本规则 原理图一般分为主电路和辅助电路两部分。主电路用粗实线表示，画在左边（或上部）；辅助电路用细实线表示，画在右边（或下部）； 原理图中，各电器元件采用国家规定的图形符号来画，属于同一电器的线圈和触点，都用同一文字符号表示。当使用相同类型电器时，可在文字符号后加数字序号来区分。 同一电器元件的各个部件可不画在一起，根据便于阅读和分析的原则来画。 绘制电气原理图的基本规则 4、原理图中所有电器的触点，都按没有通电或外力作用时的开闭状态画出。 5、原理图中，有直接电联系的交叉导线的连接点，用黑圆点表示。 6、原理图中，各电器元件一般应按动作顺序从上到下，从左到右依次排列，可水平或垂直布置。 7、在原理图上方将图分为若干图区，并表明该区电路的作用。在原理图下方用数字编号图区。 2.4 基本控制电路 1、启动、自锁与停止控制电路 生产设备在使用时，一般都必须有启动与停止按钮，用于控制设备的启动与停止。 2、长动与点动控制：生 产设备在正常情况下是连续工作，即所谓长动；而点动是指按下按钮时，设备工作，手松开按钮时，设备立即停止工作。 3、互锁控制 所谓互锁实际上是指多组控制电路相互禁止，即一个动作禁止其他动作（也叫联锁）。 电气原理图的定义：采用电气元件展开的形式绘制成的表示电气控制线路工