电气控制线路设计及实例分析.PPT

第四章 电气控制线路设计及实例分析 《可编程序控制器》 * 工进：加工进给，相对于快进来说。行程开关是双滚轮式行程开关，不能自复位，有两个稳定位置。双轮旋转式行程开关不能自动复原，它是依靠运动机械反向移动时，挡铁碰撞另一滚轮将其复原。 * * 时间原则控制：KM1和KT1同时得电，M1启动同时还是延时计时10s，计时到达M2才具有启动条件； * 第一次前进； 第一次后退； 停5秒； 第二次前进； 第二次后退，停止； 武汉工程大学电气信息学院 * 4.1 电气控制电路设计方法 4.2 电气控制电路设计实例分析 武汉工程大学电气信息学院 * 4.1 电气控制电路设计方法 武汉工程大学电气信息学院 * 电气控制电路设计方法： 先设计主电路，再设计控制电路、信号电路及局部照明电路等 控制电路设计要求： 满足生产机械的工艺要求，能按照工艺的顺序准确而可靠地工作。 电路结构力求简单，尽量选用常用的且经过实际考验过的电路。 操作、调整和检修方便。 具有各种必要的保护装置和联锁环节。 控制电路设计方法： 经验设计法：根据生产工艺的要求，按照电动机的控制方法，采用典型环节电路直接进行设计。 逻辑设计法：采用逻辑代数进行设计。 武汉工程大学电气信息学院 * 控制电路设计时应注意的问题 ： 尽量减少连接导线 。设计控制电路时，应考虑电器元件的实际位 置，尽可能地减少配线时的连接导线，如图a是不合理的。 武汉工程大学电气信息学院 * 按钮一般是装在操作台上，而接触器则是装在电器柜内，这样接线就需要由电器柜二次引出连接线到操作台上，所以一般都将起动按钮和停止按钮直接连接，就可以减少一次引出线，如图b所示。 武汉工程大学电气信息学院 * 正确连接电器的线圈 。 a)电压线圈通常不能串联使用，如图a所示。由于它们的阻抗不尽相同，会造成两个线圈上的电压分配不等。即使外加电压是同型号线圈电压的额定电压之和，也不允许。因为电器动作总有先后，当有一个接触器先动作时，则其线圈阻抗增大,该线圈上的电压降增大，使另一个接触器不能吸合，严重时将使电路烧毁。 武汉工程大学电气信息学院 * 电磁线圈的串并联 b)电感量相差悬殊的两个电器线圈，也不要并联连接。图b中直流电磁铁YA与继电器KA并联，在接通电源时可正常工作，但在断开电源时，由于电磁铁线圈的电感比继电器线圈的电感大得多，所以断电时，继电器很快释放，但电磁铁线圈产生的自感电动势可能使继电器又吸合一段时间，从而造成继电器的误动作。解决方法可备用一个接触器的触点来控制。如图c所示。 武汉工程大学电气信息学院 * 控制电路中应避免出现寄生电路: 寄生电路是电路动作过程中意外接通的电路。如图所示具有指示灯HL和热保护的正反向电路. 正常工作时，能完成正反向起动、停止和信号指示。 当热继电器FR动作时，电路就出现了寄生电路，如图中虚线所示，使正向接触器KM1不能有效释放，起不了保护作用。 寄生电路 武汉工程大学电气信息学院 * 尽可能减少电器数量，采用标准件和相同型号的电器:如图所示。 当控制的支路数较多，而触点数目不够时，可采用中间继电器增加控制支路的数量。 简化电路 去掉不必要的KM1，简化电路，提高电路可靠性 武汉工程大学电气信息学院 * 多个电器的依次动作问题 在电路中应尽量避免许多电器依次动作才能接通另一个电器的控制电路。 可逆电路的联锁 在频繁操作的可逆电路中，正反向接触器之间不仅要有电气联锁，而且 还有机械联锁。 要有完善的保护措施 常用的保护措施有漏电流、短路、过载、过电流、过电压、失电压等保 护 环节，有时还应设有合闸、断开、事故、安全等必须的指示信号。 武汉工程大学电气信息学院 * 4.2 电气控制电路设计实例分析 电路设计—条件分析法 例：设计一个组合机床动力头的控制电路，要求在按下起动按钮后动力头完成以下工作循环：快进→工进→工退→快退至原点停止。 （一）分析设计要求 此例中动力头工作台有4种工作状态：快进、工进、工退、快退。 可用M1、M2两台电机分别驱动不同的传动链来实现，其中M1为快速移动电动机其正转时为快进，反转时为快退。其中M2为进给电动机其正转时为工进，反转时为工退。其中工作状态的转换由位置开关来实现。 （二）主电路设计 此例中有M1、M2两台电机，分别有正反转控制，均为全压起动、连续工作，无制动要求。因此设计主电路如下： SQ3 原位 终点 转换 SQ1 SQ2 快进KM1 快退KM2 工进KM3 工退KM4 （三）控制电路设计 条件分析法的原则： 1、以接触器、继电器、电磁铁等的线圈为分析对象，分析其通电（起始）和断电（终止）条件，从而得出每个线圈的控制电路后经过组合和优化得出整个控制电路。 2、线