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机电整合控制概念

来自维基学院

本教学将对机电整合最常用的控制元件、符号、电路等加以探讨,亦为了解PLC、PC-Base工业电脑等其他控制装置的基础。

学前准备

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具备基本电学、电机学等基础概念

学习目的

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  • 了解顺序控制及其应用,进而培养自行设计能力
  • 了解常用的电气元件及其应用

机电整合控制

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控制系统

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顺序控制介绍

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顺序控制(Sequential Control)是指按照事先排定之顺序或规则,逐步进行各段过程之控制。[1] 在某种条件成立的情况下,机械会开始进行复数动作。简单讲,就是用人为的技术控制机械,进行一连串有顺序的动作,以达到特定目的。[2] 顺序控制除了强调顺序功能外,还经常需要进行外界感应条件判断、计时与计数的功能。在顺序控制系统中,通常只注意机器的表现动作状态,如马达的运转或停止、气压缸的伸或缩、电灯的亮或熄灭等。[1]

顺控制的技术应用在机器上,可达到全自动化的目标。操作时只要一个按钮,机械就会自动运转、操作,发挥省力化与无人化的功能。[2]

自动控制介绍

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控制系统原理

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控制元件

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顺序控制的元件,会经常使用 继电器,并搭配各式开关、保护用的断路器、计时器、计数器等。 [3]

继电器

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继电器又称电驿,是构成顺序控制电路的主要元件。由电磁线圈作为与电路开关之一组或数组接点所构成。[4]

  • 参见维基百科介绍:继电器
  • 更详细的教学

顺序控制常用的电气开关可以分成两类 [5]

  1. 侦测机器动作状态的开关式感测器 > 参见 感测器介绍
  2. 另外一种是操作者用来对机器下达命令的’’’操作开关’’’

常用的操作开关可分成

  1. 按钮开关:使用按钮作为操作,在电路的接触部位通路或断路的控制之用,用途是下达控制机器的运作命令,有些按钮开关会附带指示灯。
  2. 紧急停止开关:
  3. 选择开关:一般是作为控制电路的手动/自动、正逆转、高低速等不同运转模式切换使用。
  4. 摇臂开关:一般用来控制电源
  5. 掀动开关:操作把手的往复掀动

其他尚有脚踏开关、滑动开关 等 > 参见 控制开关介绍

开关可能具有“常开”接点(Normal Open,英文缩写N.O.或NO),也称为a接点。另外一些有相反特性的接点,正常情形下是闭路,需要有外力或其他信号才会变成开路,称为“常闭”接点(Normal Close,英文缩写N.C.或NC),或称为b接点。

  • 参见维基百科介绍:开关

断路器

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电磁开关

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电磁开关(Magnetic Switch,简称MS)

  • 维基百科没有此条目

电磁接触器

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电磁接触器(Magnetic Contactor,简称MC)

过载继电器

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过载继电器(Overload relay ,简称OL)

计时器

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时间延迟继电器(Time Delay Relay),常简称为计时器(Timer),是一种定时装置,使控制电路能够在所设定的时间到达后导通回路,致使电路动作。 [6]


计数器

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计数器(Counter)用来计算动作或断续事件次数的装置,在电控回路中,用于感测器等装置侦测动作,转换成电器之通路或断路的信号,并送入计数器并显示事件次数。[7]


  • 维基百科没有此条目

固态继电器

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电机控制

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PLC控制

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[8]

参考来源

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  1. 1.0 1.1 机电整合导论(下) 陈双源
  2. 2.0 2.1 《图解时序控制》
  3. 机电整合导论(下) 陈双源 11.2 顺序控制的原件
  4. 《机电整合导论(下册)》,陈双源 11.2.3 控制用继电器
  5. 《机电整合导论(下册)》,陈双源 11.2.1 电器开关
  6. 《机电整合导论(下册)》,陈双源 11.2.4 计时器 ,P11-12~11-15
  7. 《机电整合导论(下册)》,陈双源 11.2.5 计数器 ,11-15
  8. 《自动化概论》郭兴家 ISBN:9789575843630