第一篇：電氣控制與可編程控制器學習總結

通過本課程的學習，我們可以獲得電氣控制與可編程控制器的基本知識和基本技能,培養分析和解決實際問題的能力，并為今后從事電氣工程領域的技術工作打下基礎。如果以后從事電氣原理圖的設計與選型這一工作,這么門課是很重要的.因為電氣最終實現動作還是通過編程來實現的。這本書包括兩方面

1、電器控制部分。該部分主要掌握繼電器控制電路的分析、設計，能夠了解各類繼電器的工作原理，利用繼電器組成電動機的啟動、自保、調速、制動控制電路，掌握控制線路的設計原則、基本規律以及一般設計方法。

2、可編程序控制器部分（即PLC部分）。該部分主要掌握三菱FX2N系列的原理、基本指令、基本指令的編程方法、設計控制線路、部分功能指令的使用方法。掌握一種三菱編程軟件。第一章

常用低壓電器

1.本章重點介紹繼電器-接觸器控制系統中常用的低壓電器。這些常用低壓電器是組成控制電路的重要的元件。

2低壓電器是在交流電壓為1200V，直流電壓為1500V及以下的電路中起通斷、保護、控制、變換、檢測、或調節作用的基本元件。

第二章

電氣控制線路的基本規律

1.電氣控制線路圖繪制原則及讀圖方法：按國家統一規定的電氣圖形符號和文字符號。

2.學習由電器元件組成的三相交流異步電動機的啟動、停止，正反轉，多地，多條件控制電路的基本原理；降壓起動控制電路；制動控制電路；調速。

第三章 電氣控制系統分析 1CA6140車床電氣控制線路分析 X-62W 型萬能銑床：X-62W 臥式萬能銑床主軸采用反接制動，變速時有短時沖動，機械操作手柄與行程開關、機械掛檔的操作控制及三個方向進給之間具有聯鎖關系。

第四章電氣控制系統的設計

1電氣控制線路設計的一般原則：

（一）最大限度地實現生產機械和工藝對電氣控制線

路的要求

（二）在滿足生產要求的前提下，力求使控制線路簡 單、經濟。

2：電氣控制線路兩種設計方法：經驗設計法，邏輯代數設計法 第五章可編程控制器的概述 PLC是一種專門為在工業環境下應用而設計的數字運算操作的電子裝置。

2可編程控制器的應用領域：開關量的邏輯控制，模擬量控制，運動控制，過程控制，數據處理，通信及聯網 PLC的組成：由中央處理器（CPU）、存儲器（RAM、ROM）、輸入輸出器件（I／O接口）、電源及編程設備構成: 4可編程控制器的工作原理：在系統程序的管理下，通過運行應用程序完成用戶任務

第六章

三菱FX2N系列可編程控制器及其基本指令的應用 1.FX2N系列可編程控制器軟組件：

輸入繼電器：X；

輸出繼電器：Y；

輔助繼電器：M

狀態繼電器：S；

定時器： T；

計數器：C；

數據寄存器D；

指針：P、I、N 2.FX2N基本指令：邏輯取及線圈驅動指令，觸點串聯（AND、ANI）指令，觸點并聯（OR、ORI）指令，脈沖指令，串聯電路快的并聯（ORB）指令，并聯電路塊串聯（ANB）指令 第七章

FX2N系列PLC步進指令 及狀態編程法

本章介紹狀態指令、狀態元件、狀態三要素、狀態編程思想，狀態轉移圖與狀態梯形圖對應關系。然后說明常見狀態轉移圖的編程方法，并結合實例介紹狀態編程思想在順序控制中的應用。第八章FX2N系列PLC的應用指令及編程方法

應用指令是可編程控制器數據處理能力的標志。由于數據處理遠比邏輯處理復雜，應用指令無論從梯形圖的表達形式上，還是從涉及的機內器件種類及信息的數量上都有一定的特殊性。

第九章可編程控制系統設計

一、PLC控制系統設計的基本原則 1).最大限度地滿足被控對象的控制要求。

2)在滿足控制要求前提下，力求使控制系統簡單、經濟使用及維修方便。

3)保證控制系統安全、可靠、穩定。

4)考慮到生產的發展和工藝的更改，選擇PLC容量要適當留有裕度。

2． PLC控制系統設計的基本內容

1)選擇用戶輸入設備（按鈕、操作開關、限位開關、傳感器）、輸出設備（接觸器、信號燈、繼電器等執行元件）以及由輸出設備驅動的控制對象（電動機、電磁閥等）。

2)選擇PLC（型號、容量、I/O模塊、電源模塊等的選擇）。3)分配I/O點，繪制I/O接線圖。

4)設計控制程序。包括有系統流程圖、梯形圖、語句表。5)必要時還需設計控制臺柜（此項一般由機械技術人員設計）。6)編制控制系統的技術文件。包括有說明書、電氣圖及電氣元件明細表等。

第十章 FX2n系列PLC的特殊功能模塊及通信

本章著重介紹三菱公司FX2n系列PLC某些特殊功能模塊主要性能，線路連接以及PLC的通信作介紹，如模擬量輸入模塊 FX2N-4AD、模擬量輸出模塊 FX2N-4DA。

隨著微電腦的發展，PLC功能將更加強大，未來需要這方面的人才更多。對于我們學習電氣的，這門可更要去學好。由于上課時間有限，自己學習能力還有待于加強，關于這門課以后還需要我們多花點時間去多翻翻書。否則一旦踏上工作崗位會有“書到用時方很少” 的悔感，那是我們就后悔也莫及了，所以一定要在畢業之前掌握好各門專業課。最后真心要感謝老師，不僅是教了我們這門課，更多的是一種敬佩。我們上課的時候，由于這是一門考查課，很多同學都很放松，教室里吵雜。但是老師總是會把該講的都講到，不會因為某些同學不想學就不教，教學嚴謹，認真負責。

第二篇：電氣控制與可編程控制器四月份教案

授課時間：

****年**月**日星期

課題：1.1 概述

1.2常用低壓電器 1.3基本控制線路 需2課時

教學目的要求：掌握常用低壓電器的基本構成和構成原理 教學重點：常用基本控制線路的工作原理 教學難點：各種控制線路的工作過程分析 教案編寫日期：

教學內容與教學過程：

前言：電氣控制系統實際上是繼電接觸器控制系統。繼電接觸器控制是一門重要的控制技術，尤其在電力拖動等領域中，應用的十分廣泛。1.1概述：

我國從20世紀50年代開始對新建的工業控制采用這種控制方式，隨著電力拖動、自動控制的發展，繼電器接觸器控制方式得到迅速推廣，對當時我國工業建設起到了巨大的推動作用，直至20世紀80年代我國大部分自動控制仍采用這種方式。1.2常用低壓電器： 1.低壓電器的分類

（1）按工作方式可分為手控電器和自控電器。手控電氣是依靠外力（如人工）直接操作來進行切換的電器，如刀開關、按鈕等。自控電器是依靠指令或物理量（如電流、電壓、時間、速度等）變化而自動動作的電器，如接觸器、繼電器等。

（2）按用途可分為低壓控制電器和低壓保護電器。低壓控制電器主要適用于低壓配電系統及動力設備中起控制作用，如刀開關、低壓斷路器等。低壓保護電器主要用于低壓配電系統及動力設備中起保護作用，如熔斷器、繼電器等。

（3）按種類可分為刀開關、刀形轉換開關、熔斷器、低壓斷路器、接觸器、繼電器、主令電器和自動開關等。2.低壓電器的基本結構及特點 1.3基本控制線路： 1.3.1單向運動控制線路

自動控制系統中，電動機拖動運動部件沿著一個方向運動，稱為單向運動，這是基本控制線路中最簡單的一種。根據控制要求不同，單向運動分為 點動和長動單向運動。1.3.2 多地控制線路

在大型生產設備上，為使操作人員在不同地方均能進行啟、停操作，常要求組成多地控制線路 1.3.1 雙向（可逆）運動控制線路

雙向控制是電動機既可以正轉也可以反轉。對于三相鼠籠異步電動機來說，實現正、反轉控制只要改變其電源相序，即將主回路中的三相電源任意兩相對調，電動機就將改變轉動方向。常用兩種控制方式：一種是利用倒順開關（或組合開關）改變相序；另一種是利用接觸器的主觸點改變相序。前者主要適用于不需要頻繁正、反轉的電動機，而后者主要適用于需要頻繁正、反轉的電動機

授課時間：

****年**月**日星期 課題：1.4電動機氣動控制

1.5三相鼠籠式異步電動機制動控制電路 需2課時

教學目的要求：了解電動機的四種啟動控制線路和兩種制動控制線路 教學重點：定子串電阻啟動、反接制動控制線路的原理 教學難點：能耗制動控制線路的理解與分析 教案編寫日期：

教學內容與教學過程： 1.4電動機啟動控制

1.4.1定子串電阻啟動控制線路 1.定子串電阻降壓啟動的原理分析：

2按鈕控制電動機定子串電阻降壓啟動線路分析 1.4.2電動機的Y-Δ啟動控制線路： 自動控制Y-Δ降壓啟動電路的分析 1.4.3自耦變壓器降壓啟動控制線路

簡單介紹自耦變壓器降壓啟動控制線路的原理 1.4.4三相交流繞線式異步電動機的啟動控制

1.按電流原則控制三相交流繞線式異步電動機串電阻啟動控制線路分析

2.時間原則控制繞線式異步電動機轉子串電阻情動控制線路分析 1.5三相鼠籠式異步電動機制動控制電路 1.反接制動控制線路的原理及工作過程分析 2.能耗制動的定義及能耗制動電路的工作分析

第三篇：電氣傳動與可編程控制器(PLC)總結

電氣傳動與可編程控制器（PLC）總結

一．填空題

1.2.用接觸器本身的觸點來使其線圈保持通電的環節稱為環節。

3.機床電氣控制線路一般使用提供的控制電源。

4.根據工作原理而繪制的電器控制線路圖是電氣原理圖。

5.PLC中的繼電器輸出模塊可以驅動2安培的電阻性負載。

6.在順序功能圖中，用雙線方框表示的是

7.PLC的輸入/

8.與微機的匯編語言相似的PLC編程語言是。

9.OUT指令不能用于輸入繼電器。

10.電動機3個端子短接，3個上端子接電源，此時是

11.Y/△起動的電動機，12.機床控制線路中使用表示設備處于運轉或停止狀態。

13.機械調速系統只能進行

14.可編程序控制器的兩種圖形化編程語言是梯形圖和功能圖。

15.PLC的輸出元件采用雙向可控硅時，驅動的負載類型為負載。

16.IEC公布的可編程序控制器的編程語言標準號。

17.FX系列可編程序控制器的單個定時器最長定時間為。

18.名牌額定電壓220V/380V 的三相異步電動機可以按方式運行。

19.當電源功率較小，不能直接起動電動機時，可以考慮降壓起動。

20.若工件移動越位時需要停機，可選用

21.由總設計中對機械傳動功率要求選擇拖動電機的方法稱。

22.熱繼電器的動斷觸點通常

23.可編程序控制器的用戶程序存儲器容量一般以為單位。

24.可編程序控制器存儲器分為和

25.26.可編程序控制器的27.生產機械一般是由三個基本部分組成的，即

28.電力拖動系統主要分為和兩大類。

29.直流電動機的特點：具有良好的啟動、制動特性和調速性能，能在很寬的范圍內進行平滑調速。

30.交流電動機的特點：結構簡單、制造容易、造價低及容易維護。

31.籠型異步電動機有和兩種方式。

32.較大容量的籠型異步電動機一般都采用

33.機床中也常用

34.接觸器輔助觸點互相制約關系稱為“聯鎖”或“互鎖”。

35.制動停車的方式有兩大類，即和。

36.機床中經常應用的電氣制動是和。

37.制動作用的強弱與通入和

38.能耗制動與反接制動相比較，具有制動準確、平穩、能量消耗小等優點，但制動力較弱，特別是在低速時尤為突出。另外它還需要直流電源。故適用于要求制動準備，平穩的場合。

39.40.液壓傳動系統易獲得很大的力矩，運動傳遞平穩，均勻，準確可靠，控制方便易實現自動化。

41.23D-10B型二位三通電磁換向閥：型號中23表示二位三通，D表示直流電源，10表示流量為10L/min,B表示板式連接。符號中方格表示滑閥的位。

42.43.電氣控制系統中常采用的保護環節有過載保護、短路電流保護、零電壓和欠電壓保護以及弱磁保護等。

44.45.46.過電流保護廣泛用于直流電動機或繞線轉子異步電動機，對于三相籠型電動機，由于其短時過電流不會產生嚴重后果，故不采用過電流保護而采用短路保護。

47.為了防止電壓恢復時電動機自行起動的保護叫零壓保護。

48.短路保護：熔斷器 FU ；過載保護（熱保護）：熱繼電器KR；過流保護：過流繼電器KA；零壓保護：電壓繼電器KZ ；低壓保護：欠電壓繼電器KV ；聯鎖保護：通過正向接觸器KM1與反向接觸器KM2的動斷觸點實現。

49.弱磁保護是通過電動機勵磁回路串入弱磁繼電器（電流繼電器）來實現的，在電動機運行中，如果勵磁電流消失或降低很多，弱磁繼電器就釋放，其觸點切斷主回路接觸器線圈的電源，使電動機斷電停車

50.機床電動機的調速性質應與機床的負載特性相適應。調速性質是指轉矩、功率與轉速的關系。

51.機床的切削運動（主運動）需要恒功率傳動，而進給運動則需要恒轉矩傳動。

52.他勵直流電動機改變電壓的調速方法則屬于法是屬于功率調速。

53.機床進給運動的功率也是由和兩部分組成。

54.異步電動機的電壓等級為380V。但要求寬范圍而平滑的無極調速時，可采用交流變頻調速或直流調速。

55.直流控制線路多用220V或110V。對于直流電磁鐵、電磁離合器，常用24V直流電源供電。

56.自動開關又稱自動空氣斷路器。自動開關既能接通或分斷正常工作電流，也能自動分斷過載或斷路電流，分斷能力大，有欠壓和過載短路保護作用。

57.選擇自動開關應考慮其主要參數：流等。

58.額定電壓是根據所保護電路的電壓來選擇的，的核心。

59.熱繼電器的選擇主要是根據電動機的60.接觸器用于帶有負載主電路的自動接通或切斷。

61.中間繼電器主要在電路中起信號傳遞與轉換作用。

62.在機床中應用最多的是。

63.PLC主要由模塊）、編程設備和電源。

64.根據硬件結構的不同，可以將PLC分為。

65.繼電器在控制系統中的作用：和。

66.整體式PLC的體積小、價格低，小型PLC一般采用。

67.模塊式PLC的價格較高，大、中型PLC一般采用。

68.CPU的工作：輸入處理，將現場的開關量輸入信號讀入輸出映像寄存器。程序執行，逐條執行用戶程序，完成數據的存取、傳送和處理工作，并根據運算結果更新各有關映像寄存器的內容。輸出處理，將輸出映像寄存器的內容送給輸出模塊，去控制外部負載。

69.FX1n-60MT D 屬于FX1n系列，是有60個I/O點的基本單元，晶體管輸出型，DC電源。M為基本單元，R為繼電器輸出，T為晶體管輸出，S為雙向晶閘管輸出。

70.FX系列的模擬量模塊的PLC內部的數字電路之間有光電隔離，模塊各通道之間沒有隔離。光電隔離可以提高系統的安全性和抗干擾能力。

71.IEC 61131-3 詳細地說明了句法、語義和下述五種PLC編程語言的表達方式： 順序功能圖 SFC；梯形圖LD；功能塊圖FBD；指令表IL；結構文本ST

標準中有兩種圖形語言-----梯形圖（LD）和功能塊圖（FBD），還有兩種文字語言-----指令表（IL）和結構文本（ST）是一種結構塊控制程序流程圖。

72.為主要元件的圖形化編程語言的。

73.是使用得最多的PLC圖形編程語言。

74.由若干條指令組成的程序稱為指令表程序。

75.MPS（point store）,MRD(read),MPP(pop),指令分別是進棧、讀棧和出棧指令，它們用于多重輸出電路。

76.每一條MPS指令必須有一條對應的MPP指令。處理最后一條支路時，必須使用MPP指令，而不是MRD指令。

77.MC（master control）:主控指令，或公共觸點串聯連接指令。

78.MPS指令用于儲存電路中有分支處的邏輯運算結果，以便以后處理有線圈或輸出存取方式。

79.MRD指令讀取存儲在堆棧最上層的電路中分支處的運算結果，將下一個觸點強制性地連接在該點。讀數后堆棧內的數據不會上移或下移。

80.MPP指令彈出（調用并去掉）存儲的電路中分支點運算結果。

81.MCR(master control reset):主控復位指令，MC指令的復位指令。MC指令只能用于輸出繼電器Y和輔助繼電器M。

82.順序控制設計法最基本的思想是將系統的一個工作周期劃分為若干個順序相連的階段，這些階段稱為步。

83.順序功能圖（SFC）是描述控制系統的控制過程、功能和特性的一種圖形，也是設計PLC的順序控制程序的有力工具。順序功能圖（sequential function chat）被確定為PLC位居首位的編程語言。

84.當系統正處于某一步所在的階段時，稱該步處于活動狀態，該步為“活動步”。

85.使用得最多的轉換條件表示方法是

86.轉換用有向連線上與有向連線垂直的短劃線來表示，轉換將相鄰兩步分隔開。步的活動狀態的進展是由轉換的實現來完成的，并與控制過程的發展相對應。

87.設計起保停電路的關鍵是找出它的起動條件和停止條件。

88.起保停電路編程方法

89.為防止電壓恢復時電動機自行起動的保護叫。

90.交流無極調速的主要方法是繞線轉子異步電動機。

91.92.可實現電動機正反向轉換的電器元件是交流接觸器。

93.橫幅脈寬調制型變頻器（PWM)

94.選擇電氣元件時，熱繼電器的整定電流按電動機的額定電流來調整。

95.直流調速中，保持電樞供電電壓不變，改變勵磁磁通為恒方式調速。

二．簡答題

1.寫出IEC61131-3制定的五種PLC的編程語言名稱。

答：順序功能圖、梯形圖、功能塊圖、指令表和結構文本五種PLC的編程語言名稱。

2.試說明FX2n-64MR型號名稱的含義。

答：FX2n系列、具有64個I/O點的基本單元、繼電器輸出型、AC電源。

3.寫出順序功能圖的基本組成。

答：順序功能圖主要由步、有向連線、轉換、轉換條件和動作（或命令）組成。

4.簡述“反接制動”工作原理。

答：反接制動實質上是改變異步電動機定子繞組中的三相電源序，產生與轉子轉動方向相反的轉矩。

反接制動過程：當想要停車時，首先將三相電源切換，然后當電動機轉速接近零時，再將三相電源切除?？刂凭€路就是要實現這一過程。

5.簡述“電流截止負反饋”原理。

答：在啟動和堵轉時引入電流負反饋以保證電樞電流不超允許值，而正常工作時電流負反饋被取消以保持較好的靜特性。這種當電流大到一定程度才出現的電流負反饋，稱為電流截止負反饋。

6.簡述可編程序控制器主要發展趨勢。

答：1.微型、小型PLC功能方面明顯增強

2.集成化發展趨勢增強

3.向開放性轉變。

7.為什么PLC的內部繼電器觸點可以無數次使用？

答：是因為PLC的內部繼電器的觸點對應的是芯片內觸發器的狀態，觸發器的狀態只有兩種，高和低也就是1和0，當需要用時，就是把它的狀態調出來，然和把它放到某個寄存器，再進行運算，所以說它是可以無數次使用。

8.試寫出可編程序控制器的五個主要組成部分？

答：由CPU模塊、存儲器、I/O模塊、編程設備和電源組成。

9.簡述交流調速的優點。

答：不受環境限制；異步電動機結構簡單、堅固耐用、經濟可靠和慣性?。痪S修量??；可以制造比直流電動機容量更大，轉速和電壓更高的交流電動機。

10.PLC可靠性好，抗干擾能力強是通過哪些措施來保證的？

答：硬件措施：隔離；濾波；采用密封、防塵、抗震的外殼封裝結構；以集成電路為基本元件，內部處理過程不依賴于機械觸點，以保障高可靠性。而采用循環掃描的工作方式，也提高了抗干擾能力。

軟件措施：利用系統軟件定期進行系統狀態、用戶程序、工作環境和故障檢測，并采取信息保護和恢復措施。

11.簡述PLC工作周期的組成部分。

答：自診斷、通訊處理、掃描輸入、執行程序和刷新輸出。

第四篇：《電氣控制與plc應用技術》 總結

1第一章

1.低壓電器：指使用在交流額定電壓1200V、直流額定電壓1500V及以下的的電路中，根據外界施加的信號和要求，通過手動或自動方式，斷續或連續地改變電路參數，以實現對電路或非電對象的切換、控制、檢測、保護、變換和調節的電器。

2.低壓電器的分類：①按用途和控制對象不同，可分配電電器、控制電器。②按操作方式不同，可分為自動電器、手動電器。③按工作原理，可分非電量控制電器、電磁式電器。

3.短路環的作用：為了消除交流電磁鐵產生的振動和噪音。4.電器的基本結構：檢測部分、執行部分。

5.熔斷器結構：主要由熔體（俗稱保險絲）和安裝熔體的熔管（或熔座）組成。工作原理：熔斷器的熔體與被保護的電路串聯，當電路正常工作時，熔體允許通過一定大小的電流而不熔斷；當電路發生短路或嚴重過載時，熔體中流過很大的故障電流，當電流產生的熱量達到熔體的熔點時，熔體熔斷切斷電路，從而達到保護電路的目的。7.低壓斷路器：由觸點系統、操作機構、保護元件三部分組成。過電流、過負載、失電壓、分勵脫扣器。其功能為：①過電流：與主電路串聯，當發生短路時，過電流脫扣器的銜鐵被吸引使自動脫扣機構動作。②過載：電路過載時，~元件產生的熱量增加，使雙金屬向上彎曲，推動自動脫扣器構動作③失電壓：電路失壓時，~的銜鐵釋放，使~④分勵：用于遠距離分斷電路。第二章

1.三相異步電動機制動控制電路：能耗制動控制、反接制動控制、機械制動控制。區別：能耗制動作用的效果與通入直流電流的大小和電動機轉速有關，在同樣的轉速下，電流越大，其制動時間越短；而反接制動是在電動機轉速接近零時，及時切斷交流電源，防止反向又起動。第五章

1.可編程序控制器基本組成：微處理器（CPU）、存儲器、輸入/輸出接口（I/O）、外圍設備、電源。2.可編程序控制器的工作原理：PLC執行程序是以循環掃描方式進行的。掃描過程三階段：輸入采樣階段、程序執行階段、輸出刷新階段。3.PLC控制與繼電器控制的區別：①元器件不同②工作方式不同③元件觸點數量不同④控制電路實施方式不同。4.PLC與單片機區別：①PLC是建立在單片機之上的產品，單片機是一種集成電路，兩者不具有可比性②單片機可以構成各種應有系統，PLC是單片機應用系統的特例③PLC具有互換性，而單片機應有系統千差萬別。5.電氣制動是通過與驅使設備運動的運轉方式相反的電氣連接方式從而使設備達到加速停止的效果；機械制動則是通過物理力學方式抑制設備的現有運動。

第六章 1.CPU224型PLC結構特點：有兩個 DC輸入點，兩個輸出點（DC和繼電器）。

第七章 1.基本邏輯指令：是指構成基本邏輯運算功能指令的集合，包括基本位操作、置位/復位、邊沿觸發、定時、計數、比較等邏輯指令。

2.PLC常用的基本指令：位操作指令，梯形圖指令有觸點和線圈兩大類，觸點又分為常開和常閉兩種形式；語句表指令有與、或以及輸出等邏輯關系，位操作指令能夠實現基本的位邏輯運算和控制?；疚徊僮髦噶畈僮鲾祵ぶ贩秶篒，Q，M，SM，T，C，V，S，L等。3.基本邏輯指令的語句表：由指令助記符和操作數兩部分組成，操作數由可以進行位操作的寄存器元件及地址組成。4.常用位操作指令助計符的定義如下所述：①LD（Load）：裝載指令，對應梯形圖從左側母線開始，連接常開觸點。②LDN（Load Not）：裝載指令，對應梯形圖從左側母線開始，連接常閉觸點。③A（And）：與操作指令，用于常開觸點的串聯。④AN（And Not）：與操作指令，用于常閉觸點的串聯。⑤O（Or）：或操作指令，用于常開觸點的并聯。⑥ON（Or Not）：或操作指令，用于常閉觸點的并聯。⑦=（Out）：置位指令，線圈輸出

5.置位/復位指令：①S（置位）：將從操作數的直接位地址（Bit）開始的N個邏輯位置1。②R（復位）：將從操作數的直接位地址（Bit）開始的N個邏輯位置0。6.定時器指令：可分為通電延時型（TON）、有記憶的通電延時型（保持型）（TONR）、斷電延時型（TOF）三種類型；按照時基標準，定時器可分為1ms、10ms、100ms三種類型。7.計數器指令：利用輸入脈沖上升沿累計脈沖個數，S7-200系列PLC有遞增計數（CTU）、增／減計數（CTUD）、遞減計數（CTD）等三類計數指令。

雙速電動機定于繞組接線圖

主軸電動機控制電路

第五篇：電氣控制與PLC知識總結

常用器件

接觸器

一 ：接觸器的結構和工作原理

1、接觸器的作用

用來頻繁地接通和分斷交直流主回路或大容量控制電路。主要控制對象是電動機能遠距離控制，具有欠（零）壓保護。

2、接觸器的結構：

（1）電磁系統——電磁系統包括動鐵心（銜鐵）、靜鐵心和電磁線圈三部分，其作用是將電磁能轉換成機械能，產生電磁吸力帶動觸頭動作。

（2）觸頭系統——

a、觸頭又稱為觸點，是接觸器的執行元件，用來接通或斷開被控制電路。

b、觸頭的分類：①按分為控制的電路分為：主觸頭——主觸頭用于接通或斷開主回路，允許通過較大的電流。輔助觸頭——輔助觸頭用于接通或斷開控制回路，只能通過較小的電流

②按其原始狀態分為：（線圈斷電后所有觸頭復位，即回復到原始狀態。）常開觸頭（動合觸點）——原始狀態時(即線圈未通電)斷開線圈通電后閉合的觸頭 常閉觸頭（動斷觸點）——原始狀態時閉合，線圈通電后斷開的觸頭。

（3）滅弧裝置——觸頭在分段電流瞬間，觸頭間的氣隙中產生電弧，電弧的溫度能將觸頭燒損，并可能造成其他事故，因此，應采用適當措施迅速熄滅電弧。常采用滅弧罩、滅弧柵和磁吹滅弧裝置。3 接觸器的工作原理

當電磁線圈通電后，使靜鐵心產生電磁吸力吸引銜鐵，并帶動觸頭動作，使常閉觸頭斷開，常開觸頭閉合，兩者是聯動的、當線圈斷電時，電磁力消失，銜鐵在釋放彈簧的作用下釋放，使觸頭復原，即常開觸頭斷開，常閉觸頭閉合。4接觸器的圖形符號、文字符號

二 ： 交、直流接觸器的特點

接觸器按其主觸頭所控制主電路電流的種類可分為交流接觸器和直流接觸器。①當交變磁通穿過鐵心時，將產生渦流和磁滯損耗，使鐵心發熱。為減少鐵損，鐵心用硅鋼片沖壓而成。為便于散熱，線圈做成短而粗的圓筒狀繞在骨架上。為防止交變磁通使銜鐵產生強烈振動和噪聲，交流接觸器鐵心端面上都安裝一個銅制的短路環。交流接觸器的滅弧裝置通常采用滅弧罩和滅弧柵。

②直流接觸器線圈通以直流電流，主觸頭接通、切斷直流主電路。

a直流接觸器鐵心中不產生渦流和磁滯損耗，所以不發熱。鐵心可用整塊鋼制成。為散熱良好，通常將線圍繞制成長而薄的圓筒狀。b

250A以上的直流接觸器采用串聯雙繞組線圈。c

直流接觸器滅弧較難，一般采用滅弧能力較強的磁吹滅弧裝置。繼電器

一、作用：用于控制和保護電路中，作信號轉換用

輸入電路：輸入量（如電流、電壓、溫度、壓力等）變化到一定值時繼電器動作。輸出電路：執行元件接通或斷開控制回路。

繼電器種類①電流繼電器②時間繼電器③電壓繼電器④熱繼電器⑤中間繼電器⑥速度繼電器 中間繼電器

一、作用：是將一個輸入信號變成多個輸出信號或將信號放大（即增大觸頭容量）的繼電器。

二、常用的中間繼電器有JZ7系列——以JZ7－62為例：JZ為中間繼電器的代號，7為設計序號，有6對常開觸頭，2對常閉觸頭。

時間繼電

一、定義：是一種按照時間原則進行控制的繼電器。

二、分類

①空氣阻尼式時間繼電器——它由電磁機構、工作觸頭及氣室三部分組成，它的延時是靠空氣的阻尼作用來實現的。②電動式時間繼電器 ③電子式時間繼電器

熱繼電器

一、定義 是專門用來對連續運行的電動機進行過載及斷相保護，以防止電動機過熱而燒毀的保護電器。

l.熱繼電器的結構及工作原理 2.工作原理

雙金屬片作為溫度檢測元件，由兩種膨脹系數不同的金屬片壓焊而成，它被加熱元件加熱后因兩層金屬片伸長率不同而彎曲、加熱元件串接在電動機定子繞組中，在電動機正常運行時，熱元件產生的熱量不會使觸點系統動作。當電動機過載，流過熱元件的電流加大，經過一定的時間，熱元件產生的熱量使雙金屬片的彎曲程度超過一定值，通過導板推動熱繼電器的觸點動作（常開觸點閉合，常閉觸點斷開）。通常用其串接在接觸器線圈電路的常閉觸點來切斷線圈電流，使電動機主電路失電。故障排除后按手動復位按鈕，熱繼電器觸點復位，可以重新接通控制電路

熔斷器 ,1 工作原理

當通過熔斷器的電流超過一定數值并經過一定的時間后，電流在熔體上產生的熱量使熔體某處熔化而分斷電路，從而保護了電路和設備。

繼電接觸控制系統的基本控制電路 過載保護——用熱繼電器FR作為過載保護的電器

當電動機長時間過載，熱元件動作，熱繼電器的常閉觸點斷開控制電路，使接觸器線圈斷電釋放，其主觸頭斷開主電路，電動機停止運轉，實現過載保護。欠壓和失壓保護——它是依靠接觸器自身的電磁機構來實現的。條件是主電路與控制電路共用同一電源。3 點動控制線路

一、線路（a）：按下SB，KM線圈通電，電機啟動。手松 開按鈕SB時，接觸器KM線圈又斷電，其主觸點斷開，電機停止轉動

二、線路（b）是帶手動開關SA的點動控制線路。當需要點動控制時，只要把開關SA斷開，由按鈕SB來進行點動控制。當需要正常運行時，只要把開關SA合上，將KM的自鎖觸點接入即可實現連續控制。4 多地控制線路

1、在大型生產設備上，為使操作人員在不同方位均能進行起、停操作，常常要求組成多地控制線路。

2、原則：①多個起動按鈕并聯，② 多個停止按鈕串聯。

自耦變壓器降壓啟動的特點： 自耦變壓器繞組一般具有多個抽頭以獲得不同的變化。在獲得同樣大小的起動轉矩的前提下，自耦變壓器降壓起動從電網索取的電流要比定子串電阻降壓起動小得多，或者說，如果兩者要從電網索取同樣大小的起動電流，則采用自耦變壓器降壓起動的起動轉矩大。缺點：自耦變壓器價格較貴，而且不允許頻繁起動 5 反接制動控制線路

1）、控制原理①反接制動是利用改變電動機電源的相序，使定于繞組產生相反方向的旋轉磁場，因而產生制動轉矩。反接制動常采用轉速為變化參量進行控制。② 反接制動時，轉子與旋轉磁場的相對速度接近于兩倍的同步轉速，所以定子繞組中流過的反接制動電流相當于全電壓直接起動時電流的兩倍，因此反接制動特點之一是制動迅速，效果好，沖擊大，通常僅適適用于10kw以下的小容量電動機。為了減小沖擊電流，通常要求在電動機主電路中串接限流電阻。短路保護

1）

過流保護

一、電動機不正確地起動或負載轉距劇烈增加會引起電動機過電流運行。長時間過電流運行，可造成電動機損壞。

① 原則上，短路保護所用元件可以用作過電流保護，不過斷弧能力可以要求低些。②常用瞬時動作的過電流繼電器與接觸器配合起來作過電流保護，過電流繼電器作為測量元件，接觸器作為執行元件斷開電路。

③籠型電動機起動電流很大，如果要使起動時過電流保護元件不動作，其整定值就要大于起動電流，那么一般的過電流就無法使之動作了。所以過電流保護一般只用在直流電動機和繞線式異步電動機上。整定過電流動作值一般為起動電流的1.2倍。2）

過載保護

一、電動機長期超載運行，繞組溫升將超過其允許值，造成絕緣材料變脆，壽命減少，嚴重時會使電機損壞。過載電流越大，達到允許溫升的時間就越短。常用的過載保護元件是熱繼電器。

二、由于熱慣性的原因，熱繼電器不會受電動機短時過載沖擊電流或短路電流的影響而瞬時動作，所以在使用熱繼電器作過載保護的同時，還必須設有短路保護。選作短路保護的熔斷器熔體的額定電流不應超過4倍熱繼電器發熱元件的額定電流。3）

零電壓、欠電壓保護

一、定義：電網失電后恢復供電時，電動機自行起動，可能使生產設備損壞，也可能造成人身事故。對供電系統電網來說，同時有許多電動機及其他用電設備自行起動也會引起不允許的過電流及瞬間網絡電壓下降。

1、零電壓保護——防止電網失電后恢復供電時電動機自行起動的保護叫做零電壓保護。

2、欠電壓保護——在電源電壓降到允許值以下時，需要采用保護措施，及時切斷電源，這就是欠電壓保護

3、在控制線路的主電路和控制電路由同一個電源供電時，具有電氣自鎖的接觸器兼有欠電壓和零電壓保護作用

4、在控制線路的主電路和控制電路不由同一個電源供電時，零壓、欠壓保護元件常用

5、欠壓繼電器：其線圈跨接在定子兩相電源線上，其常開觸頭串接在控制電動機的接觸器線圈的電路中。

典型機械設備電氣控制系統分析

一

C650車床的電氣控制的要求 電氣控制電路分析

1、主軸電動機的控制

1）主軸正反轉控制

KM1、KM2控制主軸電動機正反轉

KM3主觸點短接反接制動電阻R，實現全壓直接起動運轉 具體實現

由按鈕SB3、SB4和接觸器KM1、KM2組成主軸電動機正反轉控制電路，并由接觸器KM3主觸點短接反接制動電阻R，實現全壓直接起動運轉。

2）主軸的點動控制

SB2與接觸器KMl控制

具體實現

SB2與接觸器KMl控制，并在主軸電動機M1主電路中串入電阻R減壓起動和低速運轉，獲得單方向的低速點動，便于對刀操作。

3）主軸電動機反接制動的停車控制

停止按鈕SB1與正反轉接觸器KM1、KM2及反接制動接觸器KM3、速度繼電器KS 具體實現

主軸停車時，由停止按鈕SB1與正反轉接觸器KM1、KM2及反接制動接觸器KM3、速度繼電器KS，構成電動機正反轉反接制動控制電路，在KS控制下實現反接制動停車。

4）主軸電動機負載檢測及保護環節 采用電流表檢測主軸電動機定子電流。

為防止起動電流的沖擊，采用時間繼電器KT的常閉通電延時斷開觸點連接在電流表的兩端，為此KT延時應稍長于M1的起動時間。

2、刀架快速移動的控制

刀架助快速移動由快速移動電動機M3拖動，由刀架快速移動手柄操作。當扳動刀架快速移動手柄時，壓下行程開關SQ，接觸器KM5線圈通電吸合，使M3電動機直接起動，拖動刀架快速移動。

當將快速移動手柄扳回原位的。SQ不受壓，KM5斷電釋放，M3斷電停止，刀架快速移動結束。

3、冷卻泵電動機的控制

由按鈕SB5、SB6和接觸器KM4構成電動機單方向起動、停止電路，實現對冷卻泵電動機M2的控制。

電氣設計

一 電氣控制線路的設計中應注意的幾個問題

1選擇控制電源

2減少通電電器的數量，采用標準件并盡可能選用相同型號。3合理使用電器觸點，以提高可靠性。4正確連接電器的觸點和電器的線圈。5盡量縮短連接導線的數量和長度。

6控制線路在工作時，除必要的電器通電外，其余的盡量不通電以節約電能。7控制線路中應避免出現寄生電路。8避免電器依次動作。9電器連鎖和機械連鎖共用。10注意小容量及電器觸點的容量

可編程序控制器

1，PLC的中文全稱：中文全稱為可編程邏輯控制器

2、PLC的硬件組成：PLC的硬件主要由中央處理器（CPU）、存儲器、輸入單元、輸出單元、通信接口、擴展接口電源等部分組成。PLC的工作方式是 ：PLC的工作方式：采用周期循環掃描、集中輸入與集中輸出的工作方式 PLC的輸出通常有三種形式：繼電器輸出、雙向晶閘管輸出、晶體管輸出

5、簡述PLC的結構與工作原理？ PLC由硬件系統和軟件系統組成。

PLC的工作原理：PLC采用“順序掃描，不斷循環”的工作方式。

（1）每次掃描過程，集中對輸入信號進行采樣，集中對輸出信號進行刷新；（2）輸入刷新過程，當輸入端口關閉時，程序在進行執行階段時，輸入端有新狀態，新狀態不能被讀入。只有程序進行下一次掃描時，新狀態才被讀入；（3）一個掃描周期分為輸入采樣，程序執行，輸出刷新；（4）元件映象寄存器的內容是隨著程序的執行變化而變化的；（5）掃描周期的長短由三條決定，（a）CPU執行指令的速度（b）指令本身占有的時間（c）指令條數；

（6）由于采用集中采樣，集中輸出的方式。存在輸入/輸出滯后的現象，即輸入/輸出響應延遲。

電氣控制及PLC課程總結

班級：B120204 學號：B12020303 姓名：王貴斌