电气控制原理设计的方法与步骤

1、电气控制原理设计的方法与步骤电气控制原理电路设计的方法有分析设计法和逻辑设计法。分析设计法是根据生产工艺的要求选择适当的基本控 制环节或将比较成熟的电路按其联锁条件组合起来，并经补 充和修改，将其综合成满足控制要求的完整线路。当没有现 成的典型环节时，可根据控制要求边分析边设计。优点是设计方法简单，无固定的设计程序，它容易为初 学者所掌握，在电气设计中被普遍采用；缺点是设计生的方案不一定是最佳方案，当经验不足或 考虑不周全时会影响线路工作的可靠性。逻辑设计法是利用逻辑代数来进行电路设计，从生产机 械的拖动要求和工艺要求由发，将控制电路中的接触器、继 电器线圈的通电与断电，触点的闭合与断开，主令

2、电器的接 通与断开看成逻辑变量，根据控制要求将它们之间的关系用逻辑关系式来表达，然后再化简，做由相应的电路图优点是能获得理想、经济的方案。缺点是这种方法设计难度较大，整个设计过程较复杂， 还要涉及一些新概念，因此，在一般常规设计中，很少单独 米用。根据确定的拖动方案和控制方式设计系统的原理框图。设计由原理框图中各个部分的具体电路。设计时按主电 路、控制电路、辅助电路、联锁与保护、总体检查反复修改 与完善的先后顺序进行。绘制总原理图。恰当选用电器元件，并制订元器件明细表。对于比较简单的控制电路，往往直接采用交流380V或220V电源，不用控制电源变压器。对于比较复杂的控制电路， 应采用控制电源变

3、压器，将控制电压降到110V或48V、24V。对于操作比较频繁的直流电力传动的控制电路，常用220V或110V直流电源供电。直流电磁铁及电磁离合器的控制电路，常采用24V直流电源供电。交流控制电路的电压必须是下列规定电压的一种或几 种：6V, 24V, 48V, 110V, 220V, 380V, 50Hz。直流控制电路的电压必须是下列规定电压的一种或几 种：6V, 12V, 24V, 48V, 110V, 220V。电器元件的工作要稳定可靠，符合使用环境条件，并且 动作时间的配合不致引起竞争。复杂控制电路中，在莫一控制信号作用下，电路从一种 稳定状态转换到另一种稳定状态，常常有几个电器元件的

4、状 态同时变化，考虑到电器元件总有一定的动作时间，对时序 电路来说，就会得到几个不同的输生状态。这种现象称为电 路的“竞争”。而对于开关电路，由于电器元件的释放延时 作用，也会由现开关元件不按要求的逻辑功能输生的可能 性，这种现象称为“冒险”。“竞争”与“冒险”现象都将造成控制电路不能按照要 求动作，当电器元件的动作时间可能影响到控制电路的动作 时，需要用能精确反映元件动作时间及其互相配合的方法来 准确分析动作时间，从而保证电路正常工作。电器元件的线圈和触点的连接应符合国家有关标准规电器元件图形符号应符合GB4728中的规定，绘制时要合理安排版面。例如，主电路一般安排在左面或上面，控制 电路或

5、辅助电路排在右面或下面，元器件目录表安排在标题 上方。在实际连接时，应注意以下几点：正确连接电器线圈。交流电压线圈通常不能串联使 用，即使是两个同型号电压线圈也不能采用串联后，接在两 倍线圈额定电压的交流电源上，以免电压分配不均引起工作 不可靠。在直流控制电路中，对于电感较大的电器线圈，如电磁 阀、电磁铁或直流电机励磁线圈等，不宜与同电压等级的接 触器或中间继电器直接并联使用。如图，当触点KM断开时,电磁铁YA线圈两端产生较大的感应电动势，加在中间继电 器KA的线圈上，造成 KA的误动作。为此在 YA线圈两端并 联放电电阻R,并在KA支路串入KM常开触点，如图b）就 能可靠工作。合理安排电器元

6、件和触点的位置。对于莫些回路，电 器元件或触点位置互换时，并不影响其工作原理，但在实际运行中，影响电路安全并关系到导线长短，如图a）接法既不安全又浪费导线。图 b）所示的接法较为合理。防止由现寄生电路。寄生电路是指在控制电路的动作过程中，意外由现不是由于误操作而产生的接通电路。图是一个具有指示灯和过载保护的电动机正反转控制电路。正常工作时，能完成正反向起动、停止与信号指示。但当FR动作断开后，电路由现了如图中虚线所示的寄生电路，使接触器KM1不能可靠释放而得不到过载保护。如果将FR触点位置移到SB1上端就可避免产生寄生电路。尽量减少连接导线的数量，缩短连接导线的长度。控制电路工作时，应尽量减少通电电器的数量，以降 低故障的可能性并节约电能。在电路中采用小容量的继电器触点来断开或接通大 容量接触器线圈时，要分析触点容量的大小，若不够时，必 须加大继电器容量或增加中间继电器，否则工作不可靠。控制电路在事故情况下， 应能保证操作人员、电气设备、 生产机械的安全，并能有效地制止事故的扩大。为此，在控 制电路中应采取一定的保护措施，必要时还可设置相应的指 示信号