西门子6SL3120-2TE21-8AC0详细说明

图是时间继电器控制的双速电动机自动加速控制电路图。双速电动机在机床，诸如车床、铣床等中都有较多应用。双速电动机是由改变定子绕组的磁极对数来改变其转速的。如图主电路所示，若将出线端1、2、3接电源，4、5、6悬空。每相绕组中两线圈串联，有四个极对数，低速运行；如将出线端1、2、3短接，4、5、6接电源，每相绕组中两线圈并联，极对数减半，有两个极对数，高速运行。起动时，按起动按纽SB2，KT2立即得电、KM1、KA1得电自保，电动机低速起动；KA1得电后，KT2失电并开始计时；当延时时间到，KM1失电，KM2得电，电动机高速运行；自动完成加速控制双速电动机的加速控制。

PID控制中有P、I、D三个参数，只有明白这三个参数的含义和作用才能完成控制器PID参数整定，让控制器到达**控制效果。电子开发网在本文给大家介绍PID控制中P、I、D参数的作用。

比例作用
比例控制器实际上就是个放大倍数可调的放大器，即△P=Kp×e，式中Kp为比例增益，即Kp可大于1，也可小于1；e为控制器的输入，也就是测量值与给定值之差，又称为偏差。

要说明的是，对于大多数模拟控制器而言，都不采用比例增益Kp作为刻度，而是用比例度来刻度，即δ=1/Kc×****。也就是说比例度与控制器的放大倍数的倒数成比例；控制器的比例度越小，它的放大倍数越大，偏差放大的能力越大，反之亦然。

明白了上述关系，就可知道比例度(即比例带)越大，控制器的放大倍数越小，被控参数的曲线越平稳；比例度越小，控制器的放大倍数越大，被控参数的曲线越波动。

比例控制有个缺点，就是会产生余差，要克服余差就必须引入积分作用。

积分作用
控制器的积分作用就是为了消除自控系统的余差而设置的。所谓积分，就是随时间进行累积的意思，即当有偏差输入e存在时，积分控制器就要将偏差随时间不断累积起来，也就是积分累积的快慢与偏差e的大小和积分速度成正比。只要有偏差e存在，积分控制器的输出就要改变，也就是说积分总是起作用的，只有偏差不存在时，积分才会停止。

对于恒定的偏差，调整积分作用的实质就是改变控制器输出的变化速率，这个速率是通过积分作用的输出等于比例作用的输出所需的一段时问来衡量的。积分时间小，表示积分速度大，积分作用就强；反之，积分时问大，则积分作用就弱。如果积分时间无穷大，表示没有积分作用，控制器就成为纯比例控制器。

实际上积分作用很少单独使用，通常与比例作用一起使用，使其既具有把偏差放大(或缩小)的比例作用，又具有将偏差随时间累积的积分作用，且其作用方向是一致的。这时控制器的输出为：△P=Ke+△Pi，式中△P为控制器输出值的变化；Ke为比例作用引起的输出；△Pi为积分作用引起的输出。

微分作用
微分作用主要是用来克服被控对象的滞后，常用于温度控制系统。除采用微分作用外，在使用控制系统时要注意测量传送的滞后问题，如温度测量元件的选择和安装位置等。

在常规PID控制器中，微分作用的输出变化与微分时间和偏差变化的速度成比例，而与偏差的大小无关，偏差变化的速度越大，微分时间越长，则微分作用的输出变化越大。但如果微分作用过强，则可能由于变化太快而由其自身引起振荡，使控制器输出中产生明显的“尖峰"或“突跳"。为了避免这一扰动，在PID调节器和DCS中可使用微分先行PID运算规律，即只对测量值PV进行微分，当人工改变控制器的给定值SP时，不会造成控制器输出的突变，避免了改变SP的瞬间给控制系统带来的扰动。如TDC-3000，则在常规PID算法中增加一个软开关，组态时供用户选择控制器对偏差、还是测量值进行微分。

当输入阶跃信号后，微分器一开始输出的*大变化值与微分作用消失后的输出变化的比值就是微分放大倍数Kd，即微分增益，微分増益的单位是时间，设置微分时间(或者微分增益)为零会取消微分的功能。

为便于记住比例、积分、微分三个作用，特抄录三个顺口溜供大家参考。
比例作用顺口溜                                                                                              
比例州节器，像个放大器；                                                               
一个偏差来，放大送出去；                                                               
放大是多少，旋钮看仔细；                                                              
比例度旋大，放大倍数低。                                                               
积分作用顺口溜
重定调节器，累积有本领；
只要偏差在，累积不停止； 
累积快与慢，旋钮看仔细；
积分时间长，累积速度低。
微分作用顺口溜 
说起微分器，一点不神秘；
阶跃输入来，输出跳上去；
下降快与慢，旋钮看仔细；
微分时间长，下降就慢些。

关于重定调节器的说明：重定就是重新给定的意思，因为控制器中积分作用就是完成重定工作的。以前把比例积分控制器叫做重定调节器。

 三相电负载的接法
    分为三角形接法和Y形接法。
三角形接法的负载引线为三条火线和一条地线，三条火线之间的电压为380V，任一火线对地线的电压为220V；
    Y形接法的负载引线为三条火线、一条零线和一条地线，三条火线之间的电压为380V，任一火线对零线或对地线的电压为220V。
三相电电器的总功率等于每相电压乘以每相电流再乘于3，即总功率=电流×电压（220V）×3（W=U×I×3）
 
2.2 三相电电表:
    三相电电表有机械表、普通电子表、磁卡电子表三种，一般规格为： 1.5(6)、5(20)、10(40)、15(60)、20(80)、 30(100) （电压3×380/220V~）。
注：电表的负荷，可通过选配不同变比的电感线圈以达到使用要求。如：规格为3x1(2)A的电表配电感线圈使用，选电感线圈变比为1：50，则每相可承载的*大额定电流为100A

一、整车电路的组成
汽车整车电路通常有电源电路、起动电路、点火电路、照明与灯光信号装置电路、仪表信息系统电路、辅助装置电路和电子控制系统电路组成。
1、 电源电路
也称充电电路，是由蓄电池、发电机、调节器及充电指示装置等组成的电路，电能分配（配电）及电路保护器件也可归入这一电路。
2、 起动电路
是由起动机、起动继电器、起动开关及起动保护电路组成的电路，也可将低温条件下起动预热的装置及其控制电路列入这一电路内。
3、点火电路
是汽油发动机汽车特有的电路。它由点火线圈、分电器、电子点火控制器、火花塞及点火开关组成。微机控制的电子点火控制系统一般列入发动机电子控制系统中。
4、照明与灯光信号装置电路
是由前照灯、雾灯、示廓灯、转向灯、制动灯、倒车灯、车内照明灯及有关控制继电器和开关组成的电路。
5、仪表信息系统电路
是由仪表及其传感器、各种报警指示灯及控制器组成的电路。
6、辅助装置电路
是由为提高车辆安全安性、舒适性等而设置的各种电器装置组成的电路。辅助电器装置的种类随车型不同而有所差异，汽车档次越高，辅助电器装置越完善。一般包括风窗刮水及清洗装置、风窗除霜(防雾)装置、空调装置、音响装置等。较**车型上还装有车窗电动举升装置、电控门锁、电动座椅调节装置和电动遥控后视镜等。电子 控制安全气囊归入电子控制系统。
7、电子控制系统电路
主要有发动机控制系统（包括燃油喷射、点火、排放等控制）、自动变速器及恒速行驶控制系统、制动防抱死系统、安全气囊控制系统等电路组成。
二、一般汽车电路的接线规律
汽车线路一般采用单线制、用电设备并联、负极搭铁，线路有颜色和编号加以区分，并以点火开关为中心将全车电路分成几条主干线，即：蓄电池火线(30号线)、附件火线(Acc线)、钥匙开关火线(15号线)。
1、蓄电池火线/正极线（B线或30号线）
从蓄电池正极引出直通熔断器盒，也有汽车的蓄电池火线接到起动机火线接线柱上，再从那里引出较细的火线。
2、点火仪表指示灯线（IG线或15号线）
点火开关在ON(工作)和ST(起动)挡才有电的电线，必须有汽车钥匙才能接通点火系统、预充磁、仪表系统、指示灯、信号系、电子控制系重要电路。
3、专用线（Acc线或15A线）
用于发动机不工作时需要接入的电器，如收放机、点烟器等。点火开关单独设置一挡予以供电，但发动机运行时收音机等仍需接入与点火仪表指示灯等同时工作，所以点火开关触刀与触点的接触结构要作特殊设计。
4、起动控制线(ST线或50号线)
起动机主电路的控制开关(触盘)常用磁力开关来通断。其接线方式有三种形式：小功率起动机磁力开关的吸引线圈、保持线圈可以由点火开关的起动挡控制；大功率起动机的吸引、保持线圈电流也很大(可达40~80A)，容易烧蚀点火开关的“30-50”触点对，必须另设起动机继电器(如东风、解放及三菱重型车)；装有自动变速器的轿车，为了保证空挡起动，常将起动控制线（50号线）串接在空档开关上。
5、搭铁线(接地线或31号线)
汽车电路中，以元件和机体(车架)金属部分作为一根公共导线的接线方法称为单线制，将机体与电器相接的部位称为搭铁或接地。搭铁点分布在汽车全身，由于不同金属相接(如铁、铜与铝、铅与铁)，形成电极电位差，有些搭铁部位容易沾染泥水、油污或生锈，有些搭铁部位是很薄的钣金件，都可能引起搭铁不良，如灯不亮、仪表不起作用、喇叭不响等。所以现代汽车局部采用双线制，设有专门公共搭铁接点，编绘专门搭铁线路图，堪与熔断器电路提纲图并列。为了保证起动时减少线路接触压降，蓄电池极桩夹头、车架与发动机机体都接上大截面积的搭铁线，并将接触部位彻底除锈、去漆、拧紧。
三、电源系统接线规律
1、发电机与蓄电池并联，蓄电池负极必须搭铁。
蓄电池正极经电流表（或直接）接法电机正极，蓄电池静止电动势常在11.5V～13.5V，发电机输出电压常限定在13.8V～15V之间（24V电系28V~30V）。发电机工作时正常电压比蓄电池电压高0.3～3.5V，这主要是为了克服线路压降，使蓄电池充电时既能充足，由不至于过度充电。
2、国产硅整流发电机的接线柱旁均有标记或名称
“十”或“B十”为“电枢”接线柱，此接线柱应与电流表或蓄电池“十”极相连；“F”为“磁场”接线柱，它与调节器“磁场”接线柱相连；“E”为“搭铁”接线柱，应与调节器的“搭铁”接线柱相接。
3、采用外装调节器的交流发电机的磁场线圈搭铁方式有两种：
一种是磁场线圈直接在发电机内部搭铁，如国产东风EQ1092 BJ2020汽车的发电机；另一种是磁场线圈不再发电机内部搭铁，而是通过调节器搭铁，如解放CA1092汽车的交流发电机。
四、启动系统接线规律
1、点火开关直接控制启动机的电路：
点火开关在启动档直接控制启动机的吸拉保持线圈，多用于1.2KW以下的启动机的轿车电路；1.5KW以上启动机的磁力开关线圈的电流在40A以上，用启动继电器触点作为开关。
2、带启动保护的启动机控制电路：
当启动点火开关在0档时，电路均断开。点火开关在1档时（未启动）的供电线路由：发电机激磁 点火线圈 仪表 点亮指示灯。点火开关在2档时，除了接通上述电路，还要接通启动机继电器电路：蓄电池正极——电流表——点火开关——启动机继电器线圈——继电器常闭触点——搭铁——蓄电池负极——起动机驱动主机。与此同时，触桥将点火线圈旁路触点接通，电流直通点火线圈初级，附加电阻被隔除在外。
发动机点火工作后，发电机中性点N的对地电压（约发电机调节电压的0.5）使启动继电器中的启动保护继电器常闭触点断开，切断充电指示灯搭铁点路，充电指示灯熄灭，表示发电机工作正常。同时也切断了启动继电器线圈的搭铁电路，当发电机正常工作时，即使误将点火开关扳到2档，启动机也不会与飞轮啮合，避免打坏飞轮齿圈与启动机，起到保护启动机的作用。
五、点火系统接线规律
汽车点火系统可以分为普通（有触点）点火系统、无触点点火系统、微机控制点火系统等形式，其工作过程基本上都是按以下顺序循环：初级电流接通——初级电流切断（此时恰是某缸活塞处于压缩上止点前某一角度）——初级线圈产生自感电动势（300V左右）——次级线圈互感产生脉冲高压（6000～30000V左右）——火花塞出现电火花。
无触点点火系统的点火模块必须具备的引出线：由点火开关控制的电源输入线2条（4、5脚），由信号发生器（信号发生器与分电器轴一体）来的信号输入线3条（5、5、3脚，其中5脚供信号发生器的电源火线），初级电流的输入、输出线2条（1、2脚）。
六、照明系统的接线规律
汽车照明系统一般由前照灯、示宽灯（位置灯）、尾灯（后示宽灯）、牌照灯、仪表灯、室内灯等组成，其中前照灯又分为远光灯与近光灯，用变光开关控制。
照明灯由灯光开关控制：灯光开关在0档关断、1档未小灯亮（包括示光灯、尾灯、仪表灯、牌照灯）、2档为前照灯、小灯同时亮。灯光系统的电流一般来自蓄电池正极，不受点火开关控制（由于前照灯远光功率较大，常用灯光继电器来控制通断，开关的2档用于控制继电器线圈）。超车灯信号常用远光灯亮灭来表示，发出此信号时不通过灯光开关，属于短时接通按钮式。现代汽车的照明系统常用组合开关集中控制，组合开关多装在转向柱上，位于转向盘下侧，操作时驾驶员的手可以不离开转向盘。
七、仪表报警系统接线规律
1、所有电气仪表都受点火开关控制。
2、各仪表的表头与其传感器串联，燃油表、水温表一般还接有仪表稳压器。
3、电流表串联在发电机正极与蓄电池正极之间。
发电机充电电流从电流表正极进去，指针偏向正端，而在蓄电池往外放电时，指针偏向负端。一下两种电流不通过电流表：超过电流表量程的负载电流，如启动机、预热塞、喇叭灯电流：发电机正常工作时向其他负载的供电电流。注意：当发电机不工作时，蓄电池向其他负载供电的电流必须经过电流表。现代汽车多用充电只是等代替电流表，其缺点是不知充放电流大小，过充电不易发现。
4、电压表并接在点火开关之后，只在点火开关接通时显示系统电压。12V系统常使用10V~18V、24V电系常使用20～36V的电压表。
5、指示灯、报警灯常与仪表装配在一个总成内或在附近布置，它们与仪表一同受点火开关的工作档（ON）和启动档（ST）控制。
在ON档应能检验大多数仪表、指示灯、报警灯是否良好。指示灯和报警灯按照电路接法可分为两种：一种是灯泡接点火开关火线，外接传感开关：开关接通则与搭铁构成通路，灯亮。如：充电指示灯、手制动指示灯、制动液面报警灯、门未关报警灯、机油压力报警灯、水位过低报警灯等。另一种接法是指示灯泡接地，控制信号来自其他开关的火线端。如：远光指示灯、转向指示灯、座椅安全带未系指示灯防抱死制动指示灯（ABS）、巡航控制指示灯等。
6、汽车仪表常用双金属片电热丝式结构，表头一般只有2根线。
例如，燃油指示表的两个接线柱是上下排列的，一般情况下应将上接线柱与电源线相连，下接线柱与传感器相连，否则将不会正常工作此外，还有双线圈十字交叉、中间油一个磁性指针的仪表，多为3线引出，其中一条接点火开关，另一条线搭铁，还有一条线接传感器。机械式仪表不与电路相接，如软轴传动的车速里程表、直接作用的弯管弹簧式制动气压表、油压表以及**膨胀式水温表、油温表等，这些仪表读数精度较高，但要引入许多管路、软轴进入仪表盘，拆装麻烦，甚至易于泄漏，正在逐步被电子控制仪表所代替。
八、信号系统接线规律
信号系统主要有转向信号、危险警告信号、制动信号、倒车信号、喇叭等，这些信号都是由驾驶员根据道路交通情况向别的车辆和行人发出的，带有较强的随机性，一般由自身开关控制。如制动信号多由制动踏板联动控制：倒车灯多由变速杆倒档轴联动控制，不用驾驶员特意操作即可接通，喇叭按钮多在转向盘上，驾驶员手不离方向盘即可发出信号。
1、转向信号灯具有一定的闪频
国标中规定为60～120磁/分，日本规定在（85＋10）次/分，转向灯功率常为21～25W，前后左右均设，大型车辆和轿车往往在侧面还有一个转向信号灯。其电路一般接法是：转向灯与转向灯开关以及转向闪光继电器经危险警告灯开关的常闭触点与点火开关串联，即转向信号灯是在点火开关处于工作档（ON）时使用。
2、危险警告灯的使用场合
主要有：本车有故障或危险不能行驶；本车有牵引别车的任务，需要他车注意；本车需要优先通过，需要他车避让。
因此，危险警告灯可以在发动机不工作时使用，此时无需接通点火系统及仪表报警灯，为此设有危险警告开关， 它是一个多刀联动开关，在断开点火开关接线的同时，接通蓄电池接线，闪光器及灯泡电源直接来自蓄电池，并将闪光继电器的输出端与左右转向灯连在一起。即在闪光继电器动作时，左右转向灯及指示灯同时发出危险信号。
九、电子控制系统接线规律
1、了解电子控制系统的功用、控制对象是哪些元件、是控制哪些物理量。例如有些是控制点火的，有些是控制喷油的，还有些是控制自动变速器的等。
2、掌握各传感器的名称、安装部位、功用、结构原理及主要技术参数。例如：断电状态下的阻值、通电状态下的电位、电流，弄清楚各种传感器的信号电压是模拟量、脉冲量还是开关量。
3、掌握各种执行器的名称、安装部位、功用、结构原理及主要参数。
4、了解电脑内部各主要功能块的作用，掌握各传感器、执行器之间的接线端子序号、字母代号、各端子之间的正常电压或阻值。
5、了解电脑、各传感器、各执行器在车上的安装位置，区别各接插器及其端子的序列号、代号，区别各元件的形状特征、
6、了解故障诊断插座或检测仪通信接口，按国别、厂家与车派查找各车辆的故障代码表，用仪表或故障检查灯的闪光情况读出故障代码，确定故障部位，排除故障。
电子控制系统电路的接线规律可归纳为：
（1）电脑控制电路必须接受点火开关控制，必须有各种传感器随时输入工况信号，例如：磁脉冲式或霍尔式传感器能产生脉冲电压信号；有些传感器是由热敏电阻制成，阻值发生变化，输出电压也随之发生变化，属于模拟量电压信号，如水温、进气温度传感器等。
（2）电子控制系统执行机构受电脑控制，具有自诊断功能。电脑工作一般由两种模式--开环和闭环控制。如燃油喷射的开环控制，在发动机电脑接受到输入信号以后，仅根据预先设置的程序予以相应，对氧传感器的信号不与监控。开环工况有暖机工况、减速工况、节气门全开工况等。而闭环控制，则是发动机电脑检测氧传感器信号，使电脑控制的喷油脉冲宽度得到理想空燃比，达到**燃油经济性，低排放。闭环工况有怠速工况、巡航工况等。
十、接线注意事项
1、准备所要接线车型的电路原理图，如果没有电路图，**是自己对照实物画个接线草图，这将给接线检修工作带来很大方便。
2、因维修需要临时外接线，必须注意绝缘，以防短路。
3、切勿带电接线，当导线损坏以后，应用原规则型号的导线更换，连接要可靠，尽量减少连接处的接触电阻。
4、接线完毕，应按原接线要求绑扎处理好。