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機電整合控制概念

来自维基学院

本教學將對機電整合最常用的控制元件、符號、電路等加以探討,亦為了解PLC、PC-Base工業電腦等其他控制裝置的基礎。

學前準備

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具備基本電學、電機學等基礎概念

學習目的

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  • 了解順序控制及其應用,進而培養自行設計能力
  • 了解常用的電氣元件及其應用

機電整合控制

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控制系統

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順序控制介紹

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順序控制(Sequential Control)是指按照事先排定之順序或規則,逐步進行各段過程之控制。[1] 在某種條件成立的情況下,機械會開始進行複數動作。簡單講,就是用人為的技術控制機械,進行一連串有順序的動作,以達到特定目的。[2] 順序控制除了強調順序功能外,還經常需要進行外界感應條件判斷、計時與計數的功能。在順序控制系統中,通常只注意機器的表現動作狀態,如馬達的運轉或停止、氣壓缸的伸或縮、電燈的亮或熄滅等。[1]

順控制的技術應用在機器上,可達到全自動化的目標。操作時只要一個按鈕,機械就會自動運轉、操作,發揮省力化與無人化的功能。[2]

自動控制介紹

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控制系統原理

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控制元件

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順序控制的元件,會經常使用 繼電器,並搭配各式開關、保護用的斷路器、計時器、計數器等。 [3]

繼電器

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繼電器又稱電驛,是構成順序控制電路的主要元件。由電磁線圈作為與電路開關之一組或數組接點所構成。[4]

  • 參見維基百科介紹:繼電器
  • 更詳細的教學

順序控制常用的電氣開關可以分成兩類 [5]

  1. 偵測機器動作狀態的開關式感測器 > 參見 感測器介紹
  2. 另外一種是操作者用來對機器下達命令的’’’操作開關’’’

常用的操作開關可分成

  1. 按鈕開關:使用按鈕作為操作,在電路的接觸部位通路或斷路的控制之用,用途是下達控制機器的運作命令,有些按鈕開關會附帶指示燈。
  2. 緊急停止開關:
  3. 選擇開關:一般是作為控制電路的手動/自動、正逆轉、高低速等不同運轉模式切換使用。
  4. 搖臂開關:一般用來控制電源
  5. 掀動開關:操作把手的往復掀動

其他尚有腳踏開關、滑動開關 等 > 參見 控制開關介紹

開關可能具有「常開」接點(Normal Open,英文縮寫N.O.或NO),也稱為a接點。另外一些有相反特性的接點,正常情形下是閉路,需要有外力或其他信號才會變成開路,稱為「常閉」接點(Normal Close,英文縮寫N.C.或NC),或稱為b接點。

  • 參見維基百科介紹:開關

斷路器

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電磁開關

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電磁開關(Magnetic Switch,簡稱MS)

  • 維基百科沒有此條目

電磁接觸器

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電磁接觸器(Magnetic Contactor,簡稱MC)

過載繼電器

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過載繼電器(Overload relay ,簡稱OL)

計時器

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時間延遲繼電器(Time Delay Relay),常簡稱為計時器(Timer),是一種定時裝置,使控制電路能夠在所設定的時間到達後導通迴路,致使電路動作。 [6]


計數器

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計數器(Counter)用來計算動作或斷續事件次數的裝置,在電控迴路中,用於感測器等裝置偵測動作,轉換成電器之通路或斷路的信號,並送入計數器並顯示事件次數。[7]


  • 維基百科沒有此條目

固態繼電器

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電機控制

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PLC控制

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[8]

參考來源

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  1. 1.0 1.1 機電整合導論(下) 陳雙源
  2. 2.0 2.1 《圖解時序控制》
  3. 機電整合導論(下) 陳雙源 11.2 順序控制的原件
  4. 《機電整合導論(下冊)》,陳雙源 11.2.3 控制用繼電器
  5. 《機電整合導論(下冊)》,陳雙源 11.2.1 電器開關
  6. 《機電整合導論(下冊)》,陳雙源 11.2.4 計時器 ,P11-12~11-15
  7. 《機電整合導論(下冊)》,陳雙源 11.2.5 計數器 ,11-15
  8. 《自動化概論》郭興家 ISBN:9789575843630