电气控制线路的设计
电气控制线路的设计方法
实现横梁的夹紧或放松。
②横梁夹紧与横梁移动之间必须按照一定的顺序操作，
即当横梁上下移动时，能自动按照“放松横梁→横梁上下
移动→夹紧横梁→夹紧电动机自动停止运动”顺序动作。
③横梁在上升和下降时应设置限位保护。
④横梁夹紧与运动之间及正反向运动之间应设置联锁。
2）设计步骤
（1）主电路设计：升降电动机M1和夹紧放松电动机M2
式中，KAi-1•Ci为启动条件，其中，KAi-1是
确保步进继电器依次动作条件，Ci为步进转换条件。
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第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电
3.3.2逻辑设计法
为停止条件。括号中的KAi为自锁逻辑。以上逻辑式 可确保任一时刻只有一个步进继电器工作。由于 步进逻辑工作时有关断上一道工序的能力， 因此可允许转换条件Ci重复使用。
对应图3-15（a）和（b），可分别写出逻辑函数为：
式中，SB1为开启条件，为关断条件，
KM为自锁信号。 17 目录 返回
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
SB第2 4章 电工测量与工厂输配电和安全用电
3.3.2逻辑设计法
两个电路图启、保、停功能相似，但从逻辑函数表达式 看却有本质区别。在式3-1中SB1=1时，fKM=1，
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电气控制线路的设计
电气控制线路设计的注意事项
1,线圈的正确连接
电气控制线路设计的注意事项
2,触点的布置
电气控制线路设计的注意事项
3,防止触点之间的竞争
电气控制线路设计的注意事项
4,防止电路中存在寄生电路
电气控制线路设计的注意事项
5,尽量减少电器触点数目
电气控制线路设计的注意事项
6,在电路中采用小容量的继电器触点来断 开和接通接触器线圈时,要分析触点容量 的大小,如若不够,必须加大继电器的容 量,或者增设中间继电器,否则工作不可 靠.
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电气控制线路设计时应遵循的原则
2,控制电路电流与电压数值应符合技术要求. 对于有五个以下电磁线圈的电气设备,其控 制电路可直接接到两相线之间或相线与中线之间, 控制电路电压由电源而定,不作专门规定. 对于具有五个以上的电磁线圈(如接触器, 继电器,电磁闸)或电柜外还具有控制器件或仪 表的机床,必须采用分离绕组变压器分别给控制 电路和信号电路供电. 控制电路的电压可取 24V,48V,110V, 24V,48V,110V, 220V. 220V.
8,合理安排电器元件及触点位置,尽量减少连接 导线的数量,缩短连接导线的长度.
电气控制线路设计的注意事项
9,应具有必要的保护环节(漏电,短路, 过载,失压,欠压,过流,行程保护和联 锁保护等.) 10,在设计电气控制线路时,还应从操作, 10,在设计电气控制线路时,还应从操作, 维修工作方面着想,力求操作简便,维修 方便. 11,控制电路力求简单,经济. 11,控制电路力求简单,经济.
电气控制线路设计时应遵循的原则
3,确保电气控制线路工作的可靠性和安全 性 遵循线路基本规律,确保电器元件符合 设计与质量要求,工作稳定可靠,线路设 计合理; 计合理; 必须有必要的保护措施,以保证操作人 员和各种设备的安全; 员和各种设备的安全; 设计电路的时候力求操作方便,维修简 单,同时也应考虑整个系统的经济指标.
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。
电气控制线路设计原则
电气控制线路设计原则伴随着我国改革开放脚步坚实稳定的迈进，国民经济的持续上升发展，我国的工业技术也在大跨步的前进。
智能化的工业市场是目前的主要发展方向，而智能化的工业缺少不了电气控制自动化。
如今电气自动化控制已经运用到了很多领域，尤其在工业技术方面被越来越广泛的应用。
此项技术的运用不仅加快了工业市场的发展，同时节约了大量的人力物力，降低了生产成本。
在电气控制自动化中，最重要的一个方面就是电气控制线路的设计。
而电气设计线路的设计原则就是重中之重，把握住设计原则，才能使电气自动化更加先进更加高效的应用。
本文在介绍电气控制内容的基础上，重点分析电气控制线路的设计原则和方法。
标签：电气控制;线路设计;基础方法;设计原则引言中国对工业的大力发展，推动了电气控制自动化的发展，而随着人们要求的提高和对技术的钻研，电气控制自动化也在向着高度先进化和精密化发展，尤其是计算机的引入，将电气控制系统与计算机技术、自动控制技术、网络技术等结合在一起，更进一步推动了电气行业的发展，是科学技术的先进产物。
在制造电气自动化控制系统的时候，一项很重要的技术就是电气控制线路的设计，一套先进的自动化控制系统离不开优秀的线路设计，线路设计的优劣不仅关系着工业发展的速度更加体现在生产的效率上。
然而，电气控制系统的线路设计并不是盲目的，也不是随心所欲的，它的设计需要遵循一定的原则，讲究一定的方式发法。
一、电气控制线路介绍首先对于电气控制系统而言，它属于低压电路控制系统，由许多的低压控制设备组成，例如低压继电器、接触器、电源开关等。
其次一个电器控制系统最根本的功能就是可以在人工辅助情况下实现自动控制，更高层次的功能则是可以在人将功能设计完毕后，完全由电气控制系统自行完成一系列的生产过程，无论是启停还是生产过程，都不需要人的参与，真正实现自动化生产。
同时，电气控制线路也分为简单的控制线路和复杂的控制线路，对于自动化程度越高的电气控制系统，它的线路設计也越复杂，要求更高。
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
电气控制线路的流程图设计法PPT课件
1）设计步骤
第1步：绘制电器工作流程图。电器工作流 程图的绘制是按照电器工作次序从左到右进行 的首先在左侧列出控制图中全部电器，如按钮、 接触器、继电器等，每一个电器占一行。
然后按照电器工作的时间顺序从左到右依 次画出各电器的状态框，每个电器的状态框与 左侧相同电器画在同一行上，并且框内写入相 应电器的文字符号。
.
15
启动工作要求：
1）能够进行手动或自动两 种启动控制；
2）手动启动：按启动按钮， KM1通电，主触点闭合，启 动完成后，手动按按钮3使 KA通电，然后KM2通电
3）自动启动：按启动按钮， KM1通电，主触点闭合，延 时一定时间后，自动使KA通 电，然后KM2通电；
4）停机：按停机按钮，KM1 释放，延时T后，KM2释放。
工作要求： 启动：按按钮SB1、KM1动作、 接通主电路、电机启动并工 作、KV工作； 停机：按按钮SB2、KM1释放、 KM2动作、电机转速下降、 当转速接近零时，KV释放、 KM2释放、断开主电路。
.
4
根据控制要求，绘制电器工作流程图：
注意：区分停机状态下和电机转动状态下的KM1白框
.
5
根据电器工作流程图写各电器初步逻辑表达式：
.
2
第3步：绘制电器控制线路图；即将逻辑表 达式等号左边的一个文字符号画成线圈，右边 的一行每个文字符号画成按要求连接的触点。 在画触点时，不带求反符号的画成常开触点， 带求反符号的画成常闭触点。每个含线圈的的 总线路都是并联接在电源线之间，左右两侧分 别接到两个竖线上，这两条竖线为三相电路中 的两相、或一相和地线，所以控制线路两端是 380V的线电压、或220V相电压。
R、L与转子电流频率有关，频敏变阻器能接
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
控制系统的电气线路设计与布线技术
控制系统的电气线路设计与布线技术控制系统是现代工业中广泛应用的一种自动控制系统。
在设计和布线过程中，电气线路的设计和布线技术是至关重要的。
本文将探讨控制系统的电气线路设计与布线技术，并提供一些建议和指导原则。
一、电气线路设计1. 定义系统需求：在设计电气线路之前，需明确控制系统的需求和功能。
这包括确定输入和输出信号类型、电气负载以及安全要求等。
只有明确了系统需求，才能进行精确的电气线路设计。
2. 选择合适的元件：根据系统需求，选择合适的电气元件，包括传感器、执行器、开关等。
确保选用的元件能够满足系统的功能要求，并具备稳定可靠的性能。
3. 进行电气线路图设计：根据系统需求和选用的元件，进行电气线路图的设计。
电气线路图应清晰明了，包括各个元件的连线、电源接入点以及控制信号的路径等。
4. 考虑电气干扰和电磁兼容性：在设计电气线路时，需考虑电气干扰和电磁兼容性问题。
合理布置线路、使用屏蔽材料和滤波器，可以减小电气干扰和提高电磁兼容性。
5. 确定信号与功率的分离：根据系统设计的需要，将控制信号与功率进行分离。
这可以提高系统的稳定性和安全性，防止控制信号对负载产生干扰。
二、电气线路布线技术1. 合理布局：在进行电气线路布线时，需要合理布局，将线路分区，并根据信号传输的路径和距离，选择合适的线缆进行布线。
同时，避免线路的交叉和相互干扰。
2. 接地技术：合理的接地技术能够减小电气干扰和提高系统的抗干扰能力。
在电气线路的布线过程中，需确保良好的接地，并避免接地线和信号线的交叉，以减小干扰。
3. 前置功率模块布置：在控制系统中，前置功率模块是控制信号与负载之间的桥梁。
在布线过程中，需注意将前置功率模块与控制器之间的信号线和电源线分开布置，防止干扰引起的误操作或电气失效。
4. 优化布线路径：优化布线路径可减小线路长度，降低电气损耗和干扰。
通过选择合适的线路走向，减少线缆的交叉，可以提高整个系统的可靠性和性能。
总结：控制系统的电气线路设计与布线技术是确保系统正常运行和稳定性的关键因素。
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。
电气控制线路设计安装与调试课程设计
电气控制线路设计安装与调试课程设计一、课程目标本课程旨在帮助学生掌握电气控制线路的设计、安装和调试技能，有效提高其在工作中的实际应用能力。
同时，课程培养学生的团队协作能力和创新能力，使其具备在电气控制方面的核心竞争力。
二、课程大纲1. 电气控制基础知识1.1 电气符号及其意义1.2 电气元件的分类、特点及应用1.3 电磁原理及其应用1.4 电气控制系统的基本概念和组成2. 电气控制线路的设计2.1 电气控制线路的基本要求2.2 电气控制线路的设计流程2.3 电气控制线路的绘制3. 电气控制线路的安装3.1 电气控制线路的安装要求3.2 电气控制线路的安装步骤3.3 电气控制线路的接线方法及注意事项4. 电气控制线路的调试4.1 电气控制线路的调试流程4.2 电气控制线路的调试方法4.3 常见电气控制线路故障的排除及处理三、课程实践1. 实验一以PLC为控制核心，搭建自动化生产线模型，完成对生产线的控制。
2. 实验二以电气控制系统为基础，完成对蒸馏塔的温度、压力、液位的控制。
3. 实验三以电子感应器为控制核心，搭建智能家居控制系统，实现对灯光、音乐、窗帘的智能控制。
四、课程评估1. 日常评估1.1 课堂表现（占比30%）1.2 作业完成情况（占比30%）1.3 实验操作及报告（占比20%）2. 期末考核2.1 实验操作与报告（占比30%）2.2 理论考试（占比70%）五、教材推荐•《电气自动化技术基础》•《电气控制线路设计与实践》•《PLC控制技术》六、结语本课程集理论学习与实践操作于一体，旨在为学生提供一种全面、系统的电气控制线路设计与实践的课程体验。
通过课程的学习，学生将会真正掌握电气控制线路设计、安装和调试技能，为其在工作中的实际应用能力打下坚实的基础。
电气控制线路一般设计法_OK
控
3）停机要求为：
制
a 停机顺序：皮带机；1#，2#，3#；
线
b 每个皮带机停机之间要有一定的时间间隔。
路
设
计
33
3、皮带运输机的电气控制线路设计
第 1）主电路的设计
三
章
采用鼠笼
型异步电动机
电 拖动，直接起
气 控
动，自由停车 即可。
制 M1：KM1 线 M2：KM2
路 M3：KM3
设
计
34
第
2）设计基本控制电路
计
21
二、起保停的两种形式
第
三
SB2
章
SB1
SB2
电
气
KM
控
SB1
KM
制
线
路
设
计
KM
(a) 开启优先
KM
(b)关断优先
为了安全起见，应尽可能地选用关断优先
22
三、一般设计法举例1
第
龙门刨床横梁升降自动控制线路设计
三
章
电
S1
气
控
制
放
线
松
路
立 柱
设
计
横梁
χ
χ 夹 紧
夹紧电机
图3.18 横梁夹紧放松示意图
气
KT1 KT1
控
KT2
制
线
KT1 SB2
路
设
计
KT3 KT1
KT1
KT1 YV KM1 KM2
KM3
KT2 KT3 KT4 K3T95
第
三
SB1
KT1 KT1
KM3
章
KT2
KA
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第1章 电气控制线路的设计及元器件选择
4.电气控制方案的确定 综合考虑各方案的性能，设备投资、使用周期、维护检修、发展等因素. 主要原则： （1）自动化程度与国情相适应 尽可能选用最新科技，同时要与企业自身经济实力相适应。 （2）控制方式应与设备的通用及专用化相适应 对工作程序固定的专用设备，可采用继电接触器控制系统； 对要求较复杂的控制对象或要求经常变换工序和加工对象的设备，可采
第1章 电气控制线路的设计及元器件选择
③ 利用二极管的单向导电性减少触点数目。 见图1-3示. ④ 利用逻辑代数的方法减少触点数目。 如图1-4(a)示.
图1-3 利用二极管简化控制电路 图1-4 利用逻辑代数减少触点 （4）尽量缩短连接导线的数量和长度 设计时，应根据实际情况，合理考虑并安排电气设备和元件的位置及实
采用过电流继电器的保护电路见图1-13(a),继电器动作值一般整定为电 动机启动电流的1.2倍。
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用于笼型电动机直接启动的过流保护见图1-13 (b).
图1-13 过电流保护
（3）过载保护
电动机长期过载运行，其绕组温升将超过允许值，损坏电动机。
多采用具有反时限特性的热继电器进行保护，同时装有熔断器或过流继 电器配合使用。如图1-14示。
际连线，使连接导线数量最少，长度最短。 图1-5中，图(a)接线不合理，从电气柜到操作台需4根导线。图(b)接线
合理，从电气柜到操作台只需3根导线。
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注意：同一电器的不同触点在线路中应尽可能具有公共连接线。以减少
. 导线段数和缩短导线长度，如图1-6示
图1-5 线路的合理连接
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1．1 电气控制线路设计的主要内容 1．2 电气控制线路的设计 1．3 常用电器元件的选择 1．4 电气控制线路的安装
第1章 电气控制线路的设计及元器件选择
本章介绍:继电接触器电控线路设计方法，包括设计内容、一般程序、 设计原则、设计方法和步骤，电控系统的安装、调试方法。
用可编程序控制器控制系统。 （3）控制方式随控制过程的复杂程度而变化 根据控制要求及控制过程的复杂程度，可采用分散控制或集中控制方案，
但各单机的控制方式和基本控制环节应尽量一致，以简化设计和制造过 程。 （4）控制系统的工作方式，应在经济、安全的前提下，最大限度地满足 工艺要求。 控制方案选择，还应考虑采用自动、半自动循环，工序变更、联锁、安 全保护、故障诊断、信号指示、照明等。
警方式等； （6）目标成本及经费限额; （7）验收标准及方式. 2.电力拖动方案与控制方式选择 根据生产工艺要求，生产机械结构，运动部件数量、运动要求、负
载特性、调速要求以及投资额等条件，确定电动机的类型、数量、 拖动方式，拟定电动机的启动、运行、调速、转向、制动等控制要 求。作为电气原理图设计及电器元件选择的依据.
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3.电动机的选择 根据拖动方案，选择电动机的类型、数量、结构形式以及容量，额定电
压，额定转速等。 基本原则: （1）电动机机械特性应满足生产机械要求，与负载特性相适应，保证
运行稳定性、有一定调速范围与良好的起、制动性能； （2）结构形式应满足设计提出的安装要求，适应周围环境； （3）根据负载和工作方式，正确选择电动机容量； ① 对于恒定负载长期工作制的电动机，应保证电动机额定功率等于或
设计程序： 1.拟定设计任务书 设计任务书是整个系统设计的依据，拟定时，应聚集电气、机械工艺、
机械结构三方面设计人员，根据机械设备总体技术要求，共同商讨。 任务书应简要说明所设计设备的型号、用途、工艺过程、技术性能、传
动要求、工作条件、使用环境等。还应说明:
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具体安装与配线时，电器元件应留备用触点，必要时留备用元件；为检 修方便，应设置电气隔离，避免带电检修；为调试方便，控制应简单， 能迅速实现从一种方式到另一种方式的转换。
设置多点控制，便于在生产机械旁调试；操作回路较多时，如要求正反 转并调速，应采用主令控制器，不要用许多按钮.
1.2.2 电气控制线路设计的基本规律
（3）尽量减少不必要的触点，以简化线路。 在满足工艺要求前提下，元件越少，触点数量越少，线路越简单。可提
高工作可靠性，降低故障率。
常用减少触点数目的方法：
① 合并同类触点 见图1-1示. ② 利用转换触点方式 见图1-2示。
图1-1 同类触点合并
图1-2具有转换触点的中间继电器的应用
大于负载所需功率； ② 对于变动负载长期工作制电动机，应保证负载变到最大时，电动机
仍能给出所需功率，而电动机温升不超过允许值； ③ 对于短时工作制电动机，应按照电动机过载能力来选择； ④ 对于重复短时工作制电动机，原则上可按电动机在一个工作循环内
的平均功耗来选择； （4）电动机电压：应根据使用地点的电源电压来决定。 （5）在无特殊要求的场合，一般采用交流电动机。
（1）控制精度，生产效率要求； （2）有关电力拖动的基本特性，如电动机的数量、用途、负载特性、
调速范围以及对反向、起动和制动的要求等； （3）用户供电系统的电源种类，电压等级、频率及容量等要求； （4）有关电气控制的特性，如自动控制的电气保护，联锁条件，动
作程序等； （5）其他要求，如主要电气设备的布置草图，照明，信号指示，报
11(a). 解决办法：将指示灯与其相应的接触器线圈并联，如图1-11(b)示。 （4）应尽量避免许多电器依次动作才能接通另一电器的现象。
第1章 电气控制线路的设计及元器件选择
图1-1l 防止寄生电路
（5）在可逆线路中，正反向接触器间要有电气联锁和机械联锁。
（6）线路应能适应所在电网的情况，并据此决定电动机起动方式是直接起 动还是间接起动。
采用弱磁继电器，吸合电流一般为额定励磁电流的0．8倍.
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（6）极限保护 对直线运动的生产机械常设极限保护。如上、下极限，前、后极限等。
常用行程开关的常闭触点来实现. （7）其他保护
根据实际情况设置，如温度、水位、欠压等保护环节。 5．应使操作、维护、检修方便
5.设计并绘制电气原理图，计算主要技术参数； 6.选择电器元件，制定电机和电器元件明细表。以及装置易损件及备用件清单； 7.编写设计说明书。 1.1.2 工艺设计内容 主要目的：便于组织电气控制装置的制造，实现所要求的各项技术指标，为
设备使用、维修提供必要的图纸资料。 主要内容： 1.根据原理图及选定的电器元件，设计电气设备的总体配置，绘制系统的总装
第1章 电气控制线路的设计及元器件选择
5.设计电气原理图并合理选择元器件，编制元器件目录清单。 6.设计制造、安装、调试所必须的各种施工图纸，并以此为依据编制各种
材料定额清单。 7.编写说明书.
（7）应充分考虑继电器触点的接通和分断能力。若要增加接通能力，可用 多触点并联；若要增加分断能力，可用多触点串联。
4．保证电控线路工作的安全性
应有完善的保护环节，保证设备安全运行。常用有短路、过流、过载、失压、 弱磁、超速、极限保护等。
第1章 电气控制线路的设计及元器件选择
(1）短路保护 强大的短路电流容易引起各种电气设备和元件的绝缘损坏及机械损坏。
图1-6 节省连接导线的方法
（5）线路工作时，除必要的电器元件必须通电外，其余尽量不通电以 节约电能。如图-7示.
3．保证电控线路工作可靠
最主要的是选择可靠的电器元件。同时，设计时要注意几点：
（1）正确连接电器元件的触点
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图1-7 减少通电电器的线路
图1-8 触点的正确连接
入现场调研，收集资料，结合技术人员及现场操作人员经验，作为设计 基础。 2．在满足生产工艺要求前提下，力求使控制线路简单、经济 （1）尽量选用标准电器元件，减少电器元件数量,选用同型号电器元件 以减少备用品数量。 （2）尽量选用标准的、常用的或经过实践考验的典型环节或基本电控 线路。
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防止电压恢复时电动机自行起动的保护称为失压保护。
通过并联在启动按钮上接触器的常开触点(图1-15(a))，或通过并联在 主令控制器的零位常开触点上的零压继电器的常开触点(图1-15(b))， 来实现失压保护。
（5）弱磁保护
直流并励电动机、复励电动机在励磁减弱或消失时，会引起电动机“飞 车”。必须加弱磁保护。
同一电器元件的常开和常闭触点靠得很近，如果分别接在电源不同相上， 当触点断开产生电弧时，可能在两触点间形成飞弧造成电源短路。
图1-8(a)中SQ的接法错误,应改成图1-8(b)形式.
（2）正确连接电器线圈
① 在交流线路中，即使外加电压是两个线圈额定电压之和，也不允许 两个电器元件的线圈串联，如图1-9（a）示。
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若需两个电器同时工作，其线圈应并联连接，如图1-9(b)示.
图1-9 线圈的正确连接 图1-10 电磁铁与继电器线圈的连接 ② 两电感量相差悬殊的直流电压线圈不能直接并联,如图1-10(a)示。 解决办法：在KA线圈电路中单独串接KM的常开触点，如图1-10(b)示。 （3）避免出现寄生电路 线路工作时，发生意外接通的电路称为寄生电路。 寄生电路破坏电器元件和控制线路的工作顺序或造成误动作。见图1-
配图及总接线图。 2.按照电气原理框图或划分的组件，对总原理图编号、绘制各组件原理电路图，
列出元件目录表，标出各组件进出线号； 3.根据各组件原理电路及选定元件目录表，设计各组件装配图(包括电器元件
布置图和安装图)、接线图. 4.根据组件安装要求，绘制零件图纸，并标明技术要求. 5.设计电气箱，根据组件尺寸及安装要求，确定电气箱结构与外形尺寸. 6.根据总原理图、总装配图及各组件原理图等资料，进行汇总，分别列