plc电气控制系统设计

电气控制线路设计的一般原则
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
2. 在满足生产要求的前提下，力求使控制线路简 单、经济
3. 保证控制线路工作的可靠性和安全性
4. 操作和维修方便
在满足生产要求的前提下，力求使控制线路简单 、经济
尽量选用标准的、常用的或者经过实际考验过 的环节和线路。
横梁机构对电气控制系统的要求
刀架装在横梁上，要求横梁能沿立柱做上升、下降的 调整移动。
在加工过程中，横梁必须紧紧地夹在立柱上，不许松 动。夹紧机构能实现横梁的夹紧和放松。
在动作配合上，横梁夹紧与横梁移动之间必须有一定 的操作程序
• 按向上或向下移动按钮后，首先使夹紧机构自动放松； • 横梁放松后，自动转换成向上或向下移动； • 移动到所需要的位移量后，松开按钮，横梁自动夹紧； • 夹紧后夹紧电动机自动停止运动。
3)横梁下降控制动作过程：按下降按钮—横梁放松 —压下放松行程开关—停止放松—横梁自动下降— 到位松开下降按钮—横梁自动夹紧—己放松行程开 关松开，并夹紧至一定紧度，夹紧行程开关压下— 下降过程结束。 4)横梁升降动作应设置上、下极限位置保护。
练习1
有两台电动机M1和M2，试设计一个控制线路： 要求：既可以分别启动、停止，又可以两台同时
fKM 3 (SQ1 KA3 KM 3)SB1 SB2
横梁在上升与下降时，应有上下行程的限位保护。 正反向运动之间，以及横梁夹紧与移动之间要有必要
的联锁。
1)采用短时工作的点动控制。
2)横梁上升控制动作过程：按住上升按钮—横梁放 松(夹紧电动机反转) —压下放松行程开关—停止 放松—横梁自动上升(升／降电动机正转) —到位 放开上升按钮—横梁停止上升—横梁自动夹紧(夹 紧电动机正转) —放松行程开关放松，达到一定夹 紧紧度，夹紧行程开关压下—上升过程结束。
电气控制系统的设计
2020/4/17
4.1 电气控制系统设计的基本内容和一般原则
基本内容 • 拟定电气设计的技术条件 • 选择电气传动形式与控制方案 • 确定电动机的容量 • 设计电气控制原理图 • 选择电气元件，制订电机和电气元件明细表 • 画出电动机、执行电磁铁、电气控制部件以及检测元 件的总布置图 • 设计电气柜、操作台、电气安装板以及非标准电器和 专用安装零件 • 绘制装配图和接线图 • 编写设计计算说明说和使用说明书
SQ1
0
原位
0
1
放松
0
2 上升/下降 1
3
夹紧
1/0
4
停止
0
KA3 SB1/SB2 特征数
0
0/0
000
0
1/1
001
0
1/1
101
110
100
1/0
0/0
010
000
010
1/0
0/0
000
线圈KM4 线圈KM1和KM2
线圈KM3
fKM 3 SB1 SB2 SQ1 KA3 KM 3 fKM 3 KA3 (SB1 SB2 SQ1 KM 3)
启动和停止。
练习2：皮带运输机的电器控制线路
练习：皮带运输机的电器控制线路
控制要求： 1. 不需反转； 2. 启动时，顺序为M3 → M2 → M1，并要有一定时
间间隔，以免货物在皮带上堆积，造成后面皮带 重载启动； 3. 停车时，顺序为M1 → M2 → M3，以保证停车后 皮带上不残存货物； 4. 由于皮带运输机不经常启、制动，对于制动时间 和停车准确度没有特殊要求，制动时采用自由停 车。 5. 必要的保护（短路保护，过载保护）
尽量缩短连接导线的数量和长度 尽量减少电器元件的品种、规格和数量 尽量减少不必要的触点以简化电路
• 在获得同样功能的情况下，合并同类触点 • 利用半导体二极管的单向导电性，来有效地减少触
点数量 • 在设计完后，用逻辑代数法进行电路化简
尽量减少电器不必要的通电时间
保证控制线路工作的可靠性和安全性
选用的电器元件要可靠、牢固、动作时间短， 抗干扰能力强。
竞争与冒险
寄生电路
§4-3 电气控制线路的设计方法
经验设计法 逻辑代数法
一、 经验设计法
定义：
• 根据生产工艺要求，直接设计出控制线路
步骤：
• 主电路的设计 • 辅助电路的设计 • 反复审核
特点：
• 易于掌握 • 要求设计者有一定的经验 • 线路通常不是最经济的 • 反复修改
龙门刨床横梁升降控制线路的设计
正确连接电器的线圈 正确连接电器的触点 在控制线路中，采用小容量继电器的触点断开
或者接通大容量接触器线圈时，要计算继电器 触点容量是否足够 尽量避免多个电器依次动作才能接通另一电器 Βιβλιοθήκη Baidu制线路的情况 避免“竞争”与“冒险”现象 在控制线路中应避免出现寄生电路 设计线路应能适应所在电网的情况，选择电动 机的启动方式
二、 逻辑分析设计法
根据生产工艺的需要，利用逻 辑代数来分析、化简、设计线 路的方法。
特点：
• 逻辑代数法较为科学，能够确定 实现一个自动控制线路所必须的 最少的中间记忆元件的数目，达 到简化电路的目的。
fKM X 开＋X 关 KM
开启信号与关断信号
开启信号
关断信号
程序 名称