⑴ 電氣控制系統有哪些分類
每種分類都有自己的分類標准。我是學自動化的,就按照以下幾個方面幫你理清邏輯吧。
首先,架構上,(上層控制,站在整個系統功能角度)一個系統控製程序依據組合和順序邏輯得出各個執行器需要輸出的目標值;要想達到目標值,下層控制器就運用了各種控制方法去實現。硬體實現上是很自由的,可用PLC或者PC等(上廁所可以用馬桶、蹲坑、或者在草叢解決)。
一、按控制系統構成部件來分(整體)
感測器(反饋控製法需要,測量被控制的物理量)、控制器(用一定的控制方法達到控制要求,當它的傳遞特性=1時就等於沒有控制器)、驅動和執行器(將控制器輸出的電、氣控制指令下達給它們,以產生被控制的物理量)、產生控制目標的系統控製程序。
二、按控制方法來分(下層)
開環控制,閉環控制(反饋、前饋等)。
三、按控制器輸入輸出內部的信號來分(下層)
電控又分:數字控制,模擬控制。
氣控(可以用氣來控制閥門的開閉,但還是會用到電)。
四、按控制器的硬體實現來分(整體)
PLC(可編程邏輯控制器),繼電器電路(古老的辦法,用多個繼電器搭建電路,現在多數是PLC或PC程序控制),計算機控制(PC-based)等。
五、按系統控製程序的控制邏輯來分(上層)
組合邏輯(沒有時序),順序控制(有時序的控制,將系統邏輯分為一個個狀態,系統在各狀態間跳轉)
主要的分類就是以上。再說應用實例你會不願意看,被我煩死。先把整個邏輯理清,再一個個弄明白吧。
⑵ 電氣的控制系統
電氣控制系統一般稱為電氣設備二次控制迴路,不同的設備有不同的控制迴路,而且高壓電氣設備與低壓電氣設備的控制方式也不相同。 為了保證一次設備運行的可靠與安全,需要有許多輔助電氣設備為之服務,能夠實現某項控制功能的若干個電器組件的組合,稱為控制迴路或二次迴路。這些設備要有以下功能:
1、自動控制功能:高壓和大電流開關設備的體積是很大的,一般都採用操作系統來控制分、合閘,特別是當設備出了故障時,需要開關自動切斷電路,要有一套自動控制的電氣操作設備,對供電設備進行自動控制;
2、保護功能:電氣設備與線路在運行過程中會發生故障,電流(或電壓)會超過設備與線路允許工作的范圍與限度,這就需要一套檢測這些故障信號並對設備和線路進行自動調整(斷開、切換等)的保護設備;
3、監視功能:電是眼睛看不見的,一台設備是否帶電或斷電,從外表看無法分辨,這就需要設置各種視聽信號,如燈光和音響等,對一次設備進行電氣監視;
4、測量功能:燈光和音響信號只能定性地表明設備的工作狀態(有電或斷電),如果想定量地知道電氣設備的工作情況,還需要有各種儀表測量設備,測量線路的各種參數,如電壓、電流、頻率和功率的大小等。
在設備操作與監視當中,傳統的操作組件、控制電器、儀表和信號等設備大多可被電腦控制系統及電子組件所取代,但在小型設備和就地局部控制的電路中仍有一定的應用范圍。這也都是電路實現微機自動化控制的基礎。 常用的控制線路的基本迴路由以下幾部分組成。
1、電源供電迴路:供電迴路的供電電源有AC380V和220V等多種;
2、保護迴路:保護(輔助)迴路的工作電源有單相220、36V或直流220、24V等多種,對電氣設備和線路進行短路、過載和失壓等各種保護,由熔斷器、熱繼電器、失壓線圈、整流組件和穩壓組件等保護組件組成;
3、信號迴路:能及時反映或顯示設備和線路正常與非正常工作狀態信息的迴路,如不同顏色的信號燈,不同聲響的音響設備等;
4、自動與手動迴路:電氣設備為了提高工作效率,一般都設有自動環節,但在安裝、調試及緊急事故的處理中,控制線路中還需要設置手動環節,通過組合開關或轉換開關等實現自動與手動方式的轉換;
5、制動停車迴路:切斷電路的供電電源,並採取某些制動措施,使電動機迅速停車的控制環節,如能耗制動、電源反接制動,倒拉反接制動和再生發電制動等;
6、自鎖及閉鎖同路:啟動按鈕松開後,線路保持通電,電氣設備能繼續工作的電氣環節叫自鎖環節,如接觸器的動合觸點串聯在線圈電路中。兩台或兩台以上的電氣裝置和組件,為了保證設備運行的安全與可靠,只能一台通電啟動,另一台不能通電啟動的保護環節,叫閉鎖環節。如兩個接觸器的動斷觸點分別串聯在對方線圈電路中。 用圖形符號、文字元號、項目代號等表示電路各個電氣元件之間的關系和工作原理的圖稱為電氣原理圖。電氣原理圖結構簡單、層次分明,適用於研究和分析電路工作原理、並可為尋找故障提供幫助,同時也是編制電氣安裝接線圖的依據,因此在設計部門和生產現場得到廣泛應用。
電氣原理圖是把一個電氣元件的各部件以分開的形式進行繪制,現場也有將同一電器上各個零部件均集中在一起,按照其實際位置畫出的電路結構圖。
結構圖的畫法比較容易識別電器,便於安裝和檢修。但是,當線路比較復雜和使用的電器比較多時,線路便不容易看清楚。因為同一電器的各個部件在機械上雖然聯在一起,但是電路上並不一定相互關聯。
繪制原則:
1、電氣原理圖中的電器元件是按未通電和沒有受外力作用時的狀態繪制。在不同的工作階段,各個電器的動作不同,觸點時閉時開。而在電氣原理圖中只能表示出一種情況。因此,規定所有電器的觸點均表示在原始情況下的位置,即在沒有通電或沒有發生機械動作時的位置。對接觸器來說,是線圈未通電,觸點未動作時的位置;對按鈕來說,是手指未按下按鈕時觸點的位置;對熱繼電器來說,是常閉觸點在未發生過載動作時的位置等等。
2、觸點的繪制位置。使觸點動作的外力方向必須是:當圖形垂直放置時為從左到右,即垂線左側的觸點為常開觸點,垂線右側的觸點為常閉觸點;當圖形水平放置時為從下到上,即水平線下方的觸點為常開觸點,水平線上方的觸點為常閉觸點。
3、主電路、控制電路和輔助電路應分開繪制。主電路是設備的驅動電路,是從電源到電動機大電流通過的路徑;控制電路是由接觸器和繼電器線圈、各種電器的觸點組成的邏輯電路,實現所要求的控制功能;輔助電路包括信號、照明、保護電路。
4、動力電路的電源電路繪成水平線,受電的動力裝置(電動機)及其保護電器支路應垂直與電源電路。
5、主電路用垂直線繪制在圖的左側,控制電路用垂直線繪制在圖的右側,控制電路中的耗能元件畫在電路的最下端。
6、圖中自左而右或自上而下表示操作順序,並盡可能減少線條和避免線條交叉。
7、圖中有直接電聯系的交叉導線的連接點(即導線交叉處)要用黑圓點表示。無直接電聯系的交叉導線,交叉處不能畫黑圓點。
8、在原理圖的上方將圖分成若干圖區,並標明該區電路的用途與作用;在繼電器、接觸器線圈下方列有觸點表,以說明線圈和觸點的從屬關系。 電器元件布置圖主要是表明電氣設備上所有電器元件的的實際位置,為電氣設備的安裝及維修提供必要的資料。電器元件布置圖可根據電氣設備的復雜程度集中繪制或分別繪制。圖中不需標注尺寸,但是各電器代號應與有關圖紙和電器清單上所有的元器件代號相同,在圖中往往留有10%以上的備用面積及導線管(槽)的位置,以供改進設計時用。
繪制原則:
1、繪制電器元件布置圖時,機床的輪廓線用細實線或點劃線表示,電器元件均用粗實線繪制出簡單的外形輪廓。
2、繪制電器元件布置圖時,電動機要和被拖動的機械裝置畫在一起;行程開關應畫在獲取信息的地方;操作手柄應畫在便於操作的地方。
3、繪制電器元件布置圖時,各電器元件之間,上、下、左、右應保持一定的間距,並且應考慮器件的發熱和散熱因素,應便於布線、接線和檢修。 電氣安裝接線圖主要用於電氣設備的安裝配線、線路檢查、線路維修和故障處理。在圖中要表示出各電氣設備、電器元件之間的實際接線情況,並標注出外部接線所需的數據。在電氣安裝接線圖中各電器元件的文字元號、元件連接順序、線路號碼編制都必須與電氣原理圖一致。
繪制原則:
1、繪制電氣安裝接線圖時,各電器元件均按其在安裝底板中的實際位置繪出。元件所佔圖面按實際尺寸以統一比例會址。
2、繪制電氣安裝接線圖時,一個元件的所有部件繪在一起,並用點劃線框起來,有時將多個電器元件用點劃線框起來,表示它們是安裝在同一安裝底板上的。
3、繪制電氣安裝接線圖時,安裝底板內外的電器元件之間的連線通過接線端子板進行連接,安裝底板上有幾條接至外電路的引線,端子板上就應繪出幾個線的接點。
4、繪制電氣安裝接線圖時,走向相同的相鄰導線可以繪成一股線。 (1) 直流迴路從正極到負極:列如控制迴路、信號迴路等。從一個迴路的直流正極開始,按照電流的流動的方向,看到負極為止。
(2) 交流迴路從火線到中性線:列如電流、電壓迴路,變壓器的風冷迴路。從一個迴路的火線(A、B、C相開始,按照電流的流動方向,看到中性線(N極)為止。
(3) 見接點找線圈,見線圈找接點:見到接點即要找到控制該接點的繼電器或接觸器的線圈位置。線圈所在的迴路是接點的控制迴路,以分析接點動作的條件。見線圈找出它的所有接點,以便找出該繼電器控制的所有接點(對象)。
(4) 利用歐姆定律分析繼電器判斷是否動作:判別的依據是,電壓型線圈的兩端加有足夠大的電壓,電流型線圈的通過兩端加有足夠大的電流。對於電壓型繼電器的線圈迴路,當線圈的兩端通過若干個繼電器的接點或電流線圈與分別電源的正、負極貫通,則認為繼電器(接觸器)動作(勵磁),當迴路中有短開的接點,或線圈迴路串接有比較大的電阻,或者線圈被並接的接點短接時,則認為繼電器(接觸器)不動作(不勵磁)。例如:開關分閘迴路,當開關處於合位,分閘線圈的正極端串接有合位繼電器(電阻大),則認為其不動作。當保護跳閘接點閉合,將線圈直接接到電源正極時,則認為分閘線圈動作。對於電流型(如跳閘迴路的防跳躍繼電器),當線圈的兩端通過若干個繼電器的接點或電阻較小的線圈與分別電源的正、負極貫通,則認為繼電器(接觸器)動作(勵磁)。當迴路中有短開的接點,或線卷迴路串接有比較大的電阻,或者線卷被並接的接點短接時,則認為繼電器(接觸器)不動作(不勵磁)。
(5) 看完所有支路:當某一迴路,從正極往負極看迴路時,如中間有多個支路連往負極,則每個支路必須看完。否則分析迴路的就會漏掉部分重要的情況。
(6) 利用相對編號法、迴路標號弄清安裝圖與展開圖的接線原理圖中設備的對應關系:核查安裝圖與展開圖的對應關系的主要目的:第一是檢查安裝圖是否與展開圖相對應。第二,弄清展開圖中各設備在現場的位置。從安裝圖(如保護屏端子排接線圖)查清某個端子排的端子在展開圖中的位置,則先查出該端子上所在的迴路標號,再查對展開圖中迴路標號,相同的迴路標號即同個迴路,即可在展開圖中迅速找到該迴路,在展開圖查明它在整個迴路中的作用。如手上只有安裝圖或者發現安裝圖與展開圖的原理接線圖無法對應時,則從安裝圖中每個的設備端子上所標的編號,依據相對編號法,查到該所連接的另外設備的端子,然後再查出該端子所連接另外設備,直到查到直流電源的正負極或交流迴路的火線和中性線為止。最後把整個相關的迴路都查出來,畫成圖後可分析連接是否符合動作原理。當想弄清展開圖上設備的位置時,則一是利用展開圖上的設備表提供的位置,然後去相應的安裝圖上查對。二是先弄清展開圖中的端子符號,哪些是屏櫃端子排的端子、哪些是(保護或自動)裝置的端子,然後直接去可能的屏櫃、端子箱中查找。
(7) 識圖特殊問題的解決方法。
A、如何用設備的實際狀態(現場能看到的設備狀態)來描述迴路或繼電器的動作條件:先以迴路的接點分、合狀態來描述迴路的條件,然後根據接點的分、合狀態與設備的狀態的對應關系,替換描述(如用開關機構箱的「遠/近控切換開關」在「遠方」位置來代替「遠/近控切換開關」在遠方控制迴路中的接點狀態。必須逐步形成這一能力,否則看圖紙將停留在原始狀態,只能看到接點的分、合和繼電器的是否勵磁,無法與運行中設備狀態的監視和操作結合起來。
B、如何弄清展開圖中的部分採用方框畫法設備與外部其他部分的連接?先查清方框畫法設備的端子編號,然後利用能展示該設備內部接線圖的裝置說明書或廠家圖,在這些圖紙中找到往外部連接的端子編號,再與內部迴路連接起來,然後通過往外的連接的端子再與外部迴路聯系起來。
⑶ 電氣控制系統圖都哪些
電氣控制系統圖包括:電氣原理圖、電氣元件接線圖、電器元件布置圖三種回圖。
電氣原理圖、電氣元件答接線圖、電器元件布置圖三種圖的特點如下:
電氣原理圖是用來表明設備電氣的工作原理及各電器元件的作用,相互之間的關系的一種表示方式。 運用電氣原理圖的方法和技巧,對於分析電氣線路,排除機床電路故障是十分有益的。電氣原理圖一般由主電路、控制電路、保護、配電電路等幾部分組成。
電氣元件接線圖 ,是根據電氣設備和電器元件的實際位置和安裝情況繪制的,只用來表示電氣設備和電器元件的位置、配線方式和接線方式,而不明顯表示電氣動作原理。主要用於安裝接線、線路的檢查維修和故障處理。
電器元件布置圖主要是用來詳細表明電氣原理圖中所有電器元件的實際安裝位置,為生產機械電氣設備的製造、安裝提供必要的資料。可視電氣控制系統復雜程度採取集中繪制或單獨繪制。
⑷ 什麼是電氣控制系統
電氣控制系統是由電動機和若干電氣元件按照一定要求連接組成,以便完成生產過程式控制制特版定功能的系統。為權了表達生產機械電氣控制系統的組成及工作原理,同時也便於設備的安裝、調試和維修,而將系統中各電氣元件及連接關系用一定的圖樣反映出來,在圖樣上用規定的圖形符號表示各電氣元件,並用文字元號說明各電氣元件,電氣原理圖結構簡單、層次分明,適用於研究和分析電路工作原理、並可為尋找故障提供幫助,同時也是編制電氣安裝接線圖的依據,因此在設計部門和生產現場得到廣泛應用。
⑸ 電氣控制系統是怎樣的
電氣控制系統主要由控制櫃、控制按鈕、開關等組成
⑹ 簡答什麼是電氣控制系統圖說明電氣控制系統圖包括那些圖
電氣控制系統圖是反抄應一個控制系統的組成、結構、設計意圖等邏輯關系圖。
電氣控制系統圖包括:電氣原理圖、電氣元件接線圖、電器元件布置圖三種圖。
電氣原理圖、電氣元件接線圖、電器元件布置圖三種圖的特點如下:
電氣原理圖是用來表明設備電氣的工作原理及各電器元件的作用,相互之間的關系的一種表示方式。 運用電氣原理圖的方法和技巧,對於分析電氣線路,排除機床電路故障是十分有益的。電氣原理圖一般由主電路、控制電路、保護、配電電路等幾部分組成。
電氣元件接線圖 ,是根據電氣設備和電器元件的實際位置和安裝情況繪制的,只用來表示電氣設備和電器元件的位置、配線方式和接線方式,而不明顯表示電氣動作原理。主要用於安裝接線、線路的檢查維修和故障處理。
電器元件布置圖主要是用來詳細表明電氣原理圖中所有電器元件的實際安裝位置,為生產機械電氣設備的製造、安裝提供必要的資料。可視電氣控制系統復雜程度採取集中繪制或單獨繪制。
⑺ 電氣控制系統的系統組成
常用的控制線路的基本迴路由以下幾部分組成。
(1)電源供電迴路。供電迴路的供電電源有交流AC380V、220V和直流24V等多種。
(2)保護迴路。保護(輔助)迴路的工作電源有單相220(交流)、36V(直流)或直流220(交流)、24V(直流)等多種,對電氣設備和線路進行短路、過載和失壓等各種保護,由熔斷器、熱繼電器、失壓線圈、整流組件和穩壓組件等保護組件組成。
(3)信號迴路。能及時反映或顯示設備和線路正常與非正常工作狀態信息的迴路,如不同顏色的信號燈,不同聲響的音響設備等。
(4)自動與手動迴路。電氣設備為了提高工作效率,一般都設有自動環節,但在安裝、調試及緊急事故的處理中,控制線路中還需要設置手動環節,用於調試。通過組合開關或轉換開關等實現自動與手動方式的轉換。
(5)制動停車迴路。切斷電路的供電電源,並採取某些制動措施,使電動機迅速停車的控制環節,如能耗制動、電源反接制動,倒拉反接制動和再生發電制動等。
(6)自鎖及閉鎖迴路。啟動按鈕松開後,線路保持通電,電氣設備能繼續工作的電氣環節叫自鎖環節,如接觸器的動合觸點串聯在線圈電路中。兩台或兩台以上的電氣裝置和組件,為了保證設備運行的安全與可靠,只能一台通電啟動,另一台不能通電啟動的保護環節,叫閉鎖環節。如:兩個接觸器的動斷觸點分別串聯在對方線圈電路中。
⑻ 什麼是多迴路控制系統
沒有多回抄路控制系統,一般是多迴路襲調節器,是用微處理機實現多迴路調節功能的數字調節器。
多迴路調節器主要用在單元生產過程中,能完成單元過程的全部或大部調節要求。單元過程的類型很多,因而多迴路調節器的設計有很大的針對性。
各種多迴路調節器在規模、功能和結構上有很大差異。多迴路調節器在高爐、工業爐窯、化工聚合裝置、乙烯裂解等單元性過程裝置上已得到廣泛的應用。一般用它可實現 8~16個調節迴路和200~1500條指令的順序控制和批量控制。
(8)電路控制系統擴展閱讀:
多迴路調節器的主要功能由標准軟體模塊提供。這些軟體模塊存放在只讀存儲器(ROM)中不同的用戶在構成自己的控制方案時先從標准軟體模塊中選出需要的模塊作為功能塊;然後指明功能塊間的連接關系和功能塊與過程輸入輸出間的連接關系。
用戶指定的信息被存儲在隨機存取存儲器(RAM)中這一過程稱為控制方案組態,一旦構成組態便形成某一特定用戶的應用系統。其優點是改變控制方案時無需變更調節器的硬體。
⑼ 電氣控制系統知多少
電氣控制系統的功能和組成
主要功能
為了保證一次設備運行的可靠與安全,需要有許多輔助電氣設備為之服務,能夠實現某項控制功能的若干個電器組件的組合,稱為控制迴路或二次迴路。這些設備要有以下功能:
(1)自動控制功能。高壓和大電流開關設備的體積是很大的,一般都採用操作系統來控制分、合閘,特別是當設備出了故障時,需要開關自動切斷電路,要有一套自動控制的電氣操作設備,對供電設備進行自動控制。
(2)保護功能。電氣設備與線路在運行過程中會發生故障,電流(或電壓)會超過設備與線路允許工作的范圍與限度,這就需要一套檢測這些故障信號並對設備和線路進行自動調整(斷開、切換等)的保護設備。
(3)監視功能。電是眼睛看不見的,一台設備是否帶電或斷電,從外表看無法分辨,這就需要設置各種視聽信號,如燈光和音響等,對一次設備進行電氣監視。
(4)測量功能。燈光和音響信號只能定性地表明設備的工作狀態(有電或斷電),如果想定量地知道電氣設備的工作情況,還需要有各種儀表測量設備,測量線路的各種參數,如電壓、電流、頻率和功率的大小等。
在設備操作與監視當中,傳統的操作組件、控制電器、儀表和信號等設備大多可被電腦控制系統及電子組件所取代,但在小型設備和就地局部控制的電路中仍有一定的應用范圍。這也都是電路實現微機自動化控制的基礎。
系統組成
常用的控制線路的基本迴路由以下幾部分組成。
(1)電源供電迴路。供電迴路的供電電源有AC380V和220V等多種。
(2)保護迴路。保護(輔助)迴路的工作電源有單相220、36V或直流220、24V等多種,對電氣設備和線路進行短路、過載和失壓等各種保護,由熔斷器、熱繼電器、失壓線圈、整流組件和穩壓組件等保護組件組成。
(3)信號迴路。能及時反映或顯示設備和線路正常與非正常工作狀態信息的迴路,如不同顏色的信號燈,不同聲響的音響設備等。
(4)自動與手動迴路。電氣設備為了提高工作效率,一般都設有自動環節,但在安裝、調試及緊急事故的處理中,控制線路中還需要設置手動環節,通過組合開關或轉換開關等實現自動與手動方式的轉換。
(5)制動停車迴路。切斷電路的供電電源,並採取某些制動措施,使電動機迅速停車的控制環節,如能耗制動、電源反接制動,倒拉反接制動和再生發電制動等。
(6)自鎖及閉鎖迴路。啟動按鈕松開後,線路保持通電,電氣設備能繼續工作的電氣環節叫自鎖環節,如接觸器的動合觸點串聯在線圈電路中。兩台或兩台以上的電氣裝置和組件,為了保證設備運行的安全與可靠,只能一台通電啟動,另一台不能通電啟動的保護環節,叫閉鎖環節。如:兩個接觸器的動斷觸點分別串聯在對方線圈電路中。
什麼是電氣互鎖?自鎖?
電氣互鎖
電氣控制中互鎖主要是為保證電器安全運行而設置的。它主要是由兩電器件互相控制而形成互鎖的。它實現的手段主要有三個,一個是電氣互鎖。二是機械互鎖,三是電氣機械聯動互鎖。
▲互鎖
電氣互鎖:將這兩個繼電器的常閉觸電接入另一個繼電器的線圈控制迴路里。這樣,一個繼電器得電動作,另一個繼電器線圈上就不可能形成閉合迴路。但也可以用機械聯桿實現這一動作。三是電氣機械聯動互鎖。如高壓櫃內的仃電,不斷開開關,隔離開關就拉不開,上述都拉不開就合不上接地刀閘,拉不接地開刀閘,就打不開高壓櫃門,就不能進行開關的檢查等到工作。電氣互鎖就是通過繼電器、接觸器的觸點實現互鎖,比如電動機正轉時,正轉接觸器的觸點切斷反轉按鈕和反轉接觸器的電氣通路。機械互鎖就是通過機械部件實現互鎖,比如兩個開關不能同時合上,可以通過機械杠桿,使得一個開關合上時,另一個開關被機械卡住無法合上。電氣互鎖比較容易實現、靈活簡單,互鎖的兩個裝置可在不同位置安裝,但可靠性較差。機械互鎖可靠性高,但比較復雜,有時甚至無法實現。通常互鎖的兩個裝置要在近鄰位置安裝。