电气动程序控制系统是一种结合了电气控制与气动控制技术的自动化控制系统,主要用于精确、快速地控制电磁阀等执行元件的换向。系统的核心是通过电气回路来控制气动回路,实现对机械设备的自动化操作。
在电气控制的基础部分,我们需要了解电气回路的基本知识,包括电气回路图的绘制原则。电气回路主要由各种电气元件组成,如按钮开关、行程开关、继电器及其触点和电磁铁线圈等。这些元件共同作用,形成复杂的控制逻辑。比如,通过按钮或行程开关的操作,可以控制电磁铁的通断电,进而改变触点的状态,以此来控制主回路的通断,这就是常见的继电器控制回路。
继电器是一种重要的电气元件,当其输入量达到一定值时,电磁铁会被励磁,进而切换触点的状态。根据功能和应用,继电器有多种类型,如电压继电器、电流继电器、中间继电器、时间继电器、热继电器和温度继电器等。其中,中间继电器和时间继电器最为常见。中间继电器内部结构简单,由线圈、铁芯、衔铁、复位弹簧、触点和端子等组成。当线圈通电,衔铁会因电磁力吸合,改变触点状态;线圈断电时,衔铁会在弹簧作用下复位,恢复触点的初始状态。时间继电器则具有延迟触点闭合或断开的功能,广泛用于需要时间延迟的控制场合。
时间继电器根据触点动作形式可分为延时闭合和延时断开两种。延时闭合继电器在电流通过线圈后,经过预设时间才闭合触点;而延时断开继电器则是在线圈无电流时,经过预设时间才断开触点。这些特性使得时间继电器在电气控制中具有广泛应用。
电气回路图通常采用梯形图的形式表示,即梯形图编程,这是一种清晰、直观的设计方法。梯形图的绘制遵循一定的规则,例如图形上端代表火线,下端代表接地线,电路构成从左至右,连接线要标上线号,触点位置由上侧电源母线开始等。这样的布局有助于理解和分析电路的工作流程。
在基本电气回路中,我们常见的有是门电路和或门电路。是门电路通过按钮开关控制,当按钮按下时,继电器励磁,常开触点闭合,实现电路的通路,指示灯点亮;松开按钮,指示灯熄灭。或门电路则允许有多个输入,只要有一个输入为“是”,电路就能导通,实现逻辑上的“或”功能。
这些基础知识是电气动程序控制系统设计和分析的基础,理解并掌握它们对于进行有效的系统设计和故障排查至关重要。在实际应用中,还需要结合具体设备和工艺需求,灵活运用这些知识,构建满足功能要求的电气控制回路。