电气控制及Plc应用技术电子教案.docx

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1、项目一安全用电课时（学时）2学时授课教师班级22机电1班教学重点及难点1、掌握安全用电知识2、电气安全用具的使用方法项目目标1、掌握安全用电知识2、电气安全用具的使用方法3、熟悉触电急救与电气消防知识项目分析1、电力是国民经济的重要能源，在生活中也不可缺少。但是不懂得安全用电知识就容易造成触电身亡、电气火灾、电器损坏等意外事故，所以，“安全用电，性命攸关”。2、发生安全事故后如何自救（1）触电事故造成严重的人身伤害后通常需要进行人工呼吸和心脏复苏；（2）发生电气火灾后如何灭火相关知识1.用电安全知识2.用电急救项目实施一、安全用电1、触电的种类：点击和电伤电击：人体接触带电部分，造成电流通过人

2、体，使人体内部的器官受到损伤的现象。电伤：由于电弧以及熔化、蒸发的金属微粒对人体外表的伤害。2、人体触电形式单相触电：人体同时接触到相线和零线（或大地）形成电流通路，是最多的触电形式。（220V）两相触电：人体同时接触到三相电路的任意两相电压而引起的触电。如两手、或手和脚，同时触及电源的两根相线发生触电的现象（380V）接触电压、跨步电压触电：接触电压：人站在地上触及设备外壳，所承受的电压。跨步电压：人站立在设备附近地面上，两脚之间所承受的电压。3、影响通过人体电流大小的因素（1）通过人体电流的大小与人体本身电阻和加到人体上电压的大小有关。（2）电流作用时间对人体的伤害。（3）电流通过人体的途

3、径对人体的伤害。（4）电流频率对人体的伤害。（5）人体的健康因素。4、安全电压：常用的有36V、24V、12V等5、安全用具常用的有绝缘手套、绝缘靴、绝缘棒三种。二、触电急救1、触电的现场抢救使触电者尽快脱离电源对不同情况的救治（1）触电者神智尚清醒，但感觉头晕、心悸、出冷汗、恶心、呕吐等，应让其静卧休息，减轻心脏负担。（2）触电者神智有时清醒，有时昏迷。应静卧休息，并请医生救治。（3）触电者无知觉，有呼吸、心跳。在请医生的同时，应施行人工呼吸。（4）触电者呼吸停止，但心跳尚存，应施行人工呼吸；如心跳停止，呼吸尚存，应采取胸外心脏挤压法；如呼吸、心跳均停止，则须同时采用人工呼吸法和胸外心脏挤压

4、法进行抢救。2、口对口人工呼吸法（详情参考视频）3、胸外心脏挤压法（详情参考视频）三、电气设备防火、防爆1、电气设备防火电气火灾产生的原因：设备材料选择不当，过载、短路或漏电，照明及电热设备故障，熔断器的烧断、接触不良以及雷击、静电等，都可能引起高温、高热或者产生电弧、放电火花。电气火灾的预防和紧急处理：应按场所的危险等级正确地选择、安装、使用和维护电气设备及电气线路，按规定正确采用各种保护措施电气火灾的紧急处理：首先应切断电源，同时，拨打火警电话报警2、电气设备防爆由电引起的爆炸发生在含有易燃、易爆气体、粉尘的场所。防爆措施：正确敷设电气线路，保持场所良好通风；防止短路、过载；应安装自动断电

5、保护装置，对危险性大的设备应安装在危险区域外：电源应采用三相五线制与单相三线制，线路接头采用熔焊或钎焊。练一练思考题1、网上查找至少2家企业的用电规则。教学方法及教具多媒体教学，讲授项目二单向运行控制电路课时（学时）2学时授课教师王钧班级22机电1班教学重点及难点接线图的绘制和识读方法项目目标掌握按钮开关的符号、结构、原理及选用。掌握交流接触器、热继电器的符号、结构、原理及选用1、适用情况三相异步电动机的单向运行控制在生产中应用最广泛，电动机单向运行控制的原理及安装与维修技能是维修电工必须掌握的基础知识和基本技能。通过点动控制、连续运行与电动机的两地控制三个具体电路来学习单向运行控制电路。a）

6、b）图1-3-1单向运行电路的应用a）电动葫芦及操作手柄b）普通车床2、项目任务通过学习本项目中按钮开关、接触器、热继电器等相关知识，完成图1-3-2点动控制电路图，图1-3-3单向连续运行控制电路，图1-3-4两地控制电路。图1-3-4两地控制电路一、按钮开关1、按钮开关结构及原理按钮开关简称按钮，符号SBo它是电力拖动系统中一种最简单而又最常用的发送主令的电器。结构如图1-3-5,其中“起动”按钮是常开的,按钮颜色常为绿色，按下时即接通电路；“停止”按钮是常闭的，按钮颜色常为红色，按下时则切断电路。将按钮与接触器的吸引线圈相配合，便可在远距离来控制电动机。相关知识电L-派生代号： 无字母平

7、钮J庭菇钮 D带灯钮 X旋转钮 Y钥匙钮图1-3-5按钮开关结构、符号及原理图a）按钮开关结构b）按钮开关符号C）按钮开关原理图2、型号按钮开关型号及含义如下：1.A类别代号；（按钮）设计代号是本规格代号（数字16号表示触点对数）3、检测方法图1-3-6按钮开关检测示意图(1)万用表选择XIoO或者XIK档，并进行欧姆调零；(2)将触头两两测量查找，未按下按钮时阻值为8,而按下按钮时阻值为0的一对为常开触头；相反，不按时阻值为0,而按下按钮时阻值为8的一对为常闭触头。4、选择(1)根据使用场合,选择按钮的种类,如开启式、保护式、防水式和防腐式等。(2)根据用途,选用合适的形式,如手把旋钮式、钥

8、匙式、紧急式和带灯式等。(3)按控制回路的需要,确定不同按钮数,如单钮、双钮、三钮和多钮等。按工作状态指示和工作情况要求,选择按钮和指示灯的颜色(参照国家有关标准)。(5)核对按钮额定电压、电流等指标是否满足要求。常用控制按钮的型号有LA4、LAl0、LAI8、LAl9、LA20和LAZ5等系列。二、接触器接触器是一种用来自动接通或断开大电流电路并可实现远距离控制的电器。它不仅具有欠压和失压保护功能，而且还具有控制容量大、过载能力强、寿命长、设备简单经济等特点，在电力拖动控制线路中得到了广泛应用。接触器按其主触头通过电流的种类不同可分为交流和直流两种可以频繁地接通和分断交直流电路，并可实现远距

9、离控制，主要用来控制电动机。1、结构交流接触器由电磁系统、触头系统、灭弧装置及辅助部件构成。（1）触头系统包括主触头和辅助触头。其中常开触头又称为动合触头（三对，用于通断电流较大的主电路），常闭触头又称为动断触头（两对，用于通断电流较小的控制电路。）常开和常闭触头是联动的，当线圈通电时，常闭触头先断开，常开触头后闭合；当线圈断电时，常开触头先恢复断开，常闭触头后恢复闭合。（2）电磁系统电磁系统由线圈、静铁心、动铁心（又称衔铁）和短路环等组成。线圈通电时产生磁场，动铁心被吸向静铁心，带动触头动作，控制线路的接通与分断。为了减小磁滞和涡流损失，铁心采用硅钢片叠压钾成。为了减小振动和噪声，在铁心端面

10、上嵌入一只铜环一般称之为短路环。当电磁线圈通入交流电时，线圈电流H产生磁通61,短路环中产生感应电流12形成磁通中2,由于Il与12的相位不同，故中1与中2的相位也不同，即61与62不同时为零。这样，在磁通中1过零时，2不为零而产生吸力，吸住衔铁，使衔铁始终被铁心吸牢，振动和噪音显著减小。(3)灭弧系统接触器在分断大电流电路时，在动静触头之间会产生较大的电弧，不仅会烧坏触头，延长电路分断时间，严重时还会造成相间短路，所以在20A以上的接触器上均装有灭弧装置。对于小容量的接触器，常采用双断口触头灭弧、电动力灭弧、相间弧板隔弧及陶土灭弧罩灭弧。对于大容量的接触器，采用纵缝灭弧罩及栅片灭弧。图1-3

11、-10灭弧装置示意图2、工作原理当线圈通电时,静铁芯产生电磁吸力,将动铁芯吸合，触头系统与动铁芯是联动的，因此动铁芯带动三条动触片同时运行,触点闭合,从而接通电源。当线圈断电时,吸力消失，动铁芯联动部分依靠弹簧的反作用力而分离,使主触头断开,切断电源。3、型号接触器的型号及意义如下:额定工作电压代 派生代号A、B、C、D一改看产品Z一直流线圈S一带锁扣额定电流/A03380 V 号：06660 V11 1 140 VCJIWI-I!/类组代号（交流接触器）设计序号1特殊派生代号Z一重任务X消弧B一棚片火弧4、选择（1）根据接触器所控制负载的工作任务（轻任务、一般任务或重任务）来选择相应使用类别

12、的接触器。（2）交流接触器的额定电压（指触头的额定电压）一般为50OV或380V两种，应大于或等于负载回路的电压。（3）根据电动机（或其他负载）的功率和操作情况来确定接触器主触头的电流等级。接触器的额定电流（指主触头的额定电流）有5A、10A、20A、40A、60A、100A、150A等几种，应大于或等于被控回路的额定电流。对于电动机负载，可按下列公式计算：1-3-1式中，h为接触器主触头电流，单位为A；P、为电动机的额定功率，单位为kW；U为电动机的额定电压，单位为V；K为经验系数，一般取1-1.4。（4）接触器线圈的电流种类（交流和直流两种）和电压等级应与控制电路相同。触头数量和种类应满足

13、电路和控制线路的要求。5、检测（1）外观检查，外壳有无裂纹，各接线桩螺栓有无生锈，零部件是否齐全。(2)交流接触器的电磁机构动作是否灵活可靠，有无衔铁卡阻等不正常现象。检查接触器触头有无熔焊、变形、严重氧化锈蚀现象，触头应光洁平整、接触紧密，防止粘连、卡阻。(3)用万用表检查电磁线圈的通断情况。线圈直流电阻若为零，则线圈短路，若为8,则线圈断路，以上两种情况均不能使用。(4)核对接触器的电压等级、电流容量、触头数目及开闭状况等。常用交流接触器在0.851.05倍的额定电压下能保证可靠吸合。6、安装及操作注意事项：(1)交流接触器一般应安装在垂直面上，倾斜度不得超过5；若有散热孔，则应将有孔的面

14、放在垂直方向上，以利散热，并按规定留有适当的飞弧空间，以免飞弧烧坏相邻电器。(2)安装和接线时，注意不要将零件失落或掉入接触器内部。安装孔的螺钉应装有弹簧垫圈和平垫圈并拧紧螺钉以防震动松脱。(3)安装完毕检查接线正确无误后，在主触头不带电的情况下操作几次，然后测量接触器的动作值和释放值，所测数值应符合产品的规定要求。(4)接触器上标有“NO(NOnnanyOpen)的辅助触头是常开触头，标有rtNCw(NorinallyClose)的触头是常闭触头，其他的低压电器如果用此标识，其含义相同。三、热继电器在电动机运行过程中由于种种原因，长期负载频繁起动，欠电压运行，缺相运行，都可能使电动机的电流超

15、过额定值，但熔断器在这些情况下不会熔断，若长时间过我，将引起绕组发热温升，影响电动机的寿命甚至烧坏电动机。因此，常用热继电器作电动机的过载保护。热继电器有多种形式，如双金属片式、热敏电阻式、易熔合金式。其中双金属片式应用最多。按极数不同分为单极、两极和三极。按复位方式不同可分为自动复位式和手动复位式。T系列JR16系列符号图1-3-11热继电器外形及符号1、结构及工作原理a)外形b)结构图I-电流整定装置2-主电路接线柱3-复位按钮4-常闭触头5-动作机构6-热元件31-常闭触头接辘32-公共动触头爵支柱33-常开触头接线柱图1-3-12热继电器内部结构及符号热继电器的发热元件由电阻丝做成，其

16、电阻值较小，工作时将它串接在电动机的主电路中，电阻丝所围绕的双金属片是由两片线膨胀系数不同的金属片压合而成，左端与外壳固定。当热元件中通过的电流超过其额定值而过热时，由于双金属片的上面一层热膨胀系数小，而下面的大，使双金属片受热后向上弯曲，导致扣板脱扣，扣板在弹簧的拉力下将常闭触点断开。如图在使用时，把热元件串接于电动机的主电路中，而常闭触头串接于电动机启停接触器的线圈的回路中。如图1-3-12,触点31与32或33与32是串接在电动机的控制电路中的，使得控制电路中的接触器的动作线圈断电,从而切断电动机的主电路。(a)正常工作状态图1-373热继电器原理示意图I一热元件2双金属片3一导板4一触

17、头系统2、型号热继电器的型号及意义：jO-OOEZ热继电器代号口II派生产品代号极数设计序号1额定电流或等级代3、选择(1)原则上，热继电器的额定电流应按电动机的额定电流选择。(2)在不频繁起动场合，要保证热继电器在电动机的起动过程中不产生误动作。通常，当电动机起动电流为其额定电流的6倍，以及起动时间不超过6s时，若很少连续起动，就可按电动机的额定电流选取热继电器。(3)当电动机用于重复的短时工作时，首先注意确定热继电器的允许操作频率。(4)于工作时间很短、间歇时间较长的电动机(如摇臂的钻床电动机、某些机床的快速移动电动机)和虽然长时间工作，但过载可能性很小的电动机(如排风扇的电动机)可以不设

18、计过载保护。(5)双金属片式热继电器一般用于轻载、不频繁起动电动机的过载保护。4、安装及操作注意事项：(1)热继电器只对长期过载或短时严重过载起保护作用，对瞬时过载和短路不起保护作用。(2)JRl、JR2、JRO和JR15系列的热继电器均为两相结构，是双热元件的热继电器，可以用做三相异步电动机的均衡过载保护和星形连接定子绕组的三相异步电动机的断相保护，但不能用做定子绕组为三角形连接的三相异步电动机的断相保护。(3)热继电器在出厂时，其触头一般为手动复位，若需自动复位，可将复位调整螺钉顺时针方向转动，用手拨动几次，若动触头没有处在断开位置，可将螺钉紧固。(4)为了使热继电器的整定电流和负载工作电

19、流相符，可旋转调节旋钮,将其对准刻度定位标识，若整定值在两者之间，可按照比例在实际使用时适当调整。一、点动控制电路起动控制：合上QF,按下起动按钮SBf接触器KM线圈得电一KM主触头闭合一电动机M起动运行。停止控制：松开按钮SBi接触器KM线圈失电一KM主触头断开一电动机M失电停转。项目实施图1-3-14点动控制电路图图1-3-15为点动控制接线图。图1-3-15点动控制接线图2.单向连续运行控制电路图中QF为低压断路器、FUlFU2为熔断器、KM为接触器、FR为热继电器、M为尿笼型异步电动机，SBl为停止按钮、SB2为起动按钮。电路工作情况：合上电源开关QF,引入电源，按下起动按钮SB2,K

20、M线圈通电，常开主触点闭合，电动机接通电源起动。同时，与起动按钮并联的接触器开触点也闭合，当松开SB2时，KM线圈通过其本身常开辅助触点继续保护通电，从而保证了电动机连续运转。这种用接触器自身辅助触点保持线圈通电的电路，称为自锁或自保电路。辅助常开触点称为自锁触点。当需电动机停止时，可按下停止按钮SBl,切断KM线圈电路，KM常开主触点与辅助触点均断开，切断电动机电源电路和控制电路，电动机停止运转。电路保具备的护环节(1)短路保护由熔断器FU1、FU2分别实现主电路和控制电路的短路保护。为扩大保护范围，在电路中熔断器应安装在靠近电源端，通常安装在电源开关下边。(2)过载保护由于熔断器具有反时限

21、保护特性和分散性，难以实现电动机的长期过载保护，为此采用热继电器FR实现电动机的长期过载保护。当电动机出现长期过载时，串接在电动机定子电路中的双金属片因过热变形，致使其串接在控制电路中的常闭触点打开，切断KM线圈电路，电动机停止运转，实现过载保护。(3)欠压和失压保护当电源电压由于某种原因严重欠压或失压时，接触器电磁吸力急剧下降或消失，衔铁释放，常开主触点与自锁触点断开，电动机停止运转。而当电源电压恢复正常时，电动机不会自行运转，避免事故发生。因此具有自锁的控制电路具有欠压与失压保护。图1-3-17为单向连续运行控制接线图。图1-3-17单向连续运行控制接线图三、电动机两地控制电路能在两地或多

22、地控制同一台电动机的控制方式叫电动机的多地控制。线路的特点是：两地的起动按钮SBl、SB4要并联接在一起；停止按钮SB2、SB3要串联接在一起。这样就可以分别在甲、乙两地起动和停止同一台电动机，以达到操作方便之目的。对于三地或多地控制，只要将各地的起动按钮并联、停止按钮串联即可实现。IKM起动时：在任何位置按下任何一只起动按钮SBl或S4。，交流接触器KM线圈将得电吸合且KM辅助常开触点闭合自锁，主电路中KM常开触点闭合，电机得电起动运转。停止时：按下任意停止按钮SB2或SB3,都将切断交流接触器KM线圈回路电源，线圈断电释放，主电路中三对常开触点断开.电动机失电停止运转。图1-3-19为电动

23、机两地控制接线图。项目三正反转控制电路课时（学时）4学时一受课教师王钧班级22机电1班教学重点及难点正确安装电动机正反转控制电路。工作台自动往返控制电路项目目标掌握倒顺开关、行程开关的结构、原理、符号。掌握线槽布线的操作工艺。项目分析我们在进出大门时，门卫师傅用手里的自动伸缩门实际上就是电动机的正反转控制与后退、主轴的正转与反转、起重机的上升求电动机能实现正、反转控制。,-U遥控器来寸O其他如4与下降等,空制开门或关门。几床工作台的前进这些生产机械要LJ三图1-4-1正反转电S电气原理图通过学习本项目中倒顺开关、行程开关倒顺开关控制电路，图-4-3双重联锁控制往返控制电路。I图1-4-2倒顺开

24、关控制电路图1-4-3双重联锁控制电路图1-4-4工作台自动往返控制电路一、倒顺开关1、结构及工作原理相关知识倒顺开关的手柄只能从“停”位置左转45或右转45。当电动机处于正转状态时，要使它反转，应先把手柄扳到“停”的位置，使电动机先停转，然后再把手柄扳到“倒”的位置，使它反转。若直接把手柄由“顺”扳到“倒”的位置，电动机的定子绕组会因为电源突然反接而产生很大的反接电流，容易使电动机定子绕组因过热而损坏。对于容量在5.5KW以下的电动机，可用倒顺开关直接控制电动机的正反转。对于5.5KW以上的电动机，只能用倒顺开关预选电动机的旋转方向，而由接触器KM来控制电动机的起动与停止。a)b)c)图1-

25、4-5倒顺开关外形、结构及控制电路a)HZ3T32型倒顺开关外形b)结构图C)控制电路图在使用时需注意：倒顺开关的外壳必须可靠接地，必须将接地线接到倒顺开关的接地螺钉上，切忌接在开关的罩壳上；倒顺开关的进出线切忌接错，接线时，应看清开关线端标记，并将LI、L2、L3接电源，U、V、W接电动机；倒顺开关的操作顺序要正确。2、型号倒顺开关的型号及意义如下：HY2-0口TL相数代号.用数字表示.三相不莅示基本规格代号.用额定工作电流官表示设计代号.用数字表示I类组代号.表示倒顺开关运行电容图4-6倒顺开关控制电路接线图二、行程开关在生产机械中，常需要控制某些运动部件的行程，或运动一定的行程停止，或者

26、在一定的行程内自动往复返回，这种控制机械行程的方式称为“行程控制”。行程开关又称限位开关，用以反应工作机械的行程，发出命令以控制其运动方向或行程大小的开关。它是实现行程控制的小电流(5A以下)的主令电器。图1-4-7行程开关外形a)LX19系列b)LX5系列c)LXW8系列微动开关行程开关的作用原理与按钮类似，动作时碰撞行程开关的顶杆。行程开关按其结构可分为直动式、滚轮式和微动式三种。直动式的缺点是触头分合速度取决于挡块移动速度；当挡块移动速度低于0.4mmin时，触头切断太慢，易受电弧烧灼，这时应采用有盘形弹簧机构能瞬时动作的滚轮式行程开关，或具有弯形片状弹簧的更为灵敏、轻巧的微动开关。如图

27、1-4-8所示。图1-4-8直动式行程开关1-顶杆2-弹簧3-动断触头4-触头弹簧5-动合触头行程开关动作原理如图1-4-9所示。当行程开关没有受压时，如图1-4-9(a)所示，常闭触头的接线端子2和共接线端子1之间接通，而常开触头的接线端子4和共接线端子1之间处于断开状态；当行程开关受压时，如图1-4-9(b)所示。在拉杆和弹簧的作用下，常闭触头分断,接线端子2和共接线端子1之间断开，而常开触头接通，接线端子4和共接线端子1接通。行程开关的结构和外形多种多样，但工作原理基本相同。1一共接线端子2一常闭触头的接线端子3一拉杆4一常开触头的接线端子5一弹簧图1-4-9行程开关的原理图一、双重联锁

28、正反转控制电路1、接触器联锁的正反转电路接触器联锁的正反转控制线路中采用了两个接触器，即正转用接触器KMl和反转用的接触器KM2,它们分别由正转按钮SBl和反转按钮SB2控制。从主电路图中可以看出，这两个接触器的主触头所接通的电源相序不同，KMl按L1L2L3相序接线，KM2则按L3一L2-L1相序接线。相应地控制电路有两条，一条是由按钮SBl和KMl线圈等组成的正转控制电路；另一条是由按钮SB2和KM2线圈等组成的反转控制电路。项目实施注意：接触器KMl和KM2的主触头绝不允许同时闭合，否则将造成两相电源（Ll相和L3相）短路事故。为了避免两个接触器KMl和KM2同时得电动作，就在正、反转控

29、制电路中分别串接了对方接触器的一对常闭辅助触头，这样，当一个接触器得电动作，通过其常闭辅助触头使另一个接触器不能得电动作，接触器间这种相互制约的作用叫接触器联锁（或互锁）。实现联锁作用的常闭辅助触头称为联锁触头（或互锁触头）。图1-4-10接触器联锁的正反转控制电路（1）正转控制合上电源开关QF,按正转起动按钮SBl,正转控制回路接通，KMl的线圈通电动作，其常开触头闭合自锁、常闭触头断开对KM2的联锁，同时主触头闭合，主电路按U21、V21、W21相序接通，电动机正转。（2）反转控制要使电动机改变转向（即由正转变为反转）时应先按下停止按钮SB3,使正转控制电路断开电动机停转，然后才能使电动机

30、反转，为什么要这样操作呢？因为反转控制回路中串联了正转接触器KMi的常闭触头，当Km通电工作时，它是断开的，若这时直接按反转按钮SB2,反转接触器KM2是无法通电的，电动机也就得不到电源，故电动机仍然正转状态，不会反转。电机停转后按下SB2,反转接触器KM2通电动作，主触头闭合，主电路按W31、V31、U31相序接通，电动机的电源相序改变了，故电动机作反向旋转。图上4Tl为接触器联锁的正反转控制接线图。图1-4Tl接触器联锁的正反转控制接线图2、按钮联锁的正反转电路图1-4-12按钮联锁控制电路电路工作原理如下：按下起动按钮SBl,接触器KMl线圈通电并自锁，KMl主触点闭合，电动机通电旋转，

31、此时，若按下按钮SB2,接触器KMl断电，KM2通电自锁，KM2主触点闭合，电动机电源相序改变，电动机反向旋转。停止时，按下停止按钮SB3,此时，无论是正转还是反转，KM1、KM2都断电，电动机停止旋转。3、双重联锁正反转电路图1-4T3双重联锁控制电路互锁控制：将KM1、KM2正反转接触器的辅助动段触点互相串接在对方的线圈电路中，形成相互制约的关系，使KM1、KM2的线圈不能同时得电。这种相互制约的关系称为互锁控制。这种由接触器或继电器辅助动断触点构成的互锁称为电气互锁，其辅助动断触点称为互锁触点。这种电路既有机械互锁，又有电气互锁，称为双重联锁。电路工作原理如下：按下起动按钮SBl,接触器

32、KMI线圈通电并自锁，KMl主触点闭合,电动机通电旋转，此时，若按下按钮SB2,接触器KMl断电，KM2通电自锁，KM2主触点闭合，电动机电源相序改变，电动机反向旋转。停止时，按下停止按钮SB3,此时，无论是正转还是反转，KM1、KM2都断电，电动机停止旋转。在这个线路中，正转起动按钮SBl的常开触点用来使正向接触器KMl的线圈瞬时通电，其常闭触点则串联在反转接触器KM2线圈的电路中，用来使之释放。反转起动按钮SB2也按SB2同样安排。当按下SBl或SB2时，首先是常闭触点断开，然后才是常开触点闭合。这样在需要改变电动机运转方向时，就不必按SB3停止按钮了，可直接操作正反转按钮即能实现电动机正

33、反转的改变。该线路既有接触器常闭触点的“电气互锁”，又有复合按钮常闭触点的“机械互锁”，即具有双重互锁。该线路操作方便，安全可靠，故应用广泛。先合上电源开关QS(1)正转控制按下正转按钮SBl,SBl常闭触头先分断对KM2联锁，切断反转控制电路。SBI常开触头后闭合，KMl线圈得电。KMl自锁触头闭合自锁，KMl主触头闭合，电动机M起动连续正转，KMl联锁触头分断对KM2联锁，切断反转控制电路。(2)反转控制按下反转按钮SB2,SB2常闭触头先分断，切断正转控制电路，KMl线圈失电。KMl自锁触头分断解除自锁，KMl主触头分断，电动机M失电。KMl联锁触头恢复闭合。SB2常开触头后闭合，KM2

34、线圈得电。KM2自锁触头闭合自锁，KM2主触头闭合，电动机M起动连续反转，KM2联锁触头分断对KMl联锁，切断正转控制电路。(3)停止按下停止按钮SB3,控制电路失电,正或反转接触器主触头分断,电动机M失电停转。图1-4-14为双重联锁控制接线图。图1-4-14双重联锁控制接线图二、工作台自动往返控制电路控制要求：机械设备中如组合机床、铳床的工作台、高炉的加料设备等都需要在一定距离内能自动往返，以使工件能连续加工。一向左工作台向右fSQ3 12 SQ4图1-4-15工作台自动往返控制电路控制线路按照行程控制原则，利用生产机械运动的行程位置实现控制，通常采用位置开关。工作过程如下：合上电源开关Q

35、K-按下起动按钮SBl-接触器KMl通电一电动机M正转,工作台向前工作台前进到一定位置,撞块压动位置开关SQ2-SQ2常闭触点断开一KMl断电一电动机M改变电源相序而反转，工作台向后一工作台向后退到一定位置，撞块压动限位开关SQliSQI常闭触点断开一KM2断电一M停止反退；SQl常开触点闭合一KMI通电一电动机M又正转，工作台又向前。如此往复循环工作，直至按下停止按钮SB3-KM1（或KM2）断电电动机停转。另外，SQ3、SQ4分别为反、正向终端保护位置开关，防止出现位置开关SQl和SQ2失灵时造成工作台从床身上冲出的事故。图1-476为工作台自动往返控制接线图。练一练图1-4-16工作台自

36、动往返控制接线图1、接触器联锁的正反转电路图1-470接触器联锁的正反转控制电路2、按钮联锁的正反转电路图1-4-12按钮联锁控制电路3、双重联锁正反转电路V1双重联锁控制电路图1-4-134、工作台自动往返控制电路工作台向右fm3SQ3图1-4T5工作台自动往返控制电路8SQ29FRp-2SB3E-SQ31SBlE-思考题教学方法及教具1、请绘制双重联锁正反转控制电路图，并简要介绍其工作过程。2、请绘制工作台自动往返控制电路图，并简要介绍其工作过程。项目教学法闸刀开关、交流接触器、热继电器、电动机、按钮开关、行程开关等。项目四电动机延时起动控制电路课时（学时）2学时授课教师王钧班级22机电1

37、班教学重点及难点三相交流异步电动机延时起动控制电路项目目标掌握按钮开关的符号、结构、原理及选用。掌握交流接触器、热继电器的符号、结构、原理及选用项目分析在一些特殊行业的生产过程中，为保证安全生产，通常要求按下起动按钮后，先延时一段时间（如IOS）,由电铃和信号灯发出声光报警提示现场人员注意，延时时间到，声光报警立即停止，电动机起动，当按下停止按钮，电动机停止运行。II.III图1-5-1电动机延时起动控制电路的应用二、电气线路图通过学习本项目中时间继电器、中间继电器等相关知识，掌握图1-5-2延时起动控制电路电气原理图。一、时间继电器1、结构及原理当继电器感测部分接受输入信号后，经过一段时间执

38、行部分才动作，这类继电器称为时间继电器。按它的动作原理可分为电磁式、空气阻尼式、电动式以及电子式等；按延时方式可分为通电延时型和断电延时型两种。相关知识下面就以空气阻尼式时间继电器为例说明其工作原理。阻尼式时间继电器又称气囊式时间继电器。它是利用空气阻尼的作用来延时的。JS7-A系列空气阻尼式时间继电器如图1-5-3所示。该时间继电器是由电磁系统、触头系统和延时机构组成。电磁铁采用直动式双E型，触头系统是借助桥式双断点微动开关，构成由瞬时触头和延时触头两部分供控制时选用，延时机构是利用空气通过小孔时产生阻尼作用的气囊式阻尼器。这种继电器分为通电延时型和断电延时型两种。下面以通电延时型的继电器为

39、例，介绍其动作原理。a外形b）结构理理图1-5-3JS7-A系列空气阻尼式时间继电器1-线圈2-反作用弹簧3-衔铁4-静铁心5-弹簧片6-瞬时触头7-杠杆8延时触头9-调节螺钉10-推杆12-螺旋压缩弹簧空气阻尼式时间继电器通电延时动作的过程是：如图1-5-3所示，当线圈1通电时，衔铁2克服反作用弹簧3的阻力，与静铁心4吸合，推杆5在螺旋压缩弹簧6的作用下向上移动，使与活塞12相连的橡皮膜8也向上移动，但其上移的速度受进气孔10进气速度的控制，而进气速度可通过调节螺钉9带动螺塞11以改变进气孔的大小加以调节，进气越慢，延时越长。空气进入气囊，经过一段时间，活塞12才能移到最上端，并通过杠杆13

40、压动微动开关KT2,使其动断触头断开、动合触头闭合，起到通电延时作用，故微动开关KT2的触头称为延时触头。而另一个微动开关KTl是在衔铁2吸合时，通过推板14作用下立即动作，使KTl的动断触头瞬时断开、动合触头瞬时闭合，故KTl的触头称为瞬时触头。当线圈1断电时，衔铁2在反作用弹簧3的作用下，通过推杆5将活塞12推向最下端，这时橡皮膜8下方气室内的空气通过橡皮膜、弱弹簧7和活塞12的局部所形成的单向阀迅速从橡皮膜上方的缝隙中排掉，使微动开关KTl和KT2的各触头瞬时复位。通电延时闭 通电延时断 断电延时闭 断电延时断 延时通、断 合常开触头 开常闭触头 合常闭触头 开常开触头 的富开触头瞬动密

41、闭廷时通、断 的常闭触头图1-5-4时间继电器图形及符号以上原理为通电延时型，若将电磁系统翻转180,即为断电延时型,如图l-5-5b所示。线圈不得电时，塔形弹簧将橡皮膜和活塞杆推向右侧,杠杆将延时接点压下（注意，原来通电延时的常开触头现在变成了断电延时的常闭触头了，原来通电延时的常闭触头现在变成了断电延时的常开触头），当线圈通电时，动铁心带动L型传动杆向左运动，使瞬动触头瞬时动作，同时推动活塞杆向左运动，如前所述，活塞杆向左运动不延时，延时触头瞬时动作。线圈失电时动铁心在反力弹簧的作用下返回，瞬动触头瞬时动作，延时触头延时动作。1 一邂B 2铁心3一南铁4一反力馨簧5一推板L活塞杆7TI许3

42、塔肥 9-弱蝉黄o-eB ll-15 IA活塞13调节线杼15、Ilwh开关a）通电延时型b）断电延时型图1-5-5空气阻尼式时间继电器3、型号空气阻尼式时间继电器型号及含义如下:J S 7- A 继电器TT Tl 时间|_结构设计稍有改动设计序号无瞬时触3有瞬时触3无瞬时触3有瞬时触33、优缺点(1)优点：结构简单、延时范围大、寿命长、价格低廉，且不受电源电压及频率波动的影响。(2)缺点：延时误差大、无调节刻度指示，一般适用延时精度要求不高的场合。常用的产品有JS7-A、JS23等系列，其中JS7-A系列的主要技术参数为延时范围，分0.4s60s和0.4s180s两种，操作频率为600次h,

43、触头容量为5A,延时误差为15%在使用空气阻尼式时间继电器时，应保持延时机构的清洁，防止因进气孔堵塞而失去延时作用。4、选择(1)根据系统的延时范围和精度选择时间继电器的类型和系列。(2)根据控制线路的要求选择继电器的延时方式。(3)根据控制线路的电压选择时间继电器吸引线圈的电压。5、安装及使用注意事项(1)时间继电器应按说明书规定安装。无论是通电型还是断电延时型，都必须使继电器在断电后，释放时衔铁的运动方向垂直向下，其倾斜度不得超过5度。(2)时间继电器的整定值，应预先在不通电时整定好，并在试车时校正。(3)时间继电器金属底板上的接地螺钉必须与接地线可靠连接。(4)通电延时型和断电延时型可在

44、整定时间内自行调换。(5)使用时，应经常清除灰尘及油垢，否则延时误差将更大。二、中间继电器中间继电器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。图1-5-7延时起动控制电路电气原理图项目实施电动机的延时起动控制电路如图15-7所示。主电路由电源总开关QF、熔断器FU1、接触器KM主触头、热继电器FR、电机M组成，控

45、制电路由熔断器FU2、热继电器FR常闭触头、停止按钮SB1、起动按钮SB2、中间继电器KA、时间继电器KT、交流接触器KM线圈及辅助常开常闭触头组成，辅助电路由中间继电器KA的常开触头、电铃、警示灯组成。工作原理如下：合上闸刀开关QF,按下起动按钮SB2,中间继电器KA线圈通电在SB2旁形成自锁，同时时间继电器KT线圈得电吸合并开始计时，KA(I-7)常开触头闭合，辅助电路接通，电铃和警示灯通电发声和报警提示现场人员注意。当时间继电器KT延时时间到设定值，时间继电器KT(3-6)延时闭合常开触头闭合，交流接触器KM线圈通电，交流接触器KM(4-5)的常闭触头先断开，中间继电器KA和时间继电器KT的线圈通电，中间继电器KA(I-7)常开触头复位，声光报警立即停止，同时KM主触头闭合，电动机起动，交流接触器KU(3-6)常开触头闭合自锁，电动机连续运行。按下停止按钮SBl,电机M将停止运转。图1-5-8为延时断开控制电路的接线图。练一练图1-5-8延时断开控制电路接线图