PLC原理及应用
上QQ阅读APP看书,第一时间看更新

1.1 继电器控制系统的发展简介

1.1.1 电器与电气控制的概念

电器是对电能的生产、输送、分配和应用起控制、调节、检测及保护等作用的工具之总称,如开关、熔断器、变阻器等都属于电器。简言之,电器就是一种能控制电的工具。电器的控制作用就是手动或自动地接通、断开电路,因此,“开”和“关”是电器最基本、最典型的功能。

电气是以电能、电气设备和电气技术为手段来创造、维持与改善限定空间和环境的一门科学。电气是一种利用电产生能量的方式。如电气设备、铁路电气化、工业电气自动化。

由电器元件按照一定的控制要求而组成的控制系统,称为电气控制系统。所使用的电器元件,主要指的是控制类电器元件,如按钮、转换开关、继电器、接触器和行程开关等。控制要求,指的是为使控制对象完成某一动作而提出的要求,如夹具的夹紧与松开;某一运动部件的前进与后退;转轴的正转与反转;电动机的启动与停止等。

1.1.2 继电器控制系统经历的两个阶段

手动控制阶段:每一条控制命令都需要操作工人通过按钮等电器元件发出。有系统结构简单、造价低廉的优点。但操作麻烦、费时、效率不高,不能实现生产的自动化。

自动控制阶段:除启动命令外,所有的其他命令都可以由控制装置按照事先设计好的逻辑控制关系自动有序地发出,系统操作方便,效率高,可实现生产的自动化。但(1)对于复杂的自动化系统,控制系统结构复杂,造价较高;(2)复杂控制系统的安装、接线工作量大,制作周期长;(3)控制系统的接线固定,程序更改不方便,因此通用性、适应性差,不能适应瞬息万变的商品生产的需要;(4)复杂控制系统的线路越复杂,则故障点越多,工作的可靠性越差,查找故障点越困难;(5)控制系统的体积大、重量大、耗电量大。

目前主要应用于控制程序不是很复杂、所需继电器数量不是很多、对工作的可靠性和动作速度的要求不是很高、控制程序比较固定的场合,如传统的车床、铣床、钻床、磨床、刨床等机床上使用的控制系统主要是继电器控制系统。