混凝土搅拌站的电气控制及电路图的分析
一 ． 电 气 基 本 常 识
与基本的电气传动系统一致，混凝土搅拌站的电气传动系统由： 电源部分 → 控制部分 → 执行电气元件部分 等构成。
1、电源部分：主要是由电源开关及电源保护装置构成，它的任务是完成供电能量的馈送、切 断及对电源和用电设备进行保护等。
电源部分涉及到供电开关、空气开关、熔断器、漏电保护器等低压电器。
2、控制部分：是整个电气传动系统的中心。在它的控制指挥下，电动执行元件才能按照人们 的要求去完成各种复杂的动作。在 HZS 系列砼站中电气控制主要由 PLC 控制系统实现。PLC 是 计算机技术与继电接触式控制技术相结合的产物，它的输入输出仍然与低压电器密切相关。
① 继电接触式控制系统：主要由继电器、接触器、按钮、行程开关等组成。其控制方式是 断续的，又称为断续控制系统。其特点是结构简单、价格低、维护容易、抗干扰能力强等。是基 本的电气控制形式。其缺点是采用固定接线方式、灵活性差、工作频率低、触点易损坏、可靠性 差。要改变（实现）控制顺序就必须改变控制器的硬件接线。
② 可编程序控制器：是一台专为在工业环境下运行的工业计算机。详见(二)可编程序控制器 概述一节
3、执行电气元件：是电源部分和控制部分的最终服务对象。如：电机、电磁阀及其它执行电
器。
（一）常用低压电器概述
低压电器是指在交流 50Hz 额定电压交流 1200V 以下或直流 1500V 以下的电路中起通断、保 护、控制调节作用的电器。按照低压电器在电气线路中的职能和用途，一般分为以下几类：
1、低压配电电器：主要用于低压供电系统，这类低压电器有刀开关、自动开关、隔离开关、 转换开关以及熔断器等；
2、低压主令电器：主要用于发送控制指令的电器。这类电器有按钮、主令开关、行程开关和 万能转换开关等。这类电器的主要技术要求是操作频率要高，抗冲击，机械和电器寿命要长。
3、低压控制电器：主要用于电气控制系统。这类低压电器有接触器、继电器等。对这类电器 的主要技术要求是有一定的通断能力、操作频率要高，电器和机械寿命要长。
4、低压保护电器；主要用于对电路和电器设备进行安全保护的电器。这类电器有热继电器、 安全继电器、电压继电器、电流继电器和避雷器等。这类继电器要求有一定的通断能力，反应要 灵敏、可靠性高。
5、低压执行电器：主要用于执行某种动作和传动功能。这类低压电器有电磁铁、电磁离合器、 电磁阀等。也有将 2、4、5 归入低压控制电器类。在这里先介绍常用的电气元件及其文字和基本
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图形符号
① 按钮
是一种专门发号施令的电器，用以接通或断开控制回路中的电流。其代号为 SB。
② 万能转换开关 是由多组相同结构的触头组件叠装而成的多回路控制电器，它能够转
换多种和多数量的线路
③ 行程开关
又称限位开关。是用以反应工作机械的行程，接通或断开控制电路，发
出命令以控制机械运动方向和行程大小的开关。其作用原理与按钮相似，区别在于它不是靠手指
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的按压而是利用生产机械运动部件的碰压使其触头动作，
2 从而将机械信号转变为电信号，用以控制机械动作或用 3 作程序控制。通常，行程开关被用来限制机械运动的位
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4 5
置或行程，使运动机械按一定的位置或行程实现自动停 止、反向运动、变速运动或自动往返运动等。如图 4-1 所
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示为滚轮式行程开关。行程开关的文字符号为：SQ
9 8
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滚轮式行程开关 1 滚轮 4 套架 触点推杆
2 上臂轮 6、9 压板 10 小滚轮
3、5、11 7 触点 8
弹簧
图 4-1
④ 无触点行程开关：又称为接近开关。其功能是当某种物体与之接近到一定距离时就
图 4-1
发生动作信号，达到行程控制、记数及自动控制的作用。而不像机械行程开
关那样需要施加机械压力。接近开关是通过其感辩头与
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被测物体间介质能量来取得信号的。与行程开关相比，接近开关具有定位精度高、工作可靠、寿 命长、操作频率高及能适应恶劣环境等优点。但接近开关在使用时，一般需要有触点式继电器作 为输出器。
接近开关的形式有多种 所示。
,不论哪一种都是由接近信号发生机构以及后级的检波、鉴副和出口
电路所组成。高频振荡型用于检测各种金属，当前应用最为普遍，其电路结构可以归纳为图 4-2 ⑤ 空气开关 又称自动空气断路器，当电路发生严重过载、短路及失压等故障时，能自
动切断电路，保护串联在它后面的线路和电气设备。在功 当于刀闸开关、熔断器、热继电过电流继电器和欠压继电 主要由三个基本部分组成，即触头和灭弧系统、各种脱扣 构。文字符号为 QF。如图 4-3 所示
棕 BN
空气开关
能上，它相 器等的组合。 器、操作机
蓝
BU
BK
黑
-
图 4-2
空气开关的工作原理如图 4-4 所示。使用时 断路器三副主触头 1 串接在被控制的三相电路中， 按下接通按钮时，外力使琐扣 3 克服反作用弹簧的 反力，将固定在锁扣上面的动触头与静触头闭合， 并由锁扣锁住搭钩 4 使动静触头保持闭合，开关处 于接通状态。
当线路发生过载时，过载电流流过热元件 12 产生一定的热量，使双金属片 13 受热向上弯曲， 通过杠杆 8 推动搭钩与琐扣脱开，在反作用弹簧的 推动下，动、静触头分开，从而切断电路，使用电 设备不致因过载而烧毁。
当线路发生短路故障时，短路电流超过电磁脱 扣器的瞬时脱扣整定电流，电磁脱扣器产生足够大 的吸力将衔铁吸合，通过杠杆推动搭钩与锁扣分 开，从而切断电路，实现短路保护。
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图 4-3 空气开关在电路图中的符号
1 16
8
15 14 13
9 10 11
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1-动触头 2-静触头 3-锁扣 4-搭扣 5-反作用弹簧 6-转 轴座 7-分断按钮 8-杠杆 9-拉力弹簧 10-欠压脱扣器衔 铁 11-欠压脱扣器 12-热元件 13双金属片 14-电磁脱扣 器衔铁 15-电磁脱扣器 16-接通按钮
4-4 空气开关工作原理示意图
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混凝土搅拌站的电气控制及电路图的分析通
