电气控制与PLC熊幸明第3章.ppt

。 2.电力拖动方案与控制方式选择 3.电动机选择 基本原则： 1) 机械特性满足生产机械要求，与负载特性相适应。 2）电动机容量得到充分利用。 3）电动机结构型式满足机械安装要求，适应工作环境。 4）优先采用笼型异步电动机（结构简单、价廉、维护方便）。 4.确定电气控制方案 主要原则： ⑴ 自动化程度与国情相适应 ⑵ 控制方式与设备的通用及专用化相适应 ⑶ 控制方式随控制过程的复杂程度而变化 ⑷ 控制系统的工作方式应满足工艺要求 5.设计电气控制原理图 6.设计电气设备施工图 7.编写说明书 3.2.3 电控线路设计的步骤和方法 一是分析设计法，二是逻辑设计法。 1．分析设计法 又称经验设计法、一般设计法。 要求：设计人员必须熟悉和掌握大量基本环节和典型电路，有丰富实际设计经验。 适于不太复杂的（继电接触式）电气控制线路设计。 特点：易于掌握，便于推广，但需反复修改设计草图才能得到最佳方案。 1. 设计的基本步骤 1) 主电路设计 2) 控制电路设计 3) 联结各单元环节，构成整机线路。 4) 联锁保护环节设计 5) 辅助电路设计 6) 线路的综合审查 2. 设计基本方法 1) 根据生产机械工艺要求和工作过程，适当选用已有典型环节，加以适当补充和修改，综合成所需电路。 2) 若无适合典型环节，则根据控制要求自行设计，边分析边画图。 3. 设计举例 例：设计三条皮带运输机构成的散料运输线控制线路。如图3-12示。 图3-12 皮带运输机工作示意图 ⑴ 控制要求 1) 启动顺序为3#、2#、1#，并要有一定时间间隔，以免货物在皮带上堆积。 2) 停车顺序为1#，2#、3#，也要有一定时间间隔，保证停车后皮带上不残存货物。 3) 不论2#或3#哪一个出故障，1#必须停车，以免继续进料，造成货物堆积。 4) 必要的保护。 ⑵ 主电路设计 ⑷ 控制线路特殊部分设计 2. 逻辑设计法 利用逻辑代数进行电路设计。 方法：将控制电路中接触器、继电器线圈的通电、断电，触头的闭合、断开，主令元件的接通、断开看成逻辑变量，列出逻辑函数式。运用逻辑函数基本公式和运算规律，对逻辑函数式进行化简。再画出电路结构图，获得最佳设计方案。 1. 逻辑代数基础 ⑴ 逻辑代数中的逻辑变量和逻辑函数 1) 逻辑变量：在逻辑代数中，将具有两种互为对立的工作状态的物理量称为逻辑变量 . 电器元件的线圈通电为“1”状态，失电为“0”状态； 常开触头闭合为“1”状态，断开为“0”状态； 常闭触头闭合为“ ”状态，断开为“ ”状态； 电器元件KA1，KA2，…的常开触头分别用KA1，KA2，…表示；常闭触头则分别用 ， ，…表示。 2) 逻辑函数：在继电接触器控制线路中，把表示触头状态的逻辑变量称为输入逻辑变量；表示接触器、继电器线圈等受控元件的逻辑变量称为输出逻辑变量。输出逻辑变量与输入逻辑变量之间所满足的相互关系称为逻辑函数关系. ⑵ 逻辑代数的运算法则 1) 逻辑与——触头串联 逻辑表达式为：K=A·B (“·”为逻辑与运算符号) . 含义为：只有当触头A与B都闭合时，线圈K才得电。 2) 逻辑或——触头并联 逻辑表达式为：K=A+B (“+”为逻辑或运算符号) . 含义为：触头A与B只要有一个闭合，线圈K就可以得电。 3) 逻辑非——动断触头 逻辑表达式为：K= (“－”为逻辑非运算符号) . 含义为：触头A不动作，则线圈K通电。 (3) 设计举例 例3-2 用逻辑设计法设计皮带运输机的电气控制线路。皮带运输机的工作循环示意图如图3-12所示。 按生产工艺要求，当启动信号给出后，3#皮带机立即启动，经一定时间间隔，由控制元件——时间继电器KT1发出启动2#皮带机的信号，2#皮带机启动；再经一定时间间隔，由控制元件——时间继电器KT2发出启动1#皮带机的信号，1#皮带机启动。当发出停止信号时，1#皮带机立即停车，经一定时间间隔，由控制元件——时间继电器KT3发出停止2#皮带机的信号，2#皮带机停车；再经一定时间间隔，由控制元件——时间继电器KT4发出停止3#皮带机的信号，3#皮带机停车。 1) 作出执行元件的动作节拍表和检测元件的状态表 KM3 = (SB2+KM3)KT4 KM2 = (KT1+KM2)KT3 KM1= ·KT2 KT1 = (SB2+KT1) KT2 = (SB2+KT2)