电气控制线路设计资料

第三章 电气控制线路设计
2．保证控制电路工作可靠和安全。 （1）正确连接电器的触点。
如图3-2所示，一般情况下，线圈的一端应连接在一起，接到电 源的一根母线上。 同一电器的常开和常闭辅助触点靠的很近，如 果分别接到电源的不同相上，触点断开时产生的电弧可能在两触点 间形成飞弧，造成电源短路。
Date: 3/6/2021
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第三章 电气控制线路设计 3）根据工艺要求，正确选用电器器件。
4）在满足生产工艺要求的前提下，减少不必要的触点以 简化电路。
5）在控制电路中，除其工作的必要电器通电外，其余 的回路尽可能不通电，以提高系统的稳定性和可靠性。
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当控制的支路数较多， 而触点数目不够时， 可采用中间继电器增 加控制支路的数量。
简化电路
去掉不必要的 KM1，简化电路， 提高电路可靠性
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第三章 电气控制线路设计 （6）在频繁操作的可逆电路中，正反向接触器之间不仅要 有电气联锁，而且还有机械联锁。 （7）设计的线路应适用所在电网的质量和要求。 （8）在线路中采用小容量继电器触点来控制大容量接触器 的线圈。 （9）要有完善的保护措施
K1 ST1
K1 ST1
ST2
ST2
K2
K2
a)
b)
图3-2 正确连接电器的触点
a) 错误
b) 正确
K1
K1
KM1
KM2
KM1 KM2
a)
b)
图3-3 正确连接电器的线圈
a) 错误
b) 正确
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第三章 电气控制线路设计
图b中直流电磁铁YA与继电器KA并联，如图3-4所示，在接通电源时， 正常工作；但断开电源时，由于电磁铁线圈的电感比继电器线圈的电感 大得多，所以断电时，继电器很快释放，但电磁铁线圈产生的自感电动 势可能使继电器又吸合一段时间，从而造成继电器的误动作。
第三章 电气控制线路设计
第三章 电气控制线路设计
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第三章 电气控制线路设计 一、电气控制电路设计方法
设先设计主电路，再设计控制电路、信号电路及局部照 明电路等。
二、电气控制线路设计的一般原则 1）最大限度地满足机电设备对电气控制线路的要求； 2）在满足生产要求的同时，应尽可能地使线路简单、 实用，尽量选用常用的且经过实际考验过的电路； 3）保证控制安全，具有各种必要的保护装置和联锁环 节，便于操作和维修。
解决方法：断电时由KM常闭触点和电阻R构成放电回路，避免接触器 误动作；或可备用一个接触器的触点来控制。
KM
KM
来自百度文库
KM
KM
YA
YA
KM R
a)
b)
图3-4 电磁铁与接触器线圈并联
a) 不合理
b) 合理
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第三章 电气控制线路设计 （3）在控制线路中应该避免出现寄生电路，如图3-5。
寄生电路是电路动作过程中意外接通的电路。如图所示具
有指示灯HL和热保护的正反向电路。
正常工作时，能 完成正反向起动、 停止和信号指示。
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寄生电路
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当热继电器FR动作时，电 路就出现了寄生电路，如 图中虚线所示，使正向接 触器KM1不能有效释放， 起不了保护作用。
1．在满足生产要求前提下，控制电路应力求简单、经济。 1）根据自动控制工艺要求，正确选择各独立控制部分的线路和环节。 2）同一电器的不同器件在线路中尽可能具有更多的公共联线，以简 化电器的外部接线，缩短连接导线的数量和长度。
图3所示启停自锁回路，按钮在操作台或面板上，接触器在电器柜 中，前者需由操作台引出四根导线，后者只引出三根导线。
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第三章 电气控制线路设计 三、电气控制线路设计的内容和步骤
1、确定电气设计的技术条件；
2、选择电气传动形式和控制方案；
3、确定电动机的类型、容量、转速和型号；
4、设计电气控制原理图；
5、选择电器器件，制定电动机和电器器件明细表；
6、设计电动机、执行电磁铁、电气控制元件，以及监测元件 的总布置图；
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第三章 电气控制线路设计 7、设计电气柜、操作台、器件安装板以及非标准器件专用安 装零件； 8、绘制装配图和接线图； 9、编写设计计算说明书和使用操作说明书。
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第三章 电气控制线路设计 四、设计过程中应注意的几个问题
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第三章 电气控制线路设计
（2）正确连接电器的线圈。
两个电器需要同时动作时，其线圈应当并联。 图3-3所示，在交流控制线路中，不能串联两个电器的线圈。因它们 阻抗不尽相同，造成两个线圈的电压分配不等。即使外加电压是同型号 线圈电压的额定电压之和，也不允许。因电器动作总有先后，当有一个 接触器先动作时，其线圈阻抗增大,该线圈上的电压降增大，使另一个接 触器不能吸合，严重时将使电路烧毁。
常用的保护措施有漏电流、短路、过载、过电流、过电压、 失电压等保护 环节，有时还应设有合闸、断开、事故、安全 等必须的指示信号。
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第三章 电气控制线路设计 五、电路设计—条件分析法
例：设计一个组合机床动力头的控制电路，要求在按下起动按钮后动力 头完成以下工作循环：快进→工进→工退→快退至原点停止。
第三章 电气控制线路设计 （4）避免电器依次动作。
应减少多个器件依次通电后才接通另一个器件的情况，以 保证工作的可靠性，如图3-6所示。
K1
K1
K1
K2
K1
K1
K1
K2
K1
K3
K1
K3
a)
b)
图3-6 避免电器依次动作
a) 不合理
b) 合理
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第三章 电气控制线路设计 （5）尽可能减少电器数量，采用标准件和相同型号的电器。
（一）分析设计要求
此例中动力头工作台有4种工作状态：快进、工进、工退、快退。
可用M1、M2两台电机分别驱动不同的传动链来实现，其中M1为快速移
动电动机其正转时为快进，反转时为快退。其中M2为进给电动机其正转
时为工进，反转时为工退。其中工作状态的转换由位置开关来实现。
快进
工进
快退