PLC：基本电路：电气线路的设计课件.ppt

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1、2.3电气控制线路的简单设计方法及元器件选择2.3.1电气控制线路设计的主要内容2.3.2电气控制线路的设计2.3.3常用电器元件的选择本节介绍: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。2.3.1设计的主要内容基本任务：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，包括电气原理图、元件布置图、电气安装接线图、电气箱图及控制面板等，编制外购件目录、单台消耗清单、设备说明书等资料。设计：原理设计、工艺设计。以电力拖动控制系统为例说明。一原理设计内容1.拟定电气设计任务书(技术条件)；2.确定电力拖动方

2、案(电气传动形式)及控制方案；3.选择电动机，包括类型、电压等级、容量及转速，并选择出具体型号；4.设计电气控制原理框图，包括主电路、控制电路和辅助控制电路，确定各部分间关系，拟订各部分技术要求。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。二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、

3、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，分别列出外购件清单、标准件清单以及主要材料消耗定额.7.编写使用说明书。实际操作时，根据总体技术要求和系统复杂程度,对上述步骤适当调整。2.3.2电气控制线路的设计一、设计的基本原则在电力拖动方案和控制方案确定后，即可着手进行电控线路具体设计。电控系统设计一般应

4、遵循以下原则：1．最大限度满足生产机械和工艺对电控系统的要求首先弄清设备需满足的生产工艺要求，对设备工作情况作全面了解。深入现场调研，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。（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示.②利用转换触点方式:

5、见图2示。图1同类触点合并图2具有转换触点的中间继电器的应用③利用二极管的单向导电性减少触点数目。见图3示.④利用逻辑代数的方法减少触点数目。如图4(a)示.图3利用二极管简化控制电路图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际连线，使连接导线数量最少，长度最短。图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。图5线路的合理连接注意：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6示。图6节省连接导线的方法3．保证电

6、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图8触点的正确连接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8(a)中SQ的接法错误,应改成图8(b)形式。（2）正确连接电器线圈在交流线路中，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9（a）示。若需两个电器同时工作，其线圈应并联连接，如图9(b)示。图9线圈的正确连接（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

7、误动作。见图11(a).解决办法：将指示灯与其相应的接触器线圈并联，如图11(b)示。图1l防止寄生电路KM1KM2KM1（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。（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。（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