电气控制系统的设计与安装.ppt

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1、第4章电气控制系统的设计与安装制作：彭芳电气控制系统的设计任务是根据生产工艺，设计出合乎要求的、经济的电气控制线路；并编制出设备制造、安装和维修使用过程中必须的图纸和资料，包括电气原理图、安装图和互连图以及设备清单和说明书等。4.1电气控制系统设计的一般原则和程序电气控制系统设计的基本内容拟定电气设计的技术条件（任务书）；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

2、书和使用说明书。电气控制系统设计的一般原则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：最大限度地实现生产机械和工艺对电气控制线路的要求；在满足生产要求的前提下，力求使控制线路简单、经济(1)尽量选用标准的、常用的或经过实际考验过的环节和线路。(2)尽量缩短连接导线的数量和长度。设计控制线路时，应合理安排各电器的位置，考虑到各个元件之间的实际接线，要注意电气柜、操作台和限位开关之间的连接线。(a)(b)(3)尽量减少电气元件的品种、规格和数量，并尽可能采用性能优良，价格便宜的新型器件和标准件，同一用途尽量选用相同型号的电气元件。(4)尽量减少不

3、必要的触点以简化电路。在满足动作要求的条件下，电气元件触点愈少，控制线路的故障机会率就愈低，工作的可靠性愈高。(5)尽量减少电器不必要的通电时间，使电气元件在必要时通电，不必要时尽量不通电，可以节约电能并延长电器的使用寿命。FU2FRSB1SB2KM1KTKTKM1KM2FU2FRSB2SB1KM1KTKTKM1KM2KM2KM2KM2保证控制线路工作的可靠性和安全性（1）线圈的连接在交流控制线路中，不能串连接入两个电器线圈KAKM1KM2(2)电器触头的连接同一个电器的常开触头和常闭触头位置靠得很近，不能分别接在电源的不同相上SQKM1KM2SQSQKM1KM2SQ(3)线路中

4、应尽量减少多个电器元件依次动作后才能接通另一个电器元件KA1KA1KAKA2KA3KA2KA1KAKA2KA3KA1KA2(4)应考虑电器触头的接通和分断能力，增加接通能力用多触头并联连接，增加分断能力用多触头串联连接(5)考虑电器元件触头的“竞争”问题“先断后合”、“先合后断”KAKAKAKM(6)防止寄生电路寄生电路是指控制线路在工作中出现意外接通的电路操作和维修方便电气设备应力求维修方便，使用安全。电气元件应留有备用触点，必要时应留有备用电气元件，以便检修、改接线用，为避免带电检修应设置隔离电器。控制机构应操作简单、便利，能迅速而方便地由一种控制形式转换到另一种控制形式，例

5、如由手动控制转换到自动控制。4.2电力拖动方案确定原则和电机的选择电力拖动方案是指确定电动机的类型、数量、传动方式及电动机的起动、运行、调速、转向、制动等控制要求，是电气设计的主要内容之一，为电气控制原理图设计及电气元件选择提供依据。确定电力拖动方案必须依据生产机械的精度、工作效率、结构以及运动部件的数量、运动要求、负载性质、调速要求以及投资额等条件。确定拖动方式单独拖动:一台设备只有一台电动机拖动分立拖动:一台设备由多台电动机分别驱动各个工作机构，通过机械传动链连接各个工作机构。确定调速方案（1）重型或大型设备主运动及进给运动，应尽可能采用无级调速。这有利于简化机械结构，缩小体

6、积，降低制造成本。（2）精密机械设备如坐标镗床、精密磨床、数控机床以及某些精密机械手，为了保证加工精度和动作的准确性，便于自动控制也应采用电气无级调速方案。（3）一般中小型设备如普通机床没有特殊要求时，可选用经济、简单、可靠的三相鼠笼式异步电动机，配以适当级数的齿轮变速箱。为了简化结构，扩大调速范围，也可采用双速或多速的鼠笼式异步电动机。电动机的选择和电动机的起动、制动和反向要求(1)电动机的选择一般都应采用感应电动机，仅在起动、制动和调速不满足要求时才选用直流电动机。(2)电动机起动、制动和反向要求机械设备主运动传动系统的起动转矩一般都比较小，可采用任何一种起动方式。对于它的辅

7、助运动，在起动时往往要克服较大的静转矩，必要时也可选用高起动转矩的电动机，或采用提高起动转矩的措施。4.3电气控制线路的经验设计法经验设计法是在熟悉大量控制线路的前提下，根据生产机械的工艺要求和加工过程，利用各种典型的基本控制环节，加以修改、补充、完善，最后得出最佳方案经验设计法的基本步骤STEP1:主电路设计主要考虑电动机的起动、点动、正反转、制动及多速电动机的调速，另外还考虑包括短路、过载、欠压等各种保护环节以及联锁、照明和信号等环节。STEP2:辅助电路设计主要考虑如何满足