电气控制系统设计的一般原则、基本内容和设计程序

1、本文格式为Word版，下载可任意编辑电气控制系统设计的一般原则、基本内容和设计程序 生产机械种类繁多，其电气掌握方案各异，但电气掌握系统的设计原则和设计方法基本相同。设计工作的首要问题是树立正确的设计思想和工程实践的观点，它是高质量完成设计任务的基本保证。一、电气掌握系统设计的一般原则1最大限度地满意生产机械和生产工艺对电气掌握系统的要求。电气掌握系统设计的依据主要来源于生产机械和生产工艺的要求。2设计方案要合理。在满意掌握要求的前提下，设计方案应力求简洁、经济、便于操作和修理，不要盲目追求高指标和自动化。3机械设计与电气设计应相互协作。很多生产机械采纳机电结合掌握的方式来实现掌握要求，因此要

2、从工艺要求、制造成本、结构简单性、使用维护便利等方面协调处理好机械和电气的关系。4确保掌握系统平安牢靠地工作。二、电气掌握系统设计的基本任务、内容电气掌握系统设计的基本任务是依据掌握要求设计、编制出设备制造和使用修理过程中所必需的图纸、资料等。图纸包括电气原理图、电气系统的组件划分图、元器件布置图、安装接线图、电气箱图、掌握面板图、电器元件安装底板图和非标准件加工图等，另外还要编制外购件名目、单台材料消耗清单、设备说明书等文字资料。电气掌握系统设计的内容主要包含原理设计与工艺设计两个部分，以电力拖动掌握设备为例，设计内容主要有：1、原理设计内容电气掌握系统原理设计的主要内容包括：（l）拟订电气

3、设计任务书。（2）确定电力拖动方案，选择电动机。（3）设计电气掌握原理图，计算主要技术参数。（4）选择电器元件，制订元器件明细表。（5）编写设计说明书。电气原理图是整个设计的中心环节，它为工艺设计和制订其他技术资料供应依据。2、工艺设计内容进行工艺设计主要是为了便于组织电气掌握系统的制造，从而实现原理设计提出的各项技术指标，并为设备的调试、维护与使用供应相关的图纸资料。工艺设计的主要内容有：（l）设计电气总布置图、总安装图与总接线图。（2）设计组件布置图、安装图和接线图。（3）设计电气箱、操作台及非标准元件。（4）列出元件清单。（5）编写使用维护说明书。三、电气掌握系统设计的一般步骤1、拟订设

4、计任务书设计任务书是整个电气掌握系统的设计依据，又是设备竣工验收的依据。设计任务的拟定一般由技术领导部门、设备使用部门和任务设计部门等几方面共同完成的。电气掌握系统的设计任务书中，主要包括以下内容：（1）设备名称、用途、基本结构、动作要求及工艺过程介绍。（2）电力拖动的方式及掌握要求等。（3）联锁、爱护要求。（4）自动化程度、稳定性及抗干扰要求。（5）操作台、照明、信号指示、报警方式等要求。（6）设备验收标准。（7）其它要求。2、确定电力拖动方案电力拖动方案选择是电气掌握系统设计的主要内容之一，也是以后各部分设计内容的基础和先决条件。所谓电力拖动方案是指依据零件加工精度、加工效率要求、生产机械

5、的结构、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去确定电动机的类型、数量、传动方式以及拟订电动机起动、运行、调速、转向、制动等掌握要求。电力拖动方案的确定要从以下几个方面考虑：（1）拖动方式的选择电力拖动方式分独立拖动和集中拖动。电气传动的趋势是多电动机拖动，这不仅能缩短机械传动链，提高传动效率，而且能简化总体结构，便于实现自动化。详细选择时，可依据工艺与结构打算电动机的数量。（2）调速方案的选择大型、重型设备的主运动和进给运动，应尽可能采纳无级调速，有利于简化机械结构、降低成本；精密机械设备为保证加工精度也应采纳无级调速；对于一般中小型设备，在没有特别要求时，可选用经济、

6、简洁、牢靠的三相笼型异步电动机。（3）电动机调速性质要与负载特性适应对于恒功率负载和恒转矩负载，在选择电动机调速方案时，要使电动机的调速特性与生产机械的负载特性相适应，这样可以使电动机得到充分合理的应用。3、拖动电动机的选择电动机的选择主要有电动机的类型、结构型式、容量、额定电压与额定转速。电动机选择的基本原则是：（1）依据生产机械调速的要求选择电动机的种类。（2）工作过程中电动机容量要得到充分利用。（3）依据工作环境选择电动机的结构型式。应当强调，在满意设计要求状况下优先考虑采纳结构简洁，价格廉价，使用维护便利的三相沟通异步电动机。正确选择电动机容量是电动机选择中的关键问题。电动机容量计算有

7、两种方法，一种是分析计算法，另一种是统计类比法。分析计算法是根据机械功率估量电动机的工作状况，预选一台电动机，然后根据电动机实际负载状况做出负载图，依据负载图校验温升状况，确定预选电动机是否合适，不合适时再重新选择，直到电动机合适为止。电动机容量的分析计算在有关论著中有具体介绍，这里不再重复。在比较简洁、无特别要求、生产数量又不多的电力拖动系统中，电动机容量的选择往往采纳统计类比法，或者依据阅历采纳工程估算的方法来选用，通常选择较大的容量，预留肯定的裕量。4、选择掌握方式掌握方式要实现拖动方案的掌握要求。随着现代电气技术的快速进展，生产机械电力拖动的掌握方式从传统的继电接触器掌握向plc掌握、CNC掌握、计算机网络掌握等方面进展，掌握方