课时：117节课
 
时长：20.1小时
 
课级：中级提高
 
simulink是matlab中的一种可视化仿真工具， 是一种基于matlab的框图设计环境，是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包，被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中，在空气动力学、导航制导、通讯、电子、机械、热力学等诸多领域均有应用，是一种工程领域使用十分广泛的分析工具。通过本课程的学习，可以掌握simulink的常见模块的用法，为后续用simulink建模和仿真，解决工程领域的实际问题打下坚实基础。
 
初识simulink
 
simulink软件简介；simulink建模流程；simulink仿真流程；simulink运行流程。
 

 

 
常用模块库
 
讲解输入输出模块用法；讲解Ground及Terminator模块用法；讲解常量及加减乘除模块用法；总线及示波器模块用法讲解；复用器与分路器模块用法讲解；开关模块和增益模块用法讲解；关系运算及逻辑运算模块选项含义；常用积分模块用法；其他积分模块用法功能讲解；单位延迟模块；离散时间积分模块；数据类型转换模块。
 

 

 

 

 
连续模块库
 
微分模块讲解；状态空间模块讲解；讲解如何利用linmod函数提取状态矩阵；讲解传递函数模块的用法；讲解零极点增益模块的用法；讲解PID及二阶积分模块的用法；讲解几种延迟模块的用法。
 

 

 
离散模块库
 
讲解延迟模块的用法；讲解离散传函、零极点、状态空间模块的用法；讲解离散滤波器模块的用法；通过差分及离散微积分的用法；讲解连续系统与离散系统的转换模块的用法；讲解惯性环节、超前滞后环节模块的用法；非线性实例讲解；讲解记忆模块、零阶保持器、一阶保持器模块的用法；讲解离散pid模块的用法。
 

 

 
逻辑运算、位运算库
 
通过具体实例讲解区间检测模块的用法；通过实例讲解组合逻辑模块的用法；通过实例讲解R-S触发器的用法；通过具体实例讲解比较模块的用法；通过实例讲解位设置与清零模块的用法；通过具体实例讲解位运算模块的用法；讲解位提取、移位运算模块的用法；通过具体实例讲解检测模块的用法。
 

 
数学运算库
 
讲解与加相关的模块的用法；讲解与乘相关的模块的用法；讲解几种单目运算模块；讲解数学函数及多项式模块的用法；讲解圆整函数及最值函数模块；讲解三角函数及代数约束模块；讲解分配模块及变形模块；讲解拼接模块的用法；讲解复数相关的模块。
 

 
端口及子系统库
 
讲解使能及其子系统；讲解触发及其子系统；讲解微型子系统；讲解代码重用子系统；讲解模型及函数调用发生器模块；讲解可配置系统模块；讲解可配置子系统模块；讲解触发使能子系统；讲解函数调用子系统；讲解for循环子系统；讲解while循环子系统；讲解if if-action子系统；讲解switch switch-case子系统；讲解子系统实例模块。
 

 

 
信号属性库
 
讲解数据类型复制模块；讲解数据类型传播模块；讲解数据比例剥离、继承模块；讲解初始条件、信号转换模块；讲解传输率过渡模块；讲解信号规则模块 ；讲解探测信号用法；讲解加权采样时间、宽度模块。
 

 
信号通路库
 
讲解总线分配器模块；讲解选择器、下标向量模块；讲解讲解合并模块；讲解环境控制、手动开关模块；讲解多端口开关模块；讲解goto from和goto tag模块；讲解信号存储与访问模块；讲解数据存储写入模块。
 

 
信号源库
 
讲解from输入源模块；波发生器模块(1)；波发生器模块(2)；信号构造器及随机数模块；带限白噪声；重复序列、计数器模块；时钟模块。
 

 
用户定义函数库
 
讲解Fcn Matlab Fcn模块用法；讲解嵌入MATLAB Fcn模块用法；讲解S函数用途；讲解S函数基本语法；讲解S函数帮助系统；其他S函数简介。
 

 
补充离散库
 
讲解直接传函II；讲解定点状态空间及外部IC单位延迟；讲解补充单位延迟模块；讲解带预览的单位延迟模块。
 

 
课程目录

 
 
RAI 抗干扰中间继电器
 
概述
 
二次回路自身的干扰，主要由于继电器或接触器的接点开断电感元件而引起的
 
暂态干扰电压，其主要来源有：
 
（1）一次系统遭到雷击时，在高压母线上产生高频行波；
 
（2）一次系统中发生的各种形式的短路；
 
（3）断路器或隔离开关的操作而引起的暂态过程；
 
（4）二次回路由于继电器或接触器的触点开断电感元件引起的暂态干扰电压；
 
（5）380V（220V）交流系统在直流回路中产生的干扰；
 
（6）变电站的通信设备、高频载波机、对讲机产生不可忽视的辐射干扰。
 
为此，国家电网要求所有涉及直接跳闸的重要回路，应采用动作电压在额定直
 
流电源电压的 55%～70%范围以内的中间继电器，并要求其动作功率不低于 5W3。
 
在发电机变压器保护方面，中国南方电网要求中间继电器的动作电压设定在额
 
定值的 55%~65%4。
 
除具有 RC 继电器的常规功能外，RAI 系列的“抗干扰”性能主要体现在三个方面：
 
（1）启动功率≥5W；由于 RAI 启动功率大，所以又称“大功率继电器”。
 
（2）220V 工频交流输入可靠不动作5（华用产品均支持 260VAC 输入）；
 
（3）动作电压为额定电压的 55%~70%；
 
除此之外，华用还满足：（4）线圈防反接；
 
电气参数及性能
 
额定电压（𝑈𝑁）：220VDC、125VDC、110VDC、48VDC、24VDC 等；
 
动作电压（@23℃）：默认（55%70%）𝑈𝑁，特殊需求（55%65%）𝑈𝑁；
 
允许过压：20%𝑈𝑁6；
 
启动功率：≥5W（更多参数请见下页“产品功耗”）；
 
动作时间（@额定电压）：10~35mS7；
 
开出接点类型：2Z、4Z、6Z、8Z 等；
 
接点容量（阻性）：8A/250VAC，8A/30VDC；
 
使用寿命：电气耐久性104次，机械耐久性107次；
 
绝缘电阻：输入、输出之间≥500MΩ，输入或输出与外壳之间≥500MΩ；
 
介质耐压：线圈与触点间 5000VAC/1min，断开触点间 1000VAC/1min，漏电流≤10mA；
 
使用环境
 
使用环境：-40~70℃，≤95%RH 无凝露；
 
海 拔：≤4500M；
 
盐雾等级：≥96H；
 
阻燃等级：UL94-V0；
 
安装方式：DIN35；
 
螺钉扭矩：最大紧固扭矩 0.6Nm，最小紧固扭矩 0.5Nm；
 
产品型号
 
型号 RAI -220VDC -2Z
 
产品系列
 
RAI8=抗干扰中间继电器
 
额定电压
 
220VDC；125VDC；110VDC；48VDC；24VDC
 
开出接点类型
 
2Z=2 组转换接点；4Z=4 组转换接点；6Z=6 组转换接点；8Z=8 组转换接点
 
典型型号：RAI-220VDC-4Z
 
产品功耗
 
测试条件：额定电压@20℃
 
额定电压 开出接点类型
 
启动瞬间（最小值） 启动完成后，额定工作电压下
 
启动功率（约） 启动电流（约） 工作功率（约） 工作电流（约）
 
220VDC
 
2Z 8.0W 0.057A 2.20W 0.010A
 
4Z 8.0W 0.057A 1.98W 0.009A
 
6Z 8.0W 0.057A 3.08W 0.014A
 
8Z 8.0W 0.057A 2.86W 0.013A
 
125VDC
 
2Z 7.4W 0.097A 3.16W 0.021A
 
4Z 7.4W 0.097A 3.16W 0.021A
 
6Z 7.4W 0.097A 3.16W 0.021A
 
8Z 7.4W 0.097A 3.16W 0.021A
 
110VDC
 
2Z 7.8W 0.116A 2.75W 0.025A
 
4Z 7.8W 0.116A 2.75W 0.025A
 
6Z 7.8W 0.116A 2.75W 0.025A
 
8Z 7.8W 0.116A 2.75W 0.025A
 
48VDC
 
2Z 5.36W 0.21A 1.92W 0.040A
 
4Z 5.36W 0.21A 1.92W 0.040A
 
6Z 5.36W 0.21A 1.92W 0.040A
 
8Z 5.36W 0.21A 1.92W 0.040A
 
24VDC
 
2Z 5.22W 0.41A 1.49W 0.062A
 
4Z 5.22W 0.41A 1.49W 0.062A
 
6Z 5.22W 0.41A 1.49W 0.062A
 
8Z 5.22W 0.41A 1.49W 0.062A
 
端子定义
 
图中以 220VDC 为例说明，其他电压端子定义相同，下同。
 
RAI 抗干扰中间继电器
 
RAI-220VDC-2Z RAI-220VDC-4Z
 
RAI-220VDC-6Z RAI-220VDC-8Z
 
RAI-125VDC-2Z RAI-125VDC-4Z
 
RAI-125VDC-6Z RAI-125VDC-8Z
 
RAI-110VDC-2Z RAI-110VDC-4Z
 
RAI-110VDC-6Z RAI-110VDC-8Z
 
RAI-48VDC-2Z RAI-48VDC-4Z
 
RAI-48VDC-6Z RAI-48VDC-8Z
 
RAI-24VDC-2Z RAI-24VDC-4Z
 
RAI-24VDC-6Z RAI-24VDC-8Z
 
使用注意事项
 
型号包括 RAI 系列和 RAI-V 系列，其特性集中体现在启动过程，包括：
 
1、启动功率≥5W，尽可能的屏蔽脉冲干扰；
 
2、启动电压≥70%，容忍电压波动；
 
3、电压≤55%不动作，屏蔽感应电压；
 
4、220V 工频交流串入不动作；
 
因此，本产品须设计在释放状态，即正常工作时，线圈无电压，触点在复位状态。只有在真实有效的电压施加线圈时，产品才
 
响应，给出正确、可靠的动作信号；
 
如果 RAI 设计在动作状态，有以下两种缺点：
 
1、所有的抗干扰特性无法体现；
 
2、线圈持续得电，温度升高，老化加快，减少产品寿命；
 
典型应用：
 
注氮灭火、消防报警、断路器跳闸等不允许误动的高可靠性场合；
 
订货时须注明继电器型号规格、辅助电源供电方式及整定范围、结构形式代号、数量及其它要求.

接线
 
中间继电器可以通过PLC输出IO控制中间继电器，进而实现负载通断的开关控制
 
 而PLC输出IO为继电器时无电压，可以通过外接24V电源实现，按照上图接线
 
中间继电器
 
8脚 ，2常开2常闭触点，最多控制2个设备，最大负载电流5a
 11脚 ，3常开3常闭触点，最多控制3个设备，最大负载电流5a
 14脚 ，4常开4常闭触点，最多控制4个设备，最大负载电流3a
 
线圈DC24 V，可以控制输出AC220
 
 

 
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接线图如下：
 
5和6是一对公共端子，1和 2是一对常闭触点e69da5e6ba903231313335323631343130323136353331333366306565，3和4是一对常开触点。7、8不通电时，5—6和1—2接通，通电后就会断开1—2，而5—6不断，再和3—4接通。
 

 
一般中间继电器是双刀双掷开关，7—8端子接内部的线圈，使用时会并联一个续流二极管，二极管接入时的极性和继电器端子标注相反(8+接二级管的负极，7-接二级管的正极)。
 
达到预定值时，继电器会工作驱动电路断开，那一瞬间会因为自感电压产生很高的的电流，而这个电流会流过续流二级管，而不会经过起到电路，从而保护了电路中的元件。
 

 
中间继电器工作原理：
 
线圈通电，动铁芯在电磁力作用下动作吸合，带动动触点动作，使常闭触点分开，常开触点闭合。
 
线圈断电，动铁芯在弹簧的作用下带动动触点复位，继电器的工作原理是当某一输入量(如电压、电流、温度、速度、压力等)达到预定数值时，使它动作，以改变控制电路的工作状态，从而实现既定的控制或保护的目的。
 
在此过程中，中间继电器主要起了传递信号的作用。
 
扩展资料：
 
中间继电器的作用：
 
1、代替小型接触器
 
中间继电器的触点具有一定的带负荷能力，当负载容量比较小时，可以用来替代小型接触器使用，比如电动卷闸门和一些小家电的控制。这样的优点是不仅可以起到控制的目的，而且可以节省空间，使电器的控制部分做得比较精致。
 
2、增加接点数量
 
这是中间继电器最常见的用法，例如，在电路控制系统中一个接触器的接点需要控制多个接触器或其他元件时而是在线路中增加一个中间继电器。
 
3、增加接点容量
 
中间继电器的接点容量虽然不是很大，但也具有一定的带负载能力，同时其驱动所需要的电流又很小，因此可以用中间继电器来扩大接点容量。比如一般不能直接用感应开关、三极管的输出去控制负载比较大的电器元件。
 
而是在控制线路中使用中间继电器，通过中间继电器来控制其他负载，达到扩大控制容量的目的。
 
4、转换接点类型
 
在工业控制线路中，常常会出现这样的情况，控制要求需要使用接触器的常闭接点才能达到控制目的，但是接触器本身所带的常闭接点已经用完，无法完成控制任务。
 
这时可以将一个中间继电器与原来的接触器线圈并联，用中间继电器的常闭接点去控制相应的元件，转换一下接点类型，达到所需要的控制目的。