第1章电气控制基础

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1、可编程序控制器可编程序控制器原原 理理 及及 应应 用用无线接收器无线接收器遥控器遥控器传感器传感器灯灯输入输出输入输出混合模块混合模块SmartSmart I/OI/ORnetRnet电源控制设备电源控制设备 家电产品家电产品 阀门控制器阀门控制器计算机计算机RS-485RS-485RS-232CRS-232C前台前台控制室控制室客房客房2020台台RS-485RS-4852020台台RS-485RS-485栽培室栽培室 #1#1以太网以太网触摸屏触摸屏 . . . . . . . #10 #10电机控制装置电机控制装置IMIMPGPG传感器传感器旋转率设定旋转率设定低压电器：常指用于交流额

2、定电压低压电器：常指用于交流额定电压1200v、直流额、直流额 定电压定电压1500v及以下的电路中的电器产品及以下的电路中的电器产品电器是一种能根据外界的信号（机电器是一种能根据外界的信号（机械力、电动力和其它物理量），自械力、电动力和其它物理量），自动或手动接通和断开电路，从而断动或手动接通和断开电路，从而断续或连续地改变电路参数或状态，续或连续地改变电路参数或状态，实现对电路或非电对象的切换、控实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测和调节用的电气元制、保护、检测和调节用的电气元件或设备。件或设备。什么是电器什么是电器电磁机构电磁机构触点系统触点系统灭弧装置灭弧装置1 1铁芯铁芯 2

3、 2线圈线圈 3 3衔铁衔铁 4 4静触点静触点5 5动触点动触点 6 6触点弹簧触点弹簧 7 7释放弹簧释放弹簧 SBF27810 b b）线圈通以交流电）线圈通以交流电RUI NfU44. 4fNU44. 4电磁式电器工作原理示意图电磁式电器工作原理示意图 （a）线圈通以直流电的电磁机构）线圈通以直流电的电磁机构I与与无关无关 直流电磁铁由于通入的是直流电，其铁芯不发热，直流电磁铁由于通入的是直流电，其铁芯不发热，只有线圈发热，因此线圈与铁芯接触以利散热，线圈只有线圈发热，因此线圈与铁芯接触以利散热，线圈做成无骨架、高而薄的瘦高型，以改善线圈自身散热做成无骨架、高而薄的瘦高型，以改善线圈自

4、身散热,铁芯和衔铁由软钢和工程纯铁制成的。铁芯和衔铁由软钢和工程纯铁制成的。 交流电磁铁由于通入的是交流电，铁芯中存在磁滞交流电磁铁由于通入的是交流电，铁芯中存在磁滞损耗和涡流损耗，线圈和铁芯都发热，所以交流电磁损耗和涡流损耗，线圈和铁芯都发热，所以交流电磁铁的吸引线圈有骨架，使铁芯和线圈隔离并将线圈制铁的吸引线圈有骨架，使铁芯和线圈隔离并将线圈制成短而后的矮胖形，以利于铁芯和线圈的散热，铁芯成短而后的矮胖形，以利于铁芯和线圈的散热，铁芯用硅钢片叠加而成，以减小涡流。用硅钢片叠加而成，以减小涡流。图图1-2 1-2 吸力特性与反力特性的配合吸力特性与反力特性的配合11直流电磁铁吸力特性直流电磁

5、铁吸力特性 22交流电磁铁吸力特性交流电磁铁吸力特性 33反力特性反力特性吸力特性：是指电磁吸力随衔铁与铁芯间气隙吸力特性：是指电磁吸力随衔铁与铁芯间气隙变化的关系曲线。变化的关系曲线。 反力特性：是指反作用力反力特性：是指反作用力FrFr与气隙与气隙的关系曲线的关系曲线 在衔铁吸合过程中，其吸力特性在衔铁吸合过程中，其吸力特性必须始终处于反力特性上方，即必须始终处于反力特性上方，即吸力要大于反力；吸力要大于反力；反之反之衔铁衔铁释放时，吸力特性必须释放时，吸力特性必须位于反力特性下方，即反力要大位于反力特性下方，即反力要大于吸力（此时的吸力是由剩磁产于吸力（此时的吸力是由剩磁产生的）。生的）

6、。在吸合过程中还须注意吸力特性在吸合过程中还须注意吸力特性位于反力特性上方不能太高，否位于反力特性上方不能太高，否则会影响到电磁机构寿命。则会影响到电磁机构寿命。 吸力特性与反力特性的配合：吸力特性与反力特性的配合：交流电磁铁的短路环交流电磁铁的短路环1 1衔铁衔铁 2 2铁芯铁芯 3 3线圈线圈 4 4短路环短路环 交流接触器铁心由硅钢片叠压而成交流接触器铁心由硅钢片叠压而成. .这样可以减少交变磁通这样可以减少交变磁通在铁心中涡流和磁滞损耗在铁心中涡流和磁滞损耗. .在有交变电流通过电磁线圈时在有交变电流通过电磁线圈时. .线圈线圈对衔铁的吸引力也是交变的对衔铁的吸引力也是交变的. .当交

7、流电流通过零值时当交流电流通过零值时, ,线圈磁通线圈磁通变为零变为零. .对衔铁的吸引力也为零对衔铁的吸引力也为零. .衔铁在复位弹簧作用下将产生衔铁在复位弹簧作用下将产生释放趋势释放趋势. .这使动静铁心之间的吸引力随着交流电的变化而变化这使动静铁心之间的吸引力随着交流电的变化而变化从而产生变化和噪声从而产生变化和噪声加速动静铁心接触产生的磨损加速动静铁心接触产生的磨损, ,引起给合引起给合不良不良. .严重时还会使触点烧蚀为了消除此弊端严重时还会使触点烧蚀为了消除此弊端. .在铁心柱端面的在铁心柱端面的一部分嵌入一只铜环一部分嵌入一只铜环. .名为名为“短路环短路环” 该短路环相当于变压

8、器的副边绕组该短路环相当于变压器的副边绕组. .在线圈通入交流电时不仅线在线圈通入交流电时不仅线圈产生磁通圈产生磁通. .短路环中的感应电流也产生磁通短路环中的感应电流也产生磁通. .此时短路环相当于此时短路环相当于纯电感电路纯电感电路. .从纯电感电路的相位可知从纯电感电路的相位可知. .线圈电流磁通与短路环感线圈电流磁通与短路环感应电流磁通不同时为零应电流磁通不同时为零. .即电源输入的交变电流通过零值时短路环即电源输入的交变电流通过零值时短路环感应电流不为零感应电流不为零. .此时它的磁通对衔铁将起着吸咐作用此时它的磁通对衔铁将起着吸咐作用. .从而克服从而克服了衔铁被释放的趋势了衔铁被

9、释放的趋势. .使衔铁在通电过程总是处于吸合状态使衔铁在通电过程总是处于吸合状态. .明显明显减少了振动噪声减少了振动噪声. .所以短路环又名消振环。所以短路环又名消振环。桥式触点和指形触点桥式触点和指形触点点接触、线接触和面接触点接触、线接触和面接触定义：定义：接触器是用于远距离频繁地接通和接触器是用于远距离频繁地接通和分断主电路或大容量控制电路，主分断主电路或大容量控制电路，主要用于控制电动机，也可用于控制要用于控制电动机，也可用于控制其他电力负载。其他电力负载。接触器的种类按工作原理可以分为：接触器的种类按工作原理可以分为：电磁式、电磁式、 气动式、气动式、 液压式液压式NNCKUPI3