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电器与可编程控制器 应用技术(第3版)

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课程安排总学时：48学时；课程设计：一周。

上课学时安排：1、常用低压电器的基本知识；(建议8学时)

2、基本电气控制线路的分析和设计； (建议10学时)

3、三菱F1系列PLC的相关知识和应用。 (建议22学时)

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【电子课件参考资料】

1. 《电气控制与可编程序控制器应用技术》 郁汉琪 编著. 东南大学出版社.2. http://www.77cn.com.cn/jichu/ 3. http://www.77cn.com.cn/mitsubishi/chinese/30soft.htm

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第一章 低压电器第一节：低压电器的基本知识 第二节: 接触器 第三节: 继电器 第四节: 熔断器 第五节: 低压开关与低压断路器 第六节: 主令电器 第七节: 电子继电器

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本章要求：1. 了解常用低压电器的结构、功能和用途。

2. 掌握常用低压电器的工作原理。3. 掌握常用低压电器的电工表示符号。

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应用电动机拖动生产机械，称为电力拖动。低 压电器是电力拖动自动控制系统基本组成元件。 电力拖动系统组成：① 主电路：由电动机、(接通、断开、控制电动 机的)接触器主触点等电器元件组成。(电流 大) ② 控制电路：由接触器线圈、继电器等电器元件 组成。(电流小) ③ 任务：根据给定的指令，依照自动控制系统的 规律和具体的工艺要求对主电路进行控制。 本章主要介绍几种常用低压电器的用途及电工 表示符号。

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第一节 低压电器的基本知识 电器定义：一种能控制电路的设备。 低压电器：用于交流1200V、直流1500V以 下的电路中起通断、保护、控制或调节作 用的电器产品。 高压电器：交流1200V以上、直流1500V及 以上。

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1. 分类常用低压电器行 其 行 程 它 程 开 电 开 关 器 关 ： 微 滚直 按 快螺管 动 动动 钮 速旋式 式 式式 、 式塞 式 指 示 灯 等 开 关 电 器 刀 低 开 压 关 断 路 器 智开 装 能启 置 式式 式 继 电 器 压 力 继 电 器 速 度 继 电 器 温 度 继 电 器 时 间 继 电 器 热 继 电 器 电 磁 式 继 电 器 电 流 继 电 器 中 间 继 电 器 电 压 继 电 器 接 触 器 直 流 接 触 器 交 流 接 触 器

电电空 直 子动气 流 式式阻 电 尼 磁 式 式

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1)按操作方式分 手动电器：通过人力操作而动作的电器。(如：刀开关、按钮、转换开关)

自动电器：按照信号或某个物理量的变化而自动动作的电器。(如：低压断路器、 接触器、继电器)

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2)按控制作用分 执行电器 : 用来 完成某 种动作 或传递功率 。 (如：电磁铁) 控制电器：用来控制电路的通断。 (如：开关、按钮、继电器、接触器) 主令电器：用来控制其它自动电器的动作，以 发出控制“指令”。(如：按钮、转换开关)

保护电器：用来保护电源、电路及用电设备， 使它们不致在短路、过载状态下运行，免遭损 坏。(如：熔断器、热继电器)

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3)按用途分 低压配电电器：刀开关、低压断路器、 熔断器等。 低压控制电器：接触器、继电器、启动 器、按钮等。

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4)按动作原理 电磁式电器： 它是根据电磁铁的原理工作 的。例如：接触器、继电器等。 非电磁式电器： 它是依靠外力(人力或机械力) 或某种非电量的变化而动作的电器。例如：行程 开关、按钮、速度继电器、热继电器等。

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2. 电磁式低压电器 低压电器一般由感测部分和执行部分组成。 在各种低压电器中，电磁式低压电器应用很 多，它们结构相似，原理相同。

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电磁式低压电器基本结构(1)电磁系统电磁系统是电磁式电器元件的感受部件，它的作用是 将电磁能转换成为机械能，并带动触点闭合或断开。它通 常采用电磁铁的形式，由电磁线圈、静铁心(铁心)、动 铁心(衔铁)等组成，其中动铁心与动触点支架相连。

(2)触点系统触点系统属于执行部件 。它的作用是通过触点的开、 闭来通、断电路的 。

(3)灭弧系统触点在断开(包括熔体在熔断时)的瞬间，会在触头 间隙中产生电弧，对电路和电器有危害，必须使电弧熄灭。

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(1)电磁系统 电磁铁的示意图动触点 静触点 复位弹簧 动铁心 电磁线圈 静铁心

电磁铁的工作原理电磁线圈通电时产生磁场，使动、静铁心磁化互相吸 引，当动铁心被吸引向静铁心时，与动铁心相连的动触点 也被拉向静触点，令其闭合接通电路。电磁线圈断电后， 磁场消失，动铁心在复位弹簧作用下，回到原位，并牵动 动、静触点，分断电路。

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(2)触点系统 触点接触形式：点接触、线接触、面接触。 接触电阻 理想情况下：触点闭合：接触电阻为零。 触点断开：接触电阻无穷大。