电气控制技术第一章课件

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1、电气控制技术1、平时成绩（、平时成绩（10%）2、期中考试（、期中考试（20%）（第九周）（第九周）3、期末考试（、期末考试（70%） 课程考核方式课程考核方式课程的性质课程的性质 电气控制技术电气控制技术课程是自动化专业的一门专课程是自动化专业的一门专业必修课，是一门实践性强、应用广泛的课程。业必修课，是一门实践性强、应用广泛的课程。 学生通过本课程的学习，可以把学生通过本课程的学习，可以把控制理论与控控制理论与控制器件相结合制器件相结合实现对设备的控制，使理论与实际实现对设备的控制，使理论与实际相相联系。联系。先修课先修课：电工基础电工基础电子技术电子技术电力拖动电力拖动课程在人才培养中的

2、地位课程在人才培养中的地位 随着行业结构的调整和优化组合，企业进随着行业结构的调整和优化组合，企业进入了一个新的入了一个新的快速发展快速发展阶段。新工艺、新阶段。新工艺、新设备、新技术大量应用，特别是设备、新技术大量应用，特别是自动化控自动化控制系统制系统的引进与广泛应用，电气控制系统的引进与广泛应用，电气控制系统的设计与电气控制系统的运行维护岗位增的设计与电气控制系统的运行维护岗位增加，根据对行业企业的调查，这些技术所加，根据对行业企业的调查，这些技术所对应的岗位群主要分布在各控制系统项目对应的岗位群主要分布在各控制系统项目的的设计岗位设计岗位，各类控制系统的，各类控制系统的安装、调试、安装

3、、调试、运行、维护岗位运行、维护岗位以及电气元器件及以及电气元器件及电气设电气设备的销售与技术服务岗位备的销售与技术服务岗位。教材：教材：电气控制技术电气控制技术 ，韩顺杰主编，韩顺杰主编 ，中国林业出版社，中国林业出版社参考书：参考书： 电气控制技术，李仁主编，电气控制技术，李仁主编， 机械工业出版社；机械工业出版社； 工厂电气控制设备，赵明主编，机械工业出版社；工厂电气控制设备，赵明主编，机械工业出版社； 现代电气控制及现代电气控制及PLCPLC实用技术，王永华主编，北京实用技术，王永华主编，北京航天航空大学出版社；航天航空大学出版社；1.1. 可编程控制器可编程控制器- -原理、应用、网

4、络，徐世许主编，原理、应用、网络，徐世许主编，中国科学技术大学出版社中国科学技术大学出版社 电气控制技术课程讲授安排电气控制技术课程讲授安排第一章第一章 常用（电磁式）低压电器常用（电磁式）低压电器（重点）（重点）第二章电气控制系统的基本控制电路第二章电气控制系统的基本控制电路（重点）（重点）第三章电气控制线路设计基础第三章电气控制线路设计基础（重点）（重点）第四章典型机床电气控制线路分析第四章典型机床电气控制线路分析（重点）（重点）第五章可编程控制器第五章可编程控制器（一般掌握）（一般掌握）第六章变频调速器第六章变频调速器（了解）（了解）第第1章章 常用（电磁式）低压电器常用（电磁式）低压电

5、器 1.1 低压电器的作用与分类低压电器的作用与分类 1.2 电磁机构及触点系统电磁机构及触点系统（重点）（重点） 1.3 接触器接触器（重点）（重点） 1.4 继电器继电器（重点）（重点） 1.5 其他常用电器其他常用电器 第第1 1节节 低压电器的作用与分类低压电器的作用与分类一、低压电器的定义与作用一、低压电器的定义与作用 电气是以电气是以电能、电气设备电能、电气设备和和电气技术电气技术为手段来为手段来创造、维持与改善限定空间和环境的一门学科。创造、维持与改善限定空间和环境的一门学科。 电器：凡是根据外界规定的信号和要求，自动电器：凡是根据外界规定的信号和要求，自动和手动和手动接通接通或

6、断开或断开电路电路，继续或连续地改变电，继续或连续地改变电路参数，实现对电路的路参数，实现对电路的切换、控制、保护、检切换、控制、保护、检测及调节测及调节的的电气设备电气设备均称为电器。（具体的，均称为电器。（具体的，实的）实的）第第1节节 低压电器的作用与分类低压电器的作用与分类二、低压电器的分类二、低压电器的分类按工作电压分按工作电压分交流额定电压交流额定电压1200V、直流、直流 额定电压额定电压1500V以上以上交流额定电压交流额定电压1200V、直流、直流 额定电压额定电压1500V以下以下 低压电器：低压电器：高压电器：高压电器：自动电器自动电器手动电器手动电器按动作原理分按动作原

7、理分第第1 1节节 低压电器的作用与分类低压电器的作用与分类二、低压电器的分类二、低压电器的分类 按用途分按用途分控制电器：接触器、继电器控制电器：接触器、继电器主令电器：按钮、主令开关主令电器：按钮、主令开关保护电器：熔断器、热继电器保护电器：熔断器、热继电器 执行电器：电磁铁、电磁离合器执行电器：电磁铁、电磁离合器 配电电器：刀开关、隔离开关、断路器配电电器：刀开关、隔离开关、断路器 一、电磁机构一、电磁机构1 1. .电磁机构电磁机构将电磁能转换为机械能并带动触头动作。将电磁能转换为机械能并带动触头动作。 组成组成 原理：线圈通入电流，产生磁场，经铁心、衔铁和气原理：线圈通入电流，产生磁

8、场，经铁心、衔铁和气隙形成回路，产生电磁力，将衔铁吸向铁心。隙形成回路，产生电磁力，将衔铁吸向铁心。 第第2节节 电磁机构及触点系统电磁机构及触点系统交流交流：硅钢片叠加：硅钢片叠加直流直流：整块铸铁或铸钢：整块铸铁或铸钢直动式直动式转动式转动式电压线圈电压线圈：并联在电路中，匝数多、导线细。：并联在电路中，匝数多、导线细。电流线圈电流线圈：串联在电路中，匝数少、导线粗。：串联在电路中，匝数少、导线粗。交流线圈交流线圈：短而粗，有骨架。：短而粗，有骨架。直流线圈直流线圈：细而长，无骨架。：细而长，无骨架。铁心铁心衔铁衔铁线圈线圈图图1.1涡流示意图涡流示意图涡流的原理：涡流的原理：一根导体绕上

9、线圈，线圈通入一根导体绕上线圈，线圈通入交变电流，产生交变磁场，交变电流，产生交变磁场，线圈包围的导体在圆周方向等线圈包围的导体在圆周方向等效为一圈圈的闭合回路，回路效为一圈圈的闭合回路，回路中磁通发生变化，在导体四中磁通发生变化，在导体四周感应电流。周感应电流。补充：补充：图图1.2变压器铁芯示意图变压器铁芯示意图图图1.3 电机铁心示意图电机铁心示意图 减小涡流的方法：减小涡流的方法：增大材料的电阻率，用表面涂有绝缘漆的硅钢片代替增大材料的电阻率，用表面涂有绝缘漆的硅钢片代替整个金属块整个金属块补充：补充：2.电磁吸力和反力特性：电磁吸力和反力特性：-17 72 21 10 0F FB B

10、 S S8 8 （1）电磁吸力公式电磁吸力公式：对于直流电磁机构对于直流电磁机构：注：直流电磁机构，励磁电流大小跟气隙无关，电磁注：直流电磁机构，励磁电流大小跟气隙无关，电磁 吸力随气隙的减小而增加吸力随气隙的减小而增加mm-22 22 22 2m mI IN N1 11 11 1F FR RR RR R （ 1 ）.4 444 444 444 44UEfNUEfNU UfNfN m mININR R 对于交流电磁机构对于交流电磁机构：注：交流电磁机构，励磁电流大小与气隙成正比，考注：交流电磁机构，励磁电流大小与气隙成正比，考虑漏磁通的影响电磁吸力随气隙的减小略有增加虑漏磁通的影响电磁吸力随气

11、隙的减小略有增加反力特性：3.3.短路环短路环减小衔铁吸合时产生的振动和噪音。减小衔铁吸合时产生的振动和噪音。 线圈通入单相交流电时：线圈通入单相交流电时： 衔铁 铁芯 线圈 短路环 图图1.4 1.4 交流电磁铁的短路环交流电磁铁的短路环二、触点系统二、触点系统1.1.触点系统触点系统通过触头的开合控制电路通、断。通过触头的开合控制电路通、断。v 结构型式结构型式v 材料：一般采用铜材料制成；对于小容量电材料：一般采用铜材料制成；对于小容量电器常用银质材料制成器常用银质材料制成 桥式触点桥式触点指形触点指形触点第第2节节 电磁机构及触点系统电磁机构及触点系统 点接触 面接触 2.2.灭弧装置