5继电控制线路设计课案.ppt

Yan.Humin 继电控制线路安装与调试 5 继电控制线路设计 主要内容:继电接触器电控线路设计方法，包括设计内容、一般程序、设计原则、设计方法和步骤，电控系统的安装、调试方法。 5.1 电气控制线路设计的主要内容 5.2 电气控制线路的设计 5.3 常用电器元件的选择 5.1 设计的主要内容 基本任务： 根据控制要求，设计、编制出设备制造和使用维修过程中所必须的图纸、资料，包括电气原理图、元件布置图、电气安装接线图、电气箱图及控制面板等，编制外购件目录、单台消耗清单、设备说明书等资料。 设计：原理设计、工艺设计。 5.1.1 原理设计内容 1.拟定电气设计任务书(技术条件)； 2.确定电力拖动方案(电气传动形式)及控制方案； 3.选择电动机，包括类型、电压等级、容量及转速，并选择出具体型号； 4.设计电气控制原理框图，包括主电路、控制电路和辅助控制电路，确定各部分间关系，拟订各部分技术要求。 5.设计并绘制电气原理图，计算主要技术参数； 6.选择电器元件，制定电机和电器元件明细表。以及装置易损件及备用件清单； 7.编写设计说明书。 5.1.2 工艺设计内容 主要目的：便于组织电气控制装置的制造，实现所要求的各项技术指标，为设备使用、维修提供必要的图纸资料。 主要内容： 1.根据原理图及选定的电器元件，设计电气设备的总体配置，绘制系统的总装配图及总接线图。 2.按照电气原理框图或划分的组件，对总原理图编号、绘制各组件原理电路图，列出元件目录表，标出各组件进出线号。 3.根据各组件原理电路及选定元件目录表，设计各组件装配图(包括电器元件布置图和安装图)、接线图. 4.根据组件安装要求，绘制零件图纸，并标明技术要求。 5.1.2 工艺设计内容 5.设计电气箱，根据组件尺寸及安装要求，确定电气箱结构与外形尺寸。 6.根据总原理图、总装配图及各组件原理图等资料，进行汇总，分别列出外购件清单、标准件清单以及主要材料消耗定额。 7.编写使用说明书。 实际操作时，根据总体技术要求和系统复杂程度,对上述步骤适当调整。 5.1.3 设计的基本原则 在电力拖动方案和控制方案确定后，即可着手进行电控线路具体设计。 电控系统设计一般应遵循以下原则： 1．最大限度满足生产机械和工艺对电控系统的要求 首先弄清设备需满足的生产工艺要求，对设备工作情况作全面了解。深入现场调研，收集资料，结合技术人员及现场操作人员经验，作为设计基础。 2．在满足生产工艺要求前提下，力求使控制线路简单、经济 （1）尽量选用标准电器元件，减少电器元件数量,选用同型号电器元件以减少备用品数量。 （2）尽量选用标准的、常用的或经过实践考验的典型环节或基本电控线路。 （3）尽量减少不必要的触点，以简化线路。 在满足工艺要求前提下，元件越少，触点数量越少，线路越简单。可提高工作可靠性，降低故障率。 常用减少触点数目的方法： ① 合并同类触点:见图5-1示。 ② 利用转换触点方式:见图5-2示。 图5-1 同类触点合并 图5-2具有转换触点的中间继电器的应用 ③ 利用二极管的单向导电性减少触点数目。见图5-3所示。 ④ 利用逻辑代数的方法减少触点数目。如图5-4(a)（b）所示。 图5-3 利用二极管简化控制电路 图5-4 利用逻辑代数减少触点 （4）尽量缩短连接导线的数量和长度 设计时，应根据实际情况，合理考虑并安排电气设备和元件的位置及实际连线，使连接导线数量最少，长度最短。 图5-5中，图(a)接线不合理，从电气柜到操作台需4根导线。图(b)接线合理，从电气柜到操作台只需3根导线。 注意：同一电器的不同触点在线路中应尽可能具有公共连接线。以减少导线段数和缩短导线长度，如图5-6示。 图5-6 节省连接导线的方法 （5）线路工作时，除必要的电器元件必须通电外，其余尽量不通电以节约电能。 3．保证电控线路工作可靠 最主要的是选择可靠的电器元件。同时，设计时要注意几点： （1）正确连接电器元件的触点 （2）正确连接电器线圈 ① 在交流线路中，即使外加电压是两个线圈额定电压之和，也不允许两个电器元件的线圈串联，如图5-9（a）所示。 若需两个电器同时工作，其线圈应并联连接，如图5-9(b)所示。 ② 两电感量相差悬殊的直流电压线圈不能直接并联,如图5-10(a)示。 解决办法：在KA线圈电路中单独串接KM的常开触点，如图5-10(b)示。 （3）避免出现寄生电路 线路工作时，发生意外接通的电路称为寄生电路。 寄生电路破坏电器元件和控制线路的工作顺序或造成误动作。见图5-11(a)。 解决办法：将指示灯与