电气控制电路图 |
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电气控制电路图——(3)设计
一、电气控制电路设计原则 1、保证控制电路安全可靠原则 (1)选用可靠的元件。选用可靠的元件就是选用机械和电气寿命长、结构坚实、容量充足、动作可靠、抗干扰性能好的电器 。 (2)应具有完善的保护环节和必要的信号指示。完善的保护环节包括过载、短路、过电流、过电压、失电压等保护环节,它们可以避免因误操作或其他原因而发生的事故,防止事故扩大。有时还应该设置合闸、跳闸,事故,安全等必要的指示信号,用以提示人们,从而达到减少误操作的目的。 2、保证控制电路正确合理原则 1.正确连接电器的线圈。 2.正确连接电器的触点。 3.尽量避免多个电器元件依次动作后才能接通另一个电器元件。 4.应考虑电器触点的接通和分断能力是否足够。 5.应考虑电器触点的“竞争问题”。 6.防止寄生电路。 2.1正确连接电器的线圈 两个电压型交流线圈不能串联,否则,总会有一个线圈对应的电器拒绝动作而导致控制系统出错,如图所示,每一个线圈上分配的电压与线圈阻抗成正比,两个电器动作有先有后, 不可能同时吸合。 2.2正确连接电器的触点 同一电器的触点应尽可能接到电源的同一相上。当同一电 器的常开和常闭触点位置靠的很近时,不能分别接在电源的不 同相上。不正确的触点连接如图4-4a所示。限位开关的常开触 点和常闭触点由于不是等电位的,当触点断开产生电弧时很可 能在两触点间形成飞弧而造成电源短路,此外,绝缘不好也会 造成短路。正确的连接方法如图4-4b所示。 2.3尽量避免多个电器元件依次动作后才能接通另一个电器元件 不易采用的接线如图4-5a所示。线圈KA3的接通要经过KM、 KA1、KA2三对常开触点,若这三对常开触点中有一个损坏或者 接触不良,线圈KM3就不会接通,故动作不可靠,若改为如图45b所示的接线,即每一个线圈的通电只需经过一个常开触点, 电路就会可靠。 4)尽量减少长期通电的电器 减少长期通电的电器,可以延长元器件的寿命和节约电能 。如图4-10a所示,为了减少长期通电的电器,KA1最好采用常开触点,否则KA1回路一直有电流通过,消耗电能。如图4-10b 所示,电动机不需供电时,除了断路器QF打开,隔离开关QS也 要打开,否则,变压器会长期通过空载电流,消耗电能。 4、使系统灵活,操作和维修方便原则 例如,设置转换开关,可使系统灵活,如图4-11所示。通 过转换开关Q可由自动控制转换为手动控制,反之亦然。操作方 便指尽量减少操作程序。维修方便需注意不要带电维修,如图 供电回路的设计,QS的设置可使熔断器FU和断路器QF检修方便 而安全。 二、电气控制电路设计法 1.经验设计法 经验设计方法是利用典型环节直接设计控制电路,根据生 产工艺要求逐步设计电路进行修改、完善功能。最终综合成满足控制要求的完整电气控制电路。 优点:该设计方法简单、灵活,易学,使用广泛。对于具有一 定工作经验的电气人员来说,能较快地完成设计任务,因此在 电气设计中被普遍采用。 缺点:该设计方法没有固定模式,设计出的电路使用电器及触 点不一定最少,不易获得最佳设计方案,当经验不足或考虑不 周时会影响电路工作的可靠性。 2.逻辑设计法 逻辑设计方法是利用逻辑代数来进行电路设计,该方法从生产工艺要求出发,把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、主令电器的接通与断开作为逻辑变量,根据控制要求将它们之间的关系用逻辑关系式来表达 ,然后运用逻辑定律进行化简,设计出满足控制要求的电气电路图。 优点:逻辑设计法比较科学,设计的电路简化、合理,能获得 理想、经济的方案,适用于设计简单系统的设计。 缺点:逻辑设计法设计过程较复杂、难度较大、不易掌握。特 别在设计复杂系统时,工作量大,设计繁琐,容易出错。 以上两种方法各有优缺点。将经验设计法和逻辑设计法结 合起来,各取所长,相互配合,就是我们所说的综合设计法。 我们可以用一般设计法进行初步设计,用逻辑设计方法对控制电路进行优化。 |
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