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1、第11章 继电接触器控制系统,11-1. 常用控制电器,11-2. 直接起动的控制线路,11-3. 正反转的控制线路,11-4. 行程控制,11-5. 时间控制,继电接触器控制系统,在以电动机为动力的生产机械中，要根据生产过程的要求对电动机进行起动、停止、正转或反转、调速及制动等方面的控制。,对电动机的控制常要用到开关、继电器及接触器等控制电器组成的控制电路这种控制电路称为继电接触器控制系统。,控制电器可分为两大类：手动电器，如按钮、组合开关及闸刀开关等；自动电器，如继电器、接触器及行程开关等。,12-1. 常用控制电器,一、组合开关,1. 用途：常用于机床控制电路的电源开关，也用于小容量电动
2、机的起 / 停控制或照明线路的开关控制。,2. 结构：对常用的三极开关来说，每一极有一对静触片与盒外接线柱相接，动触片受手柄控制可以转动，以达到线路的通 / 断控制。,3. 种类：有单极、双极、三极和四极等，额定电流有10、25、60 和 100A等多种。,4.电路符号：,QS,二、按钮,1. 用途：常用来接通或断开小电流的控制电路，而进一步控制电动机或其它电气设备的运行。,2. 结构：从剖面结构图可看到，有两对静触点、一对动触点、按钮帽及弹簧等部分。,在常态时，静触点1由动触点接通、静触点2是断开的；按下按钮帽时静触点的通断状态发生变化。,3. 种类：单联按钮开关只有一组常开触点和常闭触点，
3、还有双联和三联等等。,4.电路符号：,三、交流接触器,1. 用途：交流接触器用来接通或断开电动机或其它电气设备的主电路。,2. 结构：主要由电磁铁和触点两部分组成。靠电磁铁吸引动铁心带动触点完成对电路的接通与关断。,交流接触器的触点有三个常开主触点，四个辅助触点(两个常开，两个常闭)。主触点控制开关电流较大，必须采取灭弧措施，一般都为桥梁形结构，并且设置两个断点。,接触器,接触器有关符号：,KM,简单的接触器控制,A,B,C,M 3,刀闸起隔离作用,自保持,停止 按钮,起动 按钮,特点：小电流控 制大电流。,四、 继电器,继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在于，触发器 的主触头可以通过大电
4、流，而继电器的 触头只能通过小电流。 所以，继电器只能用于控制电路中。,发热元件,功能：过载保护,1.热继电器,结构：,I,常闭触头,热继电器的符号：,发热元件,串联在主电路中,串联在控制电路中,六、熔断器,熔断器是最简便且有效的短路保护电器。,其中的熔片或熔丝俗称保险丝，常为电阻率较高的易熔合金或用截面积很小的良导体制成。,线路在正常工作时，熔断器不应熔断；而当线路发生短路或严重过载时，熔断器应立即熔断。,应按以下方法选择熔丝：,(1)电灯支线,(2)一台电动机,频繁起动，则,(3)多台电动机,常用规格有4、6、10、15、20A 乃至数百安等。,七、 行程开关,用作电路的限位保护、行程控制
5、、 自动切换等。,作用：可实现短路、过载、失压保护。,八 自动空气断路器（自动开关）,工作原理：过流时，过流脱扣器将脱钩顶开，断开电 源；欠压时，欠压脱扣器将脱钩顶开，断开电源。,A,B,C,KM,FU,QS,B,C,KM,SB,点动控制,动作过程:,控制电路,主电路,11-2 鼠笼式电动机直接起动控制线路,异步机的直接起动（2）,电动机连续运行,自保的作用:,KM,SB1,KM,SB2,FR,A,B,C,KM,FU,QS,KH,电流成回路， 只要接两相就可以了。,异步机的直接起动 + 过载保护,例如：甲、乙两地同时控制一台电机,方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。,多地点控制,QS,KH,
6、方法一：用复合按钮。,点动+连续运行(1),主电路,控制电路,点动+连续运行(2),SB,KA,SB1,KA,SB2,FR,KM,KA,方法二：加中间继电器（KA）。,以下控制电路能否实现即能点动、 又能连续运行,思考,不能点动！,A,B,C,KMF,FU,QS,FR,11-3 鼠笼式电动机正反转的控制线路,电机的正反转控制(2) - 加互锁,互锁作用：正转时，SBR不起作用；反转 时，SBF不起作用。从而避免两触发器 同时工作造成主回路短路。,KMF,SB1,KMF,SBF,FR,KMR,KMR,M 3,A,B,C,KMF,FU,Q S,FR,KMF,SB1,KMF,SBF,FR,KMR,K
7、MR,KMR,KMF,电机的正反转控制(3)-双重互锁,KMR,M 3,A,B,C,KMF,FU,QS,FR,11.4 行程控制,行程控制电路（1）,（反向运行同样分析）,行程控制(2) -自动往复运动,正程,逆程,电 机,工作要求：1. 能正向运行也能反向运行 2. 到位后能自动返回,自动往复运动控制电路,时间继电器 定时类型：,钟表式,空气式,电子式,阻容式 数字式,11.5 时间控制,。,空气式时间继电器的工作原理,时间继电器(KT)触头类型,通 电 式,瞬 时 动 作,延 时 动 作,常闭触点,常开触点,常开 通电后 延时闭合,常闭 通电后 延时断开,KM,FU,QS,KH,A,x,B
8、,y,C,z,定时控制-举例：,主电路,（1）电机的Y起动,Y 转换完成,控制要求： 1. M1 起动后，M2才能起动 2. M2 可单独停,（2）顺序控制,顺序控制电路（1）：两电机只保证起动的先后顺序， 没有延时要求。,控制电路,不可以 ! 两电机各自要有独立 的电源；这样接，主触头 （KM1）的负荷过重。,主电路,控制电路,KM1,SB1,SB2,KT,KH,KM1,KM2,KM2,KT,顺序控制电路(2)：M1起动后，M2延时起动。,SB2 ,主电路同前,控制电路,实现M1起动后M2延时起动的顺序控制，用以下电路可不可以？,不可以！ 继电器、 接触器的线 圈有各自的 额定值， 线圈不能
9、串 联。,11.6 速度控制,速度继电器,速度控制反接制动电路,KM1,R,KM2,KS,11.7 电动机的保护,电动机保护 的类型：,失压保护：采用继电器、接触器控制,短路保护：加熔断器,过载保护：加热继电器,A,B,C,KM,FU,QS,主 电 路,一 、失压保护：采用继电器、接触器控制,二、 短路保护：加熔断器,频繁起动 的电机：,异步电动机的起动电流 （ Is t）约为额定电流（IN）的 (57）倍。选择熔体额定电流 （ ）时，必须 躲开起动电流，但对短路电流仍能起保护作用。通常用以下关系：,一般电机：,电机工作时，若因负载过重而使 电流增大，但又比短路电流小。此 时熔断器起不了保护作
10、用，应加热 继电器，进行过载保护。,三 、过载保护：加热继电器,例(1)-运料小车的控制,设计一个运料小车控制电路，同时满足以下要求： 1. 小车启动后，前进到A地。然后做以下往复运动： 到A地后停2分钟等待装料，然后自动走向B。 到B地后停2分钟等待卸料，然后自动走向A。 2. 有过载和短路保护。 3. 小车可停在任意位置。,11.8 控制电路综合举例,运料小车控制电路,KMR,STa 、STb 为A、B 两端的限位开关,KTa 、KTb 为 两个时间继电器,主回路,该电路的问题：小车在两极端位置时，不 能停车。,动作过程,SBFKMF 小车正向运行 至A端撞STa KTa 延时2分钟 KM
11、R 小车 反向运行至B端 撞STb KTb 延时2分钟 KMF 小车正 向运行如此往 反运行。,KMF,KMF,KH,KMR,SB1,STa,STa,KTa,STb,KTb,KMR,KMR,KMF,STb,KTa,KMF,KMF,KMR,KH,STa,STb,KTb,KMR,KTa,KMR,KMF,STb,SB1,SB2,加中间继电器（KA）实现任意位置停车的要求,-工作台位置控制,例(2),起动后工作台控制要求：,工作台位置控制电路,工作台位置控制电路,该电路有何 问题？,电路的改进方法同前：,加中间继电器（KA）,继电器、接触器控制电路读图和设计中应注意的问题：,小 结,1、首先了解工艺过程及控制要求； 2、搞清控制系统中各电机、电器的作用以及它们的 控制关系； 3、主电路、控制电路分开阅读或设计； 4、控制电路中，根据控制要求按自上而下、自左而 右的顺序进行读图或设计； 5、同一个电器的所有线圈、触头不论在什么位置都 叫相同的名字； 6、原理图上所有电器，必须按国家统一符号标注， 且均按未通电状态表示； 7、继电器、接触器的线圈只能并联，不能串联； 8、控制顺序只能由控制电路实现，不能由主电路实现。,