第3章 電氣控制電路的分析與設(shè)計(jì)

第3章電氣控制電路的分析與設(shè)計(jì)電氣控制系統(tǒng)是生產(chǎn)機(jī)械的重要組成部分，了解電氣控制系統(tǒng)將對(duì)生產(chǎn)機(jī)械正確的安裝、使用和維護(hù)起到重要的作用。2/27/20241臥式車床使用范圍較廣，其主軸水平布置作旋轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng)，刀架沿床身作縱向運(yùn)動(dòng)，可用于車削端面、外圓、圓錐面和其他旋轉(zhuǎn)體等，加工各種常用的公制、英制、模數(shù)和徑節(jié)螺紋，并可承擔(dān)鉆孔、套料等工藝。中小型車床多采用交流異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，變速依靠齒輪箱的有級(jí)調(diào)速來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此控制電路比較簡(jiǎn)單。一般，主軸運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由一臺(tái)主電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，而刀具的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)多半是通過(guò)主軸運(yùn)動(dòng)分出的一部分動(dòng)力，通過(guò)掛輪箱傳給進(jìn)給箱來(lái)實(shí)現(xiàn)的。為了提高效率，刀具的快速運(yùn)動(dòng)由一臺(tái)快速電動(dòng)機(jī)單獨(dú)拖動(dòng)。另外，一般車床都設(shè)有交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的冷卻泵，實(shí)現(xiàn)刀具切削時(shí)的冷卻，有的還專設(shè)一臺(tái)潤(rùn)滑泵用來(lái)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行潤(rùn)滑。3.1臥式車床的電氣控制電路2/27/202423.1臥式車床的電氣控制電路——CW6163B型臥式車床2/27/202433.1臥式車床的電氣控制電路——CW6163B型臥式車床—主電路2/27/202443.1臥式車床的電氣控制電路——CW6163B型臥式車床—輔助電路兩地控制常動(dòng)控制點(diǎn)動(dòng)控制M1指示電源指示機(jī)床照明2/27/202453.1臥式車床的電氣控制電路——CW6163B型臥式車床符號(hào)名稱及用途符號(hào)名稱及用途QS斷路器，電源引入FR1熱繼電器，主電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)FU1~FU4熔斷器，作短路保護(hù)FR2熱繼電器，冷卻泵電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)M1主電動(dòng)機(jī)KM1接觸器，主電動(dòng)機(jī)起停M2冷卻泵電動(dòng)機(jī)KM2接觸器，冷卻電動(dòng)機(jī)起停M3快速電動(dòng)機(jī)KM3接觸器，快速電動(dòng)機(jī)起停SB1~SB4主電動(dòng)機(jī)起停按鈕SB7快速電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)按鈕SB5~SB6冷卻泵電動(dòng)機(jī)起停按鈕TC控制變壓器HL1電源指示燈SQ行程開(kāi)關(guān)，進(jìn)給限位保護(hù)HL2主電動(dòng)機(jī)起停指示燈2/27/202463.1臥式車床的電氣控制電路——C650臥式車床2/27/202473.1臥式車床的電氣控制電路——C650臥式車床——主電路2/27/202483.1臥式車床的電氣控制電路——C650臥式車床—輔助電路常動(dòng)控制點(diǎn)動(dòng)控制SB2點(diǎn)動(dòng)按鈕SB3正轉(zhuǎn)按鈕SB4反轉(zhuǎn)按鈕2/27/202493.1臥式車床的電氣控制電路——C650臥式車床監(jiān)視主回路負(fù)載的電流表是通過(guò)電流互感器TA接入電路的。為防止電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流對(duì)電流表造成沖擊，線路中采用了一個(gè)通電延時(shí)型時(shí)間繼電器KT。當(dāng)起動(dòng)時(shí)，KT線圈通電，而KT的延時(shí)斷開(kāi)的動(dòng)斷觸點(diǎn)尚未動(dòng)作，電流互感器二次側(cè)電流只流經(jīng)該觸點(diǎn)構(gòu)成閉合回路，電流表中沒(méi)有電流流過(guò)。延時(shí)時(shí)間到，KT延時(shí)斷開(kāi)的動(dòng)斷觸點(diǎn)打開(kāi)，此時(shí)電流流經(jīng)電流表，能夠反映出負(fù)載電流的大小。2/27/2024103.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——基本內(nèi)容電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本任務(wù)：根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械對(duì)控制系統(tǒng)的要求設(shè)計(jì)和編制設(shè)備的制造、使用和維修過(guò)程中所必須的圖紙、資料，主要包括電氣原理圖、電氣元件布置圖、安裝接線圖等，編制外購(gòu)元件目錄、材料消耗清單，編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)等資料。電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容：電氣原理圖設(shè)計(jì)和電氣工藝設(shè)計(jì)。電氣原理圖設(shè)計(jì)是為滿足生產(chǎn)機(jī)械及其工藝要求而進(jìn)行的電路設(shè)計(jì)，決定了生產(chǎn)機(jī)械的實(shí)用性和先進(jìn)性，是電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心；電氣工藝設(shè)計(jì)是為電氣控制裝置的制造、使用、運(yùn)行及維修的需要而進(jìn)行的生產(chǎn)施工設(shè)計(jì)，如開(kāi)關(guān)柜柜體設(shè)計(jì)、布線工藝設(shè)計(jì)等。電氣工藝設(shè)計(jì)必須在電氣原理圖設(shè)計(jì)完成后，根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際要求，合理考慮。

2/27/2024113.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——基本內(nèi)容—電氣原理圖設(shè)計(jì)(1)擬定電氣設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。(2)確定電氣傳動(dòng)的控制方案與控制方式。(3)確定電動(dòng)機(jī)的類型、容量及轉(zhuǎn)速，選擇具體型號(hào)。(4)設(shè)計(jì)電氣控制原理框圖，確定各部分之間的關(guān)系。(5)設(shè)計(jì)并繪制電氣原理圖，計(jì)算主要技術(shù)參數(shù)。(6)選擇電氣元件，制定元件明細(xì)表。(7)編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)2/27/2024123.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——基本內(nèi)容—電氣工藝設(shè)計(jì)(1)根據(jù)電氣原理圖及選定的電氣元件，設(shè)計(jì)電氣設(shè)備的總體配置，繪制電氣控制系統(tǒng)的總裝配圖和總接線圖?？偨泳€圖應(yīng)體現(xiàn)電動(dòng)機(jī)、執(zhí)行電器、電器箱組件、操作臺(tái)、電源和檢測(cè)元件的分布狀況以及各部分之間的接線關(guān)系，供裝配、調(diào)試及日常維護(hù)用。(2)按照原理框圖或劃分的組件進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)，繪制各組件原理圖，列出元件目錄表，并根據(jù)總圖編號(hào)統(tǒng)計(jì)各組件進(jìn)出線號(hào)。(3)根據(jù)組件原理電路及選定的元件，設(shè)計(jì)組件裝配圖、接線圖，圖中應(yīng)反映各電氣元件的安裝方式及接線方式。(4)根據(jù)組件裝配要求，繪制電器安裝板和非標(biāo)準(zhǔn)電器安裝零件圖。(5)設(shè)計(jì)電氣控制箱。(6)根據(jù)總圖、組件原理圖等資料，匯總后列出構(gòu)件清單、標(biāo)準(zhǔn)件清單和主要材料消耗定額等。(7)編寫(xiě)使用維護(hù)說(shuō)明書(shū)。2/27/2024133.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電力拖動(dòng)方案的確定1以電動(dòng)機(jī)作為原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的拖動(dòng)方式叫做電力拖動(dòng)，也稱為電氣傳動(dòng)。電力拖動(dòng)方案是指根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的結(jié)構(gòu)、負(fù)載特性、工藝要求、工程技術(shù)條件等具體情況來(lái)確定電動(dòng)機(jī)的數(shù)量、類型、拖動(dòng)方式，擬定電動(dòng)機(jī)的控制要求，作為電氣原理圖設(shè)計(jì)和元件選擇的基礎(chǔ)和先決條件。電力拖動(dòng)系統(tǒng)一般由電動(dòng)機(jī)、電源裝置和控制裝置組成。2/27/2024143.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電力拖動(dòng)方案的確定2(1)拖動(dòng)方式的選擇。電力拖動(dòng)方式有單機(jī)拖動(dòng)和多機(jī)拖動(dòng)兩種，電力拖動(dòng)的發(fā)展趨勢(shì)是電動(dòng)機(jī)逐步接近工作機(jī)構(gòu)，形成多電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)方式，以縮短機(jī)械傳動(dòng)鏈，提供傳動(dòng)效率，便于自動(dòng)化，并簡(jiǎn)化總體結(jié)構(gòu)。(2)調(diào)速方式的選擇。生產(chǎn)機(jī)械的調(diào)速方式一般可分為機(jī)械調(diào)速和電氣調(diào)速，前者通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)變速機(jī)構(gòu)或液壓裝置對(duì)生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行調(diào)速，后者采用直流電動(dòng)機(jī)、交流電動(dòng)機(jī)及步進(jìn)電動(dòng)機(jī)達(dá)到生產(chǎn)機(jī)械的調(diào)速目的。隨著交流調(diào)速的迅速發(fā)展，各種形式的變頻調(diào)速技術(shù)將是生產(chǎn)機(jī)械調(diào)速的主流。(3)傳動(dòng)方式與其負(fù)載特性相適應(yīng)。(4)起動(dòng)、制動(dòng)和正反轉(zhuǎn)要求。在機(jī)床的傳動(dòng)控制中，采用電氣控制電動(dòng)機(jī)的起制動(dòng)和正反轉(zhuǎn)是較為簡(jiǎn)單的一種控制方式。2/27/2024153.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電動(dòng)機(jī)的選擇在選擇電動(dòng)機(jī)時(shí)，首先應(yīng)選擇合適的功率；其次，應(yīng)綜合考慮電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、電壓、結(jié)構(gòu)形式等。正確選擇電動(dòng)機(jī)容量是電動(dòng)機(jī)選擇的關(guān)鍵問(wèn)題。因生產(chǎn)機(jī)械拖動(dòng)負(fù)載的變化、散熱條件的不同，準(zhǔn)確選擇電動(dòng)機(jī)額定功率是多因素、較為復(fù)雜的過(guò)程，需要以理論分析為基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)進(jìn)行校準(zhǔn)。2/27/2024163.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制方案的確定隨著生產(chǎn)機(jī)械工藝要求的不斷提高，其動(dòng)作程序、自動(dòng)化程序等也相應(yīng)復(fù)雜，為滿足控制要求，各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)逐漸滲透到控制系統(tǒng)的各個(gè)領(lǐng)域，各種新型的控制系統(tǒng)不斷出現(xiàn)，如微機(jī)控制、可編程序控制器及數(shù)控裝置等。電氣控制方案對(duì)生產(chǎn)機(jī)械的機(jī)械機(jī)構(gòu)和總體方案有很大的影響，必須使電氣控制方案既能滿足生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)和可靠性、安全性的要求，又能提高經(jīng)濟(jì)效益。2/27/2024173.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——控制方式的選擇1控制方式主要有時(shí)間控制、速度控制、電流控制及行程控制：時(shí)間控制方式：利用時(shí)間繼電器或可編程邏輯控制器的延時(shí)單元將感測(cè)系統(tǒng)接收到的輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的延時(shí)后再發(fā)出輸出信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)電路的切換。速度控制方式：利用速度繼電器或測(cè)速發(fā)電機(jī)，直接或間接的檢測(cè)某機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)速度，按照速度原則實(shí)現(xiàn)電路的控制。電流控制方式：借助于電流繼電器，其動(dòng)作反映了某一電路中電流的變化，從而實(shí)現(xiàn)按電流原則的控制。行程控制方式：利用生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)部件與事先安排好位置的行程開(kāi)關(guān)或接近開(kāi)關(guān)進(jìn)行配合，達(dá)到位置控制的作用。2/27/2024183.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——控制方式的選擇2正確選擇控制方式是電氣控制設(shè)計(jì)的重要方面。例如，對(duì)某些物理量，即可用時(shí)間控制方式也可用行程控制方式，究竟采用何種控制方式，需要根據(jù)實(shí)際工作情況來(lái)決定。若在控制過(guò)程中，工作條件不允許安裝行程開(kāi)關(guān)，則可以將行程開(kāi)關(guān)位置物理量轉(zhuǎn)換成時(shí)間量，進(jìn)而采用時(shí)間控制方式。又如，某些壓力、切削力、轉(zhuǎn)矩等物理量，通過(guò)轉(zhuǎn)換可變成電流物理量，這樣就可以采用電流控制方式。雖然實(shí)際情況有所不同，但只要通過(guò)物理量間的轉(zhuǎn)換，便可靈活地使用各種控制方式。2/27/2024193.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則11.最大限度地滿足生產(chǎn)機(jī)械和工藝對(duì)電氣控制要求。2.在滿足控制要求的前提下，控制電路應(yīng)力求簡(jiǎn)單、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、可靠，為此應(yīng)從以下幾方面考慮。2.1.盡量減小電氣元件的品種、數(shù)量及規(guī)格。選用性能優(yōu)良、價(jià)格便宜的標(biāo)準(zhǔn)電氣元件和新型器件，切勿使用淘汰的產(chǎn)品和國(guó)家禁止的產(chǎn)品；同一用途的盡可能選用相同品牌及型號(hào)，以減少備用數(shù)量；另外還應(yīng)考慮造型美觀、技術(shù)進(jìn)步等因素。2.2.盡量選用標(biāo)準(zhǔn)的、常用的或經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)的典型電路環(huán)節(jié)。2.3.盡量縮短連接導(dǎo)線的數(shù)量和長(zhǎng)度。2/27/2024203.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則2按鈕一般安裝在操作臺(tái)上，而接觸器安裝在電氣柜內(nèi)，需要經(jīng)電氣柜端子排與按鈕連接。應(yīng)先將起動(dòng)按鈕和停止按鈕直接相連，另一端再與電氣柜端子排連接，以減少一次引出線。2/27/2024213.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則3圖c和d中SB1與SB3和SB2與SB4分別兩地操作按鈕。2/27/2024223.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則42.4盡量減少不必要的觸點(diǎn)，以簡(jiǎn)化電路。從可靠性設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)看，在滿足功能要求的前提下，電路應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單。電氣元件越少，觸點(diǎn)數(shù)量越少，電路發(fā)生故障的概率越低，進(jìn)而提高工作可靠性。合并同類觸點(diǎn)。應(yīng)注意觸點(diǎn)的額定電流值的限制。2/27/2024233.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則5利用轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。利用具有轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的中間電器，將兩個(gè)觸點(diǎn)合并成一個(gè)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。2/27/202424利用半導(dǎo)體二極管的單向?qū)щ娦詠?lái)減少觸點(diǎn)數(shù)目。3.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則62/27/2024253.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則7利用邏輯代數(shù)減少觸點(diǎn)數(shù)目。2/27/2024263.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則82/27/2024273.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則92.5控制電路在工作時(shí)，除必須通電的電器外，其余電器盡量不通電，以節(jié)約電能和延長(zhǎng)電器壽命。定子串電阻降壓起動(dòng)電路，b圖通過(guò)KM2的常閉觸點(diǎn)使起動(dòng)過(guò)程結(jié)束后，KM1和KT線圈均失電。2/27/2024283.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則103.保證控制電路工作的可靠和安全。3.1正確連接電氣元件及觸點(diǎn)位置。繼電器、接觸器以及其它電器的線圈一端統(tǒng)一接在電源的同一側(cè)，使所有電器的觸點(diǎn)在電源的另一側(cè)，這樣當(dāng)某一電器的觸點(diǎn)發(fā)生短路故障時(shí)，不致引起電源短路，同時(shí)安裝接線也方便。

2/27/2024293.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則113.2正確連接電器線圈。電器元件的線圈不能串聯(lián)使用，即使兩個(gè)線圈額定電壓之和等于外加電壓，也不允許串聯(lián)使用。圖(a)是錯(cuò)誤的接法，因?yàn)槊恳粋€(gè)線圈上所分配的電壓與線圈阻抗成正比，當(dāng)其中一個(gè)接觸器先動(dòng)作后，該接觸器的阻抗比未吸合接觸器的阻抗大。因此，未吸合的接觸器可能會(huì)因線圈電壓達(dá)不到其額定電壓而不吸合，同時(shí)電路電流增加，引起線圈燒毀。若需要兩個(gè)電器同時(shí)動(dòng)作時(shí)，其線圈應(yīng)該并聯(lián)聯(lián)接。2/27/202430圖(a)是一種直流電磁鐵線圈與直流中間繼電器線圈不正確的電路聯(lián)接。當(dāng)觸頭KA斷開(kāi)時(shí)，由于電磁鐵線圈YA電感量較大，產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì)加在中間繼電器KM上，使流經(jīng)中間繼電器的感應(yīng)電流有可能大于其工作電流而使KM重新吸合，且要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后KM才釋放。這種誤動(dòng)作是不允許的。一般應(yīng)在KM線圈電路內(nèi)單獨(dú)串聯(lián)一個(gè)常開(kāi)觸頭KA，如圖(b)。3.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則12阻抗差別很大的線圈不能直接并聯(lián)。2/27/2024313.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則133.3避免在控制電路中出現(xiàn)寄生電路。在電氣控制電路的動(dòng)作過(guò)程中或事故情況下，意外接通的電路稱為寄生電路。2/27/2024323.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則14在設(shè)計(jì)電氣控制電路時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照“線圈、能耗元件右邊接電源（零線），左邊接觸點(diǎn)”的原則，以降低產(chǎn)生寄生回路的可能性。解決方法：使熱繼電器的常閉觸點(diǎn)直接與控制回路相串聯(lián)。設(shè)置單獨(dú)的信號(hào)指示電路。2/27/2024333.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則153.4電路設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量避免電器依次動(dòng)作才能接通另一電器的情況發(fā)生。圖b中梯級(jí)輸出形式邏輯關(guān)系清楚，連接線少，不易出錯(cuò)，每個(gè)線圈通電只需經(jīng)過(guò)一對(duì)觸點(diǎn)，可靠性比a圖高。2/27/2024343.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則163.5防止電路出現(xiàn)“競(jìng)爭(zhēng)”與“冒險(xiǎn)”現(xiàn)象。3.6充分考慮繼電器觸點(diǎn)的接通能力和分?jǐn)嗄芰?。若要增加接通能力，可用多觸點(diǎn)并聯(lián)；若要增加分?jǐn)嗄芰?，可用多觸點(diǎn)串聯(lián)。3.7電氣聯(lián)鎖和機(jī)械聯(lián)鎖共用。2/27/2024353.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則173.8設(shè)計(jì)的電路應(yīng)適應(yīng)所在電網(wǎng)的情況。根據(jù)電網(wǎng)容量的大小，電壓、頻率的波動(dòng)范圍以及允許的沖擊電流數(shù)值等因素決定電動(dòng)機(jī)是采用直接起動(dòng)方式還是降壓起動(dòng)方式。3.7應(yīng)考慮故障狀態(tài)下設(shè)備的自保護(hù)作用。電氣控制系統(tǒng)的安全運(yùn)行與完善的保護(hù)環(huán)節(jié)是密不可分的，應(yīng)根據(jù)設(shè)備特點(diǎn)和使用情況設(shè)置必要的電氣保護(hù)環(huán)節(jié)，一般設(shè)有過(guò)載、短路、過(guò)電流、過(guò)電壓、失壓、限位等保護(hù)。2/27/2024364.應(yīng)盡量使操作和維護(hù)方便。電路設(shè)計(jì)必須考慮操作、使用、調(diào)試和維護(hù)的方便，能快捷地由一種控制形式轉(zhuǎn)換到另一種控制形式。具體安裝與配線時(shí)，電氣元件應(yīng)預(yù)留備用觸點(diǎn)，必要時(shí)預(yù)留備用元件；為檢修方便，應(yīng)設(shè)置電氣隔離，避免帶電維修；設(shè)置多點(diǎn)控制，便于在生產(chǎn)機(jī)械旁調(diào)試；操作回路較多時(shí)，如要求正反轉(zhuǎn)并調(diào)試，應(yīng)采用主令控制器，不要用多按鈕形式；在設(shè)計(jì)控制電路時(shí)還應(yīng)考慮有關(guān)檢測(cè)儀表、信號(hào)指示、報(bào)警以及照明等要求。3.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——電氣控制設(shè)計(jì)的基本原則182/27/2024373.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——常用電氣元件的選擇—基本原則1．根據(jù)對(duì)控制元件功能的要求，確定電器元件類型。以繼電接觸器控制系統(tǒng)為例，當(dāng)元件用于通、斷功率較大的主電路時(shí)，應(yīng)選交流接觸器；若元件用于切換功率較小的電路（如控制電路）時(shí)，則應(yīng)選擇中間繼電器；若還伴有延時(shí)要求時(shí)，則應(yīng)選用時(shí)間繼電器。2．確定元器件承載能力的臨界值及使用壽命。主要是根據(jù)電器控制的電壓、電流及功率大小來(lái)確定元件的規(guī)格。3．確定元器件預(yù)期的工作環(huán)境及供應(yīng)情況。如防油、防塵、貨源等。2/27/2024383.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——常用電氣元件的選擇—基本原則4．確定元器件在應(yīng)用時(shí)所需的可靠性等。確定用以改善元器件失效率用的老化或其他篩選實(shí)驗(yàn)。采用與可靠性預(yù)計(jì)相適應(yīng)的降額系數(shù)。進(jìn)行一些必要的計(jì)算和校核。5.確定電氣元件的使用類別。2/27/2024393.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——常用電氣元件的選擇—按鈕按鈕用來(lái)短時(shí)接通或斷開(kāi)小電流的控制電路。目前按鈕在結(jié)構(gòu)上有多種形式：旋鈕式——用手扭動(dòng)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行操作；指示燈式——按鈕內(nèi)可裝入指示燈顯示信號(hào)；緊急式——裝有蘑菇形鈕帽，以表示緊急操作。選擇按鈕，主要根據(jù)使用場(chǎng)合所需要的觸點(diǎn)數(shù)、觸點(diǎn)型式及顏色來(lái)進(jìn)行。一般“綠色”表示起動(dòng)，“紅色”表示停止，“黑色”表示點(diǎn)動(dòng)，“藍(lán)色”表示復(fù)位，“起動(dòng)”和“停止“交替動(dòng)作的按鈕必須是黑白、白色或灰色的。

2/27/2024403.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——常用電氣元件的選擇—刀開(kāi)關(guān)刀開(kāi)關(guān)主要用于接通和切斷長(zhǎng)期工作設(shè)備的電源，也可用于不頻繁起動(dòng)、制動(dòng)的小型異步電動(dòng)機(jī)。刀開(kāi)關(guān)主要根據(jù)電源種類、電壓等級(jí)、電動(dòng)機(jī)容量、所需極數(shù)及使用場(chǎng)合來(lái)選擇：刀開(kāi)關(guān)的額定電壓應(yīng)大于或等于電路的額定電壓。刀開(kāi)關(guān)的額定電流應(yīng)稍大于或等于所分?jǐn)嚯娐分懈髫?fù)載額定電流的總和。對(duì)于電動(dòng)機(jī)負(fù)載，必須考慮到電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流比較的大的因素，應(yīng)選用額定電流大一級(jí)的刀開(kāi)關(guān)。開(kāi)啟式刀開(kāi)關(guān)的額定電流可取為電動(dòng)機(jī)額定電流的3倍；封閉式刀開(kāi)關(guān)的額定電流可取為電動(dòng)機(jī)額定電流的1.5倍。刀開(kāi)關(guān)斷開(kāi)負(fù)載電流時(shí)，不應(yīng)大于允許斷開(kāi)電流值，一般結(jié)構(gòu)的刀開(kāi)關(guān)不允許帶負(fù)載操作，裝有滅弧室的刀開(kāi)關(guān)可做不頻繁帶負(fù)載操作。2/27/2024413.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——常用電氣元件的選擇—斷路器斷路器應(yīng)用得很廣泛，既能接通和分?jǐn)嗾９ぷ麟娏?，也能自?dòng)分?jǐn)噙^(guò)載或短路電流，且分?jǐn)嗄芰Υ?、有欠電壓和過(guò)載短路保護(hù)作用。(1)斷路器的額定工作電壓應(yīng)大于或等于線路額定電壓。(2)斷路器的額定電流應(yīng)大于或等于線路負(fù)載電流。(3)電磁脫扣器瞬時(shí)脫扣整定電流應(yīng)大于負(fù)載電路正常工作時(shí)的峰值電流。(4)欠電壓脫扣器的額定電壓等于線路額定電壓。2/27/2024423.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——常用電氣元件的選擇—轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)若轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)用于控制5kW以下電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和停止，額定電流應(yīng)為電動(dòng)機(jī)額定電流的3倍。若用來(lái)接通電電源，則轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的額定電流可稍大于電動(dòng)機(jī)的額定電流。對(duì)于萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)：按額定電壓和工作電流選用相應(yīng)的系列。按操作需要選定手柄形式和定位特征。按控制要求參照轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)產(chǎn)品樣本，確定觸點(diǎn)數(shù)量和接線圖編號(hào)，選擇面板式及標(biāo)志。2/27/202443(1)對(duì)于如照明線路等沒(méi)有沖擊電流的負(fù)載，應(yīng)使熔體的額定電流等于或稍大于線路的工作電流I，即IR≥I，IR—熔體額定電流；I—工作電流。(2)對(duì)于一臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)，熔體可按下列關(guān)系選擇：

IR

=（1.5～2.5）Ied

或IR=IST/2.5Ied——電動(dòng)機(jī)的額定電流；IST——電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流。

(3)對(duì)于多臺(tái)電動(dòng)機(jī)，共用一個(gè)熔斷器保護(hù)，熔體按下列關(guān)系選擇：IR≥Im/2.5，Im為可能出現(xiàn)的最大電流。①如果幾臺(tái)電動(dòng)機(jī)不同時(shí)起動(dòng)，則Im為容量最大的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流，加上其它臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定電流。②如果幾臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)起動(dòng)，則Im為所有電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流的和。

3.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——常用電氣元件的選擇—熔斷器2/27/202444例如:有兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)，一臺(tái)電動(dòng)機(jī)額定電流為14.6A；一臺(tái)為4.64A，起動(dòng)電流都為額定電流的7倍。若共用一個(gè)熔斷器進(jìn)行短路保護(hù)，試選擇熔體電流。

①若兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)不同時(shí)起動(dòng)，則熔體電流:

IR≥(14.6×7+4.64)/2.5=42.7A

可選用RL1-60型熔斷器，配用50A的熔斷體。

②若兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)起動(dòng)，則熔體電流:

IR≥(14.6+4.64)×7/2.5=53.9A

再查手冊(cè)確定出熔斷器的型號(hào)。

3.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——常用電氣元件的選擇—熔斷器2/27/2024453.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——常用電氣元件的選擇—熱繼電器熱繼電器用于電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)。在使用前必須對(duì)熱元件進(jìn)行整定。整定電流一般可為電動(dòng)機(jī)額定電流。對(duì)過(guò)載能力差的電動(dòng)機(jī)，可將熱元件整定值調(diào)整為電動(dòng)機(jī)額定電流的0.6-0.8倍；對(duì)起動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)、拖動(dòng)沖擊性負(fù)載或不允許停車的電動(dòng)機(jī)，整定電流應(yīng)調(diào)整為額定電流的1.1-1.5倍。熱繼電器有熱慣性，不能做短路保護(hù)。若電動(dòng)機(jī)工作在重復(fù)短時(shí)工作制，要注意確定熱繼電器的允許操作頻率。使用熱繼電器對(duì)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過(guò)載保護(hù)時(shí)，只能和相匹配的接觸器配套。2/27/2024463.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——常用電氣元件的選擇—接觸器接觸器用于自動(dòng)接通或切斷帶有負(fù)載的主電路，有直流和交流兩類，交流接觸器應(yīng)用更為普遍。接觸器使用類別應(yīng)與負(fù)載性質(zhì)一致，控制交流負(fù)載應(yīng)選用交流接觸器，直流負(fù)載應(yīng)選用直流接觸器。主觸點(diǎn)的額定工作電壓應(yīng)大于或等于負(fù)載電路的電壓，額定工作電流應(yīng)大于或等于負(fù)載電路的電流。吸引線圈的額定電壓與頻率應(yīng)與控制電路電壓一致。主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)數(shù)量應(yīng)能滿足控制系統(tǒng)要求，否則可增加中間繼電器。2/27/2024473.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——常用電氣元件的選擇—中間繼電器中間繼電器在電路中主要起信號(hào)傳遞與轉(zhuǎn)化作用，可實(shí)現(xiàn)多路控制，并可將小功率的控制信號(hào)轉(zhuǎn)化為大容量的觸點(diǎn)動(dòng)作，以驅(qū)動(dòng)電氣執(zhí)行元件工作。中間繼電器觸點(diǎn)多，可以擴(kuò)充其他電器的控制作用。選用中間繼電器，主要依據(jù)控制電路的電壓等級(jí)，同時(shí)還要考慮觸點(diǎn)的數(shù)量、種類及容量以滿足控制電路的要求。2/27/2024483.2電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——常用電氣元件的選擇—時(shí)間繼電器根據(jù)使用場(chǎng)合、工作環(huán)境選擇，如電源電壓波動(dòng)大的場(chǎng)合可選用空氣阻尼式或電動(dòng)式時(shí)間繼電器，而環(huán)境溫度變化大的場(chǎng)合不宜選用空氣阻尼式和晶體管式時(shí)間繼電器，電源頻率不穩(wěn)定的場(chǎng)合不宜選用電動(dòng)式時(shí)間繼電器?？紤]控制電路中所需要的延時(shí)觸點(diǎn)的延時(shí)方式，即通電延時(shí)還是斷電延時(shí)。根據(jù)延時(shí)準(zhǔn)確度和延時(shí)長(zhǎng)短要求進(jìn)行選擇。2/27/2024493.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)電氣控制電路一般包括電源裝置、電動(dòng)機(jī)控制電路和輔助電路，電氣控制電路的設(shè)計(jì)方法主要有經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法和邏輯設(shè)計(jì)法。經(jīng)驗(yàn)法設(shè)計(jì)法根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械工藝要求和生產(chǎn)過(guò)程，選用成熟的典型電路或基本控制環(huán)節(jié)，合理確定各個(gè)控制環(huán)節(jié)之間的關(guān)系，適當(dāng)配置聯(lián)鎖和保護(hù)環(huán)節(jié)，不斷修改完善，使其成為一個(gè)滿足控制要求的完整電路。該設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)單、易掌握，但速度慢，必要時(shí)需對(duì)電氣控制電路進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，適用于不太復(fù)雜的電氣控制電路設(shè)計(jì)，經(jīng)驗(yàn)豐富的電氣設(shè)計(jì)人員能較快完成設(shè)計(jì)任務(wù)。2/27/2024503.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——基本步驟1(1)收集分析現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外同類型機(jī)床的電氣控制電路，使控制系統(tǒng)滿足設(shè)計(jì)原則。(2)根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械對(duì)電氣控制電路的要求，首先設(shè)計(jì)各個(gè)獨(dú)立環(huán)節(jié)的控制電路，然后由各個(gè)控制環(huán)節(jié)之間的關(guān)系進(jìn)一步擬定聯(lián)鎖控制電路及輔助電路的設(shè)計(jì)。一般的機(jī)床電氣控制電路設(shè)計(jì)包括主電路、控制電路和輔助電路等設(shè)計(jì)。主電路設(shè)計(jì)主要考慮電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、正反轉(zhuǎn)、制動(dòng)、點(diǎn)動(dòng)及多速電動(dòng)機(jī)的調(diào)速等?？刂齐娐吩O(shè)計(jì)主要考慮如何滿足電動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)轉(zhuǎn)功能及生產(chǎn)工藝要求，包括實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程自動(dòng)化或半自動(dòng)化的控制等。2/27/202451輔助電路設(shè)計(jì)主要考慮如何完善整個(gè)控制電路的設(shè)計(jì)，包括短路、過(guò)載、超程、零壓、聯(lián)鎖、光電測(cè)試、信號(hào)、照明等各種保護(hù)環(huán)節(jié)。(3)合理選擇各種電氣元件，符合人機(jī)關(guān)系，便于使用和維修。(4)全面檢查所設(shè)計(jì)電路，在條件允許的情況下，進(jìn)行模擬試驗(yàn)，克服在工作過(guò)程中因誤動(dòng)作而產(chǎn)生的事故因素，逐步完善整個(gè)電氣控制電路的設(shè)計(jì)。

3.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——基本步驟22/27/2024523.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——基本特點(diǎn)(1)其設(shè)計(jì)過(guò)程是逐步完善的，一般不易獲得最佳設(shè)計(jì)方案。但該方法簡(jiǎn)單易行，使用很廣。(2)需反復(fù)修改草案，故會(huì)影響設(shè)計(jì)速度。(3)需要一定的經(jīng)驗(yàn)才能進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中往往會(huì)因考慮不周而影響電路的可靠性。

(4)一般需要進(jìn)行模擬試驗(yàn)。2/27/2024533.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——控制電路電源的選擇1在電氣控制線路比較簡(jiǎn)單、電氣元件不多的情況下，盡可能以主電路電源作為控制電路電源，即直接用交流380V或220V，以簡(jiǎn)化供電設(shè)備；對(duì)于比較復(fù)雜的控制電路，從安全角度考慮，控制電路應(yīng)采用電源用變壓器，稱為控制變壓器，將控制電壓從交流380V或220V降至110V、48V或24V等；生產(chǎn)機(jī)械的照明電路及信號(hào)等指示電路采用36V以下電源。一般電路中不同的電壓等級(jí)都由同一個(gè)控制變壓器來(lái)實(shí)現(xiàn)。直流控制電路多用220V或110V供電；直流電磁鐵、電磁離合器，常用24V直流電源供電。2/27/2024543.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——控制電路電源的選擇2控制電路類型常用的電壓值（V）電源設(shè)備交流電力傳動(dòng)比較簡(jiǎn)單的控制電路，電磁線圈5個(gè)以下交流380、220直接采用動(dòng)力電源交流電力傳動(dòng)比較復(fù)雜的控制電路220、110采用控制變壓器照明及信號(hào)指示電路48、36、24、6采用電源變壓器直流電力傳動(dòng)的控制電路直流220、110整流器直流電磁鐵及電磁離合器的控制電路24整流器2/27/2024553.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——主電路設(shè)計(jì)對(duì)于三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，需要考慮的主要問(wèn)題為：根據(jù)工藝要求，如何選擇主電路電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方式、正反轉(zhuǎn)控制及主電路的保護(hù)環(huán)節(jié)：(1)確定電動(dòng)機(jī)是全壓起動(dòng)還是降壓起動(dòng)。全壓起動(dòng)必須滿足電源變壓器容量足夠大的條件，也可用經(jīng)驗(yàn)公式確定。條件不滿足則必須采用降壓起動(dòng)。(2)對(duì)于正反轉(zhuǎn)控制方式，應(yīng)防止誤操作而造成的主電路電源相間短路，必須在控制電路中考慮聯(lián)鎖保護(hù)。(3)必須注意主電路的短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)和其他保護(hù)元件的選擇與設(shè)置。(4)主電路與控制電路應(yīng)保持嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系。2/27/202456——常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)當(dāng)要求幾個(gè)條件同時(shí)具備時(shí)，才使電器線圈得電動(dòng)作，可用幾個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)與線圈串聯(lián)的方法實(shí)現(xiàn)。這種關(guān)系在邏輯線路中稱“與”邏輯。3.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——控制電路的設(shè)計(jì)規(guī)律1繼電器控制線路有一個(gè)共同的特點(diǎn)，就是通過(guò)觸點(diǎn)的“通”和“斷”控制電動(dòng)機(jī)或其他電氣設(shè)備來(lái)完成運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作的。即使是復(fù)雜的控制線路，很大一部分也是動(dòng)合和動(dòng)斷觸點(diǎn)組合而成的。為了設(shè)計(jì)方便把它們的相互關(guān)系歸納為以下幾個(gè)方面。2/27/202457——常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián)當(dāng)在幾個(gè)條件中，只要求具備其中任一條件，所控制的繼電器線圈就能得電，這時(shí)，可用幾個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種關(guān)系在邏輯線路中叫“或”邏輯。3.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——控制電路的設(shè)計(jì)規(guī)律22/27/202458——常閉觸點(diǎn)串聯(lián)當(dāng)幾個(gè)條件僅具備一個(gè)時(shí)，繼電器線圈就斷電，可用幾個(gè)常閉觸點(diǎn)與控制的電器線圈串聯(lián)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。

3.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——控制電路的設(shè)計(jì)規(guī)律32/27/202459——常閉觸點(diǎn)并聯(lián)當(dāng)要求幾個(gè)條件都具備時(shí)，電器線圈才斷電，可用幾個(gè)常閉觸點(diǎn)并聯(lián)，再與控制的繼電器線圈串聯(lián)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。

——保護(hù)電器的作用一般保護(hù)電器應(yīng)既能保證控制線路長(zhǎng)期正常運(yùn)行，又能起到保護(hù)電動(dòng)機(jī)及其它電器設(shè)備的作用。一旦線路出現(xiàn)故障，它的觸點(diǎn)就應(yīng)以“通”轉(zhuǎn)為“斷”。

3.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——控制電路的設(shè)計(jì)規(guī)律42/27/202460設(shè)計(jì)三條皮帶運(yùn)輸機(jī)控制線路，該運(yùn)輸機(jī)斜度可以調(diào)整，用于糧庫(kù)、礦山等生產(chǎn)流水線，將貨物從一個(gè)地方運(yùn)到另一個(gè)地方。3.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)舉例12/27/2024611#、2#、3#皮帶分別由籠型異步電動(dòng)機(jī)M1、M2、M3拖動(dòng)，其工藝要求為：起動(dòng)順序?yàn)?#、2#、3#，即順序起動(dòng)，并要有一定時(shí)間間隔，以防止貨物在皮帶上堆積。停車順序?yàn)?#、2#、1#，即逆序停止，以保證停車后皮帶上不殘存貨物。當(dāng)1#或2#故障停車時(shí)，3#能隨即停車，避免繼續(xù)送料，而造成貨物堆積。設(shè)置必要的保護(hù)。3.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)舉例22/27/202462——主電路設(shè)計(jì)假定電網(wǎng)容量足夠大，且由于三臺(tái)電動(dòng)機(jī)不同時(shí)起動(dòng)，故采取直接起動(dòng)方式。由于三臺(tái)電動(dòng)機(jī)均屬長(zhǎng)期工作制，不需要經(jīng)常起動(dòng)、制動(dòng)，且對(duì)制動(dòng)時(shí)間和停車準(zhǔn)確度沒(méi)有特殊要求，所以制動(dòng)采用自由停車。三臺(tái)電機(jī)都用熔斷器作短路保護(hù)，用熱繼電器作過(guò)載保護(hù)。3.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)舉例32/27/202463——控制電路設(shè)計(jì)(手動(dòng)控制)3.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)舉例42/27/202464——控制過(guò)程的自動(dòng)實(shí)現(xiàn)3.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)舉例52/27/202465——設(shè)置保護(hù)環(huán)節(jié)當(dāng)按下停車按鈕SB2時(shí)，KA、KT1和KT2同時(shí)斷電，KA常開(kāi)觸點(diǎn)瞬時(shí)斷開(kāi)，KM1和KM2若不加自鎖，則KT3和KT4的延時(shí)斷開(kāi)的常閉觸點(diǎn)將不起作用，KM2、KM3線圈將瞬時(shí)斷電，電動(dòng)機(jī)不能按預(yù)設(shè)順序停車，所以必須加自鎖環(huán)節(jié)。三個(gè)熱繼電器的常閉觸點(diǎn)均串聯(lián)在KA線圈電路中，不管哪個(gè)電動(dòng)機(jī)機(jī)過(guò)載，都能按3#、2#、1#順序停車。線路的失壓保護(hù)由KA實(shí)現(xiàn)。——線路綜合審查分析整個(gè)電路的工作過(guò)程，看是否存在不完善的地方？另外，借助電工手冊(cè)，選取相關(guān)電器元件。3.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)舉例62/27/2024663.3電氣控制電路的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)——經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)舉例7——控制電路總圖2/27/2024673.4電氣控制電路的邏輯設(shè)計(jì)用經(jīng)驗(yàn)法設(shè)計(jì)電氣控制電路，實(shí)際上就是選用一些典型的控制環(huán)節(jié)（邏輯單元）進(jìn)行拼湊，并在拼湊中進(jìn)行修改和補(bǔ)充，直到滿足預(yù)定的控制要求（邏輯功能）為止。經(jīng)驗(yàn)法設(shè)計(jì)出的邏輯控制電路，不是太復(fù)雜就是可靠性太差。其原因第一是沒(méi)有充分應(yīng)用邏輯代數(shù)作工具去分析控制電路的邏輯功能與其結(jié)構(gòu)的內(nèi)在關(guān)系，針對(duì)設(shè)計(jì)要求作有計(jì)劃的設(shè)計(jì)，而是東拼西湊，使用的邏輯環(huán)節(jié)不多就少；第二，經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法無(wú)固定的設(shè)計(jì)方法和步驟，規(guī)律性差，主要依靠設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)摸索進(jìn)行，帶有相當(dāng)?shù)拿つ啃浴?/p>

邏輯設(shè)計(jì)的主要優(yōu)點(diǎn)就在于能充分應(yīng)用數(shù)學(xué)工具和表格，全面考慮控制電路的邏輯關(guān)系，按照一定的方法和步驟設(shè)計(jì)出符合要求的控制電路。用邏輯設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)出的控制電路，精煉、可靠。2/27/202468(1)各元件常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)的表示常開(kāi)觸點(diǎn)用原變量、常閉觸點(diǎn)用反變量表示。用KA、KM、SQ、SB分別表示繼電器、接觸器、行程開(kāi)關(guān)、按鈕的常開(kāi)（動(dòng)合）觸頭；用、、、表示其相應(yīng)的常閉（動(dòng)斷）觸頭。(2)開(kāi)關(guān)元件、觸點(diǎn)等為1、0的含義電路中開(kāi)關(guān)元件的受激狀態(tài)（如繼電器線圈得電，行程開(kāi)關(guān)受壓）為“1”狀態(tài)；開(kāi)關(guān)元件的原始狀態(tài)（如繼電器線圈失電，行程開(kāi)關(guān)未受壓）為“0”狀態(tài)，觸頭的閉合狀態(tài)為“1”狀態(tài)，觸頭的斷開(kāi)狀態(tài)為“0”狀態(tài)。3.4電氣控制電路的邏輯設(shè)計(jì)——電氣元件的邏輯表示12/27/202469KM=1，接觸器線圈處于得電狀態(tài)，或接觸器常開(kāi)觸點(diǎn)閉合；KM=0，接觸器線圈處于失電狀態(tài)，或接觸器常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)。

=1，接觸器常閉觸點(diǎn)閉合；=0，接觸器常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)。從上述規(guī)定看出，電氣元件線圈狀態(tài)的“1”（線圈得電）、“0”取值和它的常開(kāi)觸頭的“1”、“0”取值一致，而和其常閉觸頭的取值相反。3.4電氣控制電路的邏輯設(shè)計(jì)——電氣元件的邏輯表示22/27/2024703.4電氣控制電路的邏輯設(shè)計(jì)——基本運(yùn)算電路的邏輯表示1在繼電接觸器控制電路中：把表示觸點(diǎn)狀態(tài)的邏輯變量稱為輸入邏輯變量；把表示繼電器、接觸器線圈等受控元件的邏輯變量稱為輸出邏輯變量。輸入邏輯變量和輸出邏輯變量之間的相互關(guān)系稱為邏輯函數(shù)關(guān)系，該函數(shù)關(guān)系表明了電氣控制電路的結(jié)構(gòu)。因此，根據(jù)控制要求，由邏輯變量關(guān)系寫(xiě)出其邏輯函數(shù)式，再運(yùn)用邏輯函數(shù)基本公式和運(yùn)算規(guī)律對(duì)邏輯函數(shù)式進(jìn)行化簡(jiǎn)，然后根據(jù)化簡(jiǎn)后的邏輯關(guān)系式畫(huà)出相應(yīng)的電路結(jié)構(gòu)圖，最后再作進(jìn)一步的優(yōu)化和檢查。2/27/2024713.4電氣控制電路的邏輯設(shè)計(jì)——基本運(yùn)算電路的邏輯表示2邏輯“與”（串聯(lián)電路）：KM=KA1

KA2；邏輯“或”（并聯(lián)電路）：KM=KA1+KA2;邏輯“非”（常閉觸點(diǎn)）：KM=。2/27/202472有了上述規(guī)定和基本邏輯關(guān)系，可以應(yīng)用邏輯代數(shù)這一工具對(duì)電路進(jìn)行描述和分析。具體步驟是：以某一控制電器的線圈為對(duì)象，寫(xiě)出與此對(duì)象有關(guān)的電路中各控制元件、信號(hào)元件、執(zhí)行元件、保護(hù)元件等，它們觸頭間相互聯(lián)接關(guān)系的邏輯函數(shù)表達(dá)式（均以未受激時(shí)的狀態(tài)來(lái)表示）。有了邏輯表達(dá)式后，當(dāng)發(fā)出主令控制信號(hào)時(shí)（如按一下按紐或某開(kāi)關(guān)動(dòng)作），可分析判斷哪些邏輯表達(dá)式輸出為“1”（表示那個(gè)電器線圈得電），哪些表達(dá)式由“1”變?yōu)椤?”。從而可進(jìn)一步分析哪些電動(dòng)機(jī)或電磁閥等運(yùn)行狀態(tài)改變，使機(jī)床各運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)行發(fā)生何種變化等。3.4電氣控制電路的邏輯設(shè)計(jì)——基本運(yùn)算電路