电气控制线路设计的应用
电气控制与plc原理及应用教学设计
电气控制与 PLC 原理及应用教学设计前言电气控制技术是现代自动化技术中最为重要的基础之一。
PLC（可编程控制器）作为电气控制技术中应用广泛的核心设备，已成为自动化控制领域中不可或缺的工具。
本文将介绍电气控制与 PLC 原理及应用的教学设计，以帮助教师更好地开展相关课程的教学工作，让学生更好地理解和掌握相关知识和技能。
课程目标本课程旨在通过对电气控制和 PLC 原理及应用的讲解和实践，让学生掌握以下知识和能力：1.理解电气控制的基本原理和概念；2.掌握电气控制系统的组成和工作原理；3.熟悉 PLC 的基本功能和特点；4.学会使用 PLC 进行简单的控制程序设计；5.掌握常见的电气控制元件和设备的使用方法；6.能够进行电气控制系统的安装、调试和维护工作。
课程大纲第一章电气控制基础1.1 电气控制的概念和分类1.2 电气控制系统的组成和工作原理1.3 电气控制元件和设备的基本原理1.4 电气控制线路及其符号1.5 安全电气操作规范第二章 PLC 基础2.1 PLC 的概念和分类2.2 PLC 的基本架构和功能模块2.3 PLC 的输入输出点的基本特性2.4 PLC编程环境和编程语言第三章 PLC 程序设计3.1 PLC 程序设计的基本原理和方法3.2 PLC 程序设计的常用指令3.3 PLC 程序设计的布局方法3.4 PLC 程序的测试和调试方法第四章电气控制实践4.1 简单电路的组装和调试4.2 电气控制设备的使用和操作4.3 PLC 控制程序设计和测试第五章电气控制设备的安装与调试5.1 电气控制设备的安装与维护要点5.2 电气控制设备的调试方法和技巧5.3 常见故障分析和排除方法授课方法本课程主要采用理论授课和实验操作相结合的方式进行教学。
理论授课阶段主要讲解理论知识，强调基本概念、原理和应用技能，详细介绍 PLC 设备的组成和功能，以及 PLC 程序设计的操作流程和技巧。
实验操作阶段则通过仿真软件和实际使用 PLC 设备的方式进行操作，巩固理论知识，训练学生的操作能力。
照明布线技巧及控制在电气设计中的应用【最新版】
照明布线技巧及控制在电气设计中的应用照明设计对灯具布线的要求越来越严格，使得布线的问题变得越来越复杂，尤其对于初学者来说，在设计过程中，极易出现多查线、少查线和错查线的现象，使设计进入混乱状态，造成用电设备的损坏，甚至引发严重的电气事故。
树上鸟教育电气设计视频教程在电气照明设计过程中，设计者首先要根据照度的标准要求，进行初步设计，然后再根据建设单位和工程的具体要求，选择各种电光源设备、设计照明方式、确定灯具种类、安装方式、灯具部位并确定其安装方法以及进行配电线路的设计、选择开关电器、选择电线的截面积、型号、规格、数目等，一般对于比较复杂的大型工程来说，在布灯布线的过程中，容易出现错误，所以本文根据实际经验总结了布线技巧。
由于在布线过程中涉及到整个照明电气线路的控制问题，故要先介绍一下照明电路的构成。
一、照明电气线路的控制照明电路一般由四部分组成:电源、控制保护器(小型断路器和开关)、线路和负荷(灯具和插座)。
1.1 照明配电箱楼层照明终端箱电源引自本楼的总配电箱或本楼的变压器低压配电屏，房间照明电源一般引自本层的照明终端箱。
如图1所示。
(图1 照明线路的基本配电形式)常用的室内照明配电箱系统，如图2所示为民用住宅配电箱系统，当进线电源是三相时，要注意负荷的分配，尽量做到三相负荷平衡。
(图2 住宅用户配电箱系统)注:电气专业应将所选照明配电箱的安装尺寸及位置提供给建筑专业，以便施工过程中做好预留洞的工作。
1.2 开关与线路的接法开关种类多，建筑电气开关主要有跷板开关、拉线开关、调速开关和节能开关等几种，其安装方式有明装和暗装两种。
跷板开关一般安装在室内的承重墙上，采用暗装方式。
开关触点的额定电流值为10Ao每个接线端子只能并接两根2.5mm2的铜导线，所以在平面设计时，在开关处尽可能较少分支线路。
开关的安装位置，距地面高度为1.4m。
照明器、插座等通常都是并联接于电源进线的两端，相线(俗称火线)经开关至灯头，零线直接接灯头，保护接地线与灯具金属外壳相连接。
电气控制线路设计举例
电器，热元件电流为0.5A，工作时将额定电流调整
为0.43A。
11 目录 返回
上页 下页 退出
第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电
3.5.4选择电器元件
由于M2、M3电动机额定电流很小，故KM2、KM3
选用JZ7-44交流中间继电器代替，线圈电压为127V，
触点额定电流5A，4对动合触点，4对动断触点。
§3.5 电气控制线路设计举例
3.5.1 CW6163卧式车床电气传动的特点及 控制要求
3.5.2 电动机的选择 3.5.3 电气控制线路设计 3.5.4 选择电器元件 3.5.5 制定电气元件明细表 3.5.6 绘制电气元件安装布置及接线图
第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电
3.5.1 CW6163卧式车床电气传动的特点及 控制要求
其余各元件选用见表3-3所示。
12 目录 返回
上页 下页 退出
第4章 电工测量Байду номын сангаас工厂输配电和安全用电
3.5.5制定电气元件明细表
13 目录 返回
上页 下页 退出
第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电
3.5.4选择电器元件
如表3-3，明细表中应注明各元器件名称、型号、 规格及数量等。
14 目录 返回
3.5.1 CW6163卧式车床电气传动的特点及控制要求 1）车床主运动和进给由电动机M1集中传动，主轴
正反转由两组摩擦片离合器来完成。 2）主轴制动采用液压制动器。 3）冷却泵由电动机M2拖动。
4）刀架快速移动由单独快速移动电动机M3拖动。 5）进给运动的纵向左右运动，横向前后运动， 以及快速移动，都集中由一个手柄操纵。
2 目录 返回
上页 下页 退出
电气控制与PLC应用-电气控制实训教案
电气控制与PLC应用-电气控制实训教案第一章：电气控制基础1.1 电气控制概述了解电气控制的基本概念、分类和应用领域。
掌握电气控制系统的组成和功能。
1.2 常用低压电器熟悉常用的开关、接触器、继电器、保护器等低压电器的结构和原理。
学习电器符号和功能，并能够识别和应用。
第二章：电气控制线路设计2.1 控制电路的基本设计原则掌握控制电路设计的基本原则和方法。
学习如何选择合适的控制电器和保护元件。
2.2 常用控制电路学习常用的控制电路图和原理，如启动、停止、正反转、调速等。
分析实际电路图，并进行解读和应用。
第三章：PLC基础3.1 PLC概述了解PLC的定义、功能和工作原理。
掌握PLC的组成部分和各部分的作用。
3.2 PLC编程软件的使用学习PLC编程软件的安装和界面操作。
熟悉编程软件的功能和编程的基本操作。
第四章：PLC编程技术4.1 PLC编程语言学习PLC编程的基本语言，如指令表、逻辑功能图、功能块图等。
掌握不同编程语言的特点和应用场景。
4.2 常用PLC指令学习常用的PLC指令及其功能和使用方法。
掌握指令的编程和应用技巧。
第五章：电气控制与PLC应用实例5.1 电动机控制实例分析电动机控制系统的需求，设计电气控制电路。
利用PLC实现电动机的控制，并进行编程和调试。
5.2 自动化生产线实例了解自动化生产线的组成和工作原理。
学习如何利用PLC实现生产线的控制和自动化。
第六章：常用PLC品牌及选型6.1 常用PLC品牌介绍熟悉国内外常见的PLC品牌，如西门子、三菱、欧姆龙等。
了解各品牌PLC的特点、性能和应用领域。
6.2 PLC选型原则掌握PLC选型的原则和步骤。
学习如何根据实际应用需求选择合适的PLC型号。
第七章：PLC系统设计与调试7.1 PLC系统设计学习PLC系统设计的一般流程和方法。
掌握PLC系统硬件选型、软件编程、参数设置等环节。
7.2 PLC系统调试与维护学习PLC系统的调试方法和技巧。
浅述电气控制线路设计
浅述电气控制线路设计作者：朱娜来源：《城市建设理论研究》2013年第15期摘要：作为电气控制的重要环节，它对于电气设备的生产、设计以及操作等方面都有着直接或间接的作用。
因此，电气控制线路的设计是电气控制的关键。
基于此，本文针对电气控制线路设计基础进行了简要探析。
关键词：电气控制线路;设计方法;探析中图分类号： TM726 文献标识码： A 文章编号：前言电气控制线路设计的优劣直接关系到控制系统性能的好坏，电气工程技术人员必须要掌握电气控制线路的设计方法和设计原则，以便在设计的过程中能及时调整设计方案，使设计出的控制线路达到最佳，本文主要对经验设计法进行分析。
一、电气控制线路的设计应遵循的基本原则经验设计法是根据生产工艺要求，利用各种典型的线路环节，直接设计控制线路。
这种设汁方法比较简单，但要求设计人员必须熟悉大量的典型控制线路，拥有多种控制线路的设计资料，同时具有丰富的设计经验。
采用经验设计法设计控制线路时，应注意以下几个原则。
1、应最大限度地了解生产机械和工艺对电气控制线路的要求设计之前，电气设计人员要调查清楚生产工艺要求、每一道程序的工作情况和运动变化规律、所需要的保护措施，并对同类或接近产品进行调查、分析、综合，作为具体设计电气控制线路的依据。
在满足生产工艺要求前提下，控制线路力求简单、经济。
2.1 尽量选取标准的或经过实践检验的线路和环节。
2.2 应减少不必要的触头以简化线路，这样也可以提高可靠性。
在简化过程中，主要着眼于同类性质的合力，同时应注意触头的额定电流是否允许。
2.3 尽量减少连接导线的数量和长度。
将电器元件触头的位置合理安排，可减少导线根数和缩短导线的长度，以简化接线，如图1中，启动按钮和停止按钮放置在操作台上，而接触器放置在电气柜内。
从按钮到接触器要经过较远的距离，所以必须把启动按钮和停止按钮直接连接，这样可减少连接线。
2.4 尽量减少电器元件的数量和采用标准件，并尽可能选用相同型号。
浅析电气控制线路设计的应用
：
Ｃｈｎ ｅ ห้องสมุดไป่ตู้ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄＰ ｏ ｕ ｔ ｉ ａＮ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒｄ ｃｓ
工 业 技 术
浅析 电气控制线路设 计的应用
王春富 （ 盛远煤矿机远科 ， 贵州省 云盘水 ５ ３ １ ） ５０ ４
摘 要： 随着新科技的逐步引入 ， 建筑业得到 了很 大的发展 ， 建筑与智 能化楼 宇的数量不断增加 ， 着建筑业的发展 ， 高层 伴随 电气控制设备 的应
控制线 路的简单 、 经济 ， 因此要 求 ：） 选择 １尽量 采用常用 的 、 准的 、 过实 际考验 的线路 、 标 经 环 节 ；） ２尽量减少所 用连接导线 的长度与数量 ；） ３ 结合 各元件之间的实际接线 ，合理安排各个 电 器的位 置 ， 电器 柜 、 注意 限位开 关 、 台之 间 操作 面， 智能化控制替代原有 的简单控制 ； 在控制方 的连接线。 法方 面 ， 动控 制替代 了手动控制 ； 自 在控制原理 ３ 掌握原理 图绘制 的方法与要点 ． ３ 方面 ，以微处理器 或者微 计算 机作为 中心 的网 电气控制线路是指按 照一定 的要求 ， 用导 图 １ 关线路原 图 相 络化 自 动控 制系统代替原来的单一 的带触头硬 线将一些电器元件（ 仪表、 电机、 电器等） 联接起 ４ 改进方案 ３ － 接线继电器逻辑控制系统； 在操作方面， 信息化 来的线路。它能够表达生产机械电气控制系统 更进一步 的分析 可见 ， 之所 以会 出现上述 处理 替代 了原有 的笨重 的手工操作 。现代 电气 的原理 、 结构等设计意 图， 同时对 电气元 件的安 问题 ， 其根本原 因是线路 的结 构使 线路 中的负 控 制技 术是综 合 了多 门学 科技 术 的综合 性技 装 、 、 、 调试 使用 维修提供参考依据 。电气控制线 载元件可 能会 串联后联接 到电源上。为此应杜 术。 中， 其 电气控制线路设｛在 电气控制技术中 路应 当遵循简 明易懂 的原则 ， 十 采用 规定的方法 绝这种 串联情况 。 １ 图 可以改成 图 ２的形式 。 当 有着 至关 重要的核心地位 ，它是机 电工作发 展 及符号进行绘 制。主电路 与控制 电路是电气控 然 ， 最好是改成 图 ３的形式 ，既避 免了前述 问 的基础 。简单有效 的操控是每个 生产企业的期 制线 路的两个主要部分 ，前者是通过大 电流 的 题 ， 又使得线 路结 构整齐美观且便于 阅读 、 接线 望 ， 备的效率是企业最为看重 的条 件 ， 控 电路 ， 设 电气 后者是通过小电流的电路 。 原理 图和安装 和查线 。 制线路的设计能够从根本上提高企业效率 。 图是电气控制线路的两种表示方法 ，原理 图绘 ２ 电气 控制线路设计 的内容 制的依 据是工作原理 ，安装图是根据 电器 的实 在实际生产过程中，电气制动化同机械使 际位置与实际接线 ，使用规定的图形符号表示 用的有效性有着 十分紧密的联系 ， ， 电一 出来 ， 图便于安装。 现在 机 安装 体化 已经成 为生产企业发展的一种趋势 。电气 ４ 电气控制线路设计与应用 自动化控制 同机 器设 备之间的配合显得十分必 通常 ， 电气线路的设计顺序为 ： 先设计主 电 要， 这对设计人 员提出了要求 ： 要深刻认 识和理 路 ， 再设计 控制电路 。在继电器一 接触器控制 系 图 ２改 进 线路 １ 图 ３改进 线 路 ２ 解机械结 构与原理 ， 同时要了解机械设计工艺 ， 统 的控 制线路设 计中通 常采 用逻辑设 计法 、 分 ４ ４逻辑设计法 从 而达 到设 计电气控制线路 的要求 。大 多数 机 析设计法两种方法 。 逻辑设计 法是 用逻辑代数式 同真值表相互 械 设备 的控制系统都 属于 电力拖动控 制系统 ， ４ 分析设计法 ． １ 结合 ， 对控制线路进行综合分析 ， 即根据控制要求 在设 计阶段的基本内容包括 ：）确定 电力拖 动 １ 分析设 计法是 指根据机械设备的工艺要求 中对设计 人员提出的执行 元件及主令电器 的工 从 方案 ； 寸 生产机械电力拖动 自动控制线路进 行 与工作过程 ， 现有 的典 型环 节聚集 ， 将 根据经验 作状态表， 中找到主令电器触电同执行元件线 然后以主令电器的触电为逻 设 计 ；） ３选择拖动 电机 以及 电器元件 ， 制定元 件 加 以补充 与修改 ， 进而综合 成所需 的控制线路 。 圈之间的逻辑关系 ， 明细表 ；） ４对生产机械 电力装备进行施 工设计 ； 当无 法找到现成电路时 ，应当对部分或者整个 辑 自 变量， 以执 元件线圈为逻辑应变量 ， 亍 进而给 塌后根据逻辑 泼赋 做出电 ５编写说明书与设计文件。 ） 电路进行 自行设 计 。 是这种设计方法存在 以 出有关逻辑代数式 ， 但 ３ 电气 控制线路 绘制原则 下 缺点 ： 图画出的线路无法达到要求 时 ， 当试 往 路。因为逻辑代数式能够经由有关｛ 法则进行 博 所以， 逻辑设计法一般可 以得到结构简 ３ 明确生产要求 ， ． １ 了解机械设备 往会 通过增加电气元件 、触电数量的办法进行 化简运算， 进行设计之前 ， 当最 大程度实现生产机 解 决 ，因此所设 计 的线路未必是最简单而又经 单 ， 应 功能相 同的较优的电气控制电路 。 逻辑代数 设 械与工艺对 电气控制线 路的要求 ，充分调查生 济的。 在设计 中由于考虑不周可能引起差错 ， 进 计法根据企业生产工艺的需要 ，以电气元件的动 最 产需求 ， 了解机 械设 备的结构特点 、 充分 工作性 而影响线路 的可靠 『或者工作性 能。尽 管存 在 作状态作为逻辑变量 ，经过逻辑运算寻找 出 简 生 能、 实际加工情况等。 制线路是为整个设备与 不足 ，一些简单的线路设计依然采用分 析设 计 单的逻辑表达式 ， 控 使得画出的控制线路 中使用较 该方法用于复杂控制线路设计中具有 工艺过程 服务 的 ， 没有 搞清楚它们的要求等 同 法 ，对于一些较为复杂 的线路则一般采 用逻辑 少 的元件， 于迷失 了设计 的方向。机械设计人员提供 的生 设计法。 明显的优势 ， 但同时也有一定的难度。 计电气控 设 产工艺要 求往往是一般性 的原则意见 ， 因此 ， 电 ４ 设备意外 ． ２ 制线路的过程中， 对于—些采用元件不多的较简 气设计人员需要 深入 现场调查 同类产 品或者 与 其供 电电压往往采用 ３０ ８Ｖ或者 某设备在一次 没有严 格按 规定操作时发生 单的控制线路 ， 之接 近的产品 ， 收集资料加 以综合分析 ， 在此基 了意外 。它 导致本来不 该启 动的电机 自行启动 ２０ ， ２Ｖ不再附加变压器。 这样 ， 会使得控制 线路直 这 础上对控 制方式进行考虑 ， 并考虑设备 的起 动 、 了。 对应相关线路如图 １按 规定应在确认完成 接引进动力电源电路中的过电压 ， 对 于控制 电 。 制 动 、 向 、 速等要求 ， 反 调 设置相 应 的联 锁及 保 了使 Ｓ １ Ｑ 闭合 的操作 且 Ｓ １ Ｑ 被压后 ， 闭合 路中电器元件可靠性工作产生隐患。 外 ， 才能 ． 由于电 【 比 护装置 。 ． ｓ 、３ 再之后 才能按 Ｓ １ 不利于线路的维护与安全操作。 考虑到线 ２ｓ ， Ｂ 启动 Ｋ 控制 的电 压较高 ， Ｍ１ ３ 以满足生产要求 为前提 ， － ２ 力求 简单 、 经 机 。但 当时 因操作工在没有进行使 Ｓ １ 在设计完成之后 ， 必须反复检 Ｑ 闭合 的 路完善保护的环节， 济 确保没有寄生回路的存在 ， 杜绝可靠 眭 影 操作 时就闭合 了 ｓ ， ２结果 Ｋ 控制 的电机 自动 查分析 ， Ｍ１ 在满 足实际生产需要 的前 提下 ， 当力求 启 动且 Ｈ１ 。 应 亮 响因素的出现 。
电气工程及其自动化技术的设计与应用
电气工程及其自动化技术的设计与应用电气工程及其自动化技术是现代工程领域中的重要部分，它涉及到能源的传输与利用、工业生产的自动化控制以及信息技术的应用等方面。
在当今社会，电气工程及其自动化技术已经成为了国民经济发展和社会进步的基础，其应用范围涵盖了很多领域，比如电力系统、工业控制、交通运输、信息通信等。
在这篇文章中，我们将重点探讨电气工程及其自动化技术的设计与应用。
让我们来了解一下电气工程及其自动化技术的基本概念。
电气工程是一门研究电力工程、电子技术、通信技术和自动化技术等内容的综合性学科，它主要涉及到电能的发电、输送和利用，电路的设计和分析，电子产品的研发和应用等方面。
而自动化技术则是指利用计算机、传感器、执行器等设备，对工业生产、信息处理和交通运输等系统进行自动化控制和管理的技术。
电气工程及其自动化技术的设计与应用，就是利用电气技术和自动化技术来解决工程问题，并将其应用到实际生产中。
在电气工程领域，电力系统是一个重要的方向。
电力系统是指由发电厂、输电线路、变电站和配电网等组成的能量传输和分配系统，它是现代社会不可或缺的基础设施。
电力系统的设计与应用涉及到电力生产、输送和消费等方面，需要考虑到能源的稳定供应、系统的安全运行和能效的提高等问题。
在这个领域中，电气工程师需要设计高效的电力系统，优化能源利用结构，提高设备的可靠性和安全性，并且适应新能源和智能电网的发展趋势。
而自动化技术在电力系统中的应用则包括了远程监控、智能配电、电能管理等方面，它可以提高系统的运行效率和可靠性，减少人为操作错误，提高能源利用效率，降低系统的运行成本。
电气工程及其自动化技术在工业控制领域也有着广泛的应用。
工业控制是指对工业生产过程进行监测、调节和控制的技术，它可以提高生产效率、产品质量和安全性。
在这个领域中，电气工程师需要设计各种控制设备和系统，比如PLC控制器、传感器、执行器等，来实现生产过程的自动化和智能化。
而自动化技术则通过信息技术、控制算法和人机界面等手段，实现对工业生产过程的自动监测、调节和控制。
第三章电气控制线路设计
例3-4加热炉自动上料机构 3）启动之前，各运动部件需处于原 位，即行程开关 SQl、SQ3都处于被 压下的状态，因此，启动的条件除启 动按钮外，还有行程开关SQ1、SQ3的 状态需为动作状态。
例3-4加热炉自动上料机构控制线路
1SB1↓→M1正 转，炉门开启 2炉门降至 SQ4,KM3吸合， 推杆进。 3推杆进至SQ2， KM4吸合，推 杆退。 4推杆退至SQ1 停，KM2吸， 炉门上升至 SQ3停。
（2）“或”运算 K＝A+B
1．三种基本逻辑运算
（3）逻辑“非”
2.逻辑代数公理、定理与电器控制
例3-6 A+1＝1
2.逻辑代数公理、定理与电器控制
例3-7
2.逻辑代数公理、定理与电器控制
例3-8
A B A B
例3-10,已知逻辑函数关系画电气线路图
KM 1 SB1 KA1 ( SB2 KA2) KM 1 KM 2 ( SB4 KA2) ( SB3 KA1 KM 2)
例3-14，例3-13的电气线路图
KA1 ( SB KA1) SQ2 KA2 ( SQ1 KA2) SQ3 YA1 KA1 YA2 KA2
(二）运算元件的一般逻辑式
1用持续信号排除额外起始信号
1用持续信号排除额外起始信号
图3-41 (b)
2、用持续信号排除额外终止信号(a)
电磁吸盘控制
充磁启动：按下SB8＋ → KM5 √ → KM5+ →主 触头吸合，电磁吸盘充磁。 → KM5+辅助常开触点吸合，自锁。 充磁停止：按下 SB7(-) → KM5 × → KM5 (-)主 触头释放脱开，充磁停止。 退磁操作：按下SB9+ → KM6 √ → KM6+ →主 触头吸合，电磁吸盘退磁。 松开SB9(-) → KM6 × →KM6 (-)主触头释 放脱开，退磁结束
电气控制线路的设计及元器件选择课件
电气控制线路的设计步骤
明确控制要求
在设计电气控制线路之前，需要明确 控制要求，确定需要实现的功能和性 能指标。
制作和测试
根据设计的电路原理图，制作出实际 的电气控制线路并进行测试，确保其 性能符合要求。
01
02
选择合适的元器件
根据控制要求，选择合适的电气元器 件，如电源、开关、继电器等。
03
设计电路原理图
接口电路
设计合理的接口电路，实现变频器与外部控制器的信号传输 和控制。
滤波与抗干扰
采取有效的滤波和抗干扰措施，保证系统的稳定性和可靠性 。
PLC控制线路设计
可靠、灵活、集成
PLC控制线路广泛应用于工业自动化领域，具有高可靠性、灵活性和集成性。
PLC控制线路设计
设计要点：
I/O模块选择：根据实际需求选择合适的输入输出模块，满足信号采集和 控制需求。
根据元器件的特性和控制要求，设计 出电路原理图，明确各元器件之间的 连接关系和工作原理。
05
04
优化和完善设计
对电路原理图进行优化和完善，确保 设计的可靠性和稳定性。
常用电气元器件及
02
其选择
开关电器
开关电器
用于接通或断开电路， 包括刀开关、断路器、
接触器等。
刀开关
用于不频繁开启和关闭 电路，结构简单，价格
控制算法：根据工艺要求选择合适的控制算法，如PID控制、模糊控制等 。
PLC控制线路设计
网络通信
实现PLC与上位机和其他智能设备的通信 ，提高系统的集成度和智能化水平。
VS
安全保护
设置安全保护措施，如故障检测与诊断、 冗余设计等，提高系统的可靠性和稳定性 。
电气控制线路的优
PLC在电气控制线路设计中的应用
（）Ｉ １ＰＧ可构成各种各 样的控制 系统 ， 机控 制 如单
系统、 集中控制系统等， 系统设计时要确定系统的构成
形式 。
电器、 执行逻辑、 记时、 计数等顺序控制功能， 建立柔性
的程控系统。
（） ２系统运行方式与控制方式 的选定 。
（） ３选择输入设备 （ 按钮、 操作开关、 限位开关、 传 感器等）输出设备（ 、 继电器、 接触器、 信号灯等元件） 以
点数又有若 干 规格 。对模块 式 ＰＧ 由 ＣＵ模块 、 Ｏ Ｉ， Ｐ Ｉ ／ 模块 、 、 内存 电源 模块 、 底板 或机架 组成 。无论 哪种结 构类型 的 ＰＣ 都属 于总线式 开放型结构 ， Ｉ Ｌ， 其 ／ Ｏ能力 可按用户需要进行扩展与组合。其基本结构框 图如 图
】：
（） ８编制控 制系统 的技术 文件 ， 括说 明 书、 包 电气 原理 图及 电气 元件 明细表 、／ Ｉ Ｏ连接 图、／ Ｉ Ｏ地址 分 配 表、 控制软件。
（） ５ 分配 Ｉ ／ Ｏ点数 ， 绘制 Ｉ ／ Ｏ连接 图。
己开发的应用 程序 。系统程序提 供运行 平 台， 同时还 理 。用户程序 由用户按控制要 求设 计。
１ Ｐ Ｃ的结构及基本 配置 Ｌ
为 ＰＣ Ｌ 程序可靠运行及信息转换进行必要的公共处 选择 ＰＣ应包括机 型选择 、 Ｌ 容量选择 、Ｏ模块 选择、 Ｉ ／ 电
（） ６设计控制程序。控制程序是整个系统工作的
软件 ， 是保证 系统安 全可靠工 作的关键 。因此控 制系 统的程序应经过反 复调试 、 修改 ， 直到满足要求为止。
（） ７ 必要时还须设计控 制柜 。
Ｐ Ｉ ￣分为箱体式和模块 式两种 。但 它们 的组 成是
电气控制与PLC应用
输入输出故障
输入输出故障可能导致PLC无法正 确控制外部设备。处理方法包括 检查输入输出模块、连接器和外 部设备，确保连接良好、模块正 常工作。
THANKS
感谢观看
清理与散热
保持PLC的清洁，定期清 理灰尘，并确保通风散热 良好。
备份与更新
定期备份PLC程序和配置， 并更新至最新版本，以确 保系统的稳定性和安全性。
PLC故障排除方法
观察法
通过观察PLC的指示灯状态，初步判断故障 原因。
替换法
用正常工作的部件替换可能存在故障的部件， 以确定故障位置。
程序法
通过检查PLC程序，查看是否有异常的逻辑 或指令，以找出故障原因。
原理图
01
安装图
02
03
接线图
表示电路的工作原理和控制过程， 清晰地展示了电路的组成和元件 之间的连接关系。
表示电路的实际安装位置和接线 方式，为实际安装和接线提供指 导。
表示电路的实际接线方式，详细 标注了每根导线的连接位置和接 线顺序。
02
PLC基础知识
PLC的定义与特点
总结词：核心功能
PLC（可编程逻辑控制、定时、计数和算术运算等操作。
详细描述
PLC通过输入输出接口，接收和输出开关量信号，实现设备的启动、停止、正反 转等控制，广泛应用于机械制造、化工、电力等行业的自动化控制系统中。
模拟量控制
总结词
PLC能够对模拟量进行采集和控制，实现连续调节和闭环控 制。
详细描述
通过模拟量输入模块，PLC能够接收各种模拟量信号，如温 度、压力、流量等，根据预设算法进行处理，再通过模拟量 输出模块对设备进行连续调节或闭环控制，提高设备的控制 精度和稳定性。
第七节 电气控制线路设计
第七节 电气控制线路设计在大量使用各种各样的生产机械，如车床、铣床、磨床、刨床、钻床、风机、水泵和起重机等，这些生产机械一般是由电动机来拖动的。
不同的生产机械，对电动机的控制要求不同。
电气控制的主要任务就是实现电动机的起动、制动、正反转和调速等运行方式的控制及对电动机的保护，以满足生产工艺的要求，实现生产过程自动化。
电气控制线路是一种由接触器、继电器、按钮和开关等电器元件组成的有触点、断续作用的控制系统，这种控制系统具有控制线路简单、维修方便、便于掌握和价格低廉等优点，在电气控制领域获得广泛的应用。
随着微电子技术的发展，生产机械的电气控制逐渐向无触点、弱电化、连续控制和微机控制方向发展。
不同生产机械的控制要求是不同的，所要求的控制线路也是千变万化、多种多样，但它们都有一些具有基本规律的基本环节和基本单元所组成，熟悉这些基本的控制环节是掌握电气控制的基础。
只要能掌握这些基本的控制环节，再结合具体的生产工艺要求，就不难掌握控制线路的基本分析方法。
一、电气控制线路的绘制原则电气控制线路图有两种表示方法，一种是电气原理图，一种是电气安装接线图。
1.电气原理图电气原理图是根据电路工作原理，用规定的图形符号和文字符号绘制出来的表示各个电器连接关系的线路图。
为了简单清楚地表明电路功能，将原理图采用电器元件展开的形式绘制。
电气原理图根据通过电流的大小可分为主电路和控制电路。
电动机、发电机及其相连的电器元件组成的通过大电流的电路称为主电路。
接触器、继电器线圈及联锁电路、保护电路、信号电路等通过较小电流的电路称为控制电路。
图7-1所示为CW6140车床电气控制线路原理图，其主电路是从三相电源经刀开关、接触器主触点到电动机。
控制电路由按钮、接触器线圈、辅助触点、照明灯、照明变压器和保护电器等组成。
在绘制电气原理图时，一般应遵循以下原则：1)电气控制线路根据电路通过的电流大小可分为主电路和控制电路。
主电路包括从电源到电动机或线路末端的电路，是强电流通过的部分。
第三章 电气控制线路设计
第三章 电气控制线路设计
控制线路：
（ SB2+ SQ1+ SQ3+） →KM1√→KM1+ 主触点吸合，M1正
转，炉门开启↘→KM1+ 辅助常开触点吸合，自锁。 →SQ4→KM1×→KM1- 主触点脱开，M1停止，炉门开启完毕。 →SQ4+ →KM3√→KM3+ 主触点吸合，M2正转，推料杆前进，上料 开始 →SQ2→KM3×→KM3- 主触点脱开，M2停止，上料完毕。 →SQ2+ →KM4√→KM4+ 主触点吸合，M2反转，推料杆后退 ↘→KM4+ 辅助常开触点吸合，自锁。 →SQ1→KM4×→KM4- 主触点脱开，M2停止。 →SQ1+ →推料杆回到原位。↘→KM2√→KM2+ 主触点吸合，M1反 转，炉门关闭 →SQ3→KM2×→KM2- 主触点脱开，M1停止，炉门关闭结束。 →SQ3+ →炉门回到原位。一个循环结束。
第三章 电气控制线路设计
控制线路： 按下SB2+→KM1√→KM1+ 主触 点吸合，M正向启动，由1向2运 动→到位置2 ↘→KM1+ 辅助常开触点吸合， 自锁。 →S2-→KM1×→KM1- 主触点 释放脱开，M正转停止。 ↘S2+→KM2√→KM2+ 主触点 吸合，M反向启动，由2向1运动 →到位置1→S1↘→KM2+ 辅助常开触点吸合， 自锁 →KM2×→KM2- 主触点释放脱 开，M反转停止。
第三章 电气控制线路设计
★ 电气控制线路设计的一般原则 当机械设备的电力拖动方案和控制方案已经确定后， 就可以进行电气控制线路的设计。电气控制线路的设计是 电力拖动方案和控制方案的具体化，一般在设计时应该遵 循以下原则： 1、最大限度地实现生产机械和工艺对电气控制线路的 要求 控制线路是为整个设备和工艺过程服务的。因此，在 设计之前，要调查清楚生产要求，对机械设备的工作性能、 结构特点和实际加工情况有充分的了解。电气设计人员深 入现场对同类或接近的产品进行调查，收集资料，加以分 析和综合，并在此基础上考虑控制方式，起动、反向、制 动及调速的要求，设置各种联锁及保护装置，最大限度地 实现生产机械和工艺对电气控制线路的要求。
电气控制线路的设计方法及设计步骤
电气控制线路的设计方法及设计步骤电气控制线路的设计有两种方法：一是经验法，二是逻辑法。
这里重点介绍经验法。
经验法根据生产机械工艺要求和工作过程，利用各种典型环节，加以适当补充和修改，综合成所需电路。
它的特点是无固定的设计程序和设计模式，灵活性很大，主要靠经验进行。
要求设计人员必须熟悉大量的控制线路基本环节，同时具有丰富的设计经验。
在设计过程往往要经过多次反复修改、试验，才能使线路符合设计要求。
即使这样，设计出来的线路也可能不是最简的，使用的电器及触点也不一定最少，所得出的方案也不一定是最佳的。
一般不太复杂的继电接触器控制系统都可以按照这种方法进行设计，这种方法易于掌握，便于推广，但设计速度慢，设计方案需要反复修改，必要时要对整个电气控制线路进行模拟实验。
生产机械电气控制线路设计包含主电路、控制电路和辅助电路设计。
①主电路设计。
主要考虑电动机的启动、点动、正反转、调速和制动。
②控制电路设计。
包括基本控制线路和控制线路特殊部分的设计，以及选择控制参量和确定控制原则。
主要考虑如何满足电动机的各种运转功能和生产工艺要求。
③联结各单元环节。
构成满足整机生产工艺要求，实现生产过程自动、半自动及调整的控制线路。
④联锁保护环节设计。
主要考虑如何完善整个控制线路的设计，包含各种联锁环节以及短路、过载、过流、失压等保护环节。
⑤辅助电路设计。
包括照明、声及光指示、报警等电路的设计。
⑥线路的综合审查。
反复审查所设计的控制线路是否满足设计原则和生产工艺要求。
在条件允许的情况下，进行模拟实验，逐步完善整个电气控制线路的设计，直到满足生产工艺要求。
电气控制线路设计及实例分析
电气控制线路设计及实例分析一、简介二、电气控制线路设计步骤1、了解设备工作原理和要求：首先需要了解所控制的设备的工作原理和控制要求，包括输入输出信号的特点和范围，以及设备的工作模式等。
这是设计电气控制线路的基础。
2、选择控制元件：根据设备的工作原理和要求，选择合适的控制元件，如开关、继电器、传感器等。
需要考虑元件的电气特性和可靠性。
3、确定控制回路结构：根据设备的控制要求和元件的特性，确定控制回路的结构。
通常包括控制信号的产生、传输、处理和继电器等元件的选择和安装。
4、绘制电气控制图：根据控制回路的结构，使用电气图符和符号，绘制电气控制图。
电气控制图应清晰、准确地表达控制回路的结构和各个元件之间的连接关系。
5、进行电气控制线路的布线和接线：根据电气控制图，进行电气控制线路的布线和接线。
布线和接线应符合电气安全规范，减少干扰和误操作的可能。
6、进行电气控制线路的调试和测试：完成电气控制线路的布线和接线后，需要进行电气控制线路的调试和测试，以确保线路的正常工作和稳定性。
可以通过模拟信号和实际设备进行测试。
7、对电气控制线路进行优化和改进：在实际使用中，对电气控制线路进行优化和改进，提高设备的控制效率和安全性。
可以通过改变控制元件和参数，优化控制策略等方式实现。
三、电气控制线路设计实例分析以一个自动化生产线的电气控制线路设计为例，进行实例分析。
该自动化生产线由多个工作站组成，每个工作站需要进行自动控制。
整个生产线的主要任务是将原材料进行分配和加工，最终得到成品。
1、了解设备工作原理和要求：每个工作站的具体工作原理和控制要求不同，需要了解每个工作站的输入输出信号特点和范围，以及工作模式等。
2、选择控制元件：对于每个工作站，根据其控制要求选择适合的控制元件，如开关、继电器等。
比如，在装配工作站中可以使用继电器实现电机的正反转控制。
3、确定控制回路结构：根据每个工作站的控制要求和元件的特性，确定每个工作站的控制回路结构。
SS4改型电力机车电气线路运用分析
4． 增设有PFC控制用电压、电流互感器。
1.2.2整流调整电路
为实现转向架独立控制方式，每节车采用二套独立的整流调压电路，分别向相应的转向架供电。牵引绕组a1－b l－x l和a2一x2供电给主整流器70V，组成前转向架供电单元；牵引绕组a3－b3一x3和a4一x4供电给主整流器80V组成后转向架供电单元。
SS4改进型电力机车是八轴重载货运机车，由两节完全相同的四轴机车用车钩与连挂风挡连接组成，其间设有电气系统高压连接器和重联控制电缆，以及空气系统重联控制风管，可在其中任一节车的司机室对全车进行统一控制。另外，在机车两端还设有重联装置，可与一台或数台SS4改进型机车连接，进行重联运行。机车采用国际标准电流制，即单相工频制，电压为25kV。采用传统的交—直传动形式，使用传统的串励式脉流牵引电动机。机车具有四台两轴转向架，采用推挽式牵引方式，固定轴距较短，采用转向架独立供电方式，全车四个两轴转向架，具有相应的四台独立的相控式主整流装置。主整流装置采用三段不等分半控调压整流电路。机车电气制动系统采用加馈电阻制动，使机车低速制动力得以提高。机车辅助系统采用传统的旋转式劈相机单——三相交流系统。机车设备布置采用双边纵走廊、分室斜对称布置，设备屏柜化，成套化。机车通风采用车体通风方式，进风口为车体侧墙大面积立式百叶窗，各主要设备的通风支路采用串并联方式，来满足机车通风要求。
电气工程的原理及应用
电气工程的原理及应用1. 电气工程的定义电气工程是研究和应用电力的一门学科，它涵盖了电力输送、电力转换、电力控制和电力利用等方面。
电气工程的主要目的是确保电力系统的可靠、安全和高效运行。
2. 电气工程的原理2.1 电流与电压•电流：电流是指电荷在单位时间内通过导体的数量。
它的单位是安培（A）。
•电压：电压是指电势差，也即两个点之间的电势差异。
它的单位是伏特（V）。
2.2 电阻与电导•电阻：电阻是指导体对电流流动的阻碍程度。
它的单位是欧姆（Ω）。
•电导：电导是指导体对电流流动的便利程度。
它的单位是西门子（S）。
2.3 电路定律•安培定律：安培定律规定了电流在闭合电路中的分布。
它表明电流在串联电路中保持不变，在并联电路中分割。
•欧姆定律：欧姆定律描述了电流、电压和电阻之间的关系。
它可以用公式 I = V / R 表示，其中 I 是电流，V 是电压，R 是电阻。
2.4 电磁场理论•电场：电场是由电荷引起的力场，它可以通过电场强度进行描述。
•磁场：磁场是由电流或磁石引起的力场，它可以通过磁场强度进行描述。
3. 电气工程的应用3.1 电力系统•发电：电气工程在发电领域主要涉及发电机、变压器和发电厂的设计和运行。
•输电：电气工程在输电领域主要涉及高压输电线路、变电站和配电系统的设计和运行。
•配电：电气工程在配电领域主要涉及低压配电线路、变压器和配电盘的设计和运行。
3.2 电力电子技术•变流：电气工程在变流领域主要涉及变频器、逆变器和整流器的设计和应用，用于控制交流和直流电源。
•调光：电气工程在调光领域主要涉及LED驱动电源和调光器的设计和应用，用于实现灯光的亮度调节。
•变压：电气工程在变压领域主要涉及变压器和调压器的设计和应用，用于改变电压大小。
3.3 自动控制系统•控制理论：电气工程在控制理论领域主要涉及控制系统的建模、分析和优化方法。
•控制设备：电气工程在控制设备领域主要涉及传感器、执行器和控制器的设计和应用，用于控制机器和设备的运行。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电气控制线路设计的应用
伴随着科技进步，建筑产业开始加强电气控制线路的设计发展。
高层建筑开始实施智能化的建筑设计控制，不断加强楼宇电气控制的综合化管理，对电气控制设备实施有效的应用。
依照各方的控制线路要求，加强自动化领域的分析，结合相关操作，重点判断电气控制的各方面环节，明确电气设备的整体设计、操作、生产标准。
按照电气控制线路的实际设计要求，实施有效的设计分析，重点是电气控制的关键要素，对电气实施设计的内容，绘制原则，线路设计应用进行分析，逐步提升电气控制线路的有效设计。
标签：电气控制；线路设计；应用
一、电气综合控制线路的设计分析
在实际生产操作过程中，需要加强电气制动化的综合应用，明确机械使用的有效性。
按照机电一体化的发展要求，实施有效的生产企业发展建设。
重视电气自动化控制设备之间的调控，对设计人员进行标准化的要素分析，深入了解机械结构的原理，充分了解机械设计的整体实施工艺，完善电气控制线路的设计要求。
大部分機械设备在系统控制过程中，需要明确电力拖动的控制标准。
按照设计阶段的相关要求，准确的判断电力机械的操作自动控制设计标准，选择有效的拖动电机处理过程，明确电器元件的操作，制定符合明细表的管理模式。
按照生产机械的电力装备标准，实施有序的施工设计，编制说明书，确定设计文件内容。
二、电气线路控制的绘制设计标准原则
（一）明确电气生产的基本要求，了解机械设备的使用标准
按照电气设计的实际操作标准要求，加强最大程度的生产机械工艺分析，明确电气控制线路的操作，充分调动生产需求操作，明确机械设备的结构设计特点。
按照工作性能，实施有效的加工情况分析。
按照控制性能操作，对整个设备工艺实施过程服务，明确他们实际的设计方向。
在机械设计操作过程中，加强生产工艺的要素分析，确定基本标准原则。
电气设计中，需要加强现场调查产品的分析，做好必要的收集资料分析，制定有效的控制实施方式，充分考虑设备的制动、起动、调速、反向等设计要求，制定有效的连锁反应，提高保护装置的操作管控办法。
（二）生产要素的经济分析
按照生产需求，实施有效的控制线路判断，尽可能的调整有效采用的标准要求。
按照实际考验的线路，实施环节判断，尽量调整连锁长度比例数量，结合各个元器件，确定实际接线操作。
按照各个电气的实际位置，注意电气柜、限位的距离，准确的判断开关、操作台之间的距离位置。
（三）掌控绘图绘制方法要素
电气控制线路操作过程中，需要以导线对元器件仪表进行联合性的分析，明确机械电气控制系统的操作原理。
对电气元器件进行安装、调试、维护，制定有效的参考统计依据。
电气控制线路需要遵照简明的操作标准原则，采用合理的操作方式，做好必要的绘制。
主动电路、控制电路需要做好分布管理。
前者是通过大电流，后者是通过小电流的电路。
原理图操作过程中，需要明确安装电气的实际控制线路。
按照原理图的电路绘制依据，实施有效的安装图操作，确定原理图实际操作的位置和接线标准，实施规范性的操作安装处理。
三、电气控制线路的有效设计应用分析
（一）设计分析的操作标准方法
按照设计分析的操作模式，实施必要的接卸设计工艺分析，做好有效的工艺过程判断。
按照现有的环节标准要求，根据经验，做好必要的补充操作，加强综合需求线路的控制。
如果无法形成线路，需要对整个电路进行设计，分析其中存在的缺陷问题。
按照设计图纸的线路要求，对无法达标的问题进行分析判断，逐步增强电气元件设计合理性。
在设计操作过程中，需要充分考虑线路的可靠性，及时处理设计分析的不足，对复杂的线路进行逻辑设计判断。
（二）设计的意外操作
电气设备往往没有严格的规范操作，对未启动的电机自动启动了。
按照规定确定闭合操作，完善电机控制水平。
在实际操作过程中，往往没有SQI闭合的操作，通过电机自动化的启动操作，对设备的意外操作进行处理。
（三）设备改进的实施方案
按照设计分析标准要求，对线路的结构进行负载元件的分析，杜绝串联，实施有效的改进，不断提升线路整体结构的美观性，方便阅读，完善接线和插线操作处理的合理性，确定设备改进实施方案的操作。
（四）设计逻辑操作方法
逻辑设计操作方法中需要使用合理的逻辑代数操作，明确控制线路的综合性分析。
按照控制要求，对设计人员进行执行元件、电气工作状态的分析，从中获取电气触电的执行关系。
从主令电器逻辑中，判断触电逻辑的自变量。
依照元器件线圈作为逻辑变量分析，提出合理的逻辑代数码。
逻辑代数可以实现有效的计算法分析，明确具体的运算标准。
按照逻辑设计标准，确定功能性，提高电气控制的优化操作。
逻辑代数设计分析中，需要加强企业生产工艺的设计需求，以电气元件的动作作为逻辑变量，实施有效的线路控制，提高电器元件的可靠性分析。
电压如果较高，不利于线路的有效维护与安全操作，需要充分考虑线路的环节保护，完善设计的同时，提升回路的管控，确保可靠性行为因素的实现。
四、结语
综上所述，电气控制分析中，需要加强设计设备的生产、操作、建设等方面管控，加强电气控制关键要素的判断，结合实际要求加强线路设计的控制管理，明确设计的综合考虑分析，进行必要的线路控制设计，确保电气设计控制的应用。