8.5 继电器-接触器控制系统设计实例（课件）-高一《电机与电气控制技术》同步精品课堂（人邮版·第2版）

《电机与电气控制技术》（第2版）中国工业出版社及人民邮电出版社 同步精品课程——中职专业课 第8章 电气控制系统的设计 8.5 继电器-接触器控制系统设计实例 知识目标 1.理解继电器-接触器控制系统设计的基本原理和流程。 2.掌握主电路设计和基本控制电路设计的方法和技巧。 3.熟悉控制电路特殊部分的设计，如时间延迟电路、互锁电路等。 4.熟悉常用电气元件的选择原则和注意事项，如继电器、接触器、按钮、开关类电器等。 能力目标 1.能够进行继电器-接触器控制系统的主电路设计和基本控制电路设计。 2.能够适当选择和配置各种常用电气元件，如继电器、接触器、按钮、开关类电器等。 3.能够设计控制电路的特殊部分，如时间延迟电路、互锁电路等。 情感目标 1.培养工程设计的责任心和细致认真的工作态度。 2.培养对电气控制系统设计的兴趣和热爱。 3.培养理解和尊重安全标准的意识，注重设计的安全性。 三维目标 导入情景 01 下图所示的是一个继电器 新知学习 02 一、主电路设计 本节以皮带运输机的电气控制系统设计为例，以经验设计法介绍继电器-接触器电气控制系统的设计过程。 皮带运输机是一种连续平移运输机械，常用于粮库、矿山等的生产流水线上，将粮食、矿石等从一个地方运到另一个地方。一般由多条皮带机组成，可以改变运输的方向和斜度。 皮带运输机属于长期工作制，不需调速，无特殊要求，也不需要反转。拖动电机多采用鼠笼型异步电动机。若考虑事故情况下可能有重载启动，要求启动转矩大，可由双笼型异步电动机或绕线型异步电动机拖动，也可两者配合使用。 以3 条皮带运输机为例，如图所示。 皮带运输机的电气控制要求如下。 新知学习 02 一、主电路设计 3 条皮带分别由3 台电动机拖动，均采用鼠笼型异步电动机。由于电网容量足够大，且3台电动机不同时启动，故采用直接启动方式。由于不频繁启动、制动，对于制动时间和停车准确度也无特殊要求，因此制动时采用自由停车。 3台电动机都用熔断器作短路保护，用热继电器作过载保护。由此，设计出主电路如图所示。 新知学习 02 3台电动机分别由3 个接触器 KM1，KM2和KM3控制它的启动和停车。3台电动机的启动顺序根据皮带运输机对其要求，应逆序启动，即 3#皮带拖动电动机 M3先启动，2#皮带拖动电动机 M2次之，最后启动 1#皮带拖动电动机 M1，采用 3#皮带接触器的辅助常开触点控制 2#接触器线圈，用2#接触器的辅助常开触点控制1#接触器线圈。制动顺序为:1#、2#3#。用 1#接触器辅助常开触点与控制 2#接触器的常闭按并联，用 2#接触器的辅助常开触点与控制 3#接触器的常闭按钮并联。其基本控制电路如图所示 二、基本控制电路设计 新知学习 02 当M3没有启动时，其串接在 KM2线圈支路中的KM3常开触点处断开状态,KM2无法得电而使M2电动机不能启动;同理,当M2没有启动时，其串接在KM1线圈支路中的KM2常开触点处断开状态，使 KM1无法得电而M1无法启动。首先按下SB3，KM2通电吸合并自锁，电动机M3先启动运转:只有KM3常开触点闭合后，按下 SB3，KM2线才能通电吸合并自锁，电动机M2,启动运转;最后按下 SB1、KM1线圈通电吸合并自锁，电动机 M1启动运转，实现了3 台电动机按要求的逆序启动。 从控制回路设计图可看出，需要停车时，只有先按下停止按钮 SB1，KM1断电释放，电动机M1停车后，并接在 M2,的停止按 SB4两端的 KM1常开点复位后，停止按 SB4才能起M2的停车作用，这时按下 SB4，才能使 KM2线圈断电，KM2线圈断电后，也才能按下SB6，使 KM3线圈断电，实现了电动机停车时按顺序停车的控制要求。 二、基本控制电路设计 新知学习 02 1，按时间原则的自动控制设计 为实现自动控制，皮带运输机启动和停车可用行程参量或时间参量控制。由于皮带是回转运动，检测行程比较困难，而按时间原则控制比较方便。所以，以时间为变化参量，利用时间继电器作输出器件的控制信号。以通电延时型时间继电器的延时闭合的常开触点作启动信号，以断电延时型时间继电器的通电瞬时闭合、断电延时打开的常开触点作停车信号。为使3条皮带自动按顺序工作，采用中间继电器 KA，电路设计如图所示 三、控制电路特殊部分的设计 切削运动分析： 新知学习 02 2，联锁保护设计环节 停车时的电路分析:按下SB1发出停车指令时，KT1、KT2、KA 同时断电，KA 常开触点瞬时断开，KM2、KM3若不加自锁，则 KT3、KT4的延时将不起作用，KM2、KM3线圈将瞬时断电，电动机不能按顺序停车，所以需加自锁