PLC原理与应用

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1、PLC原理与应用电气学院自动化杨霞2007年2月PLC原理与应用第1讲讲解内容：1常用低压电器元件及基本控制规律1.1基本的继电接触器控制线路1.2自动控制开关和继电器学习说明：本讲是学习电气控制的基础。重点掌握：1基本的启保停继电接触器控制线路及组成该线路的器件:接触器和按钮。2自动控制开关：行程开关、接近开关；各种继电器。PLC可以做哪些事情？1.可以控制运动控制系统中电动机的启动、制动、正反转、调速；2.可以控制液压系统中油路的通断，实现和改变油缸的运动；3.可以控制过程控制系统中管路的通断等。4.控制电热器件、照明器件、指示或显示器件等。总之，一切由电线路通断来控制的对象都

2、可以由PLC实现。注意：对电动机的开关量控制是经由接触器实现的，即PLC→接触器→电动机。对油路、管路的通断控制是经由电磁阀实现的，即PLC→电磁阀。在PLC出现以前，控制作用由继电器和接触器组成的线路来实现，这常称为继电接触器控制系统。1常用低压电器元件及基本控制规律1.1基本的继电接触器控制线路一、开关量分析开关量有两个稳定状态：导通状态和关断状态；还有两个切换状态：关断→导通切换（称导通切换）和导通→关断切换（称关断切换）。实现对开关量的控制，除导通切换和关断切换两个切换控制外，还要有导通保持控制和关断保持控制。二、最简单的电动机启动和停止的控制线路图1-1-1刀开关启动和停

3、止电动机接线图通过刀开关导通或关断的切换来实现电动机的导通或关断的切换，通过刀开关导通或关断状态的保持，来实现电动机导通或关断状态的保持。这里简单介绍一下刀开关(符号及结构图)单极双极三极l上胶盖；2下胶盖；3插座；4触刀；5瓷柄；6胶盖紧固螺母；7出线座；8熔丝；9触刀座；10瓷底饭；11进线座这里简单介绍一下刀开关刀开关的组成、安装：由操作手柄、触刀、静刀夹和绝缘底座组成。刀开关应当手柄向上安装，不得倒装或平装。使用时，向上推动手柄，使触刀向上移动紧紧地插入静刀夹中，电路就被接通；向下拉动手柄，则触刀向下移动脱离静刀夹，电路就被断开。这样安装，断电方便，有利于安全用电。若倒装，

4、手柄有可能因自动下滑而引起误合闸，造成人身安全事故。接线时，应将电源线接在上端．负载接在熔丝下端。这样拉闸后刀开关与电源隔离，便于更换熔丝。刀开关的种类：很多，有几十种规格。通常根据刀片的数量分为三类：单刀开关、双刀开关和三刀开关，又可称单极，双极和三极开关。其它开关：组合开关或称转换开关，由多组相同结构的触点组件叠装而成的多回路控制电器，靠旋转手柄来实现线路的转换。注意：在生产实际中除非电动机的容量很小且不需要自动控制是不采用刀开关（或组合开关）直接控制电动机的，必须与其它保护电器配合使用。三、按钮、接触器和电动机的启动停止控制线路在生产实际中对一台电动机的启停控制，是采用一个接

5、触器和两个按钮实现的。两个按钮分别对电动机进行导通切换和关断切换，接触器使电动机和电源接通且负责接通状态的保持。图1-1-4电磁式接触器及其电动机启保停控制线路示意图（一）电磁式接触器1.接触器的结构：基本由触点系统、电磁机构和灭弧装置三部分组成。除此之外，电磁式接触器的组成中还有由释放弹簧和触点弹簧组成的反力装置。（1）电磁机构电磁机构的作用：是将电磁能转化为机械能从而带动触点闭合或断开。吸引线圈可分为交流电磁线圈和直流电磁线圈。（一）电磁式接触器（2）触点系统触点亦称触头功能：是接触器的执行工作部件，起接通和分断电路的作用。触点按其原始状态（即线圈未通电时的状态）：可分为常开触

6、点和常闭触点。接触器中有主触点和辅助触点：一般一个触点系统包括三对主触点和数对辅助触点。接触器按其主触点通断的电路中电流种类分类：有直流接触器和交流接触器。对触点的主要要求：是导电、导热性能良好，接触电阻小。在触头的接触形式上可归为三种：即点接触、线接触和面接触。（一）电磁式接触器（3）灭弧装置电弧的产生：电弧实际上是触头间气体在强电场作用下产生的放电现象。触点分断的瞬间，由于间隙很小电路电压全部加在触点之间，产生强电场发射，继而出现撞击电离，热电子发射，高温游离等现象，也就是间隙中的气体被游离产生大量的电子和离子，在强电场作用下，大量的带电粒子作定向运动，形成离子流，绝缘的气体就

7、变成了导体。这个过程消耗电能转换为热能和光能，发出光和热，产生高温并发出强光，这就是电弧。电弧的危害：电弧的存在使电路的切断时间延长，使触头烧损甚至熔化，损坏电器其他部件及其周围物质，严重时产生短路甚至引起火灾和爆炸等事故。所以，必须采取措施熄灭或减小电弧。灭弧的方法：电离和消电离作用是同时存在的。当电离速度快于消电离速度，电弧就发展；当消电离速度大于电离速度时，电弧就要熄灭。因此，为使电弧熄灭就要减弱电离作用，增强消电离作用。其基本方法有：①拉长电弧．以降低电场强度