电气控制线路设计的一般内容
1.拟定电气设计任务书
包括以下内容:机械设备的型号,用途,工艺过程,技术性能,传动参数,现场工作条件,用户供电电网种类,电压,频率及容量等。
2.选择电气传动形式
- 传动方式:单独拖动,分立拖动;
- 调速性能:齿轮变速箱,液压调速装置(进给),多速电机,无极调速。无极调速适用于重型或大型设备,精密机械设备,自动化程度较高的设备,可选用可控硅直流调速系统和交流变频调速系统。一般中小型设备选用液压调速和齿轮调速箱。
- 负载特性 恒功率负载,如机床的切削运动(主运动),△/YY变换,直流电机改变励磁调速适用于恒功率负载。恒转矩负载,如机床的进给运动,Y/YY变换,直流电机调压调速适用于恒转矩负载。
- 起动,制动和反向要求。
3.选择电动机的容量
- 电动机容量的选择
分析计算法
调查统计类比法
这种方法就是对拖动电动机进行实测,分析,找出电动机容量与机械设备主要数据的关系,根据这种关系作为选择电动机容量的依据。
- 电机转速和结构选择
根据电动机使用条件不同,选择不同类型电机,如防尘式,防爆式,防水式等。
4.选择控制方案
继电接触器控制(固定接线控制装置),可编程控制器,数字程序控制,计算机群控系统等。
5.设计电气控制原理图。
6.选择电气元件,并制定电气元件明细表。
7.设计操作台,电气柜及非标准电气元件。
8.设计设备布置总图,电气安装图,电气接线图。
9.编写电气说明书和使用操作说明书。
电气控制线路的经验设计法
1.经验设计法原则
最大限度地满足机械设备对电气控制线路的要求。在满足上述要求的前提下,应力求使控制线路简单,经济,安全,可靠,便于操作和维修。
经验设计法就是在电气控制方案确定后,根据各电动机的控制任务不同,参照典型线路逐一分别设计局部线路,,然后根据各部分的相互关系综合而成完整的控制线路。
2.控制线路设计规律
- 常开触点串联
当要求n个条件同时具备时,才使电器线圈动作。
- 常开触点并联
当n个条件中,一个条件满足,线圈得电动作。
- 常闭触点串联
有一个条件具备时,线圈断电。
- 常闭触点并联
所有条件都具备时,线圈断电。
3.控制线路设计的一般问题
- 尽量减少触点数量
- 尽量减少导线数量
- 除必要的电器通电外,其它应不通电
- 选择可靠性高的元器件
选用机械和电气寿命长,结构合理,动作可靠,抗干扰性能好的电器。
- 正确连接电磁式继电器的线圈
- 正确连接电路的触点
常开和常闭触点靠的很近,当触点断开时产生电弧,如果两点间不等电位,可能造成弧光短路。
- 避免出现寄生电路
- 完善的保护电路
过载,短路,过流,欠流,过压,欠压,失压,互锁等保护环节,必要时还应考虑设置合闸,断路,事故,安全等指示信号。