电气控制技术与PLC应用-4[1].电气控制系统的设计课件.ppt

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1、第四章电气控制系统的设计4.1电气控制系统设计的基本内容和一般原则4.2电力拖动方案确定原则和电机的选择4.3电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法4.4电气控制系统的工艺设计主要内容：电气控制系统设计内容和原则，电气控制线路设计方法。4.1电气控制系统设计的基本内容和一般原则一、电气设计的主要内容1.电气设计的一般内容2.电气设计的技术条件3.电气传动形式的选择4.电气控制方案的确定二、电气设计的一般原则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和经济3.保证控制线路工作的可靠性4.控制线

2、路工作的安全性5.操作和维修方便4.2电力拖动方案确定原则和电机的选择一、电气传动方式1.单机拖动2.分机拖动二、调速性能1.重型或大型设备2.精密机械设备3.一般中小型设备三、负载特性四、电动机的选择五、起动、制动和反向要求4.3电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法电气控制线路的两种设计方法：经验设计法，逻辑设计法。一、经验设计法1.经验设计法的基本特点首先根据生产机械对电气控制电路的要求，设计出各个独立环节的控制电路或单元电路，然后根据生产工艺要求找出各个控制环节之间的相互关系，进一步拟定联锁控制电路及进行辅助电路的设计，最后为了努力取得

3、较好的技术经济效果，再考虑减少电器与触头数目。4.3电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法一、经验设计法2.经验设计法的基本步骤①主电路设计；②控制电路设计；③辅助电路设计；④反复审核电路是否满足设计原则。3.具体设计过程中常有的两种作法①根据生产机械的工艺要求与工作过程，将现有的典型环节集聚起来加以补充修改，综合成所需的控制线路。②在找不到现有的典型环节时，则根据生产机械的工艺要求与工作过程自行设计，边分析边画图，将输入的主令信号经过适当的转换，得到执行元件所需的工作信号。4.3电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法一、经验设计法4.经验设计法

4、举例4.3电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法一、经验设计法4.经验设计法举例控制要求：第一台电机启动运行5s后，第二台电机才能自行启动，运行6s后，第三台电机自动启动，停止时，三台电机全部断电。4.3电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法一、经验设计法4.经验设计法举例SB6SB5SB3SB4KASB2KM2KM2KM2KM1KAFRFRSB1FU2FU1QSRKM1SB5SB6KAKM1KM2KSKS控制要求：(1)既能点动又能连续运转；(2)停止时采用反接制动；(3)能在两处进行启动和制动。4.3电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法一、经

5、验设计法4.经验设计法举例控制要求：(1)(2)(3)(4)4.3电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法1.逻辑变量、逻辑函数及运算法则(1)逻辑变量在逻辑代数中，把这种具有两个对立物理状态的量称为“逻辑变量”。在继电接触式控制线路中，每一个接触器或继电器的线圈、触头，以及控制按钮的触头都相当于一个逻辑变量，它们都具有两个对立的物理状态，故可采用“逻辑0”和“逻辑1”来表示。4.3电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法1.逻辑变量、逻辑函数及运算法则(1)逻辑变量对于继电器、接触器、电磁铁、电磁阀等元件的线圈，规定通电

6、为“1”状态，失电则规定为“0”状态。对于按钮、行程开关元件，规定压下时为“1”状态，复位时为“0”状态。对于元件的触点，规定触点闭合状态为“1”状态，触点断开状态为“0”状态。4.3电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法1.逻辑变量、逻辑函数及运算法则(2)逻辑函数在继电接触式控制线路中，把表示触头状态的逻辑变量称为输入逻辑变量；把表示继电器、接触器等受控元件的逻辑变量称为输出逻辑变量。输出逻辑变量的取值随各输入逻辑变量取值变化而变化。输入、输出逻辑变量的这种相互关系称为逻辑函数关系。控制线路中输入和输出关系用列表方式表示称为真

7、值表。4.3电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法1.逻辑变量、逻辑函数及运算法则(3)三种基本逻辑运算(与、或、非)①逻辑“与”(也称逻辑“乘”、逻辑“积”)②逻辑“或”(也称逻辑“加”、逻辑“和”)③逻辑“非”(也称逻辑“求反”）①逻辑“与”电路②逻辑“或”电路③逻辑“非”电路4.3电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法1.逻辑变量、逻辑函数及运算法则(4)逻辑代数的基本运算规则和定律①交换律③分配律②结合律④吸收律4.3电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法二、逻辑设计法1.逻辑变量、逻辑函数及运算法则(4)逻辑代

8、数的基本运算规则和定律⑤重叠律⑥非非律⑦反演律(摩根定律)化简中常用的基本恒等式：A＋0＝AA·1＝AA＋1＝1A·0＝04.3电气控制线路的经验设计法和逻辑设计法