自动化电气原理介绍.pptx

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1、一、什么是自动化,定义：自动化（Automation）是指机器设备、系统或过程（生产、管理过程）在没有人或较少人的直接参与下，按照人的要求，经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制，实现预期的目标的过程。,涉及内容：自动化是一门涉及学科较多、应用广泛的综合性科学技术。作为一个系统工程，它由5个单元组成：1、程序单元。决定做什么和如何做。2、作用单元。施加能量和定位。3、传感单元。检测过程的性能和状态。4、制定单元。对传感单元送来的信息进行比较，制定和发出指令信号。5、控制单元。进行制定并调节作用单元的机构。,需要的知识支撑：电路原理、气路原理、电子技术基础、PLC控制运用、模拟电子技术、数字

2、电子技术、电力电子技术、自动控制理论、现代控制理论、单片机原理与应用、信号与系统分析、运动控制、自动化概论,二、气动原理,三、气动元器件培训气动三联件气缸简单气动控制,气动三联件是在气动控制系统的入口所必须的器件。它的组成是由过滤器、减 压阀、油雾器三位一体。,气动三联件的组成,过滤器,减压阀,油雾器,过滤器的作用,过滤器的作用是将压缩空气里的杂质，油污，水份等过滤掉，存放在过滤器里，达到使压缩空气干燥，清洁的目的。过滤器应定期排污,过滤器工作原理,压缩空气进入过滤器内部后，因导流板的导向，产生了强烈的旋转，在离心力作用下，压缩空气中混有的大颗粒固体杂质和液态水滴等被甩到滤杯内表面上，在重力作

3、用下沿壁面沉降至底部，然后，经过这样预净化的压缩空气通过滤芯流出。为防止造成二次污染，滤杯中每天都应该是空的。,压力表,减压阀,过滤器,排放杂质油污和水分,减压阀的作用,减压阀的作用是用来调整压缩空气压力的。减压阀调整到合适的压力后，应将锁定装置锁定，避免误操作。,减压阀,解锁,锁定,减压阀工作原理,若工作压力增大，膜片打开压缩空气就经阀体上的溢流孔排出,油雾器的作用,因气动控制系统里，很多气缸需用油润滑，所以在气路里，就加入了油雾器，目的是将油雾器里的油通过气管送到气缸里，达到润滑气缸的目的；油雾器可以根据需要调节滴油的快慢；油雾器应定期加油，加油时不要超过油线。,滴油快慢调节,油雾器工作原

4、理,当压缩空气通过油雾器时，其在油室与视油器之间产生一个压降，该压降使油液经吸油管上升，并经喷嘴引射到压缩空气中，油滴被雾化，随压缩空气流出。必须仔细调节油滴数。,气缸,普通气缸,普通气缸分为：双作用气缸 单作用气缸,双作用气缸,DNC标准双作用气缸,有杆腔,双作用气缸结构图,进(出）气口,进(出）气口,无杆腔,密封件,气缸剖面图,结构,气缸一般由缸筒，前后缸盖，活塞，活塞杆，密封件和紧固件等零件组成。缸有与活塞杆相连的活塞，活塞上装有密封圈。为防止漏气和外部灰尘的侵入，前缸盖上装有密封圈和防尘圈。双作用气缸被活塞分为两个腔室：有活塞杆的称为有杆腔（前腔），无活塞的称为无杆腔（后腔）。,动作原

5、理,当从无杆腔端的气口输入压缩空气时，推动活塞前进，使活塞杆伸出。同样，当有杆腔气口输入压缩空气时，活塞杆退回到初始位置。通过交替进气和排气，活塞杆伸出和退回，气缸实现往复直线运动。,单作用气缸,单作用气缸结构图,弹簧,单作用气缸原理,原理：这种气缸在缸盖一端气口输入压缩空气使活塞杆伸出（或退回），而另一端靠弹簧，自重或其它外力等使活塞杆恢复到初始位置。,气缸的使用及注意事项,使用清洁干燥的压缩空气 装置时，不要出现拧扭状态，要避免在活塞杆上施加横向负载和偏心负载 应配置流量合适的油雾器，给油润滑气缸 环境温度：560度,气动常用元件,气动常用元件,压缩空气高速通过气动元件排到大气时，会 产生

6、刺耳的噪声，为 了克服 这一 噪声，常在排气口处安装消声器，也可将消声器与节流阀组合为一体，构成消声节 流。,消音器,利用压缩空气作为传递动力或信号的工作介质，配合气动控制系统的主要气动元件，与机械、液压、电气、电子（包括PLC控制器和微电脑）等部分或全部综合构成的控制回路，使气动元件按生产工艺要求的工作状况，自动按设定的顺序或条件动作的一种自动化技术。,气动自动化控制技术,气源系统：包括有空气压缩机、贮气罐、空气净化设备和输气管道等。它为气动设备提供 清洁、干燥、恒压和足够流量的压缩空气，它是气动系统的能源装置。气源的核心是空气 压缩机，它将原动机 的机 械能转换为气体的压力能。,气源系统,

7、它是把气体的压力能转变成机械能，实现气动系统对外做功的机 械运动装置。作直线运动的是气缸，作摆动或回 转运动的是气马达。,气动执行元件,它包括有压力、流量、方向等动力控制元件和传感器、逻辑元件、伺服阀等信 号转换、逻辑运算和放大的一类元件。它们决定着气动系统的运动规律。,气动控制元件,它们是保证气动系统正常工作不可缺少的元件。有气动三联件、消声器、管接头等将上述各类元件用符号和联线进行绘制成图，称为气动控制原理图,气动辅件元件,简单气动控制回路,压缩空气进气口,气动自动化控制技术,执行元件,控制元件,气源处理元件,气源,电气元件介绍,电气元件介绍,培训大纲,1、断路器2、固态继电器3、中间继电

8、器4、按钮5、指示灯,电气元件介绍,常用电气元件,电气元件介绍 断路器,1、断路器1.1 断路器图片：,电气元件介绍 断路器,1.2 断路器的作用：低压断路器又叫自动空气开关，既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压过载和短路保护的电器。可用来分配电能，不频繁地启动异步电机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或短路及欠电压等故障时能自动切断电路。,电气元件介绍 断路器,1.3 型号：主要有DZ15、DZ20、DZ47系列,DZ47-60,电气元件介绍 固态接触器,2、固态继电器 2.1固态继电器图片,电气元件介绍 固态接触器,2.2固态继电器的定义 固态继电器（SSR）是一种全

9、电子电路组合的元件，它依靠半导体器件和电子元件的电磁和光特性来完成其隔离和继电切换功能。固态继电器与传统的电磁继电器相比，是一种没有机械，不含运动零部件的继电器，但具有与电磁继电器本质上相同的功能。优点：多数产品具有零电压导通，零电流关断，与逻辑电路兼容（TTL、DTL、HTL）切换速度快、无噪音、耐腐蚀、抗干扰、寿命长、体积小，能以微小的控制信号直接驱动大电流负载等。缺点：存在通态压降，需要散热措施，有输出漏电流，交直流不能通用，触点组数少，成本高。,电气元件介绍 中间继电器,3、中间继电器3.1 中间继电器图片,电气元件介绍 中间继电器,3.2中间继电器的结构和工作原理 中间继电器(int

10、ermediate relay)：用于继电保护与自动控制系统中，以增加触点的数量及容量。它用于在控制电路中传递中间信号。中间继电器的结构和原理与交流接触器基本相同，与接触器的主要区别在于：接触器的主触头可以通过大电流，而中间继电器的触头只能通过小电流。所以，它只能用于控制电路中。它一般是没有主触点的，因为过载能力比较小。所以它用的全部都是辅助触头，数量比较多。新国标对中间继电器的定义是K，老国标是KA。一般是直流电源供电。少数使用交流供电。1）文字符号：KA 2）图形符号：,吸引线圈,常闭触头,常开触头,电气元件介绍 中间继电器,3.3）用途a.代替小型接触器（负载容量较小）b.增加节点数量（

11、当一个节点控制多个接触器或者元件时）c.增加节点容量d.转换节点类型e.用作开关f.转换电压g.消除电路中的干扰,电气元件介绍 按钮,4、按钮4.1 按钮的图片,电气元件介绍 按钮,4.2按钮的结构及工作原理：1）基本结构及工作原理：2）文字符号：SB3）图形符号：,常开按钮,常闭按钮,复合按钮,SB,SB,SB,电气元件介绍 按钮,4.3）按钮的使用：（1）选择时应根据所需的触头数、使用的场所及颜色来确定。常用的LA18,LA19,LA20系列按钮开关，适用AC500V,DC440V,额定电流5A，控制功率为AC300W,DC70W的控制回路中。（2）按钮颜色要求：“停止”和“急停”按钮必须是红色。当按下红色按钮时，必须使设备停止工作或断电。“起动”按钮的颜色是绿色。“起动”与“停止”交替动作的按钮必须是黑色、白色或灰色，不得用红色和绿色。,电气元件介绍 按钮,“点动”按钮必须是黑色。“复位”(如保护继电器的复位按钮)必须是蓝色。当复位按钮还有停止的作用时，则必须是红色。按钮的使用动画演示,电气元件介绍 指示灯,5、指示灯5.1 指示灯的图片：,电气元件介绍 指示灯,5.2 指示灯的作用：红绿指示灯的作用有三：一、是指示电气设备的运行与停止状态；二、是监视控制电路的电源是否正常；三、是利用红灯监视跳闸回路是否正常，用绿灯监视合闸回 路是否正常。,