【深度好文】电气控制原理图设计内容及注意事项
网络整理 2022-11-23
电气控制总体方案确定之后具体设计是从电气原理图开始的,各项设计指标是通过线路原理图来实现的,同是电气控制原理图又是工艺设计和编制各种技术资料的依据。在本文分享电气控制原理图设计内容和设计注意事项。

电气控制系统原理图设计内容

1、拟订电气设计任务书。
2、选择拖动方案控制方式。
3、确定电动机的类型、容量、转速、并选择具体型号。
4、设计电气控制原理框图,确定各部分之间的关系,拟定各部分技术要求。
5、设计并绘制电气原理图,计算主要技术参数。
6、选择电气元件,制订元器件目录清单。
7、编写设计说明书。

电气控制系统原理图设计注意事项
电气控制原理图是整个设计的中心环节,
电气控制原理设计中应该使设计线路简单、正确、安全、可靠、结构合理、使用维修方便,在《》中有详细介绍,在此不再累述。在本文主要谈谈电气控制原理图设计注意事项:

1、尽量减少控制线路中电流、电压的种类,控制电压等级应符合标准等级,在控制线路比较简单的情况下,可直接采用电网电压,以省去控制电压。当控制系统所用电器数量比较多时,应采用控制变压器降低控制电压,或用直流低电压控制,既省安装空间,又便于采用晶体无触点器件,具有动作平稳可靠,检修操作安全等优点。对于微机控制系统应注意弱电控制强电电源之间的隔离,不能共用零线,以免引起电源干扰。照明、及报警等电路应采用安全电压。


2、尽量减少电器元件的品种、规格与数量。在电器元件选用中,尽可能选用性能优良,价格便宜的新型器件,同一用途尽可能选用相同型号。电气控制系统的先进性总是与电器元件的不断发展、更新紧密联系在一起的,因此,设计人员必须密切关心电机、电器技术、电子技术的新发展,不断收集新产品资料,以便及时应用于控制系统设计中,使控制线路在技术指标、稳定性、可靠性等方面得到进一步提高。


3、正常工作中,尽可能减少通电电器的数量,以利节能,延长电器元件寿命以及减少故障。


4、合理使用电器触头
在复杂的继电接触控制线路中,各类接触器、继电器数量较多,使用的触头也多,线路设计应注意:
①主副触头的使用量不能超过限定对数,因为各类接触器、继电器的主副触头数量是一定的。设计时应注意尽可能减少触头使用数量。因控制需要触头数量不够时,可以采用逻辑设计化简方法,改变触头的组合方式以减少触头使用数量,或增加中间继电器来解决。

②检查触头容量是否满足控制要求,避免因使用不当而出现触头烧坏、粘滞和释放不了的故障,要合理安排接触主副触头的位置,避免用小容量继电器触点去切断大容量负载。

5、做到正确连线
主要注意以下几方面:

①正确连接电器线圈。电压线圈通常不串联使用,即使是两个同型号电压线圈也不能采用串联施加额定电压之和,以免电压分配不匀引起工作不可靠。对于电感较大的电器线圈,则不宜与相同电压等级的接触器或中间继电器直接并联工作,否则在接通或断开电源时会造成后者的误动作。
②合理安排电器元件及触点位置。对一个串联回路,各电器元件或触点位置互换,并不影响其工作原理,但从实际连线上却影响到安全、节省导线等方面的问题。
③注意避免出现寄生回路。在控制电路的动作过程中,如果出现不是由于误操作而产生的意外接通的电路,就出现了寄生回路,可能使电路得不到保护,严重时会烧坏电器。因此,接好线之后,还应多做检查,避免寄生回路的出现。

6、尽可能提高电路工作的可靠性、安全性
这在设计中应注意以下几点:

①注意电器元件动作时间配合不良引起的“竞争”和“冒险”。复杂控制电路中,在某一控制信号作用下,电路从一种状态转换到另一种状态,常常有几个电器元件的状态同时变化,考虑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出状态,就会产生“竞争”。对于开关电路,由于电器元件的释放延时作用,也会出现开关元件不按要求的逻辑功能输出的可能性,就会产生“冒险”。“竞争”与“冒险”现象都将造成控制回路不能按要求动作,引起控制失灵。所以,在设计电路图时,应要考虑好元件的动作时间。
②要考虑误操作可能带来的危害。设计电路时,特别对于一些重要的设备应要仔细考虑每一控制程序之间必要的联锁,事先预知误操作时可能带来的各种危害,提前改变思路作出预防,能够做到即使发生误操作也不会造成事故。
③应要考虑到在故障状态下,设备的自动保护作用,同时根据设备特点及使用情况设置必要的电气保护。

7、线路设计要考虑操作、使用、调试与维修的方便。


8、原理图绘制应符合国家有关标准规定
其中包括器件图形符号应符合国标关于电气图形符号的规定,绘制时要合理安排版面等。为了帮助读图,有时以动作状态或工艺过程形式将主令开关的通断、电磁阀动作要求、控制流程等表示在图面上,也可以在控制电路的每一支路边上标注出控制目的。


电气控制原理图在设计过程中起着决定性的作用,任何设计人员都必须得本着科学、严谨的态度,不得马虎。

作者:唐辉
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