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逻辑及可编程序控制系统 1、教材：高等学校教材，“小型可编程序控制实用技术”，王兆义，机械工业出版社，2001年9月 2、参考书目： “电器逻辑控制技术”，熊葵容，科学出版社，1998年2月 “工厂电气控制技术”，方承远，机械工业出版社，1992年 “可编程序控制器（PC）基础及应用”，杨长能，重庆大学出版社，1992年1月 “可编程序控制器应用软件设计方法与技巧”，陈春雨，电子工业出版社，1992年 第一篇 电气控制原理 第一章 常用的低压电器 §1-1 电气的基本知识 一、电气的定义及分类 定义 凡是自动或手动接通和断开电路，以及能实现对电路或非电对象切换、检测、变换和调节目的的电气元件统称为电器。 用途 电器的用途广泛，功能多样，种类繁多。 分类 下面介绍几种分类方法。 低压电器的分类 按工作电压等级分 按动作原理分 按用途分 按工作原理分 按工作电压等级分 低压电器 工作电压在交流 1000V或直流1200V以下的各种电器。 例如：接触器、起动器、刀开关、自动开关、熔断器、继电器、电阻器、主令电器等 。 高压电器 工作电压高于交流1000V或直流1200v以上的各种电器。 例如：交直流接触器、隔离开关、高压熔断器、避雷器等 。 按动作原理分 手动电器 指需要人工直接操作才能完成指令任务的电器。 例如：转换开关、控制按钮等。 自动电器 指不需人工操作，而是按照电的或非电的信号自动完成指令任务的电器。 例如：自动开关、交直流接触器、继电器、高压断路器等 。 按用途分 控制电器：用于各种控制电路和控制系统的电器。例如接触器、控制器、起动器等。 主令电器：用于自动控制系统中发送控制指令的电器。例如控制按钮、行程开关、万能转换开关等。 保护电器：用于保护电路及用电设备的电器。如熔断器、热继电器、各种保护继电器、避雷器等。 配电电器：用于电能的输送和分配的电器。例如高压断路器、隔离开关、刀开关、自动开关等。 执行电器 ：指用于完成其种动作或传动功能的电器。如电磁铁、电磁离合器等。 按工作原理分 电磁式电器 依据电磁感应原理来工作的电器。 例如交直流接触器、各种电磁式继电器等。 非电最控制电器 电器的工作是靠外力或其种非电物理量的变化而动作的电器。 例如刀开关、行程开关、按钮、速度继电器、压力继电器、温度继电器等。 二、电磁式电器 电磁机构 电磁吸力与吸力特性 反力特性和返回系数 交流电磁机构上短路环的作用 电磁机构 电磁机构 由吸引线圈、铁心、衔铁等儿部分组成。 1.常用的磁路结构 电磁式电器的感测部分，它的主要作用是将电磁能量转换成机械能量，带动触头动作，从而完成接通或分断电路。电滋机构由吸引线圈、铁心、衔铁等儿部分组成。 2.吸引线圈 吸引线圈的作用是将电能转换成磁场能量．按通入吸引线圈的电流种类不同，可分为直流线圈和交流线圈。 常用的磁路结构 电磁吸力与吸力特性（一） 电磁吸力与吸力特性（二） 吸力特性：是指电磁吸力Fat随衔铁与铁心间气隙δ变化的 关系曲线。如图1－2所示： 反力特性和返回系数 反力特性：反作用力Fr与气隙δ的关系曲线，如 图1－2中的曲线3所示 。 返回系数：释放电压（或电流）与吸合电压（或 电流）的比值，用β表示。 具有电压线圈的电磁机构： 具有电流线圈的电磁机构： 交流电磁机构上的短路环的作用 问题引发：电磁机构在工作中，虽然电磁吸力的平均值F0大于Fr，但是，有些时候Fat仍然会小于F，如图1－3所示。由于在fatfr时，衔铁开始释放；当fatf0时，开始吸合。如此循环，会产生震动，产生噪音。 解决方法：加入短路环。如图1－4所示。 原 理：短路环通过在通入电流的励磁线圈产生感应电流，从而产生一个新的磁通，将 和 产生相移，不同时为零，从而使合成吸力始终大于反作用力，从而消除震动和噪音。 电器的触头系统和电弧 （一）、电器的触头系统 1.作用：接通和分断电路作用 2.要求：导电导热性良好。 3.分类：a 桥式触头—如图1－5a、b b 指形