电气自动化基础知识.ppt

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1、2012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.电气自气自动化基化基础知知识12012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.电气元件气元件认知知电气气图纸认知知PLC基基础认知知气气动系系统认知知22012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.电气元件气元件认知知1断路器断路器断路器又叫空气开关，既能使用开关作用

2、，也能自动进行失压、欠压、过载和短路保护。可用来分配电能、不频繁的启动电机、对电源线路和电动机进行保护。当发生严重的过载过流或欠电压时能自动切断电路。电气符号气符号电气符号气符号3P断路器断路器微型微型(1P)断路器断路器32012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.电气元件气元件认知知1断路器断路器断路器工作原理：1、当电路发生短路或严重过载时，过电流脱扣器5的衔铁西河，使自由脱口机构动作、主触点断开主电路。2、当电路过载时，过载脱扣器6的热元件发热使双金属片上弯曲，推动自由脱扣机构动作。3、当

3、电路欠电压时，欠电压脱扣器7的衔铁释放，使自由脱扣器动作。4、分励脱扣器8作为远距离控制用，在正常工作时，其线圈是断电的，需要远距离控制时，按下启动按钮，使线圈通电，衔铁带动自由脱扣器动作使主触点断开1、弹簧 2、主触头 3、锁链 4、自由脱扣器 5、过电流脱扣器6、过载脱扣器 7、欠电压脱扣器 8、分励脱扣器42012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.电气元件气元件认知知2接触器接触器交流接触器是交流接触器是电力拖动和自动控制系统中应用最普遍的一种低压控制电器。作为执行元件，用于接通、分断线路

4、、或频繁的控制电动机等设备启动、停止和正反转。由动、静主触头，灭弧罩，动、静铁芯，辅助触头和支架外壳等组成。电气符号气符号交流接触器交流接触器主触点线圈辅助触点52012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.电气元件气元件认知知2接触器接触器接触器工作原理：当接触器线圈通电后，线圈电流会产生磁场，产生的磁场使静铁芯产生电磁吸力吸引动铁芯，并带动交流接触器点动作，常闭触点断开，常开触点闭合，两者是联动的。当线圈断电时，电磁吸力消失，衔铁在释放弹簧的作用下释放，使触点复原，常开触点断开，常闭触点闭合。6

5、2012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.电气元件气元件认知知3开关开关电源源是一种高频化电能转换装置，是电源供应器的一种。其功能是将一个位准的电压，透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流。开关电源的输入多半是交流电源（例如市电）或是直流电源，而输出多半是需要直流电源的设备电气符号气符号开关电源的工作流程是：电源输入滤波器全桥整流直流滤波开关管（振荡逆变）开关变压器输出整流与滤波72012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary

6、 and confidential.电气元件气元件认知知4中中间继电器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，数量比较多电气符号气符号82012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.电气元件气元件认知知5变频器器应用变频技术与

7、微电子技术的原理，通过改变电机工作电源频率的方式来控制交流电动机的电力控制设备。使用的电源分为交流电源和直流电源，一般的直流电源大多是由交流电源通过变压器变压，整流滤波后得到的调速原理：N=60F/PN:转速 F:频率 P：极对数92012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.电气元件气元件认知知6伺服伺服驱动器器服驱动器是用来控制伺服电动机的一种控制器，又称为“伺服控制器”、“伺服放大器”，主要应用于高精度的定位系统。何服驱动器一般通过位置、速度和转矩三种方式对间服电动机进行控制，实现高精度的传动

8、系统定位。伺服驱动器一般采用数字信号处理器（DSP）作为控制核心，可以实现比较复杂的控制算法，实现数字化、网络化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模块（IPM）为核心设计的驱动电路，IPM内部集成了驱动电路，同时具有过电压、过电流、过热、欠电压等故障检测保护电路，在主回路中还加入软启动电路，以减小启动过程对驱动器的冲击。功率驱动单元首先通过三相全桥整流电路对输入的三相电或者市电进行整流，得到相应的直流电。经过整流好的三相电或市电，再通过三相正弦PWM电压型逆变器变频来驱动三相永磁式同步交流伺服电动机。功率驱动单元的整个过程可以简单地说就是AC-DC-AC的过程102012 A123 Syst

9、ems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.电气元件气元件认知知电气气图纸认知知PLC基基础认知知气气动系系统认知知112012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.电气气图纸认知知1完整的完整的电气气图纸包含的内容包含的内容图纸封面图纸目录箱柜清单电柜布局图网络拓扑图电气原理图端子图表电缆图表PLC总览表122012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and con

10、fidential.电气气图纸认知知2机床控制机床控制电路路接触器互锁控制电机降压启动主回路控制回路U1 V1 W1W2V2U2132012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.电气气图纸认知知3图纸显示内容示内容142012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.电气气图纸认知知3电缆标识：-WG34:电缆类型：4x0.34平方毫米电缆型号：PUR_INIT 4结构盒位置代号：CB005上一页下一页元件标

11、识：-GQ02关联参考：&ELU/2.6元件描述：stacker#2 vacuum generator 6 12V on功能分配：=HANGZHOU高层代号：=Line1安放地点：+ST050位置代号：+TR001当前页总页数页列数152012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.电气元件气元件认知知电气气图纸认知知PLC基基础认知知气气动系系统认知知162012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.PL

12、C基基础认知知1PLC基本概念基本概念可编程序控制器称为PLC（Programmable Logic Controller)。IEC（国际电工委员会）于1987年对可编程序控制器下的定义：可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计；它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术操作等面向用户的指令；并通过数字是或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。PLC基本基本组成：成：中央处理器（CPU）、存储器（RAM、ROM）、输入输出单元(I/O)、通信接口电源和编程器172012 A123 Systems,Inc.All

13、rights reserved.Proprietary and confidential.PLC基基础认知知2PLC输出方式出方式1、继电器输出 连接负载：AC250/DC50 V 电流：2A以下响应时间较慢(10ms）2、晶体管输出(NPN和NPN)连接负载：DC5V-30V电流：0.2-0.5A响应速度快(0.2ms)3、双向晶闸管输出连接负载：AC85V-242V电流：0.2-0.5A182012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.PLC基基础认知知3PLC工作原理工作原理PLC在在输入采入

14、采样阶段段：首先以扫描方式按顺序将所有暂存在输入锁存器中的输入端子的通断状态或输入数据读入，并将其写入各对应的输入状态寄存器中，即刷新输入。随即关闭输入端口，进入程序执行阶段。PLC在程序在程序执行行阶段段：按用户程序指令存放的先后顺序扫描执行每条指令，经相应的运算和处理后，其结果再写入输出状态寄存器中，输出状态寄存器中所有的内容随着程序的执行而改变。输出刷新出刷新阶段段：当所有指令执行完毕，输出状态寄存器的通断状态在输出刷新阶段送至输出锁存器中，并通过一定的方式（继电器、晶体管或晶闸管）输出，驱动相应输出设备工作。192012 A123 Systems,Inc.All rights rese

15、rved.Proprietary and confidential.PLC基基础认知知4PLC程序程序两台电机顺序启动逆序停止202012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.PLC基基础认知知4PLC程序程序两台电机顺序启动逆序停止212012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.电气元件气元件认知知电气气图纸认知知PLC基基础认知知气气动系系统认知知222012 A123 Systems,Inc.Al

16、l rights reserved.Proprietary and confidential.气气动系系统认知知1气源气源处理系理系统组成及作用：手动开关阀：手动打开或关闭设备总进气过滤减压阀：过滤空气中的杂质、水分，同时具有调压稳压的作用分气块：对气体进行分流电动开关阀：由程序控制其气流开关232012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.气气动系系统认知知2电磁磁阀分分类两位三通阀NC两位三通阀NO两位五通阀三位五通中封阀三位五通中压阀三位五通中泄阀242012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.气气动系系统认知知3气缸分气缸分类双作用气缸单作用气缸叶片式摆动气缸双活塞杆气缸252012 A123 Systems,Inc.All rights reserved.Proprietary and confidential.3thanksthanks26