电气CAD实用教程电气控制原理图的识绘

项目四 电气控制原理图识绘
知识目标
1．了解继电器—接触器控制电路特征
2．掌握图框和标题框的绘制
3．掌握常用电器的电气图形符号的绘制
4．熟练应用栅格及捕捉功能
5．熟练应用辅助线绘图
6．掌握继电器—接触器电路图绘制步骤及方法
项目任务
￿￿￿￿￿￿￿￿￿完成下列由简到易的3个继电器接触器控制线路的绘制，学习继电器接触器控制电路基本识图知识、控制电路的绘制方法。

•三相异步电动机直接启动电路
•电动机顺序控制电路
•典型机床控制电路
三相异步电动机直接启动电路图
电动机顺序控制电路图
典型机床控制电路图
1.电机直接启动电路图绘制
2.电机顺序控制电路图绘制
3.镗床控制线路图绘制
1.电气图图幅的绘制
2.捕捉和栅格
3.继电器—接触器控制系统介绍
4.继电器—接触器控制电路图识图￿￿
项目相关知识
一项目实施——绘制调频电路图
二
任务一￿￿￿￿图幅的绘制
①建立图层
②绘制图框
将“0”图层切换为当前图层。

单击“矩形”命令，按照下列命令行提示输入参数进行A4图框尺寸设置。

•外框：297×210
指定第一个角点或 [倒角(C)/标高(E)/圆角(F)/厚度(T)/宽度(W)]:
指定另一个角点或 [面积(A)/尺寸(D)/旋转(R)]: d
指定矩形的长度 <10.0000>: 297
指定矩形的宽度 <10.0000>: 210
指定另一个角点或 [面积(A)/尺寸(D)/旋转(R)]:
•内框：选择不需装订的图纸类型，内框和外框四周距离相等。

用“偏移”命令绘制距离为10的内框。

命令: _offset
当前设置: 删除源=否图层=源 OFFSETGAPTYPE=0
指定偏移距离或 [通过(T)/删除(E)/图层(L)] <1.0000>: 10
选择要偏移的对象，或 [退出(E)/放弃(U)] <退出>:
指定要偏移的那一侧上的点，或 [退出(E)/多个(M)/放弃(U)] <退出>:
选择要偏移的对象，或 [退出(E)/放弃(U)] <退出>:
•图框线的调整：
单击外框线，在绘图区单击鼠标右键选“特性”命令，打开￿“特性设置”面板，单击“线宽”文本框，选0.25粗实线。

对内框进行同样操作，将其线宽设为0.5粗实线。

注意，在绘图视窗中是不显示线宽的，只显示线型，要查看结果可以通过打印预览进行。

请同学们进行A4图框的绘制，绘制完成后通过打印预览来检查图框线的绘制效果。

③绘制标题栏
•标题栏框线绘制
矩形命令捕捉内框右下角
画180 × 32矩形
分解标题外框
偏移命令对上框线向下偏
移3次，偏移量为8
偏移命令重复3次，对左
框线向右偏移，偏移量为
依次为30，70，100
修剪命令剪去多余框线
•标题栏文字输入
单击图标打开“文字样式”对话框，样式选“Standard”
，字体为“宋体”，高度设置为4，单击“应用”完成文字格式设置。

￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿点击￿￿￿￿￿￿￿单行文字输入命令，在标题各栏内输入对应文字。

输入完成后用移动结合追踪模式调整文字位置，使之水平、垂直对齐。

④保存图幅
•将画好的图框另存为“A4简单图框.dwg”，这样在画其他图时，只需打开该文件，将其另存为设计所需文件名就可以开始新设计。

•大家在练习时也可将图框和标题栏分别画在除“0”层外的两个图层上，尤其对于复杂的标题栏，这样处理的好处是方便二
次修改，节省画图幅的时间，提高设计效率。

￿￿￿￿￿￿￿￿￿根据同学们学习情况，选择下面的其他标准图幅、图框线格式，结合一般标题栏进行绘制练习。

•标准图幅
幅面A0A1A2A3A4
长1189841594420297
宽841594420297210
•图框
线a=25mm c=10mm (A0、A1、A2图纸)c =5mm (其他尺寸图纸) e=20mm (A0、A1图纸) e=10mm(其他尺寸图纸)
•一般标题栏
请同学们把刚才绘制好的各尺寸图幅保存好，并通过打印预览来检查图幅的绘制效果。

本节的任务是绘制不同尺寸的图幅，你们会了吗？
任务二 栅格和捕捉
利用系统提供的“栅格”和“捕捉”功能实现光标点的精确定位，提高绘图的速度和效率。

栅格是指点或线的矩阵，遍布图形界限的整个区域。

使用栅格类似于在图形下放置一张坐标纸，可以对齐对象并直观显示对象之间的距离，但这个坐标系（栅格）在打印时不会显示。

捕捉模式用于限制十字光标，使其按照用户定义的间距移动。

当“捕捉”模式打开时，光标似乎附着或捕捉到不可见的栅格。

￿“栅格”模式和“捕捉”模式经常同时打开。

①栅格的显示样式
栅格可以显示为点矩阵或线矩阵。

当前视觉样式设置为“二维线框”时栅格才显示为线，否则栅格将显示为点。

单击菜单栏“视图”→“视觉样式”选择“二维线框”模式是点阵，其他模式就是线条了。

②主栅格线的频率
如果栅格以线而非点显示，则颜色较深的线（称为主栅格线）将间隔显示。

在以十进制单位或英尺和英寸绘图时，主栅格线对于快速测量距离尤其有用。

用户可以在“草图设置”对话框中控制主栅格线的频率。

要关闭主栅格线的显示，请将主栅格线的频率设置为1。

③捕捉和栅格的设定
在绘图时一般单击绘图窗口下端状态栏的按钮，可以迅速可打开或关闭捕捉和栅格模式。

在以栅格显示绘图时，执行放大或缩小图形视窗时，系统将会自动调整栅格间距，使其更适合新的比例。

要进行捕捉和栅格的参数设定，可单击菜单栏“工具”→“草图设置”命令，打开￿“草图设置”对话框，在“捕捉和栅格”选项卡中进行相关设定。

请同学们对自己的绘图窗口进行“捕捉”、“栅格”设置，并利用栅格进行绘图体验，总结栅格作用、特性，为后面绘图打基础。

任务三 继电器—接触器控制电路识图
继电器—接触器控制系统中所用的控制电器多属低压电器。

低压电器是指电压在500V以下，用来接通或断开电路，以控制、调节和保护用电设备的电器。

继电器—接触器控制系统中主要电器设备是接触器、继电器和断路器，并结合主令电器和一些保护装置。

①接触器
接触器是利用电磁力使开关打开或闭合的电器元件，用于频繁地接通和分断（高达每小时1500次）交、直流主回路（如电动机）和大容量控制电路，具有低压释放的保护性能，体积小，工作可靠，机械寿命达2000万次，电寿命达200万次。

②继电器
继电器是控制与保护电路中作信号转换用的电器元件，具有输入电路（感应元件）和输出电路（执行元件），当感应元件中
的输入量（如电流、电压、温度、压力等）变化到某一定值时继电器动作，执行元件便接通和断开控制回路。

继电器的种类很多，按它反映信号的种类可分为电流、电压、速度、压力、热继电器、中间继电器等。

③断路器
断路器是用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护的电器。

发生严重的过载或短路及欠电压等故障时能自动切断电路，功能相当于熔断器式断路器与过流、欠压、热继电器等的组合。

在分断故障电流后一般不需要更换零部件。

④主令电器
主令电器是用来切换控制线路，改变设备工作状态的电器元件，可以直接作用于控制电路，也可以通过电磁式电器的转换对电路实现控制。

机床上最常见的主令电器为按钮开关，也就是￿“按钮”；此外，还有万能转换开关、行程开关、接近开关、光电开关、凸轮控制器等。

常用的保护装置有短路保护、长期过载保护、失压保护等。

短路保护元件有熔断器、过电流继电器、自动空气开关等；长期过载的保护装置多用的是热继电器等。

继电器—接触器控制电路图识图
继电器—接触器控制电路图是一种典型的电气图，该类图也称电气原理图。

从电路功能上看，一般包括主电路、控制电路、信号指示电路和保护电路4部分。

•主电路是设备驱动电路，包括从电源到用电设备的电路，是强电流
通过部分。

•控制电路是由按钮、接触器和继电器的线圈，各种电器的常开、常
闭触点等组合构成的控制逻辑电路，实现所需要的控制功能，是弱
电流通过的部分，通常通过主电路实现电源供电。

•信号指示电路为控制电路的运行状态提供视觉显示，保护电路则为设备正常运行提供保障。

•通常信号指示电路和保护电路是和控制电路融合在一起的，所以从电路结构来看主要就分为两大部分，即主电路部分和控制线路（包括信号指示和保护）部分。

在继电器—接触器控制电路识图时，要注意元器件和设备的可动部分均表示为不工作的状态或位置：
继电器和接触器•常开触点保持打开状态•
常闭触点保持闭合状态断路器、负荷开
关和隔离开关
保持断开状态控制开关保持在零位置、
初始位置或停止
位置
继电器-接触器控制电路常用元器件
①电动机启动控制电路
•直接启动主电路控制电路
三相电源开关
接触器线圈
三相电源
接触器主触点
热继电器
热继电器触点
熔断器
三相异步
电动机启动按钮
停止按钮
合上电源开关Q→按下启动按钮SB2→线圈KM 得电，辅助触点KM 闭合自锁，主触点KM 闭合→电机得电启动。

在运行状态下，按下停止按钮SB1→线圈KM 失电，辅助触点KM 断开解除自锁状态，主触点KM 断开→电机断电停止。

启动停止
•星——三角形启动启动
电源Q 合上→启动按钮SB2按下→线圈KM1得电，
时间继电器线圈KT 得电，计时开始，线圈KM3得电→辅助触点KM1闭合自锁，主触点KM1、KM3闭合→电机星形接法启动→时间到→KT 常开触点闭合，常闭触点打开→线圈KM2得电，线圈KM3失电→KM2主触点闭合，KM2辅助常开触点闭合自锁，KM3主触点断开，KM2辅助常闭触点打开，KT 断电复位→电机切换到三角形接法继续运行。

按下停止按钮SB1→线圈KM1、KM2失电，辅助触点KM1、KM2断开解除自锁状态，主触点KM1、KM2断开→
电机停止。

停止
主电路
控制电路
•正反转控制合上电源开关Q→①按下启动按钮SB2→线圈
KM1得电→常开辅助触点KM1闭合自锁，同时常闭辅助触点KM1断开（切断反转控制线路），主触点KM1闭合→电机正转。

合上电源开关Q→②按下启动按钮SB3→线圈KM2得电→常开辅助触点KM2闭合自锁，同时常闭辅助触点KM2断开（切断正转控制线路），主触点KM2闭合→电机反转。

在任何的运行状态下，按停止按钮SB1→线圈KM1或KM2失电，常开辅助触点KM1或KM2断开解除自锁状态，主触点KM1或KM2断开→电机停止。

正转
主电路控制电路反转
停止
②电机顺序控制电路
可将主电机看作是带动钻头的主轴电机，
辅助电机为提供冷却液循环工作的冷却泵电机。

设备的运转要求：
1.必须先启动冷却泵，然后钻头才能启动；
2.冷却泵运行时，钻头可以随时启停；
3.一旦冷却泵停止，钻头就无法工作。

——T68卧式镗床控制线路
• M1是带动刀具完成加工动作的
主轴电动机；
• M2是提供复位、定位动作的快
速电动机；
• QS是三级电源开关，为设备主
电路及控制电路提供电源
主电路
SQ1～SQ9位置继电器，控制钻头、机架等移
动极限位置；SB1停止按钮，SB2正转按钮，SB3反转按钮，SB4和SB5分别是正、反转的点动按钮；KA1、KA2为正、反转中间继电器；KS速度继电器；KT是控制转向切换时间的时间继电器；KM1、KM2控制主电机正、反转接触器；KM3、KM4、KM5是控制主电机变速的接触器，为主电机的加工动作提供两种速度；KM5、KM6是控制快速移动电机正、反转接触器，用来使机架等快速复位；KV是速度继电器，用于主电机的速度检测；HL为设备运行指示灯，而EL为设备工作照明灯，由开关K控制；TC是变压器，从主电路去电，为照明和控制电路提供工作电压。

控制电路。