试论电气控制线路设计基础
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。
电气控制线路设计基础探析
科技 目向导
２ ０ １ ３ 年第０ ３ 期
电气控制线路设计基础探析
伍繁 盛 （ 温州机场集团有限公司 浙江
【 摘
ｆ ￣ ｌ ＇ ｌ ３ ２ ５ ０ ２ ４ ）
要】 电气控 制线路 设计 属 于 电气控 制 中的一 个重要 部分 ， 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。由此 可见 ， 做好 电气控制 线路 的设计 工作 ， 便成 为 了做 好 电气控 制的一 个关键 环节 。基 于此 ， 本文针对 电气控 制线路设计基础进行 了一 番探析 。
【 关键词 】 电气控制； 线路设计； 基础
在 当前 ， 很 多生产设备 的 自动化程度越来越 高 ． 这就要求 大部分 电路 电气控制线路 的设 计中一个最 基本的环节便是 电气拖 动 ．因此 ． 控制采用直 流电源 ． 这样操作 与维修都 比较 方便 ． 而且 能节 省部分安 所确定 的电气拖 动方案是否合 理科学 ． 将 直接关 系着整个 电气控制 路 装的空间。 线 的设计 在 电气拖动方案 的确定 时 ． 我们应该 从以下几个原则加 以 ３ ． 电气控制线路的设计方法 考虑 ： 电气控制线路 关系重大 ， 不仅关系着我们 的 日常生活 ． 同时也与 １ ． １电气无调速要求 的机械生产 我们的生命财产安全息息相关 。如何才能保 障电气控制 路线的便捷 、 如果 电气 的机械生产无调速要求或者 电气起动不 频繁 ． 则可 以考 高效 、 安全 ， 那 就需要仔 细考虑其设计方法 。 在 电气控制线路的设计方 虑 鼠笼式异 步电动机 ： 若拖 动装置 中的负载静转矩 很大 ． 则应 该考虑 法上 ， 本文 主要从 以下几个方面展开探讨 ： 绕线式异步 电动机 ： 如果 负载相对平稳 、 容量 比较 大且起停 的次数也 ３ ． １ 设计 的具体要求 很 少时 ， 应该 考虑 充分发挥 电动机的优点 ， 比如效率 高 、 效率 因素高 ． 电气控制 的线路设计具体要求包括 ： 般可以采用同步电动机。 （ １ ） 要满足机械生产的工艺规范与标准 ， 按 照相关的顺序进行操作 １ ． ２电气要 求调速的机械生产 ｆ ２ ） 线路设计越简单越好 ， 尽量减少 不必要的线路 ， 避 免出现问题 对于电气的机械生产有调速要求 ．则应 该考虑其调速 的平 滑性 、 后线路繁杂而检修困难 调 速的范围 、 机械 的特性 硬度 、 转 速的调节级数 、 工作 的可靠程度 等 ， （ ３ １ 操作 、 调节 以及检修 应该符合方便原则 应该 根据这些方面的要求进行拖动方案的选择 不过 ． 不管选 择何 种 ｆ ４ １ 要安装必要 的保 护装置 与联锁环节 ． 这样 即使出现 了错误操作 拖 动方案 ． 都要符合 自身的经济 技术要求 ． 抉择 的拖 动方案尽量要 经 也不会导致重大事故 济有 效。一般而言 （ 调速 的范围用 Ｄ表示 ） ， 当Ｄ ＝ ２ — ３ ， 调速的级数 ≤ （ ５ ） 必须符合环境 的使用条件 ， 确保工作安全 、 可靠 、 稳定进 行。 ２ — ４ 时 ．则 可以采用磁 极对数能够 改变 的双速或 多速笼式 异步 电动 ３ ． ２ 设 计的具 体方法 机： 当Ｄ ＜ ３ ， 且 平滑调 速没有要求 时 ． 可以使 用绕 线式转 子感应 电动 从 目前来看 ， 电气控 制线路 的设计方法可 以归纳为 以下两种 ： 机： 当Ｄ ＝ ３ — １ Ｏ ． 并且对 于平滑调速有要 求时 ， 应 该使用带有 滑差离合 ｆ １ ） 经验设计法 。指 的是依照相关的工艺生产要求 ． 根据控制电动 器的异步 电动机 。 当然 ． 在实际生产生活 中， 还应该根据相关 的实际情 机的方法 ． 使 用较 为典型的线路直接设计 。 这种设计 比较简单 ． 操作也 况进行抉择 。 很 方便 ， 但其 缺点也是显而 易见 的 ， 比如在复杂 的线路 中 ． 不仅 需要 工 １ ． ３确定 电动机调速的性质 作 人员 有很强 的工作 经验 ． 绘制 出种 类繁多 的线路 图 ． 而且可能会 出 在实际 的生产 与运用过 程 中．电动机 的调速性质必 须适应 机械 现 多次修改 ． 才能达 到相关 的线路控制要求。 生产的负载特性 双速笼异步电动机的定子绕组连接方式如果从 △改 （ ２ ） 逻辑设计法。指的是采 用逻辑代数 的方式进行设计 ． 这种方法 为了 Ｙ Ｙ接法 ． 转 速就会相应转为高速 ， 但功率的变化却不 大 ， 因此适 设计 出来 的线路结构 比较合理 ． 并且在一定程度上节省 了使用 的元件 用 于恒定功 率的 电机传 动 ： 如果从 Ｙ变为 了 Ｙ Ｙ接法 ． 此时 电动 机输 数量 。
第三章 电气控制线路的分析及设计
KA
图3-5 C650卧式车床正反向与反接制动控制线路
3．电路特点 1）采用三台电动机拖动，尤其是车床溜板箱 的快速移动单由一台电动机拖动。 2）主轴电动机不但有正、反向运转，还有单 向低速点动的调整控制，正、反向停车时 均具有反接制动控制。 3）设有检测主轴电动机工作电流的环节。 4）具有完善的保护与联锁。
第二节 电气控制系统设计一般内容
1 电气控制设计的原则、内容和程序 2 电力拖动方案的确定和电动机的选择 3 电气原理图设计的步骤与方法
4 常用控制电器的选择
5 电气控制工艺设计
电气控制设计包括：
1、电气原理图设计
为满足生产机械及其工艺要求而进行的电气控制设计。
2、电气工艺设计 为电气控制装置本身的制造、使用、运行及维修的 需要而进行的生产工艺设计。
M2
M3 SBl-SB4
冷却泵电动机
快速电动机 主电动机起停按钮
KM2
KM3 SB7
接触器 作冷却泵电动机起动、停止用
接触器 快速电动机起动、停止用 快速电动机点动按钮
SB5-SB6
HLl HL2
冷却泵电动机起停按钮
主电动机起停指示灯 电源接通指示灯
TC
ST SA
控制与照明变压器
行程开关作进给限位保护用 照明控制开关
二、电气控制设计的基本任务和内容
电气控制系统设计的基本内容是根据控制要求，设计 和编制出电气设备制造和使用维修中必备的图样和资料 等。 包括电气原理图设计和电气工艺设计两部分。
（一）电气原理图设计内容
1）拟定电气设计任务书 2）选择电气拖动方案和控制方式 3）确定电动机类型、型号、容量、转速 4）设计电气控制原理框图，确定各部分之间的关系， 拟订各部分技术指标与要求 5）设计并绘制电气控制原理图，计算主要技术参数 6）选择电气元件，制定元件目录清单 7）编写设计说明书
电气控制系统设计的基本内容
• (4) 在控制电路中, 采用小容量继电器的触头来接通或断开大容量接触 器线圈时, 要计算接点容量是否足够大, 不够大时, 必须加中间继电器 或小型接触器以转换, 避免造成工作不可靠。
• (5) 防止产生寄生电路。 • 在电气控制电路的动作过程中, 意外接通的电路称为寄生电路。寄生
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任务4. 1 电气控制系统设计的基本内 容、基本原则和方法
• 使电器元件只在必要时通电, 不必要时尽量不通电, 这样做既可节约电 能, 又可延长电器元件的工作寿命。图4. 1. 4 所示是以时间原则控制 的电动机降压启动电路, 图(a) 中接触器KM2 得电后, 接触器KM1 和 时间继电器KT 就失去了作用, 不必使其继续通电, 但它们仍处于带电 状态。图(b) 合理, 因为KM2得电后, KM1 和KT 的电源已被切断。
上, 那么由于各相电位不等, 当触头断开时, 会产生电弧, 从而形成短 路, 这种现象称为飞弧现象。如图4. 1. 6 (a) 所示, 若将其改接为图4. 1. 6 (b) 所示的样子, 那么由于SQ1 两个触头间的电位相同, 就不会产 生飞弧, 且可减少导线的数量。
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任务4. 1 电气控制系统设计的基本内 容、基本原则和方法
电器元件的位置, 尽可能合理安排电器柜、操作台、限位开关、按钮 等设备之间的连线。如图4. 1. 3 所示, 虽然原理上(a)、(b) 两图相同, 但由于按钮安装在操作台上, 而接触器安装在控制柜内, 图(a) 从控制 柜到操作台要引4 根导线, 而图(b) 由于启动按钮和停止按钮相连,从 而保证了两个按钮之间导线最短, 且从控制柜到操作台只要3 根导线 。 • (5) 尽量减少电器元件不必要的通电时间。
电气控制系统设计的一般原则、基本内容和设计程序
电气控制系统设计的一般原则、基本内容和设计程序生产机械种类繁多，其电气控制方案各异，但电气控制系统的设计原则和设计方法基本相同。
设计工作的首要问题是树立正确的设计思想和工程实践的观点，它是高质量完成设计任务的基本保证。
一、电气控制系统设计的一般原则1．最大限度地满足生产机械和生产工艺对电气控制系统的要求。
电气控制系统设计的依据主要来源于生产机械和生产工艺的要求。
2．设计方案要合理。
在满足控制要求的前提下，设计方案应力求简单、经济、便于操作和维修，不要盲目追求高指标和自动化。
3．机械设计与电气设计应相互配合。
许多生产机械采用机电结合控制的方式来实现控制要求，因此要从工艺要求、制造成本、结构复杂性、使用维护方便等方面协调处理好机械和电气的关系。
4．确保控制系统安全可靠地工作。
二、电气控制系统设计的基本任务、内容电气控制系统设计的基本任务是根据控制要求设计、编制出设备制造和使用维修过程中所必须的图纸、资料等。
图纸包括电气原理图、电气系统的组件划分图、元器件布置图、安装接线图、电气箱图、控制面板图、电器元件安装底板图和非标准件加工图等，另外还要编制外购件目录、单台材料消耗清单、设备说明书等文字资料。
电气控制系统设计的内容主要包含原理设计与工艺设计两个部分，以电力拖动控制设备为例，设计内容主要有：1、原理设计内容电气控制系统原理设计的主要内容包括：（l）拟订电气设计任务书。
（2）确定电力拖动方案，选择电动机。
（3）设计电气控制原理图，计算主要技术参数。
（4）选择电器元件，制订元器件明细表。
（5）编写设计说明书。
电气原理图是整个设计的中心环节，它为工艺设计和制订其他技术资料提供依据。
2、工艺设计内容进行工艺设计主要是为了便于组织电气控制系统的制造，从而实现原理设计提出的各项技术指标，并为设备的调试、维护与使用提供相关的图纸资料。
工艺设计的主要内容有：（l）设计电气总布置图、总安装图与总接线图。
（2）设计组件布置图、安装图和接线图。
《电气控制线路》课件
保险丝
保险丝是一种常见的电控元件，用于保护电路 不受过流等电气故障的影响。
电控线路设计方法
1
线路设计注意事项
2
分析电控Байду номын сангаас路设计常见问题，介绍注
意事项和技巧，帮助你节省时间，提
高设计效率。
3
线路设计步骤
介绍了电控线路设计的一般步骤，包 括设计前准备、电路设计和电路绘制。
线路设计实例
通过实例让你更好地掌握电控线路的 设计方法和技巧，使你能够更好地应 对实际工作中的问题。
学习收获
总结了本课程的收获，让 你更好地掌握电控线路设 计和故障排查技能。
下一步行动计划
提出了下一步的行动计划， 帮助你在实践中更好地应 用电气控制线路的知识。
电控系统故障排除
1
故障现象分析
介绍电控系统故障中常见的故障现象，如电机振动、烧坏元件等，并给出分析方 法。
2
故障排除方法
介绍了电控系统故障的排查方法，如焊接方法、测量方法和替换故障元件等。
3
故障案例分析
通过实例，帮助你更好地了解电控系统故障的排查和处理方法。
总结
课程回顾
回顾了本课程的主要内容， 强调了电气控制线路设计 和故障排查的重要性。
《电气控制线路》PPT课 件
本课程将介绍电气控制线路的基本知识、组成、设计方法和故障排除。适合 电气工程师和爱好者学习，帮助你掌握电气控制线路设计和故障排查的技能。
课程介绍
课程概述
介绍电气控制线路的基本知识和组成。
课程目标
掌握电气控制线路的设计方法和故障排除技能。
学习内容
从基础的电气知识到电控系统的设计与故障排除。
基本电气知识
电气控制-第二章(1)
在反接制动控制电路中，选择速度作为控制 参量，采用速度继电器实现及时切断反向 制动电源的控制。这种控制过程中选择速 度(转速)作为控制参量进行控制的方式称为 按速度原则的控制方式。
在绕线转于异步电动机的控制电路中，选择 电流作为控制参量，采用电流继电器实现 电动机起动过程中逐段短接起动电阻的控 制。这种控制过程中选择电流作为控制参 量进行控制的方式称为按电流原则的控制 方式。
对接触器，上述表示法中各栏的含义如下所示： 对继电器，上述表示法中各栏的含义如下所示：
2．2 三相笼型异步电动机的基本控制线路
2. 2. 1 全压启动控制线路
(1)短路保护 (2)过载保护 (3)欠压和失压 保护
一、组成电气控制电路的基本规律
对上述的基本控制电路分析和讨论后，我 们可以总结一下组成电气控制电路的基本 规律，使我们对电气控制电路的认识有质 的飞跃。按联锁控制和按控制过程的变化 参量进行控制是组成电气控制电路的基本 规律。
当电动机正常运行时，电源电压过分地降 低将引起一些电器释放，造成控制电路工作 不正常，甚至产生事故；电网电压过低，如 果电动机负载不变，则会造成电动机电流增 大，引起电动机发热，严重时甚至烧坏电动 机。此外，电源电压过低还会引起电动机转 速下降，甚至停转。因此，在电源电压降到 允许值以下时，需要采用保护措施，及时切 断电源，这就是欠电压保护，通常采用欠电 压继电器，或零电压继电器来实现。
过电流往往是由于不正确的起动和过 大的负载引起的，一般比短路电流要小， 在电动机运行中产生过电流比发生短路的 可能性更大，尤其是在频繁正、反转起动 的重复短时工作制电动机中更是如此。直 流电动机和绕线转子异步电动机控制电路 中，过电流继电器也起着短路保护的作用， 一般过电流的动作值为起动电流的1．2倍。
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。
电气控制线路中的基本控制原理论述
电气控制线路中的基本控制原理论述摘要：本文首先讲述了电气控制线路图的绘制原则，然后分别介绍了电气控制的基本线路、异步电动机的启动、正反转控制与异步电动机的制动控制等问题，最后通过实例进行了电气控制线路的分析。
关键词：电气；控制线路；控制原理；注意问题中图分类号：f407.6 文献标识码：a文章编号：一、电气控制线路图的绘制原则电气控制线路的表示方法有电气原理图、安装接线图和电气布置图三种。
电气控制线路图是工程技术的通用语言，它将各电气元件的连接用图形来表达，各种电气元件用不同的图形符号表示，并用不同的文字符号来说明其所代表电气元件的名称、用途、主要特征及编号等。
1. 电气控制线路常用的图形、文字符号在电气控制线路中，各种电器元件的图形、文字符号必须符合国家的标准。
国家标准局参照国际电工委员会 (1ec) 颁布的有关文件，制定了我国电气设备有关国家标准，采用新的图形和文字符号及回路标号。
2. 电气控制线路的绘制原则电气原理图是根据工作原理而绘制的，具有结构简单、层次分明、便于研究和分析电路的工作原理等优点。
在各种生产机械的电气控制中，无论在设计部门，还是在生产现场，都得到广泛的应用。
二、电气控制的基本线路1. 互锁控制和顺序控制互锁控制是生产机械或自动生产线不同的运动部件之间相互联系又相互制约的，又称联锁控制。
互锁可以起到顺序控制的作用，称为顺序联锁控制。
例如，磨床上要求先启动润滑油泵，然后才能启动主轴电动机；龙门刨床在工作台移动前，导轨润滑油泵要先启动；铣床的主轴旋转后，工作台方可移动等都是按顺序联锁控制（可去掉）。
顺序联锁控制的原则如下：（1）要求甲接触器动作后，乙接触器方能工作，则需将甲接触器的常开触点串联在乙接触器的线圈电路中。
（2）要求甲接触器动作后，乙接触器不能工作，则需将甲接触器的常闭触点串联在乙接触器的线圈电路中。
2. 多地点控制有些电气设备，如大型机床、起重运输机等，为了操作方便，常要求能在多个地点对同一台电动机进行控制，这种控制方法叫做多地点控制。
电气控制的基本线路
电气控制的基本线路1. 介绍电气控制是现代工业中常见的控制方式之一。
它通过电气线路来控制电气设备的开关、速度、方向等参数，实现对设备的精确控制。
本文将介绍电气控制中常见的基本线路和其工作原理。
2. 基本元件电气控制线路中常用的基本元件有开关、继电器、接触器、按钮等。
下面将对这些基本元件进行简要介绍。
2.1 开关开关是电气控制线路中最基本的元件之一。
它能够打开或关闭电路，控制电流的通断。
开关通常由导电材料制成，分为单极、双极和多极开关。
2.2 继电器继电器是一种电控制电器，它通过小电流控制大电流的通断。
继电器通常由线圈和触点组成。
当线圈通电时，会产生磁场，吸引触点闭合或断开，从而控制电路的通断。
2.3 接触器接触器类似于继电器，也是一种电控制电器。
接触器通常用于控制较大功率的电气设备，如电动机。
它与继电器不同的是，接触器通常具有较高的额定电流和耐受能力。
2.4 按钮按钮用于控制电气设备的启动、停止或切换操作。
按钮通常有开关按钮和复位按钮两种类型。
开关按钮用于设备的启动和停止，而复位按钮用于恢复到初始状态。
电气控制中常用的基本线路有串联线路、并联线路、混合线路和反馈线路。
下面将详细介绍这些基本线路及其工作原理。
3.1 串联线路串联线路是最简单的电气控制线路之一，它将多个控制元件按照顺序连接在一起，电流依次流过每个控制元件。
当串联线路中的任意一个控制元件打开或关闭时，都会影响整个线路的通断情况。
3.2 并联线路并联线路是多个控制元件同时与电源相连，它们之间的连接点则与控制元件的输出端相连。
并联线路中的每个控制元件都可以独立地控制电路的通断情况。
混合线路是串联线路和并联线路的组合。
在混合线路中，串联线路和并联线路交替出现。
通过合理的设计，可以实现复杂的电气控制功能。
3.4 反馈线路反馈线路是一种特殊的电气控制线路，它通过将一部分输出信号反馈到输入端，实现对电气设备的精确控制。
反馈线路常用于需要精确测量和控制的系统中。
电气控制线路设计方法
电气控制线路设计方法目录：一、电气原理图设计的基本步骤 (1)二、电气原理图的设计方法及设计实例 (1)三、原理图设计中应注意的问题 (6)原理线路设计是原理设计的核心内容。
在总体方案确定之后，具体设计是从电气原理图开始的，各项设计指标是通过控制原理图来实现的，同时它又是工艺设计和编制各种技术资料的依据。
一、电气原理图设计的基本步骤1、根据选定的拖动方案及控制方式设计系统的原理框图，拟订出各部分的主要技术要求和主要技术参数。
2、根据各部分的要求，设计出原理框图中各个部分的具体电路。
对于每一部分的设计总是按主电路→控制电路→辅助电路→联锁与保护→总体检查→反复修改与完善的步骤进行。
3、绘制总原理图。
按系统框图结构将各部分联成一个整体。
4、正确选用原理线路中每一个电器元件，并制订元器件目录清单。
对于比较简单的控制线路，例如普通机床的电气配套设计，可以省略前两步，直接进行原理图设计和选用电器元件。
但对于比较复杂的自动控制线路，例如专用的数控生产机械或者采用微机或电子控制的专用检测与控制系统，要求有程序预选、刀具调整与补偿和一定的加工精度、生产效率、自动显示、各种保护、故障诊断、报警、打印记录等，就必须按上述过程一步一步进行设计。
只有各个独立部分都达到技术要求，才能保证总体技术要求的实现，保证总装调试的顺利进行。
二、电气原理图的设计方法及设计实例电气原理图的设计方法主要有分析设计法和逻辑设计法两种，分别介绍如下。
1、分析设计法所谓分析设计法是根据生产工艺的要求去选择适当的基本控制环节（单元电路）或经过考验的成熟电路，按各部分的联锁条件组合起来并加以补充和修改，综合成满足控制要求的完整线路。
当找不到现成的典型环节时，可根据控制要求边分析边设计，将主令信号经过适当的组合与变换，在一定条件下得到执行元件所需要的工作信号。
设计过程中，要随时增减元器件和改变触点的组合方式，以满足拖动系统的工作条件和控制要求，经过反复修改得到理想的控制线路。
电气控制线路基础设计分析
顾 拥 军
（ 紫琅 职业 技术 学 院 ， 江 苏 南通 ２ ２ ６ ０ ０ ２ ） 摘 要： 首 先 阐述 了 电气控 制 线路 设计 的基 本原 则 ， 随后 分 析 了电气 控制 线路 的 几种 设计 方 案 ， 最后 对 选择 电气设 备 的 电气 元 件 、 控
制 电源 、 电气触 点要 注 意 的 问题 进 行 了探讨 。 关键 词 ： 电气控 制 ； 线路 设 计 ； 电气 设备
０ 引 言
说 明 书 和 相 关 电气 设 计 文 件 。
电气 控 制 线 路 设 计 是 电气 控 制 的 重 要 组 成 部 分 ， 它 对 电 气 ２
电气 控 制 路 线 的 设计
虑到 电气设备 的实用性 ， 多 采用简 单、 合理 、 方便 、 可 靠 的 控 制
电气 控 制 线 路 分 为 主 电路 和 辅 助 电路 。主 电路 是 电气 控 制
线路 中大 电流通 过 的部 分， 其 电气 元件是连接 电源 与 电动机之
间 的重 要 器 件 ， 一般 由组合开关 、 主熔 断、 热 继 电气 热 元 件 和 电 动 机 组 成 。辅 助 电 路 通 过 的 电 流 较 小 ， 包 括 控 制 电路 、 照 明 电
随着 机 电一体化 的应用 ， 想要做好 机 电设计工 作 ， 就要扎
基本原则有 ： （ １ ） 在 保 证 控 制 的可 靠 性 和 安 全 性 的前 提 下 ， 同 时
电气 控 制线 路 设计 中存 在 的 问 题 实 掌 握 住 电气 控 制 线 路 设 计 的基 本 知 识 。 设 计 电气 控 制线 路 的 ３
方案进行设计 图纸的设定 。
２ ． ３ 电气 控 制 路 线 的 设 计 方 法
电气控制系统与PLC设计基础知识讲解
二、电磁式控制继电器的选用
（一）类型的选用 （二）使用环境的选用
（三）使用类别的选用
第四章
4/17/2023
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第四章
三、控制变压器的选用 选择控制变压器的原则：
1）一、二次侧应与电源、控制电路等电压相符 2）控制变压器二次侧的电磁器件起动时能可靠吸合 3）温升不应超过允许温升
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第四章
4、列写中间记忆元件开关逻辑函数式及执行元件动 作逻辑函数式，进而画出相应的电路结构图。
5、对画出的电路进行检查、化简和完善。
4/17/2023
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第四章
三、电气控制原理图设计中的一般要求
电气控制原理图设计应满足以下要求： 1．电气控制电路满足生产工艺要求
4/17/2023
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三、电气接线图的绘制
第四章 昆明学院
★ 接线安装常用配线方式：板前、板后、行线槽 。
★ 接线图绘图步骤：
①在原理图中标明线号
②画出安装位置示意图
③画出各电器元件（用虚线框住）及外接的端子等
④进行布线连接
⑤新增线号或端子，应补充画出并标明代号。
4）控制变压器容量近似计算公式：
S≥0.6∑S1+0.25 ∑S2+0.125 ∑KS3
4/17/2023
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第四章
第五节 电气控制工艺设计
一、电气设备总体配置设计 二、元件布置图的设计 三、电气部件接线图的绘制 四、电气箱及非标准零件图的设计 五、各类元器件及材料清单的汇总 六、编写设计说明书及使用说明书
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试论电气控制线路设计基础
发表时间：2018-11-13T17:35:21.000Z 来源：《电力设备》2018年第20期作者：马秀恒[导读] 摘要：电气控制线路设计一般是先设计电气控制线路的整体思路，然后再设计电气控制线路的使用原件，最后设计电气控制线路的辅助设计。
（乌石化检维修中心化肥电修车间运行班）摘要：电气控制线路设计一般是先设计电气控制线路的整体思路，然后再设计电气控制线路的使用原件，最后设计电气控制线路的辅助设计。
在设计整体思路时，要着重对线路需要满足的功能、线路负荷要求、运行速度调控技能、安全保障措施等进行整体构思。
在设计使用元件时，要选择适当的元件。
在设计辅助设计时，主要考虑信号判断设计和局部照明设计。
基于此，本文对电气控制线路设计原则、
要求及其注意事项进行了论述分析。
关键词：电气控制线路设计；基础；原则；要求；注意事项了解掌握电气控制线路设计基础是提升电气控制线路设计科学性、合理性的必要前提。
电气控制线路设计人员只有对电气控制线路设计基础有一个全面的了解和把握，才能真正确保电气控制线路的安全运行。
1电气控制线路设计的主要原则电气控制线路设计原则主要表现为：（1）稳定原则。
电气控制线路保持稳定运行，才能对机电设备进行有效的控制，进一步提高机电设备的安全性和可靠性。
设计人员在设计电气控制线路时，可以通过尽可能地减少电器元件使用数量、做好电路的绝缘处理工作、尽可能地使用直流电源等措施来增强线路的稳定性。
（2）通用原则。
主要是指电气线路设计的总体方案能够满足生产设备加工不同性质对象的要求。
为此，在电气控制线路设计过程中，应当尽可能选择符合设计标准要求并经过大量实践验证的控制方案，以此来满足企业生产设备和工艺对电气控制线路提出的要求。
（3）精简化原则。
电气控制线路设计设计过程中要坚持精简化原则，尽可能地避免出现设计方法复杂或者不实用的情况。
设计人员所采用的设计方案越简洁，在后期维护检修时就越方便，设备维护人员可以很快地查找出线路故障并进行修复，保证机电设备尽快恢复安全正常运行。
2电气控制线路设计的基本要求分析电气控制线路设计的基本要求主要表现为：（1）满足电气控制线路运行的承受力。
线路功率超标是影响整体线路安全的关键问题，因此在进行电气控制线路的设计时要加强对线路功率稳定性的设计，考虑到系统线路功率的额定负荷，从而保证电路运行的安全性和可靠性。
电气控制线路设计是电路设计中的关键环节，其直接影响到电路的运行速度及其质量，电气控制系统在运行电气线路发出的指令时，线路中的部分机械需要进行大功率的运转，功率运转的条件设计是电气控制线路设计中的核心。
（2）适应电气控制线路运行的多样化。
必须实现电气控制线路的兼容性，其是电气控制线路设计的重要目的，同一机电设备为了满足多样化的功能需求会配置多套线路运行方式，为了避免不同线路之间的互相影响，就需要从电气控制线路的设计入手，使得不同线路在运行过程中彼此兼容。
例如一般工作状态下，电动机既要做好调压工作，同事还要进行转矩工作，此时为了保证其功能表达的有效性，就需要从电气控制线路设计入手，增加不同的解决方案和运行方式。
（3）满足电气控制线路运行方案。
大多数机电设备的作业功能比较多，在投产运行使用时，给用户提供多种运行方案，用户根据自己的需求，选择适宜的运行方案，这不仅能够便利用户的作业需求，而且能够提高机电设备运行效率，提升经营效益。
而用户选择的不同运行方案的参数设置差异比较大，这就要求在设计电气控制线路时，要考虑线路的兼容性问题，满足多种运行方案需求。
比如异步电机在一个运行方案中能够开展调压工作，而在另一个运行方案中进行恒定转矩工作。
（4）电气控制线路运行的速度与设计一体化。
电气控制线路设计与电路的转速具有一定的相关性，为了适应不同机电多变的速度，在设计电气控制线路过程中要注意运行速度与机电设施的适用性及准确性。
为此，电气控制线路的设计主要是为了使电气控制线路能承载运行时的的承受力，适应电气控制线路运行的多样化特点并满足电气控制线路在运行过程中对速度的要求。
3电气控制线路设计的注意事项电气控制线路设计时，除了应该掌握各项基本控制线路的组成与原理外，还需要了解机械设备的控制要求和使用与维护人员在长期实践工作中总结出来的经验和方法，这些对于可靠、安全、合理地设计控制线路非常重要。
结合实践工作经验，认为电气控制线路设计需要注意以下事项：（1）尽量减少电器元件的数量，采用标准器件并且尽可能选用相同型号的电器元件。
设计电气控制线路时，应该尽量减少不必要的触头以便简化控制线路，在保证线路的可靠性同时提高线路的经济性。
（2）尽量减少连接导线的数量，缩短连接导线长度。
在设计电气控制线路时，应该考虑到各个电器元件之间的实际接线的便利性，要注意电气柜与操作台和行程开关彼此之间连接线的合理性。
（3）正确连接电器元件的线圈。
交流控制电路中的一条支路上，不允许串接两个电器元件的线圈，即使外加的电压是两个线圈的额定电压之和，也不可以。
因为每一个线圈上分配到的电压与线圈的阻抗成正比。
所以需要两个电器元件同时动作时，其线圈应该并联相接。
（4）正确连接电器元件的触头。
同一个电器元件的各辅助触头彼此靠得很近，如果连接不当，是有可能造成线路工作不正常的。
辅助触头如果不是等电位的，当触头产生电弧时，有可能在触头之间形成飞孤造成电源短路。
所以，一般将各执行器件的线圈一端接在电源的一侧，将控制触头接在电源的另一侧。
（5）在满足控制要求的前提下，尽可能减少电器元件通电的数量。
当线路通电运行后，有些电器元件会失去作用并长期通着电，从而浪费电能，减少电器使用寿命。
合理的设计可以在电路接通后将不用的电器元件切断，这样既节约了电能，也延长了电器元件的使用寿命。
（6）控制线路中应避免出现寄生回路。
在电气控制线路的运行过程中，不正常接通的线路叫做寄生回路。
而寄生回路的出现会破坏各元件和控制线路的动作顺序，因此设计控制线路时应避免。
（7）要保证电气控制线路工作的可靠性和安全性。
要想保证电气控制线路工作的可靠性和安全性，最为主要的就是选用可靠的电器元件，尽可能选用机械和电气使用寿命较长、结构合理、动作可靠、抗干扰性能好的电器元件。
当电气控制线路中采用小容量继电器的触头与大容量接触器的线圈相接时，要考虑到继电器触头的容量是否足够。
若不够，则必须加大继电器容量或者增加中间继电器，否则会使工作不可靠。
（8）控制线路中应具备必要的保护环节。
控制线路中应该具备必要的保护环节，以保证线路即使在出现误操作的情况下也不至于造成事故。
一般应根据线路来具体设计选用过载、短路、过流、过压、失压、欠压等保护环节，在必要时还应考虑加设合闸、断开、事故、安全等报警以及指示信号。
除了注意以上几个问题外，还需要注意在频繁操作的可逆线路中，正反向接触器之间不仅要有电气联锁，还要有机械联锁，这样完善的保护措施不仅使线路安全可靠，同时也使线路设计趋于合理、更加经济。
4结束语
综上所述，电气控制线路设计基础对于控制系统非常重要，其直接影响着电气控制与设备的可靠运行。
这就要求相关设计人员既要遵循正确的设计原则，还要结合工程实际以及自身经验做出相应的变通，才能避免设计的不合理与错误，从而保障电气控制线路设计的准确实效、经济可靠。
参考文献：
[1]王伦娥.刍议电气控制线路设计基础[J].企业科技与发展，2015（15）
[2]李大学.电气控制线路设计基础的研究[J].江西建材，2016（05）
[3]黄元浦.电气控制线路设计基础[J].电子技术与软件工程，2017（23）。