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功能模塊使 CPU 減輕了計(jì)數(shù)、定位和控制等工作負(fù)荷

模板的種類

判斷一臺(tái)電動(dòng)機(jī)能否直接起動(dòng)，可用下面經(jīng)驗(yàn)公式來確定： 
(1)
式中 I ST ——電動(dòng)機(jī)全壓起動(dòng)電流，單位為 A ；
I N ——電動(dòng)機(jī)額定電流，單位為 A ；
S —— 電源變壓器容量，單位為 kVA ；
P —— 電動(dòng)機(jī)容量，單位為 kW 。
通常規(guī)定：電源容量在 180kVA 以上，電動(dòng)機(jī)容量在 7kW 以下的三相異步電動(dòng)機(jī)可采用直接起動(dòng)。

三相籠型異步電動(dòng)機(jī)降壓起動(dòng)的方法有：定子繞組串電阻（電抗）起動(dòng)； -Y —△降壓起動(dòng) ；延邊三角形降壓起動(dòng)；自耦變壓器降壓起動(dòng)。降壓起動(dòng)的實(shí)質(zhì)是，起動(dòng)時(shí)減小加在電動(dòng)機(jī)定子繞組上的電壓，以減小起動(dòng)電流；而起動(dòng)后再將電壓恢復(fù)到額定值，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入正常工作狀態(tài)。

一、 定子繞組串電阻（電抗）起動(dòng)控制線路

１．定子串電阻降壓自動(dòng)起動(dòng)控制線路

（ a ）為電動(dòng)機(jī)定子繞組串電阻降壓自動(dòng)起動(dòng)控制線路。

電路的工作原理為：合上電源開關(guān) QS ，按下起動(dòng)按鈕 SB1 ， KM1 得電并自鎖，電動(dòng)機(jī)定子繞組串入電阻 R 降壓起動(dòng)，同時(shí) KT 得電，經(jīng)延時(shí)后 KT 常開觸頭閉合， KM2 得電主觸頭將起動(dòng)電阻 R 短接，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入全壓正常運(yùn)行。
２．手動(dòng)自動(dòng)混合控制線路
二、自耦變壓器降壓起動(dòng)控制線路
自耦變壓器降壓起動(dòng)是指電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)利用自耦變壓器來降低加在電動(dòng)機(jī)定子繞組上的起動(dòng)電壓。待電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，再將自耦變壓器脫離，使電動(dòng)機(jī)在全壓下正常運(yùn)行。
１．按鈕、接觸器控制自耦變壓器降壓起動(dòng)控制線路
三、 星形——三角形降壓起動(dòng)控制線路
星形——三角形（ Y —△）降壓起動(dòng)是指電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，把定子繞組接成星形，以降低起動(dòng)電壓，減小起動(dòng)電流；待電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，再把定子繞組改接成三角形，使電動(dòng)機(jī)全壓運(yùn)行。 Y —△起動(dòng)只能用于正常運(yùn)行時(shí)為△形接法的電動(dòng)機(jī)。
１．按鈕、接觸器控制 Y —△降壓起動(dòng)控制線路
圖 2.19 （ a ）為按鈕、接觸器控制 Y —△降壓起動(dòng)控制線路。線路的工作原理為：按下起動(dòng)按鈕 SB1 ，KM1 、 KM2 得電吸合， KM1 自鎖，電動(dòng)機(jī)星形起動(dòng)，待電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)，按下 SB2 ， KM2 斷電、 KM3 得電并自鎖，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成三角形全壓運(yùn)行。
２．時(shí)間繼電器控制 Y —△降壓起動(dòng)控制線路
圖 2.19 （ b ）為時(shí)間繼電器自動(dòng)控制 Y —△降壓起動(dòng)控制線路，電路的工作原理為：按下起動(dòng)按鈕 SB1 ，KM1 、 KM2 得電吸合，電動(dòng)機(jī)星形起動(dòng)，同時(shí) KT 也得電，經(jīng)延時(shí)后時(shí)間繼電器 KT 常閉觸頭打開，使得 KM2斷電，常開觸頭閉合，使得 KM3 得電閉合并自鎖，電動(dòng)機(jī)由星形切換成三角形正常運(yùn)行。

四、 延邊三角形降壓起動(dòng)控制線路
延邊三角形降壓起動(dòng)是指電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，把電動(dòng)機(jī)定子繞組的一部分接“△”形，而另一部分接成“ Y”形，使整個(gè)定子繞組接成延邊三角形，待電動(dòng)機(jī)起后，再把定子繞組切換成“△”形全壓運(yùn)行。

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熱繼電器 ——常用的主令電器

熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)電機(jī)的過載保護(hù)的。

電動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，當(dāng)負(fù)載過大、電壓過低或發(fā)生一相斷路故障時(shí)，電動(dòng)機(jī)的電流都要增大，其值往往超過額定電流。如果超過不多，電路中熔斷器的熔體不會(huì)熔斷，但時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)影響電動(dòng)機(jī)的壽命，甚至燒毀電動(dòng)機(jī)，因此需要有過載保護(hù)。熱繼電器用于電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)，它是利用電流熱效應(yīng)使雙金屬片受熱后彎曲，通過聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)使觸點(diǎn)動(dòng)作的自動(dòng)電器。圖1-23是熱繼電器的結(jié)構(gòu)及圖形符號(hào)。

它由發(fā)熱元件、雙金屬片、觸點(diǎn)及一套傳動(dòng)和調(diào)整機(jī)構(gòu)組成。發(fā)熱元件是一段阻值不大的電阻絲，串接在被保護(hù)電動(dòng)機(jī)的主電路中。雙金屬片由兩種不同熱膨脹系數(shù)的金屬片輾壓而成。圖中所示的雙金屬片，下層一片的熱膨脹系數(shù)大，上層的小。當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載時(shí)，通過發(fā)熱元件的電流超過整定電流，雙金屬片受熱向上彎曲脫離扣板，使常閉觸點(diǎn)斷開。由于常閉觸點(diǎn)是接在電動(dòng)機(jī)的控制電路中的，它的斷開會(huì)使得與其相接的接觸器線圈斷電，從而接觸器主觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)的主電路斷電，實(shí)現(xiàn)了過載保護(hù)。

熱繼電器動(dòng)作后，雙金屬片經(jīng)過一段時(shí)間冷卻，按下復(fù)位按鈕即可復(fù)位。

• 計(jì)數(shù)器模塊
• 用于快速移動(dòng)以及爬行速度驅(qū)動(dòng)的定位模塊
• 用于步進(jìn)電機(jī)的定位模塊
• 用于伺服電機(jī)的定位模塊
• 定位和連續(xù)路徑控制模塊
• SSI 位置檢測(cè)模塊
• 電子凸輪控制器
• 高速布爾處理器
• 控制模板

機(jī)架構(gòu)成SIMATIC S7-400 基本機(jī)械機(jī)構(gòu)。它們執(zhí)行以下任務(wù)：

• 給模塊提供機(jī)械支持
• 給模塊提供電源
• 通過背板總線將各個(gè)模塊連接在一起

機(jī)架的設(shè)計(jì)具有墻裝式、框架安裝式和機(jī)柜安裝式。

SIMATIC S7-400可以安裝多種機(jī)架。

UR1（通用機(jī)架）

• 用于配置*控制器和擴(kuò)展單元
• 多可安裝18個(gè)模板
• 也適用于S7-400H

UR2（通用機(jī)架）

• 用于配置*控制器和擴(kuò)展單元
• 多可安裝9個(gè)模板
• 也適用于S7-400H
• 也提供鋁制機(jī)架

CR2（*機(jī)架）

• 用于配置*控制器
• 多用于 18 個(gè)模塊
• 分段機(jī)架： 
  用于運(yùn)行兩個(gè)獨(dú)立的 S7-400 CPU (無S7-400多CPU模式)，通過背板總線(C總線)進(jìn)行CPU之間的通訊。 兩個(gè)CPU可以具有局部地址，可以具有單獨(dú)的I/O模板(分段的P總線)。

CR3（*機(jī)架）

• 用于配置*控制器
• 適用于分布式自動(dòng)化任務(wù)，多支持4個(gè)模板

UR2-H

• 用于在一個(gè)單機(jī)架結(jié)構(gòu)上建立一個(gè)完整的S7-400H系統(tǒng)
• 同樣適用于S7-400H:
  運(yùn)行兩個(gè)獨(dú)立的CPU，各CPU帶有自己獨(dú)立的I/O(各自的P總線和C總線)
• 也可作為擴(kuò)展單元使用
• 多可安裝18個(gè)模板
• 也提供鋁制機(jī)架

ER1（擴(kuò)展機(jī)架）

• 用于經(jīng)濟(jì)型的擴(kuò)展單元的配置
• 多用于 18 個(gè)帶有限功能性的模塊
• 也適合用于 S7-400®H

ER2（擴(kuò)展機(jī)架）

• 電動(dòng)機(jī)不停車，其故障點(diǎn)在控制電路中，這時(shí)可以檢查繼電器KT線圈是否得電。

②由電器的動(dòng)作情況確定  當(dāng)踩下行程開關(guān)SＱ1進(jìn)行能耗制動(dòng)時(shí)，反復(fù)觀察電器KT和KM4的銜鐵有無吸合動(dòng)作。若KT和KM4的銜鐵先后吸合，則故障點(diǎn)肯定在主電路的能耗制動(dòng)支路中；KT和KM4的銜鐵只要有一個(gè)不吸合，則故障點(diǎn)必在控制電路的能耗制動(dòng)支路中。

③強(qiáng)行使接觸器KM4的銜鐵吸合  若此時(shí)仍不能實(shí)現(xiàn)能耗制動(dòng)，說明故障點(diǎn)在主電路；若此時(shí)可以實(shí)現(xiàn)能耗制動(dòng)，則不能實(shí)現(xiàn)能耗制動(dòng)的故障原因不在主電