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1、第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 n n41 电气控制线路设计的主要内容n n42 电气控制线路的设计n n43 常用电器元件的选择 肤浴结技浴慧匀容流焦椽素趋毫应屑奥醒宅膳赤柜勾棍皋眨卞僵房狼利莉第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n本章介绍:继电接触器电控线路设计方法，包括设计内容、一般程序、继电接触器电控线路设计方法，包括设计内容、一般程序、继电接触器电控线路设计方法，包括设计内容、一般程序、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。设计原则、设计方法
2、和步骤，电控系统的安装、调试方法。设计原则、设计方法和步骤，电控系统的安装、调试方法。设计原则、设计方法和步骤，电控系统的安装、调试方法。n4.1 设计的主要内容n基本任务：根根根根据据据据控控控控制制制制要要要要求求求求，设设设设计计计计、编编编编制制制制出出出出设设设设备备备备制制制制造造造造和和和和使使使使用用用用维维维维修修修修过过过过程程程程中中中中所所所所必必必必须须须须的的的的图图图图纸纸纸纸、资资资资料料料料，包包包包括括括括电电电电气气气气原原原原理理理理图图图图、元元元元件件件件布布布布置置置置图图图图、电电电电气气气气安安安安装装装装接接接接线线线线图图图图、电电电电气气
3、气气箱箱箱箱图图图图及及及及控控控控制制制制面面面面板板板板等等等等，编编编编制制制制外外外外购购购购件件件件目目目目录录录录、单单单单台台台台消消消消耗耗耗耗清清清清单单单单、设设设设备备备备说明书等资料。说明书等资料。说明书等资料。说明书等资料。n设计：原理设计、工艺设计。原理设计、工艺设计。原理设计、工艺设计。原理设计、工艺设计。n以电力拖动控制系统为例说明。n4.1.1 原理设计内容n n1.1.1.1.拟定电气设计任务书拟定电气设计任务书拟定电气设计任务书拟定电气设计任务书( ( ( (技术条件技术条件技术条件技术条件) ) ) )；n n2.2.2.2.确定电力拖动方案确定电力拖动
4、方案确定电力拖动方案确定电力拖动方案( ( ( (电气传动形式电气传动形式电气传动形式电气传动形式) ) ) )及控制方案；及控制方案；及控制方案；及控制方案；n n3.3.3.3.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；号；号；号；n n4.4.4.4.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，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，设计电气控制原理框图，包括主电路
5、、控制电路和辅助控制电路，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。确定各部分间关系，拟订各部分技术要求。确定各部分间关系，拟订各部分技术要求。确定各部分间关系，拟订各部分技术要求。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 服日醛叹胡妒茵侥死刀惦夯卞劫潭汁耗使青辑遮围企沽驻通巡团涂捏潍趣第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n5.5.5.5.设计并绘制电气原理图，计算主要技术参数；设计并绘制电气原理图，计算主要技术参数；设计并绘制电气原理图，计算主要技术参数；设计并绘制电
6、气原理图，计算主要技术参数；n n6.6.6.6.选选选选择择择择电电电电器器器器元元元元件件件件，制制制制定定定定电电电电机机机机和和和和电电电电器器器器元元元元件件件件明明明明细细细细表表表表。以以以以及及及及装装装装置置置置易易易易损损损损件件件件及及及及备备备备用用用用件件件件清清清清单；单；单；单；n n7.7.7.7.编写设计说明书。编写设计说明书。编写设计说明书。编写设计说明书。n4.1.2 工艺设计内容n主要目的：便便便便于于于于组组组组织织织织电电电电气气气气控控控控制制制制装装装装置置置置的的的的制制制制造造造造，实实实实现现现现所所所所要要要要求求求求的的的的各各各各项项
7、项项技技技技术术术术指指指指标标标标，为为为为设备使用、维修提供必要的图纸资料。设备使用、维修提供必要的图纸资料。设备使用、维修提供必要的图纸资料。设备使用、维修提供必要的图纸资料。n主要内容：n n1.1.1.1.根据根据根据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。装配图及总接线图。装配图及总接线图。装配图及总接线图。n n2.2.2.2.按按按按照照照照电电电电气气气气原
8、原原原理理理理框框框框图图图图或或或或划划划划分分分分的的的的组组组组件件件件，对对对对总总总总原原原原理理理理图图图图编编编编号号号号、绘绘绘绘制制制制各各各各组组组组件件件件原原原原理理理理电电电电路路路路图，列出元件目录表，标出各组件进出线号；图，列出元件目录表，标出各组件进出线号；图，列出元件目录表，标出各组件进出线号；图，列出元件目录表，标出各组件进出线号；n n3.3.3.3.根根根根据据据据各各各各组组组组件件件件原原原原理理理理电电电电路路路路及及及及选选选选定定定定元元元元件件件件目目目目录录录录表表表表，设设设设计计计计各各各各组组组组件件件件装装装装配配配配图图图图( (
9、 ( (包包包包括括括括电电电电器器器器元元元元件件件件布置图和安装图布置图和安装图布置图和安装图布置图和安装图) ) ) )、接线图、接线图、接线图、接线图. . . .n n4.4.4.4.根据组件安装要求，绘制零件图纸，并标明技术要求根据组件安装要求，绘制零件图纸，并标明技术要求根据组件安装要求，绘制零件图纸，并标明技术要求根据组件安装要求，绘制零件图纸，并标明技术要求. . . .n n5.5.5.5.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设计电
10、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. . . .n n6.6.6.6.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，分别列第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 祝肺订息剥灰背摊凝冗捏户苫藕妒绢颁苍随孵轰拆哟疽让娟鸣奴同阳菩易第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n出外购件清单、标准件清单以及主要材料消耗定额出外购件清
11、单、标准件清单以及主要材料消耗定额出外购件清单、标准件清单以及主要材料消耗定额出外购件清单、标准件清单以及主要材料消耗定额. . . .n n7.7.7.7.编写使用说明书。编写使用说明书。编写使用说明书。编写使用说明书。n n实际操作时，根据总体技术要求和系统复杂程度实际操作时，根据总体技术要求和系统复杂程度实际操作时，根据总体技术要求和系统复杂程度实际操作时，根据总体技术要求和系统复杂程度, , , ,对上述步骤适当调整。对上述步骤适当调整。对上述步骤适当调整。对上述步骤适当调整。n4.2 电气控制线路的设计n4.2.1设计的基本原则n n在电力拖动方案和控制方案确定后，即可着手进行电控线
12、路具体设计。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。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。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。n n电控系统设计一般应遵循以下原则：电控系统设计一般应遵循以下原则：电控系统设计一般应遵循以下原则：电控系统设计一般应遵循以下原则：n1最大限度满足生产机械和工艺对电控系统的要求n n首首首首先先先先弄弄弄弄清清清清设设设设备备备备需需需需满满满满足足足足的的的的生生生生产产产产工工工工艺艺艺艺要要要要求求求求，对对对对设设设设备备备备工工工工作作作作情情情情况况况况作作作作全全全全面面面面了了了
13、了解解解解。深深深深入入入入现现现现场场场场调调调调研研研研，收收收收集集集集资资资资料料料料，结结结结合合合合技技技技术术术术人人人人员员员员及及及及现现现现场场场场操操操操作作作作人人人人员员员员经经经经验验验验，作作作作为为为为设设设设计计计计基础。基础。基础。基础。n2在满足生产工艺要求前提下，力求使控制线路简单、经济n n（1 1 1 1）尽尽尽尽量量量量选选选选用用用用标标标标准准准准电电电电器器器器元元元元件件件件，减减减减少少少少电电电电器器器器元元元元件件件件数数数数量量量量, , , ,选选选选用用用用同同同同型型型型号号号号电电电电器器器器元元元元件件件件以减少备用品数量
14、。以减少备用品数量。以减少备用品数量。以减少备用品数量。n n（2 2 2 2）尽尽尽尽量量量量选选选选用用用用标标标标准准准准的的的的、常常常常用用用用的的的的或或或或经经经经过过过过实实实实践践践践考考考考验验验验的的的的典典典典型型型型环环环环节节节节或或或或基基基基本本本本电电电电控控控控线路。线路。线路。线路。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 忍目窗妈绣离兴妒铡孰藏涧符凶曰借椅股耍朗在族沛换张终学模堤弹紧已第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n（3 3 3 3）尽量减少不必要的触点，以简化线路。）尽量减少
15、不必要的触点，以简化线路。）尽量减少不必要的触点，以简化线路。）尽量减少不必要的触点，以简化线路。n n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。高工作可靠性，降低故障率。高工作可靠性，降低故障率。高工作可靠性，降低故障率。n常用减少触点数目的方法：n n 合并同类触点合并同类触点合并同类触点合并同类触点n n见图见图见图见图4-14-14-14-1示示示示. .
16、. .n n 利用转换触点方式利用转换触点方式利用转换触点方式利用转换触点方式n n见图见图见图见图4-24-24-24-2示。示。示。示。n n图图图图4-1 4-1 4-1 4-1 同类触点合并同类触点合并同类触点合并同类触点合并 图图图图4-24-24-24-2具有转换触点的中间继电器的应用具有转换触点的中间继电器的应用具有转换触点的中间继电器的应用具有转换触点的中间继电器的应用第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 哭绽告熙堑犹戎潘视尚缄噪壮嫉痈尝翁矿宣泊搔舟伐勒葬渺毫岗彤尽猎袄第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n
17、 n 利用二极管的单向导电性减少触点数目。利用二极管的单向导电性减少触点数目。利用二极管的单向导电性减少触点数目。利用二极管的单向导电性减少触点数目。n n见图见图见图见图4-34-34-34-3示示示示. . . .n n 利用逻辑代数的方法减少触点数目。利用逻辑代数的方法减少触点数目。利用逻辑代数的方法减少触点数目。利用逻辑代数的方法减少触点数目。n n如图如图如图如图4-4(a)4-4(a)4-4(a)4-4(a)示示示示. . . .n n图图图图4-3 4-3 4-3 4-3 利用二极管简化控制电路利用二极管简化控制电路利用二极管简化控制电路利用二极管简化控制电路 图图图图4-4 4
18、-4 4-4 4-4 利用逻辑代数减少触点利用逻辑代数减少触点利用逻辑代数减少触点利用逻辑代数减少触点n n（4 4 4 4）尽量缩短连接导线的数量和长度）尽量缩短连接导线的数量和长度）尽量缩短连接导线的数量和长度）尽量缩短连接导线的数量和长度n n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。际连线，使连接导线数量最少，长度最短。际连线，使连接导线数量最少
19、，长度最短。际连线，使连接导线数量最少，长度最短。n n图图图图4-54-54-54-5中，图中，图中，图中，图(a)(a)(a)(a)接线不合理，从电气柜到操作台需接线不合理，从电气柜到操作台需接线不合理，从电气柜到操作台需接线不合理，从电气柜到操作台需4 4 4 4根导线。图根导线。图根导线。图根导线。图(b)(b)(b)(b)接线接线接线接线合理，从电气柜到操作台只需合理，从电气柜到操作台只需合理，从电气柜到操作台只需合理，从电气柜到操作台只需3 3 3 3根导线。根导线。根导线。根导线。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 打摊忿摄萌痈屑萨乡怀渭纹洪
20、缔圈唯避木焦竞标斤满纤湃羔诡秋唇陨宁橙第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n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，如图导线段数和缩短导线长度，如图导线段数和缩短导线长度，如图导线段数和缩短导线长度，如图4-64-64-64-6示示示示.n n图图图图4-5 4-5 4-5 4-5 线路的合理连接线路的合理连接线路的合理连接线路的合理连接 图图图图
21、4-6 4-6 4-6 4-6 节省连接导线的方法节省连接导线的方法节省连接导线的方法节省连接导线的方法n n（5 5 5 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）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）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）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。如图节约电能。如图节约电能。如图节约电能。如图4-74-74-74-7示示示示. . . .n n3 3保证电控线路工作可靠保证电控线路工作可靠n n最主要的是选择可靠的电器元件。同时，设计时要注意几点：最主要的是选择可靠的电器元件
22、。同时，设计时要注意几点：最主要的是选择可靠的电器元件。同时，设计时要注意几点：最主要的是选择可靠的电器元件。同时，设计时要注意几点：n n（1 1）正确连接电器元件的触点）正确连接电器元件的触点 第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 伸覆霞怯浚洱主战肘闯穴训策袱绝违琐粪挖史朽嫉寿也抠骂阴钦筑惮痴匪第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n 图图图图4-7 4-7 4-7 4-7 减少通电电器的线路减少通电电器的线路减少通电电器的线路减少通电电器的线路 图图图图4-8 4-8 4-8 4-8 触点的正确连接触点的正确连接触
23、点的正确连接触点的正确连接 n n同一电器元件的常开和常闭触点靠得很近，如果分别接在电源不同相上，同一电器元件的常开和常闭触点靠得很近，如果分别接在电源不同相上，同一电器元件的常开和常闭触点靠得很近，如果分别接在电源不同相上，同一电器元件的常开和常闭触点靠得很近，如果分别接在电源不同相上，当触点断开产生电弧时，可能在两触点间形成飞弧造成电源短路。当触点断开产生电弧时，可能在两触点间形成飞弧造成电源短路。当触点断开产生电弧时，可能在两触点间形成飞弧造成电源短路。当触点断开产生电弧时，可能在两触点间形成飞弧造成电源短路。n n图图图图4-8(a)4-8(a)4-8(a)4-8(a)中中中中SQSQ
24、SQSQ的接法错误的接法错误的接法错误的接法错误, , , ,应改成图应改成图应改成图应改成图4-8(b)4-8(b)4-8(b)4-8(b)形式形式形式形式. . . .n（2）正确连接电器线圈n n 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，如图两个电器元件的线圈串联，如图两个电器元件的线圈串联，如图两个电器元件的线圈串联，如图4-94-94-94-9（a a a a）示。）示。
25、）示。）示。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 华沪凸坡斌景羡潘希疏馒逢架嚏糜豆鸟罩柬芦豹淆湃侠拎渐郧桌孕酮彭有第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n若需两个电器同时工作，其线圈应并联连接，如图若需两个电器同时工作，其线圈应并联连接，如图若需两个电器同时工作，其线圈应并联连接，如图若需两个电器同时工作，其线圈应并联连接，如图4-9(b)4-9(b)4-9(b)4-9(b)示示示示. . . .n n 图图图图4-9 4-9 4-9 4-9 线圈的正确连接线圈的正确连接线圈的正确连接线圈的正确连接 图图图图4-10 4
26、-10 4-10 4-10 电磁铁与继电器线圈的连接电磁铁与继电器线圈的连接电磁铁与继电器线圈的连接电磁铁与继电器线圈的连接n n 两电感量相差悬殊的直流电压线圈不能直接并联两电感量相差悬殊的直流电压线圈不能直接并联两电感量相差悬殊的直流电压线圈不能直接并联两电感量相差悬殊的直流电压线圈不能直接并联, , , ,如图如图如图如图4-10(a)4-10(a)4-10(a)4-10(a)示。示。示。示。n n解决办法：在解决办法：在解决办法：在解决办法：在KAKAKAKA线圈电路中单独串接线圈电路中单独串接线圈电路中单独串接线圈电路中单独串接KMKMKMKM的常开触点，如图的常开触点，如图的常开触
27、点，如图的常开触点，如图4-10(b)4-10(b)4-10(b)4-10(b)示。示。示。示。n n（3 3）避免出现寄生电路）避免出现寄生电路n n线路工作时，发生意外接通的电路称为寄生电路。线路工作时，发生意外接通的电路称为寄生电路。线路工作时，发生意外接通的电路称为寄生电路。线路工作时，发生意外接通的电路称为寄生电路。n n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4-4-4-4-11(a).11(
28、a).11(a).11(a).n n解决办法：将指示灯与其相应的接触器线圈并联，如图解决办法：将指示灯与其相应的接触器线圈并联，如图解决办法：将指示灯与其相应的接触器线圈并联，如图解决办法：将指示灯与其相应的接触器线圈并联，如图4-11(b)4-11(b)4-11(b)4-11(b)示。示。示。示。n n（4 4）应尽量避免许多电器依次动作才能接通另一电器的现象。）应尽量避免许多电器依次动作才能接通另一电器的现象。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 太束它洱怯兔党忽涯检脯京易孰沉频富呵务赏帕旅粟镐诡喊抹钾沃搏悸佣第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电
29、气控制线路的设计及元器件选择n n 图图图图4-1l 4-1l 4-1l 4-1l 防止寄生电路防止寄生电路防止寄生电路防止寄生电路n（5）在可逆线路中，正反向接触器间要有电气联锁和机械联锁。n（6）线路应能适应所在电网的情况，并并并并据据据据此此此此决决决决定定定定电电电电动动动动机机机机起起起起动动动动方方方方式式式式是是是是直直直直接接接接起起起起动还是间接起动。动还是间接起动。动还是间接起动。动还是间接起动。n（7）应充分考虑继电器触点的接通和分断能力。若若若若要要要要增增增增加加加加接接接接通通通通能能能能力力力力，可可可可用用用用多触点并联；若要增加分断能力，可用多触点串联。多触点
30、并联；若要增加分断能力，可用多触点串联。多触点并联；若要增加分断能力，可用多触点串联。多触点并联；若要增加分断能力，可用多触点串联。n4保证电控线路工作的安全性n n应有完善的保护环节，保证设备安全运行。常用有短路、过流、过载、失压、应有完善的保护环节，保证设备安全运行。常用有短路、过流、过载、失压、应有完善的保护环节，保证设备安全运行。常用有短路、过流、过载、失压、应有完善的保护环节，保证设备安全运行。常用有短路、过流、过载、失压、弱磁、超速、极限保护等。弱磁、超速、极限保护等。弱磁、超速、极限保护等。弱磁、超速、极限保护等。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器
31、件选择 中恶震叠皖厚升拦均鸥称汰纵沙弦侗路勘侣掀斯玲惺臻鹅文休底息腋跟傅第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n(1 1）短路保护）短路保护n n强大的短路电流容易引起各种电气设备和元件的绝缘损坏及机械损坏。强大的短路电流容易引起各种电气设备和元件的绝缘损坏及机械损坏。强大的短路电流容易引起各种电气设备和元件的绝缘损坏及机械损坏。强大的短路电流容易引起各种电气设备和元件的绝缘损坏及机械损坏。因此，短路时应迅速可靠地切断电源。因此，短路时应迅速可靠地切断电源。因此，短路时应迅速可靠地切断电源。因此，短路时应迅速可靠地切断电源。n n采用熔断器作短路保护的电路见图
32、采用熔断器作短路保护的电路见图采用熔断器作短路保护的电路见图采用熔断器作短路保护的电路见图4-124-124-124-12。n n也可用断路器（自动开关）作短路保护，也可用断路器（自动开关）作短路保护，也可用断路器（自动开关）作短路保护，也可用断路器（自动开关）作短路保护，n n兼有过载保护功能。兼有过载保护功能。兼有过载保护功能。兼有过载保护功能。n n 图图图图4-12 4-12 4-12 4-12 熔断器短路保护熔断器短路保护熔断器短路保护熔断器短路保护n n（2 2）过电流保护）过电流保护n n不正确的启动和过大的负载引起电动机很大的过电流；过大的冲击负载不正确的启动和过大的负载引起电
33、动机很大的过电流；过大的冲击负载不正确的启动和过大的负载引起电动机很大的过电流；过大的冲击负载不正确的启动和过大的负载引起电动机很大的过电流；过大的冲击负载引起电动机过大的冲击电流，损坏电动机换向器；过大的电动机转矩使引起电动机过大的冲击电流，损坏电动机换向器；过大的电动机转矩使引起电动机过大的冲击电流，损坏电动机换向器；过大的电动机转矩使引起电动机过大的冲击电流，损坏电动机换向器；过大的电动机转矩使生产机械的机械传动部分受到损坏。生产机械的机械传动部分受到损坏。生产机械的机械传动部分受到损坏。生产机械的机械传动部分受到损坏。n n采用过电流继电器的保护电路见图采用过电流继电器的保护电路见图采
34、用过电流继电器的保护电路见图采用过电流继电器的保护电路见图4-13(a),4-13(a),4-13(a),4-13(a),继电器动作值一般整定为电继电器动作值一般整定为电继电器动作值一般整定为电继电器动作值一般整定为电动机启动电流的动机启动电流的动机启动电流的动机启动电流的1.21.21.21.2倍。倍。倍。倍。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 湿狼嵌小诞骑郑接万炳伍眷错渴迷告驳般庇幅足惯步乳死目源刘唾缄崖馁第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n用于笼型电动机直接启动的过流保护见图用于笼型电动机直接启动的过流保护见
35、图用于笼型电动机直接启动的过流保护见图用于笼型电动机直接启动的过流保护见图4-13 4-13 4-13 4-13 (b)(b)(b)(b). . . . n n 图图图图4-13 4-13 4-13 4-13 过电流保护过电流保护过电流保护过电流保护n n（3 3）过载保护）过载保护n n电动机长期过载运行，其绕组温升将超过允许值，损坏电动机。电动机长期过载运行，其绕组温升将超过允许值，损坏电动机。电动机长期过载运行，其绕组温升将超过允许值，损坏电动机。电动机长期过载运行，其绕组温升将超过允许值，损坏电动机。n n多多多多采采采采用用用用具具具具有有有有反反反反时时时时限限限限特特特特性性性性
36、的的的的热热热热继继继继电电电电器器器器进进进进行行行行保保保保护护护护，同同同同时时时时装装装装有有有有熔熔熔熔断断断断器器器器或或或或过过过过流流流流继继继继电器配合使用。如图电器配合使用。如图电器配合使用。如图电器配合使用。如图4-144-144-144-14示。示。示。示。n n图图图图(a)(a)(a)(a)适于三相均衡过载的保护。图适于三相均衡过载的保护。图适于三相均衡过载的保护。图适于三相均衡过载的保护。图(b)(b)(b)(b)适于任一相断线或三相均衡过载适于任一相断线或三相均衡过载适于任一相断线或三相均衡过载适于任一相断线或三相均衡过载的保护。图的保护。图的保护。图的保护。图
37、(c)(c)(c)(c)为三相保护，能可靠地保护电动机的各种过载。为三相保护，能可靠地保护电动机的各种过载。为三相保护，能可靠地保护电动机的各种过载。为三相保护，能可靠地保护电动机的各种过载。n n图图图图(b)(b)(b)(b)和图和图和图和图(c)(c)(c)(c)中，如电动机定子绕组为三角形联接，应采用差动式热继中，如电动机定子绕组为三角形联接，应采用差动式热继中，如电动机定子绕组为三角形联接，应采用差动式热继中，如电动机定子绕组为三角形联接，应采用差动式热继电器。电器。电器。电器。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 诊午佰贸栓注赔碗岗萎斌旭潍质古耻
38、管谭篷围芽绅干茎已欠敲僻摈遵师纸第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n 图图图图4-14 4-14 4-14 4-14 过载保护过载保护过载保护过载保护 图图图图4-15 4-15 4-15 4-15 失压保护失压保护失压保护失压保护n（4）失压保护n n防止电压恢复时电动机自行起动的保护称为失压保护。防止电压恢复时电动机自行起动的保护称为失压保护。防止电压恢复时电动机自行起动的保护称为失压保护。防止电压恢复时电动机自行起动的保护称为失压保护。n n通过并联在启动按钮上接触器的常开触点通过并联在启动按钮上接触器的常开触点通过并联在启动按钮上接触器的常开触
39、点通过并联在启动按钮上接触器的常开触点( ( ( (图图图图4-15(a)4-15(a)4-15(a)4-15(a)，或通过并联在，或通过并联在，或通过并联在，或通过并联在主令控制器的零位常开触点上的零压继电器的常开触点主令控制器的零位常开触点上的零压继电器的常开触点主令控制器的零位常开触点上的零压继电器的常开触点主令控制器的零位常开触点上的零压继电器的常开触点( ( ( (图图图图4-15(b)4-15(b)4-15(b)4-15(b)，来实现失压保护。来实现失压保护。来实现失压保护。来实现失压保护。n（5）弱磁保护n n直直直直流流流流并并并并励励励励电电电电动动动动机机机机、复复复复励励
40、励励电电电电动动动动机机机机在在在在励励励励磁磁磁磁减减减减弱弱弱弱或或或或消消消消失失失失时时时时，会会会会引引引引起起起起电电电电动动动动机机机机“ “飞飞飞飞车车车车” ”。必须加弱磁保护。必须加弱磁保护。必须加弱磁保护。必须加弱磁保护。n n采用弱磁继电器，吸合电流一般为额定励磁电流的采用弱磁继电器，吸合电流一般为额定励磁电流的采用弱磁继电器，吸合电流一般为额定励磁电流的采用弱磁继电器，吸合电流一般为额定励磁电流的0 0 0 08 8 8 8倍倍倍倍. . . .第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 琢硝窒毫意尖裹世西卿序彬厕港茵狸纠茵伤裁悍况搀薛狠
41、靛酶矛槛芽卉隆第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n（6）极限保护n n对对对对直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的生生生生产产产产机机机机械械械械常常常常设设设设极极极极限限限限保保保保护护护护。如如如如上上上上、下下下下极极极极限限限限，前前前前、后后后后极极极极限限限限等等等等。常用行程开关的常闭触点来实现常用行程开关的常闭触点来实现常用行程开关的常闭触点来实现常用行程开关的常闭触点来实现. . . .n（7）其他保护n n根据实际情况设置，如温度、水位、欠压等保护环节。根据实际情况设置，如温度、水位、欠压等保护环节。根据实际情况设置，如温度、水位
42、、欠压等保护环节。根据实际情况设置，如温度、水位、欠压等保护环节。n5应使操作、维护、检修方便n n具具具具体体体体安安安安装装装装与与与与配配配配线线线线时时时时，电电电电器器器器元元元元件件件件应应应应留留留留备备备备用用用用触触触触点点点点，必必必必要要要要时时时时留留留留备备备备用用用用元元元元件件件件；为为为为检检检检修修修修方方方方便便便便，应应应应设设设设置置置置电电电电气气气气隔隔隔隔离离离离，避避避避免免免免带带带带电电电电检检检检修修修修；为为为为调调调调试试试试方方方方便便便便，控控控控制制制制应应应应简简简简单单单单，能迅速实现从一种方式到另一种方式的转换。能迅速实现从
43、一种方式到另一种方式的转换。能迅速实现从一种方式到另一种方式的转换。能迅速实现从一种方式到另一种方式的转换。n n设置多点控制，便于在生产机械旁调试；操作回路较多时，如要求正反设置多点控制，便于在生产机械旁调试；操作回路较多时，如要求正反设置多点控制，便于在生产机械旁调试；操作回路较多时，如要求正反设置多点控制，便于在生产机械旁调试；操作回路较多时，如要求正反转并调速，应采用主令控制器，不要用许多按钮转并调速，应采用主令控制器，不要用许多按钮转并调速，应采用主令控制器，不要用许多按钮转并调速，应采用主令控制器，不要用许多按钮. . . .n n4.2.2 4.2.2 电气控制线路设计的基本规律
44、电气控制线路设计的基本规律n n设计程序：设计程序：n n1.1.拟定设计任务书拟定设计任务书n n设计任务书是整个系统设计的依据，拟定时，应聚集电气、机械工艺、设计任务书是整个系统设计的依据，拟定时，应聚集电气、机械工艺、设计任务书是整个系统设计的依据，拟定时，应聚集电气、机械工艺、设计任务书是整个系统设计的依据，拟定时，应聚集电气、机械工艺、机械结构三方面设计人员，根据机械设备总体技术要求，共同商讨机械结构三方面设计人员，根据机械设备总体技术要求，共同商讨机械结构三方面设计人员，根据机械设备总体技术要求，共同商讨机械结构三方面设计人员，根据机械设备总体技术要求，共同商讨。n n任务书应简要
45、说明所设计设备的型号、用途、工艺过程、技术性能、传任务书应简要说明所设计设备的型号、用途、工艺过程、技术性能、传任务书应简要说明所设计设备的型号、用途、工艺过程、技术性能、传任务书应简要说明所设计设备的型号、用途、工艺过程、技术性能、传动要求、工作条件、使用环境等。还应说明动要求、工作条件、使用环境等。还应说明动要求、工作条件、使用环境等。还应说明动要求、工作条件、使用环境等。还应说明: : : :第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 挥仅挫私掖轮铆胁携径肃滑彦腻如驰蚊纫砒账逐雍削沙崔沫环稼沟才畸霜第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计
46、及元器件选择n n（1 1 1 1）控制精度，生产效率要求；）控制精度，生产效率要求；）控制精度，生产效率要求；）控制精度，生产效率要求；n n（2 2 2 2）有有有有关关关关电电电电力力力力拖拖拖拖动动动动的的的的基基基基本本本本特特特特性性性性，如如如如电电电电动动动动机机机机的的的的数数数数量量量量、用用用用途途途途、负负负负载载载载特特特特性性性性、调速范围以及对反向、起动和制动的要求等；调速范围以及对反向、起动和制动的要求等；调速范围以及对反向、起动和制动的要求等；调速范围以及对反向、起动和制动的要求等；n n（3 3 3 3）用户供电系统的电源种类，电压等级、频率及容量等要求；）
47、用户供电系统的电源种类，电压等级、频率及容量等要求；）用户供电系统的电源种类，电压等级、频率及容量等要求；）用户供电系统的电源种类，电压等级、频率及容量等要求；n n（4 4 4 4）有有有有关关关关电电电电气气气气控控控控制制制制的的的的特特特特性性性性，如如如如自自自自动动动动控控控控制制制制的的的的电电电电气气气气保保保保护护护护，联联联联锁锁锁锁条条条条件件件件，动动动动作程序等；作程序等；作程序等；作程序等；n n（5 5 5 5）其其其其他他他他要要要要求求求求，如如如如主主主主要要要要电电电电气气气气设设设设备备备备的的的的布布布布置置置置草草草草图图图图，照照照照明明明明，信信
48、信信号号号号指指指指示示示示，报报报报警方式等；警方式等；警方式等；警方式等；n n（6 6 6 6）目标成本及经费限额）目标成本及经费限额）目标成本及经费限额）目标成本及经费限额; ; ; ;n n（7 7 7 7）验收标准及方式）验收标准及方式）验收标准及方式）验收标准及方式. . . .n2.电力拖动方案与控制方式选择n n根据生产工艺要求，生产机械结构，运动部件数量、运动要求、负根据生产工艺要求，生产机械结构，运动部件数量、运动要求、负根据生产工艺要求，生产机械结构，运动部件数量、运动要求、负根据生产工艺要求，生产机械结构，运动部件数量、运动要求、负载特性、调速要求以及投资额等条件，确
49、定电动机的类型、数量、载特性、调速要求以及投资额等条件，确定电动机的类型、数量、载特性、调速要求以及投资额等条件，确定电动机的类型、数量、载特性、调速要求以及投资额等条件，确定电动机的类型、数量、拖动方式，拟定电动机的启动、运行、调速、转向、制动等控制要拖动方式，拟定电动机的启动、运行、调速、转向、制动等控制要拖动方式，拟定电动机的启动、运行、调速、转向、制动等控制要拖动方式，拟定电动机的启动、运行、调速、转向、制动等控制要求。作为电气原理图设计及电器元件选择的依据求。作为电气原理图设计及电器元件选择的依据求。作为电气原理图设计及电器元件选择的依据求。作为电气原理图设计及电器元件选择的依据.
50、. . .第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 碉汐募婶铬厚息谨晨鳃郭揭病豢艺洱蛾碟匆祟佰漳炙械赢畸芥页煤残熬稗第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n3.电动机的选择n n根根根根据据据据拖拖拖拖动动动动方方方方案案案案，选选选选择择择择电电电电动动动动机机机机的的的的类类类类型型型型、数数数数量量量量、结结结结构构构构形形形形式式式式以以以以及及及及容容容容量量量量，额额额额定定定定电电电电压，额定转速等。压，额定转速等。压，额定转速等。压，额定转速等。n基本原则:n n（1 1 1 1）电电电电动动动动机机机机机机机机
51、械械械械特特特特性性性性应应应应满满满满足足足足生生生生产产产产机机机机械械械械要要要要求求求求，与与与与负负负负载载载载特特特特性性性性相相相相适适适适应应应应，保保保保证证证证运行稳定性、有一定调速范围与良好的起、制动性能；运行稳定性、有一定调速范围与良好的起、制动性能；运行稳定性、有一定调速范围与良好的起、制动性能；运行稳定性、有一定调速范围与良好的起、制动性能；n n（2 2 2 2）结构形式应满足设计提出的安装要求，适应周围环境；）结构形式应满足设计提出的安装要求，适应周围环境；）结构形式应满足设计提出的安装要求，适应周围环境；）结构形式应满足设计提出的安装要求，适应周围环境；n n
52、（3 3 3 3）根据负载和工作方式，正确选择电动机容量；）根据负载和工作方式，正确选择电动机容量；）根据负载和工作方式，正确选择电动机容量；）根据负载和工作方式，正确选择电动机容量；n n 对于恒定负载长期工作制的电动机，应保证电动机额定功率等于或对于恒定负载长期工作制的电动机，应保证电动机额定功率等于或对于恒定负载长期工作制的电动机，应保证电动机额定功率等于或对于恒定负载长期工作制的电动机，应保证电动机额定功率等于或大于负载所需功率；大于负载所需功率；大于负载所需功率；大于负载所需功率；n n 对对对对于于于于变变变变动动动动负负负负载载载载长长长长期期期期工工工工作作作作制制制制电电电电
53、动动动动机机机机，应应应应保保保保证证证证负负负负载载载载变变变变到到到到最最最最大大大大时时时时，电电电电动动动动机机机机仍能给出所需功率，而电动机温升不超过允许值；仍能给出所需功率，而电动机温升不超过允许值；仍能给出所需功率，而电动机温升不超过允许值；仍能给出所需功率，而电动机温升不超过允许值；n n 对于短时工作制电动机，应按照电动机过载能力来选择；对于短时工作制电动机，应按照电动机过载能力来选择；对于短时工作制电动机，应按照电动机过载能力来选择；对于短时工作制电动机，应按照电动机过载能力来选择；n n 对于重复短时工作制电动机，原则上可按电动机在一个工作循环内对于重复短时工作制电动机，
54、原则上可按电动机在一个工作循环内对于重复短时工作制电动机，原则上可按电动机在一个工作循环内对于重复短时工作制电动机，原则上可按电动机在一个工作循环内的平均功耗来选择；的平均功耗来选择；的平均功耗来选择；的平均功耗来选择；n n（4 4 4 4）电动机电压：应根据使用地点的电源电压来决定。）电动机电压：应根据使用地点的电源电压来决定。）电动机电压：应根据使用地点的电源电压来决定。）电动机电压：应根据使用地点的电源电压来决定。n n（5 5 5 5）在无特殊要求的场合，一般采用交流电动机。）在无特殊要求的场合，一般采用交流电动机。）在无特殊要求的场合，一般采用交流电动机。）在无特殊要求的场合，一般
55、采用交流电动机。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 突挞幽现伸遮胞瀑乏铃撼扇赠埋卤锈然舌戊窖藉荚瞎芬趟践蛹坑苫殆赠惩第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n4.电气控制方案的确定n n综合考虑各方案的性能，设备投资、使用周期、维护检修、发展等因素综合考虑各方案的性能，设备投资、使用周期、维护检修、发展等因素综合考虑各方案的性能，设备投资、使用周期、维护检修、发展等因素综合考虑各方案的性能，设备投资、使用周期、维护检修、发展等因素. . . .n主要原则：n（1）自动化程度与国情相适应n n尽可能选用最新科技，同时要与企业自
56、身经济实力相适应。尽可能选用最新科技，同时要与企业自身经济实力相适应。尽可能选用最新科技，同时要与企业自身经济实力相适应。尽可能选用最新科技，同时要与企业自身经济实力相适应。n（2）控制方式应与设备的通用及专用化相适应n n对工作程序固定的专用设备，可采用继电接触器控制系统；对工作程序固定的专用设备，可采用继电接触器控制系统；对工作程序固定的专用设备，可采用继电接触器控制系统；对工作程序固定的专用设备，可采用继电接触器控制系统；n n对对对对要要要要求求求求较较较较复复复复杂杂杂杂的的的的控控控控制制制制对对对对象象象象或或或或要要要要求求求求经经经经常常常常变变变变换换换换工工工工序序序序和
57、和和和加加加加工工工工对对对对象象象象的的的的设设设设备备备备，可可可可采采采采用可编程序控制器控制系统。用可编程序控制器控制系统。用可编程序控制器控制系统。用可编程序控制器控制系统。n（3）控制方式随控制过程的复杂程度而变化n n根根根根据据据据控控控控制制制制要要要要求求求求及及及及控控控控制制制制过过过过程程程程的的的的复复复复杂杂杂杂程程程程度度度度，可可可可采采采采用用用用分分分分散散散散控控控控制制制制或或或或集集集集中中中中控控控控制制制制方方方方案案案案，但但但但各各各各单单单单机机机机的的的的控控控控制制制制方方方方式式式式和和和和基基基基本本本本控控控控制制制制环环环环节节
58、节节应应应应尽尽尽尽量量量量一一一一致致致致，以以以以简简简简化化化化设设设设计计计计和和和和制制制制造造造造过过过过程。程。程。程。n（4）控制系统的工作方式，应在经济、安全的前提下，最大限度地满足工艺要求。n n控制方案选择，还应考虑采用自动、半自动循环，工序变更、联锁、安控制方案选择，还应考虑采用自动、半自动循环，工序变更、联锁、安控制方案选择，还应考虑采用自动、半自动循环，工序变更、联锁、安控制方案选择，还应考虑采用自动、半自动循环，工序变更、联锁、安全保护、故障诊断、信号指示、照明等。全保护、故障诊断、信号指示、照明等。全保护、故障诊断、信号指示、照明等。全保护、故障诊断、信号指示、
59、照明等。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 锥板剪雅眺坑营绒矽盯因芯营蓖似绕绅圃顾疙洒跟责试侍伏熄全菱训涯丝第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n5.5.5.5.设计电气原理图并合理选择元器件，编制元器件目录清单。设计电气原理图并合理选择元器件，编制元器件目录清单。设计电气原理图并合理选择元器件，编制元器件目录清单。设计电气原理图并合理选择元器件，编制元器件目录清单。n n6.6.6.6.设设设设计计计计制制制制造造造造、安安安安装装装装、调调调调试试试试所所所所必必必必须须须须的的的的各各各各种种种种施施施施工工工
60、工图图图图纸纸纸纸，并并并并以以以以此此此此为为为为依依依依据据据据编编编编制制制制各各各各种种种种材料定额清单。材料定额清单。材料定额清单。材料定额清单。n n7.7.7.7.编写说明书编写说明书编写说明书编写说明书. . . .n4.2.3 电气控制线路的设计步骤和方法n常用方法：经验设计法，逻辑设计法。经验设计法，逻辑设计法。经验设计法，逻辑设计法。经验设计法，逻辑设计法。n1.经验设计法n n又称为一般设计法、分析设计法。根据生产机械工艺要求和生产过程，选又称为一般设计法、分析设计法。根据生产机械工艺要求和生产过程，选又称为一般设计法、分析设计法。根据生产机械工艺要求和生产过程，选又称
61、为一般设计法、分析设计法。根据生产机械工艺要求和生产过程，选择适当的基本环节（单元电路）或典型电路综合而成。择适当的基本环节（单元电路）或典型电路综合而成。择适当的基本环节（单元电路）或典型电路综合而成。择适当的基本环节（单元电路）或典型电路综合而成。n n要求设计人员必须熟悉和掌握大量的基本环节和典型电路，具有丰富的实要求设计人员必须熟悉和掌握大量的基本环节和典型电路，具有丰富的实要求设计人员必须熟悉和掌握大量的基本环节和典型电路，具有丰富的实要求设计人员必须熟悉和掌握大量的基本环节和典型电路，具有丰富的实际设计经验。际设计经验。际设计经验。际设计经验。n n适用于不太复杂的（继电接触式）电
62、气控制线路设计适用于不太复杂的（继电接触式）电气控制线路设计适用于不太复杂的（继电接触式）电气控制线路设计适用于不太复杂的（继电接触式）电气控制线路设计. . . .n（1）基本步骤n 主电路设计：主要考虑电动机的起动、点动、正反转、制动和调速。主要考虑电动机的起动、点动、正反转、制动和调速。主要考虑电动机的起动、点动、正反转、制动和调速。主要考虑电动机的起动、点动、正反转、制动和调速。n 控制电路设计：包括基本控制线路和特殊部分的设计，以及选择控制包括基本控制线路和特殊部分的设计，以及选择控制包括基本控制线路和特殊部分的设计，以及选择控制包括基本控制线路和特殊部分的设计，以及选择控制参量和确
63、定控制原则。参量和确定控制原则。参量和确定控制原则。参量和确定控制原则。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 箭裕脓澜屠砾神坤廖蟹杠日顾丛三侄刽慎哲柏搀顾蔬轮混温铺瘁玖烯振绥第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n主要考虑如何满足电动机的各种运转功能和生产工艺要求。主要考虑如何满足电动机的各种运转功能和生产工艺要求。主要考虑如何满足电动机的各种运转功能和生产工艺要求。主要考虑如何满足电动机的各种运转功能和生产工艺要求。n 联结各单元环节，构成满足整机生产工艺要求的控制电路。，构成满足整机生产工艺要求的控制电路。，构成满足
64、整机生产工艺要求的控制电路。，构成满足整机生产工艺要求的控制电路。n 联锁保护环节设计：主主主主要要要要考考考考虑虑虑虑如如如如何何何何完完完完善善善善整整整整个个个个控控控控制制制制线线线线路路路路的的的的设设设设计计计计，包包包包含含含含各各各各种联锁环节以及短路、过载、过流、失压等保护。种联锁环节以及短路、过载、过流、失压等保护。种联锁环节以及短路、过载、过流、失压等保护。种联锁环节以及短路、过载、过流、失压等保护。n 线路的综合审查：反反反反复复复复审审审审查查查查所所所所设设设设计计计计的的的的线线线线路路路路是是是是否否否否满满满满足足足足设设设设计计计计原原原原则则则则和和和和生
65、生生生产产产产工工工工艺艺艺艺要要要要求求求求。在在在在条条条条件件件件允允允允许许许许情情情情况况况况下下下下，进进进进行行行行模模模模拟拟拟拟实实实实验验验验，逐逐逐逐步步步步完完完完善善善善设设设设计计计计，直直直直至至至至满满满满足足足足要求。要求。要求。要求。n（2）基本方法n n 根据生产机械工艺要求和工作过程，适当选用已有典型基本环节根据生产机械工艺要求和工作过程，适当选用已有典型基本环节根据生产机械工艺要求和工作过程，适当选用已有典型基本环节根据生产机械工艺要求和工作过程，适当选用已有典型基本环节, , , ,将将将将它们有机地组合起来，加以适当补充和修改，综合成所需线路。它们
66、有机地组合起来，加以适当补充和修改，综合成所需线路。它们有机地组合起来，加以适当补充和修改，综合成所需线路。它们有机地组合起来，加以适当补充和修改，综合成所需线路。n n 若无合适的典型环节，则根据机械工艺要求和生产过程自行设计若无合适的典型环节，则根据机械工艺要求和生产过程自行设计若无合适的典型环节，则根据机械工艺要求和生产过程自行设计若无合适的典型环节，则根据机械工艺要求和生产过程自行设计, , , ,边边边边分析边画图，将输入主令信号适当转换，得到执行元件所需的工作信号。分析边画图，将输入主令信号适当转换，得到执行元件所需的工作信号。分析边画图，将输入主令信号适当转换，得到执行元件所需的
67、工作信号。分析边画图，将输入主令信号适当转换，得到执行元件所需的工作信号。随时增减电器元件和触点，满足给定的工作条件。随时增减电器元件和触点，满足给定的工作条件。随时增减电器元件和触点，满足给定的工作条件。随时增减电器元件和触点，满足给定的工作条件。n（3）经验设计法举例n以皮带运输机为例。n n一种连续平移运输机械，常用于粮库、矿山等的生产流水线上，将粮食、一种连续平移运输机械，常用于粮库、矿山等的生产流水线上，将粮食、一种连续平移运输机械，常用于粮库、矿山等的生产流水线上，将粮食、一种连续平移运输机械，常用于粮库、矿山等的生产流水线上，将粮食、矿石等从一个地方运到另一个地方。一般由多条皮带
68、机组成，可以改变矿石等从一个地方运到另一个地方。一般由多条皮带机组成，可以改变矿石等从一个地方运到另一个地方。一般由多条皮带机组成，可以改变矿石等从一个地方运到另一个地方。一般由多条皮带机组成，可以改变运输的方向和斜度。运输的方向和斜度。运输的方向和斜度。运输的方向和斜度。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 静惕赶稠碌防堪幼滓红岗疏晰刨养沙肺惩浙诫铁勇魂怀鲁磁囚喷批赘招衷第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n属属属属长长长长期期期期工工工工作作作作制制制制，不不不不需需需需调调调调速速速速，无无无无特特特特殊殊殊殊要
69、要要要求求求求，也也也也不不不不需需需需反反反反转转转转。拖拖拖拖动动动动电电电电机机机机多多多多采采采采用用用用笼笼笼笼型型型型异异异异步步步步电电电电动动动动机机机机。若若若若考考考考虑虑虑虑事事事事故故故故情情情情况况况况下下下下可可可可能能能能有有有有重重重重载载载载启启启启动动动动，要要要要求求求求启启启启动动动动转转转转矩矩矩矩大大大大，可由双笼型异步电动机或绕线型异步电动机拖动，也可二者配合使用。可由双笼型异步电动机或绕线型异步电动机拖动，也可二者配合使用。可由双笼型异步电动机或绕线型异步电动机拖动，也可二者配合使用。可由双笼型异步电动机或绕线型异步电动机拖动，也可二者配合使用。
70、n以三条皮带运输机为例，见图4-16。n 工艺要求n n(a) (a) (a) (a) 启启启启动动动动顺顺顺顺序序序序为为为为3#3#3#3#、2#2#2#2#、1#1#1#1#，并并并并要要要要有有有有一一一一定定定定时时时时间间间间间间间间隔隔隔隔，以以以以免免免免货货货货物物物物在在在在皮皮皮皮带带带带上上上上堆积，造成后面皮带重载启动。堆积，造成后面皮带重载启动。堆积，造成后面皮带重载启动。堆积，造成后面皮带重载启动。n n(b) (b) (b) (b) 停车顺序为停车顺序为停车顺序为停车顺序为1#1#1#1#，2#2#2#2#、3#3#3#3#，保证停车后皮带上不残存货物。，保证停
71、车后皮带上不残存货物。，保证停车后皮带上不残存货物。，保证停车后皮带上不残存货物。n n(c) (c) (c) (c) 不论不论不论不论2#2#2#2#或或或或3#3#3#3#哪一个出故障，哪一个出故障，哪一个出故障，哪一个出故障，1#1#1#1#必必必必n n须停车，以免继续进料，造成货物堆须停车，以免继续进料，造成货物堆须停车，以免继续进料，造成货物堆须停车，以免继续进料，造成货物堆n n积。积。积。积。n n(d) (d) (d) (d) 必要的保护。必要的保护。必要的保护。必要的保护。n n n 主电路设计 图图图图4-16 4-16 4-16 4-16 皮带运输机工作示意图皮带运输机
72、工作示意图皮带运输机工作示意图皮带运输机工作示意图n n三条皮带分别由三台电机拖动，均采用笼型异步电机。由于电网容量足三条皮带分别由三台电机拖动，均采用笼型异步电机。由于电网容量足三条皮带分别由三台电机拖动，均采用笼型异步电机。由于电网容量足三条皮带分别由三台电机拖动，均采用笼型异步电机。由于电网容量足够大，且三台电机不同时起动，故采用直接启动。由于不经常启动、制够大，且三台电机不同时起动，故采用直接启动。由于不经常启动、制够大，且三台电机不同时起动，故采用直接启动。由于不经常启动、制够大，且三台电机不同时起动，故采用直接启动。由于不经常启动、制动，对于制动时间和停车准确度也无特殊要求，制动时
73、采用自由停车。动，对于制动时间和停车准确度也无特殊要求，制动时采用自由停车。动，对于制动时间和停车准确度也无特殊要求，制动时采用自由停车。动，对于制动时间和停车准确度也无特殊要求，制动时采用自由停车。 第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 讫饿成珊竿锤探谬柿递泄燃湛政台殉卓霞膳矗骑番霞倍隆琴究探狂骤幂片第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n三台电机都用熔断器作短路保护，用热继电器作过载保护。由此，设计三台电机都用熔断器作短路保护，用热继电器作过载保护。由此，设计三台电机都用熔断器作短路保护，用热继电器作过载保护。由此，
74、设计三台电机都用熔断器作短路保护，用热继电器作过载保护。由此，设计出主电路如图出主电路如图出主电路如图出主电路如图4-174-174-174-17示示示示. . . .n n n n 图图图图4-17 4-17 4-17 4-17 皮带运输机主电路图皮带运输机主电路图皮带运输机主电路图皮带运输机主电路图n 基本控制电路设计n n三台电机由三个接触器控制启、停。启动顺序为三台电机由三个接触器控制启、停。启动顺序为三台电机由三个接触器控制启、停。启动顺序为三台电机由三个接触器控制启、停。启动顺序为3#3#3#3#、2#2#2#2#、1#1#1#1#，可用，可用，可用，可用3#3#3#3#接接接接触
75、器的常开（动合）触点控制触器的常开（动合）触点控制触器的常开（动合）触点控制触器的常开（动合）触点控制2#2#2#2#接触器线圈，用接触器线圈，用接触器线圈，用接触器线圈，用2#2#2#2#接触器常开触点控制接触器常开触点控制接触器常开触点控制接触器常开触点控制1#1#1#1#接触器线圈。制动顺序为接触器线圈。制动顺序为接触器线圈。制动顺序为接触器线圈。制动顺序为1#1#1#1#、2#2#2#2#、3#3#3#3#，用，用，用，用1#1#1#1#接触器常开触点与控制接触器常开触点与控制接触器常开触点与控制接触器常开触点与控制2#2#2#2#接触器的常闭（动断）按钮并联，用接触器的常闭（动断）按
76、钮并联，用接触器的常闭（动断）按钮并联，用接触器的常闭（动断）按钮并联，用2#2#2#2#接触器常开触点与控制接触器常开触点与控制接触器常开触点与控制接触器常开触点与控制3#3#3#3#接触器接触器接触器接触器的常闭按钮并联。基本控制线路如图的常闭按钮并联。基本控制线路如图的常闭按钮并联。基本控制线路如图的常闭按钮并联。基本控制线路如图4-184-184-184-18示。示。示。示。n n可见，只有可见，只有可见，只有可见，只有KM3KM3KM3KM3动作后，按下动作后，按下动作后，按下动作后，按下SB3SB3SB3SB3，KM2KM2KM2KM2线圈才能通电动作，然后按下线圈才能通电动作，然
77、后按下线圈才能通电动作，然后按下线圈才能通电动作，然后按下SB1SB1SB1SB1、KM1KM1KM1KM1线圈通电动作，实现了电动机的顺序起动。线圈通电动作，实现了电动机的顺序起动。线圈通电动作，实现了电动机的顺序起动。线圈通电动作，实现了电动机的顺序起动。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 肾耗某交宫楚澄霓讳配梅堰任躁缆坯互皿稗毯示痉瑰铬骄麻达膳糙危恢殷第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n 图图图图4-18 4-18 4-18 4-18 控制电路的基本部分控制电路的基本部分控制电路的基本部分控制电路的基本部分n
78、 n同同同同理理理理，只只只只有有有有KM1KM1KM1KM1断断断断电电电电释释释释放放放放，按按按按下下下下SB4SB4SB4SB4，KM2KM2KM2KM2线线线线圈圈圈圈才才才才能能能能断断断断电电电电，然然然然后后后后按按按按下下下下SB6SB6SB6SB6，KM3KM3KM3KM3线圈断电，实现电动机的顺序停车。线圈断电，实现电动机的顺序停车。线圈断电，实现电动机的顺序停车。线圈断电，实现电动机的顺序停车。n控制线路特殊部分设计n n为实现自动控制，皮带运输机启动和停车可用行程参量或时间参量控制。为实现自动控制，皮带运输机启动和停车可用行程参量或时间参量控制。为实现自动控制，皮带运
79、输机启动和停车可用行程参量或时间参量控制。为实现自动控制，皮带运输机启动和停车可用行程参量或时间参量控制。由于皮带是回转运动，检测行程比较困难，而用时间参量比较方便。所由于皮带是回转运动，检测行程比较困难，而用时间参量比较方便。所由于皮带是回转运动，检测行程比较困难，而用时间参量比较方便。所由于皮带是回转运动，检测行程比较困难，而用时间参量比较方便。所以，以时间为变化参量，利用时间继电器作输出器件的控制信号。以通以，以时间为变化参量，利用时间继电器作输出器件的控制信号。以通以，以时间为变化参量，利用时间继电器作输出器件的控制信号。以通以，以时间为变化参量，利用时间继电器作输出器件的控制信号。以
80、通电延时的常开触点作启动信号，以断电延时的常开触点作停车信号。为电延时的常开触点作启动信号，以断电延时的常开触点作停车信号。为电延时的常开触点作启动信号，以断电延时的常开触点作停车信号。为电延时的常开触点作启动信号，以断电延时的常开触点作停车信号。为使三条皮带自动按顺序工作，采用中间继电器使三条皮带自动按顺序工作，采用中间继电器使三条皮带自动按顺序工作，采用中间继电器使三条皮带自动按顺序工作，采用中间继电器KAKAKAKA，线路如图，线路如图，线路如图，线路如图4-194-194-194-19示示示示. . . .n 设计联锁保护环节第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计
81、及元器件选择 前踏踪奢肮脖亿吏骸联娱兴廓星俞专料狮安糟隧悟翁乃敷位甸组竟婶训尉第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n n n 图图图图4-19 4-19 4-19 4-19 控制电路的联锁部分控制电路的联锁部分控制电路的联锁部分控制电路的联锁部分n分析:按按按按下下下下SB1SB1SB1SB1发发发发出出出出停停停停车车车车指指指指令令令令时时时时，KT1KT1KT1KT1、KT2KT2KT2KT2、KAKAKAKA同同同同时时时时断断断断电电电电，KAKAKAKA常常常常开开开开触触触触点点点点瞬瞬瞬瞬时时时时断断断断开开开开，KM2KM2KM2KM2
82、、KM3KM3KM3KM3若若若若不不不不加加加加自自自自锁锁锁锁，则则则则KT3KT3KT3KT3、KT4KT4KT4KT4的的的的延延延延时时时时将将将将不不不不起起起起作作作作用用用用，KM2KM2KM2KM2、KM3KM3KM3KM3线线线线圈圈圈圈将将将将瞬瞬瞬瞬时时时时断断断断电电电电，电电电电动动动动机机机机不不不不能能能能按按按按顺顺顺顺序序序序停停停停车车车车，所所所所以以以以需需需需加加加加自自自自锁锁锁锁环环环环节节节节。三三三三个个个个热热热热继继继继电电电电器器器器的的的的保保保保护护护护触触触触头头头头均均均均串串串串联联联联在在在在KAKAKAKA线线线线圈圈圈圈
83、电电电电路路路路中中中中，无无无无论论论论哪哪哪哪一一一一号号号号皮皮皮皮带带带带机机机机过过过过载载载载，都能按都能按都能按都能按1#1#1#1#、2#2#2#2#、3#3#3#3#顺序停车。线路失压保护由顺序停车。线路失压保护由顺序停车。线路失压保护由顺序停车。线路失压保护由KAKAKAKA实现。实现。实现。实现。n 线路综合审查n线路工作过程：n n按下启动按钮按下启动按钮按下启动按钮按下启动按钮SB2SB2SB2SB2，KAKAKAKA通电吸合并自锁，通电吸合并自锁，通电吸合并自锁，通电吸合并自锁，KAKAKAKA常开触点闭合，接通常开触点闭合，接通常开触点闭合，接通常开触点闭合，接通
84、KT1KT1KT1KT1KT4KT4KT4KT4，其中，其中，其中，其中KT1KT1KT1KT1、KT2KT2KT2KT2为通电延时型，为通电延时型，为通电延时型，为通电延时型，KT3KT3KT3KT3、KT4KT4KT4KT4为断电延时型，为断电延时型，为断电延时型，为断电延时型，KT3KT3KT3KT3，KT4KT4KT4KT4的常的常的常的常开触点立即闭合，为开触点立即闭合，为开触点立即闭合，为开触点立即闭合，为KM2KM2KM2KM2和和和和KM3KM3KM3KM3的线圈通电准备条件。的线圈通电准备条件。的线圈通电准备条件。的线圈通电准备条件。KAKAKAKA另一个常开触点另一个常开触
85、点另一个常开触点另一个常开触点闭闭闭闭第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 糊棠至药冲括谤所锹涪浙蔗酿惕疲油菜顷彤酿班非决腥轻纪租恐饱耀色纽第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n 图图图图4-20 4-20 4-20 4-20 完整的电路图完整的电路图完整的电路图完整的电路图n n闭合，与闭合，与闭合，与闭合，与KT4KT4KT4KT4一起接通一起接通一起接通一起接通KM3KM3KM3KM3，电动机，电动机，电动机，电动机M3M3M3M3首先启动，经一段时间，达到首先启动，经一段时间，达到首先启动，经一段时间，达到首先
86、启动，经一段时间，达到KT1KT1KT1KT1的的的的整定时间，则整定时间，则整定时间，则整定时间，则KT1KT1KT1KT1的常开触点闭合，使的常开触点闭合，使的常开触点闭合，使的常开触点闭合，使KM2KM2KM2KM2通电吸合，电动机通电吸合，电动机通电吸合，电动机通电吸合，电动机M2M2M2M2启动，再启动，再启动，再启动，再经一段时间，达到经一段时间，达到经一段时间，达到经一段时间，达到KT2KT2KT2KT2的整定时间，则的整定时间，则的整定时间，则的整定时间，则KT2KT2KT2KT2的常开触点闭合，使的常开触点闭合，使的常开触点闭合，使的常开触点闭合，使KM1KM1KM1KM1通
87、电吸通电吸通电吸通电吸合，电动机合，电动机合，电动机合，电动机M1M1M1M1启动。启动。启动。启动。n n按下停止按钮按下停止按钮按下停止按钮按下停止按钮SB1SB1SB1SB1，KAKAKAKA断电释放，断电释放，断电释放，断电释放，4 4 4 4个时间继电器同时断电，个时间继电器同时断电，个时间继电器同时断电，个时间继电器同时断电，KT1KT1KT1KT1、KT2KT2KT2KT2常常常常开触点立即断开，开触点立即断开，开触点立即断开，开触点立即断开，KM1KM1KM1KM1失电，电动机失电，电动机失电，电动机失电，电动机M1M1M1M1停车。由于停车。由于停车。由于停车。由于KM2KM
88、2KM2KM2自锁，所以，只有自锁，所以，只有自锁，所以，只有自锁，所以，只有达到达到达到达到KT3KT3KT3KT3的整定时间，的整定时间，的整定时间，的整定时间，KT3KT3KT3KT3断开，使断开，使断开，使断开，使KM2KM2KM2KM2断电，电动机断电，电动机断电，电动机断电，电动机M2M2M2M2停车，最后，达到停车，最后，达到停车，最后，达到停车，最后，达到KT4KT4KT4KT4的整定时间，的整定时间，的整定时间，的整定时间，KT4KT4KT4KT4的常开触点断开，使的常开触点断开，使的常开触点断开，使的常开触点断开，使KM3KM3KM3KM3线圈断电，电动机线圈断电，电动机线
89、圈断电，电动机线圈断电，电动机M3M3M3M3停车停车停车停车. . . .第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 样霸仅飞涯肮挠劫奔夫糖每玻外黄隔淡迫痈侧皿融同残毯怖辙缴骡每断端第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n2.逻辑设计法n n利利利利用用用用逻逻逻逻辑辑辑辑代代代代数数数数这这这这一一一一数数数数学学学学工工工工具具具具来来来来设设设设计计计计电电电电控控控控线线线线路路路路。将将将将线线线线路路路路中中中中的的的的接接接接触触触触器器器器、继继继继电电电电器器器器等等等等电电电电器器器器元元元元件件件件线线线线
90、圈圈圈圈的的的的通通通通电电电电与与与与断断断断电电电电，触触触触点点点点的的的的闭闭闭闭合合合合与与与与断断断断开开开开，主主主主令令令令元元元元件件件件触触触触点点点点的的的的接接接接通通通通与与与与断断断断开开开开等等等等，看看看看成成成成逻逻逻逻辑辑辑辑变变变变量量量量，考考考考虑虑虑虑线线线线路路路路中中中中各各各各逻逻逻逻辑辑辑辑变变变变量量量量间间间间所所所所要要要要满满满满足足足足的的的的逻逻逻逻辑辑辑辑关关关关系系系系，用用用用函函函函数数数数关关关关系系系系式式式式表表表表示示示示出出出出来来来来，按按按按照照照照一一一一定定定定方方方方法法法法和和和和步步步步骤骤骤骤设设
91、设设计计计计出出出出符合生产工艺要求的电控线路。符合生产工艺要求的电控线路。符合生产工艺要求的电控线路。符合生产工艺要求的电控线路。n(1)逻辑代数基础n 逻辑代数中的逻辑变量和逻辑函数n n又称布尔代数或开关代数。又称布尔代数或开关代数。又称布尔代数或开关代数。又称布尔代数或开关代数。n(a) 逻辑变量n n逻逻逻逻辑辑辑辑代代代代数数数数中中中中, , , ,具具具具有有有有两两两两种种种种互互互互为为为为对对对对立立立立工工工工作作作作状状状状态态态态的的的的物物物物理理理理量量量量称称称称为为为为逻逻逻逻辑辑辑辑变变变变量量量量。如如如如继继继继电电电电器器器器、接接接接触触触触器器器
92、器等等等等电电电电器器器器元元元元件件件件线线线线圈圈圈圈的的的的通通通通电电电电与与与与失失失失电电电电，触触触触点点点点的的的的断断断断开开开开与与与与闭闭闭闭合合合合等等等等，其对立的两种工作状态可采用逻辑其对立的两种工作状态可采用逻辑其对立的两种工作状态可采用逻辑其对立的两种工作状态可采用逻辑“ “0 0 0 0” ”和和和和“ “1 1 1 1” ”表示。表示。表示。表示。n规定：继电器、接触器等电器元件的线圈、常开（动合）触点为原变继电器、接触器等电器元件的线圈、常开（动合）触点为原变继电器、接触器等电器元件的线圈、常开（动合）触点为原变继电器、接触器等电器元件的线圈、常开（动合）
93、触点为原变量；常闭（动断）触点为反变量。即：量；常闭（动断）触点为反变量。即：量；常闭（动断）触点为反变量。即：量；常闭（动断）触点为反变量。即：n n线圈通电为线圈通电为线圈通电为线圈通电为“ “1 1 1 1” ”，失电为，失电为，失电为，失电为“ “0 0 0 0” ”；n n常开触点闭合为常开触点闭合为常开触点闭合为常开触点闭合为“ “1 1 1 1” ”，断开为，断开为，断开为，断开为“ “0 0 0 0” ”； 第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 冬茨嘱屉感匡向曲址住紧治袭殖午宁瘫纶搬彭坪瓷盒韶从绝寞春盾穷招巴第4章电气控制线路的设计及元器件选
94、择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n常闭触点闭合为常闭触点闭合为常闭触点闭合为常闭触点闭合为“ “0 0 0 0” ”，断开为，断开为，断开为，断开为“ “1 1 1 1” ”；n n电电电电器器器器元元元元件件件件KA1KA1KA1KA1，KA2KA2KA2KA2，的的的的常常常常开开开开触触触触点点点点分分分分别别别别用用用用KA1KA1KA1KA1，KA2KA2KA2KA2，表表表表示示示示；常常常常闭闭闭闭触触触触点则分别用点则分别用点则分别用点则分别用KA1KA1KA1KA1，KA2KA2KA2KA2，表示；表示；表示；表示；n(b) 逻辑函数n n表示触点状态的逻辑变量称为
95、输入逻辑变量；表示接触器、继电器线表示触点状态的逻辑变量称为输入逻辑变量；表示接触器、继电器线表示触点状态的逻辑变量称为输入逻辑变量；表示接触器、继电器线表示触点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间所满足的相互关系称为逻辑函数关系，简称为逻辑关系。辑变量间所满足的相互关系称为逻辑函数关系，简称为逻辑关系。辑变量间所满足的相互关系称为逻
96、辑函数关系，简称为逻辑关系。辑变量间所满足的相互关系称为逻辑函数关系，简称为逻辑关系。n 逻辑代数的运算法则n(a) 逻辑与触点串联n n能够实现逻辑与运算的电路如图能够实现逻辑与运算的电路如图能够实现逻辑与运算的电路如图能够实现逻辑与运算的电路如图4-214-214-214-21示。示。示。示。n n逻辑表达式：逻辑表达式：逻辑表达式：逻辑表达式：K=AK=AK=AK=A B (B (B (B (“”“”为逻辑与运算符号为逻辑与运算符号为逻辑与运算符号为逻辑与运算符号) ) ) )n n含义：只有触点含义：只有触点含义：只有触点含义：只有触点A A A A与与与与B B B B都闭合，线圈都
97、闭合，线圈都闭合，线圈都闭合，线圈K K K K才得电。才得电。才得电。才得电。n(b) 逻辑或触点并联n n实现逻辑或运算的电路如图实现逻辑或运算的电路如图实现逻辑或运算的电路如图实现逻辑或运算的电路如图4-224-224-224-22示。示。示。示。n n逻辑表达式：逻辑表达式：逻辑表达式：逻辑表达式：K=A+B (K=A+B (K=A+B (K=A+B (“ “+ + + +” ”为逻辑或运算符号为逻辑或运算符号为逻辑或运算符号为逻辑或运算符号) ) ) )n n含义：触点含义：触点含义：触点含义：触点A A A A与与与与B B B B只要有一个闭合，线圈只要有一个闭合，线圈只要有一个
98、闭合，线圈只要有一个闭合，线圈K K K K就可得电。就可得电。就可得电。就可得电。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 芭篡例蘸吮力我讣哪撤恐米渤撩翠咬狠馏竣番签估苔密兰贾狸成杂频抛洱第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n图图图图4-21 4-21 4-21 4-21 逻辑与运算电路逻辑与运算电路逻辑与运算电路逻辑与运算电路 图图图图4-22 4-22 4-22 4-22 逻辑或运算电路逻辑或运算电路逻辑或运算电路逻辑或运算电路 图图图图4-23 4-23 4-23 4-23 逻辑非运算电路逻辑非运算电路逻辑非运算电
99、路逻辑非运算电路n n(c) (c) 逻辑非逻辑非动断触点动断触点n n实现逻辑非运算的电路如图实现逻辑非运算的电路如图实现逻辑非运算的电路如图实现逻辑非运算的电路如图4-234-234-234-23示示示示(P146)(P146)(P146)(P146)。n n表达式：表达式：表达式：表达式：K= A (K= A (K= A (K= A (“ “ ” ”为逻辑非运算符号为逻辑非运算符号为逻辑非运算符号为逻辑非运算符号) ) ) )n n含义：触点含义：触点含义：触点含义：触点A A A A不动作，线圈不动作，线圈不动作，线圈不动作，线圈K K K K通电。通电。通电。通电。n n 基本定理基
100、本定理n n(a) (a) 交换律交换律 A A A A B = BB = BB = BB = B A A A A，A+B = B+AA+B = B+AA+B = B+AA+B = B+An n(b) (b) 结合律结合律 A A A A (B(B(B(B C) = (AC) = (AC) = (AC) = (A B)B)B)B) C C C C，A+(B+C) = (A+B)+CA+(B+C) = (A+B)+CA+(B+C) = (A+B)+CA+(B+C) = (A+B)+Cn n(c) (c) 分配律分配律 A A A A (B+C) = A(B+C) = A(B+C) = A(B+C
101、) = A B+AB+AB+AB+A C C C C，A+(BA+(BA+(BA+(B C) = (A+B)C) = (A+B)C) = (A+B)C) = (A+B) (A+C)(A+C)(A+C)(A+C)n n(d) (d) 重叠律重叠律 A A A A A = AA = AA = AA = A，A+A = AA+A = AA+A = AA+A = An n(e) (e) 吸收律吸收律 A+AB = A A+AB = A A+AB = A A+AB = A，A A A A (A+B) = A(A+B) = A(A+B) = A(A+B) = A第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电
102、气控制线路的设计及元器件选择 济犀纯韵俘始疆隐添枕兰释掐逐蔓洽愿绷好农款旧店撮俗腻嚷洽炭偏睛狈第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n nA+ AB=A+BA+ AB=A+BA+ AB=A+BA+ AB=A+B，A A A A +AB =A+B+AB =A+B+AB =A+B+AB =A+Bn n(f) (f) (f) (f) 非非律非非律非非律非非律 A = A A = A A = A A = An n(g) (g) (g) (g) 反演律反演律反演律反演律 A+B = A* B A+B = A* B A+B = A* B A+B = A* B， A*B =
103、 A + B A*B = A + B A*B = A + B A*B = A + B n 逻辑代数化简n n在在在在保保保保证证证证逻逻逻逻辑辑辑辑功功功功能能能能( ( ( (生生生生产产产产工工工工艺艺艺艺要要要要求求求求) ) ) )不不不不变变变变的的的的前前前前提提提提下下下下，运运运运用用用用逻逻逻逻辑辑辑辑代代代代数数数数的的的的定定定定理理理理和和和和法则将原始表达式化简，得到简化的电控线路图。法则将原始表达式化简，得到简化的电控线路图。法则将原始表达式化简，得到简化的电控线路图。法则将原始表达式化简，得到简化的电控线路图。n n化简时经常用到的常量和变量关系为：化简时经常用到
104、的常量和变量关系为：化简时经常用到的常量和变量关系为：化简时经常用到的常量和变量关系为：n nA+0 = A AA+0 = A AA+0 = A AA+0 = A A0 = 00 = 00 = 00 = 0n nA+1 = l AA+1 = l AA+1 = l AA+1 = l A1 = A 1 = A 1 = A 1 = A n nA+ A = 1 AA+ A = 1 AA+ A = 1 AA+ A = 1 A A A A A = 0 = 0 = 0 = 0 n化简时经常用到的方法：n(a) 合并项法 利用利用利用利用AB+A B =AAB+A B =AAB+A B =AAB+A B =A
105、，将两项合为一项，将两项合为一项，将两项合为一项，将两项合为一项n n例：例：例：例：AB C+ABC = ABAB C+ABC = ABAB C+ABC = ABAB C+ABC = ABn(b) 吸收法 利用利用利用利用A+AB = AA+AB = AA+AB = AA+AB = A消去多余的因子。消去多余的因子。消去多余的因子。消去多余的因子。n n例：例：例：例：B+ABDF = BB+ABDF = BB+ABDF = BB+ABDF = Bn(c) 消去法 利用利用利用利用A+A B = A+BA+A B = A+BA+A B = A+BA+A B = A+B消去多余的因子。消去多余
106、的因子。消去多余的因子。消去多余的因子。n n例：例：例：例：A A A A+AB+DEF = A+B+DEF+AB+DEF = A+B+DEF+AB+DEF = A+B+DEF+AB+DEF = A+B+DEF第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 寇卡囱屠获磷斩介映扼榴空盛声腥途檄毕愧拾巡灵轧澄诅赴园嫌喉廓雨篷第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n(d) 配项法 利用逻辑表达式乘以一个利用逻辑表达式乘以一个利用逻辑表达式乘以一个利用逻辑表达式乘以一个“ “1 1 1 1” ”和加上一个和加上一个和加上一个和加上一个“ “
107、0 0 0 0” ”其逻辑功能其逻辑功能其逻辑功能其逻辑功能不变来进行化简，即利用不变来进行化简，即利用不变来进行化简，即利用不变来进行化简，即利用A+A = 1A+A = 1A+A = 1A+A = 1和和和和A A A A A = 0 A = 0 A = 0 A = 0。n 继电接触器开关的逻辑函数n n继电接触器开关的逻辑电路，是以检测信号、主令信号、中间单元及输继电接触器开关的逻辑电路，是以检测信号、主令信号、中间单元及输继电接触器开关的逻辑电路，是以检测信号、主令信号、中间单元及输继电接触器开关的逻辑电路，是以检测信号、主令信号、中间单元及输出逻辑变量的反馈触点作为输入变量，以执行元
108、件作为输出变量而构成出逻辑变量的反馈触点作为输入变量，以执行元件作为输出变量而构成出逻辑变量的反馈触点作为输入变量，以执行元件作为输出变量而构成出逻辑变量的反馈触点作为输入变量，以执行元件作为输出变量而构成的电路。的电路。的电路。的电路。n n通过图通过图通过图通过图4-244-244-244-24的启、停自锁电路说明组成继电接触器开关的逻辑函数规律的启、停自锁电路说明组成继电接触器开关的逻辑函数规律的启、停自锁电路说明组成继电接触器开关的逻辑函数规律的启、停自锁电路说明组成继电接触器开关的逻辑函数规律. . . .n n 图图图图4-24 4-24 4-24 4-24 启、停自锁电路启、停自
109、锁电路启、停自锁电路启、停自锁电路n n图图4-24(a)4-24(a)逻辑函数逻辑函数：F F F Fk k k k = SB1+SB2 = SB1+SB2 = SB1+SB2 = SB1+SB2 K K K Kn n一般形式：一般形式：一般形式：一般形式：n nF F F Fk k k k =X =X =X =X开开开开+X+X+X+X关关关关 K (4-1)K (4-1)K (4-1)K (4-1)第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 但须葛倔毗惫累舌辕症钢累轿关日户韶伸芳画览甚狄弟舵峰幸烧瞬落乳蝴第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路
110、的设计及元器件选择n n图图图图4-24(b)4-24(b)4-24(b)4-24(b)逻辑函数：逻辑函数：逻辑函数：逻辑函数：F F F Fk k k k = SB2 = SB2 = SB2 = SB2(SB1+K)(SB1+K)(SB1+K)(SB1+K)n n一般形式：一般形式：一般形式：一般形式：n nF F F Fk k k k = X = X = X = X关关关关(X(X(X(X开开开开+K) (4-2)+K) (4-2)+K) (4-2)+K) (4-2)n n式中式中式中式中, , , ,X X X X开开开开代表开启信号，代表开启信号，代表开启信号，代表开启信号，X X X
111、 X关关关关代表关闭信号代表关闭信号代表关闭信号代表关闭信号. . . .n n实际启动、停止、自锁线路，控制一个线圈通、断电的条件往往不止一实际启动、停止、自锁线路，控制一个线圈通、断电的条件往往不止一实际启动、停止、自锁线路，控制一个线圈通、断电的条件往往不止一实际启动、停止、自锁线路，控制一个线圈通、断电的条件往往不止一个。对开启信号，当不只一个主令信号，还必须有其它条件才能开启时，个。对开启信号，当不只一个主令信号，还必须有其它条件才能开启时，个。对开启信号，当不只一个主令信号，还必须有其它条件才能开启时，个。对开启信号，当不只一个主令信号，还必须有其它条件才能开启时，则开启主令信号用
112、则开启主令信号用则开启主令信号用则开启主令信号用X X X X开主开主开主开主表示，其它条件称为开启约束信号，用表示，其它条件称为开启约束信号，用表示，其它条件称为开启约束信号，用表示，其它条件称为开启约束信号，用X X X X开约开约开约开约表示。表示。表示。表示。只有当条件都具备时，开启信号才能开启，则只有当条件都具备时，开启信号才能开启，则只有当条件都具备时，开启信号才能开启，则只有当条件都具备时，开启信号才能开启，则X X X X开主开主开主开主与与与与X X X X开约开约开约开约是逻辑与的关是逻辑与的关是逻辑与的关是逻辑与的关系，用系，用系，用系，用X X X X开主开主开主开主X
113、 X X X开约开约开约开约去代替式去代替式去代替式去代替式(4-1)(4-1)(4-1)(4-1)、(4-2)(4-2)(4-2)(4-2)中的中的中的中的X X X X开开开开. . . .n n当关断信号不只一个主令信号，还必须有其它条件才能关断时，则关断当关断信号不只一个主令信号，还必须有其它条件才能关断时，则关断当关断信号不只一个主令信号，还必须有其它条件才能关断时，则关断当关断信号不只一个主令信号，还必须有其它条件才能关断时，则关断主令信号用主令信号用主令信号用主令信号用X X X X关主关主关主关主表示，其它条件称关断约束信号，用表示，其它条件称关断约束信号，用表示，其它条件称关
114、断约束信号，用表示，其它条件称关断约束信号，用X X X X关约关约关约关约表示。只有当表示。只有当表示。只有当表示。只有当信号全为信号全为信号全为信号全为“ “0 0 0 0” ”时，信号才能关断，则时，信号才能关断，则时，信号才能关断，则时，信号才能关断，则X X X X关主关主关主关主与与与与X X X X关约关约关约关约是逻辑或的关系，用是逻辑或的关系，用是逻辑或的关系，用是逻辑或的关系，用X X X X关主关主关主关主+X+X+X+X关约关约关约关约代替式代替式代替式代替式(4-1)(4-1)(4-1)(4-1)、(4-2)(4-2)(4-2)(4-2)中的中的中的中的X X X X
115、关关关关。n n启动、停止、自锁线路扩展公式：启动、停止、自锁线路扩展公式：启动、停止、自锁线路扩展公式：启动、停止、自锁线路扩展公式：n nF F F FK K K K = X = X = X = X开主开主开主开主X X X X开约开约开约开约+ (X+ (X+ (X+ (X关主关主关主关主+X+X+X+X关约关约关约关约)K (4-3)K (4-3)K (4-3)K (4-3)n n F F F FK K K K = (X = (X = (X = (X关主关主关主关主+X+X+X+X关约关约关约关约)(X)(X)(X)(X开主开主开主开主X X X X开约开约开约开约+K) (4-4)
116、+K) (4-4) +K) (4-4) +K) (4-4) 第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 帖阮纂蜜语球昭庙沮莉吭宫炸础颜妮策繁越衫涸隐贞刹梯峻酒潜滔吁屯暇第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n（2）逻辑设计基本步骤：n n 根据生产工艺要求，作出工作循环示意图。根据生产工艺要求，作出工作循环示意图。根据生产工艺要求，作出工作循环示意图。根据生产工艺要求，作出工作循环示意图。n n 确定执行元件和检测元件，并根据工作循环示意图作出执行元件的确定执行元件和检测元件，并根据工作循环示意图作出执行元件的确定执行元件和检测元
117、件，并根据工作循环示意图作出执行元件的确定执行元件和检测元件，并根据工作循环示意图作出执行元件的动作节拍表和检测元件状态表。动作节拍表和检测元件状态表。动作节拍表和检测元件状态表。动作节拍表和检测元件状态表。n n根据主令元件和检测元件状态表写出各程序的特征数，确定待相区分根据主令元件和检测元件状态表写出各程序的特征数，确定待相区分根据主令元件和检测元件状态表写出各程序的特征数，确定待相区分根据主令元件和检测元件状态表写出各程序的特征数，确定待相区分组，增设必要的中间记忆元件，使待相区分组的所有程序区分开。组，增设必要的中间记忆元件，使待相区分组的所有程序区分开。组，增设必要的中间记忆元件，使
118、待相区分组的所有程序区分开。组，增设必要的中间记忆元件，使待相区分组的所有程序区分开。n n 列出中间记忆元件的开关逻辑函数和执行元件的逻辑函数。列出中间记忆元件的开关逻辑函数和执行元件的逻辑函数。列出中间记忆元件的开关逻辑函数和执行元件的逻辑函数。列出中间记忆元件的开关逻辑函数和执行元件的逻辑函数。n n 根据逻辑函数式设计电控线路图。根据逻辑函数式设计电控线路图。根据逻辑函数式设计电控线路图。根据逻辑函数式设计电控线路图。n n 进一步检查、化简、完善电路，增加必要的保护和联锁环节。进一步检查、化简、完善电路，增加必要的保护和联锁环节。进一步检查、化简、完善电路，增加必要的保护和联锁环节。
119、进一步检查、化简、完善电路，增加必要的保护和联锁环节。n n（3 3）逻辑设计法举例）逻辑设计法举例n n以皮带运输机电控线路设计为例。以皮带运输机电控线路设计为例。以皮带运输机电控线路设计为例。以皮带运输机电控线路设计为例。n n 皮带运输机工作循环示意图皮带运输机工作循环示意图见图见图见图见图4-164-164-164-16（P143P143P143P143）. . . .n n按生产工艺要求，启动信号给出后，按生产工艺要求，启动信号给出后，按生产工艺要求，启动信号给出后，按生产工艺要求，启动信号给出后，3#3#3#3#皮带机启动，经一定时间，由控皮带机启动，经一定时间，由控皮带机启动，经
120、一定时间，由控皮带机启动，经一定时间，由控制元件制元件制元件制元件时间继电器时间继电器时间继电器时间继电器KT1KT1KT1KT1发出启动发出启动发出启动发出启动2#2#2#2#皮带机的信号，皮带机的信号，皮带机的信号，皮带机的信号，2#2#2#2#皮带机启动；皮带机启动；皮带机启动；皮带机启动；再经一定时间，由控制元件再经一定时间，由控制元件再经一定时间，由控制元件再经一定时间，由控制元件时间继电器时间继电器时间继电器时间继电器KT2KT2KT2KT2发出启动发出启动发出启动发出启动1#1#1#1#皮带机的信皮带机的信皮带机的信皮带机的信号，号，号，号，1#1#1#1#皮带机启动。发出停止信
121、号时，皮带机启动。发出停止信号时，皮带机启动。发出停止信号时，皮带机启动。发出停止信号时，1#1#1#1#皮带机停车，经一定时间，由皮带机停车，经一定时间，由皮带机停车，经一定时间，由皮带机停车，经一定时间，由控制元件控制元件控制元件控制元件KT3KT3KT3KT3发出停止发出停止发出停止发出停止2#2#2#2#皮带机的信号，皮带机的信号，皮带机的信号，皮带机的信号，2#2#2#2#皮带机停车；再经一定皮带机停车；再经一定皮带机停车；再经一定皮带机停车；再经一定时间，由控制元件时间，由控制元件时间，由控制元件时间，由控制元件KT4KT4KT4KT4发出停止发出停止发出停止发出停止3#3#3#3
122、#皮带机的信号，皮带机的信号，皮带机的信号，皮带机的信号，3#3#3#3#皮带机停车。皮带机停车。皮带机停车。皮带机停车。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 践瞎浇应蜘蕊烁钒柳汲酚秽场氯梨乳斡塔琢哑徒昂乡猛诲蚂坟撮涩房淹傻第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n 作出执行元件动作节拍表和检测元件状态表n执行元件: : : :KM1KM1KM1KM1、KM2KM2KM2KM2、KM3KM3KM3KM3；n检测元件: : : :KT1KT1KT1KT1、KT2KT2KT2KT2、KT3KT3KT3KT3、KT4KT4KT4KT
123、4；n n其其其其中中中中KT1KT1KT1KT1、KT2KT2KT2KT2为为为为启启启启动动动动用用用用时时时时间间间间继继继继电电电电器器器器，用用用用于于于于通通通通电电电电延延延延时时时时；KT3KT3KT3KT3、KT4KT4KT4KT4为为为为停停停停止止止止用用用用时间继电器，用于断电延时。时间继电器，用于断电延时。时间继电器，用于断电延时。时间继电器，用于断电延时。n主令元件: : : :启动按钮启动按钮启动按钮启动按钮SB2SB2SB2SB2和停止按钮和停止按钮和停止按钮和停止按钮SBlSBlSBlSBl。n n接接接接触触触触器器器器和和和和时时时时间间间间继继继继电电电
124、电器器器器线线线线圈圈圈圈状状状状态态态态见见见见表表表表4-14-14-14-1（P150P150P150P150），时时时时间间间间继继继继电电电电器器器器及及及及按按按按钮钮钮钮触触触触点点点点状状状状态态态态见见见见表表表表4-24-24-24-2（P150P150P150P150）。表表表表中中中中“ “1 1 1 1” ”代代代代表表表表线线线线圈圈圈圈通通通通电电电电或或或或触触触触点点点点闭闭闭闭合合合合，“ “0 0 0 0” ”代代代代表表表表线圈断电或触点断开。线圈断电或触点断开。线圈断电或触点断开。线圈断电或触点断开。n n表中表中表中表中1/01/01/01/0和和和
125、和0/10/10/10/1表示短信号。例如，按下表示短信号。例如，按下表示短信号。例如，按下表示短信号。例如，按下SB2SB2SB2SB2时，常开触点闭合；松开时，时，常开触点闭合；松开时，时，常开触点闭合；松开时，时，常开触点闭合；松开时，触点即断开。所产生的信号为短信号，在表中用触点即断开。所产生的信号为短信号，在表中用触点即断开。所产生的信号为短信号，在表中用触点即断开。所产生的信号为短信号，在表中用1/01/01/01/0表示。表示。表示。表示。n 决定待相区分组，设置中间记忆元件n n根据控制或检测元件状态表得程序特征数如表根据控制或检测元件状态表得程序特征数如表根据控制或检测元件状
126、态表得程序特征数如表根据控制或检测元件状态表得程序特征数如表4-34-34-34-3示（示（示（示（P150P150P150P150）。）。）。）。n n只有只有只有只有“ “1 1 1 1” ”程序和程序和程序和程序和“ “4 4 4 4” ”程序有相同特征数程序有相同特征数程序有相同特征数程序有相同特征数001110001110001110001110，但，但，但，但SB2SB2SB2SB2为短信号，需加自为短信号，需加自为短信号，需加自为短信号，需加自锁。因此，锁。因此，锁。因此，锁。因此，“ “1 1 1 1” ”程序和程序和程序和程序和“ “4 4 4 4” ”程序属于可区分组。因为
127、没有待相区分组，所程序属于可区分组。因为没有待相区分组，所程序属于可区分组。因为没有待相区分组，所程序属于可区分组。因为没有待相区分组，所以不需设置中间记忆元件。以不需设置中间记忆元件。以不需设置中间记忆元件。以不需设置中间记忆元件。 第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 灭帛瞥法初迈模永琵瘁浑潜厉今芬坪熟哮士元排突刀痕癸向钧蔗乎洼铱诱第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n 列出输出元件逻辑函数式n nKM3KM3KM3KM3工工工工作作作作区区区区间间间间是是是是程程程程序序序序1 1 1 15 5 5 5，程程程程序序
128、序序0 0 0 0、l l l l间间间间转转转转换换换换主主主主令令令令信信信信号号号号是是是是SB2SB2SB2SB2，由由由由01010101取取取取X X X X开开开开主主主主为为为为SB2SB2SB2SB2，程程程程序序序序5 5 5 5、6 6 6 6间间间间转转转转换换换换主主主主令令令令信信信信号号号号是是是是KT4KT4KT4KT4，由由由由10101010，取取取取X X X X关关关关主主主主为为为为KT4KT4KT4KT4，且且且且SB2SB2SB2SB2为短信号，需自锁。故：为短信号，需自锁。故：为短信号，需自锁。故：为短信号，需自锁。故：n n KM3 = (SB
129、2+KM3)KT4 KM3 = (SB2+KM3)KT4 KM3 = (SB2+KM3)KT4 KM3 = (SB2+KM3)KT4n nKM2KM2KM2KM2工工工工作作作作区区区区间间间间是是是是程程程程序序序序2 2 2 24 4 4 4，程程程程序序序序l l l l、2 2 2 2间间间间转转转转换换换换主主主主令令令令信信信信号号号号是是是是KT1KT1KT1KT1，由由由由01,01,01,01,取取取取X X X X开开开开主主主主为为为为KT1KT1KT1KT1，程程程程序序序序4 4 4 4、5 5 5 5间间间间转转转转换换换换主主主主令令令令信信信信号号号号是是是是K
130、T3KT3KT3KT3，由由由由10101010，取取取取X X X X关关关关主主主主为为为为KT3KT3KT3KT3，但但但但在在在在开关边界内开关边界内开关边界内开关边界内X X X X开主开主开主开主X X X X关主关主关主关主不全为不全为不全为不全为1 1 1 1，需自锁。故：，需自锁。故：，需自锁。故：，需自锁。故：n n KM2 = (KT1+KM2)KT3 KM2 = (KT1+KM2)KT3 KM2 = (KT1+KM2)KT3 KM2 = (KT1+KM2)KT3 n nKM1KM1KM1KM1工作程序是程序工作程序是程序工作程序是程序工作程序是程序3 3 3 3，程序，
131、程序，程序，程序2 2 2 2、3 3 3 3间转换主令信号是间转换主令信号是间转换主令信号是间转换主令信号是KT2KT2KT2KT2，由，由，由，由01010101取取取取X X X X开主开主开主开主为为为为KT2KT2KT2KT2，程序，程序，程序，程序3 3 3 3、4 4 4 4间转换主令信号是间转换主令信号是间转换主令信号是间转换主令信号是SB1SB1SB1SB1，由，由，由，由101101101101，取，取，取，取X X X X关主关主关主关主为，故：为，故：为，故：为，故： n n KM1= KM1= KM1= KM1= SB1*SB1*SB1*SB1*KT2KT2KT2KT
132、2n nKT1KT1KT1KT1KT4KT4KT4KT4工作区间是程序工作区间是程序工作区间是程序工作区间是程序1 1 1 13 3 3 3，程序，程序，程序，程序0 0 0 0、1 1 1 1间转换主令信号是间转换主令信号是间转换主令信号是间转换主令信号是SB2SB2SB2SB2，由，由，由，由01010101，且，且，且，且SB2SB2SB2SB2是短信号，需加自锁，取是短信号，需加自锁，取是短信号，需加自锁，取是短信号，需加自锁，取X X X X开主开主开主开主为为为为SB2SB2SB2SB2。程序。程序。程序。程序3 3 3 3、4 4 4 4间转换主令信号间转换主令信号间转换主令信号
133、间转换主令信号是是是是SB1SB1SB1SB1，由，由，由，由101101101101，取，取，取，取X X X X关主关主关主关主为为为为SB1SB1SB1SB1，故：，故：，故：，故：n n KT1 = (SB2+KT1)SB1 KT2 = (SB2+KT2)SB1 KT1 = (SB2+KT1)SB1 KT2 = (SB2+KT2)SB1 KT1 = (SB2+KT1)SB1 KT2 = (SB2+KT2)SB1 KT1 = (SB2+KT1)SB1 KT2 = (SB2+KT2)SB1 第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 讲广果蚀玻吊簿辈输嚷歪遭要
134、书呛沟谋怔滓抗敦峡肖腮以赚桃艳涸循霍褥第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n KT3 = (SB2+KT3)SB1 KT4 = (SB2+KT4)SB1 KT3 = (SB2+KT3)SB1 KT4 = (SB2+KT4)SB1 KT3 = (SB2+KT3)SB1 KT4 = (SB2+KT4)SB1 KT3 = (SB2+KT3)SB1 KT4 = (SB2+KT4)SB1 n n由于由于由于由于KT1KT1KT1KT1KT4KT4KT4KT4线圈的通、断电信号相同，自锁信号可用线圈的通、断电信号相同，自锁信号可用线圈的通、断电信号相同，自锁信号可用
135、线圈的通、断电信号相同，自锁信号可用KT1KT1KT1KT1的瞬动触点代的瞬动触点代的瞬动触点代的瞬动触点代替，上面四个公式可用一个公式代替替，上面四个公式可用一个公式代替替，上面四个公式可用一个公式代替替，上面四个公式可用一个公式代替: : : :n n KT1 KT1 KT1 KT1KT4 = (SB2+KT1)SB1KT4 = (SB2+KT1)SB1KT4 = (SB2+KT1)SB1KT4 = (SB2+KT1)SB1。n 按逻辑函数式画出电控线路图n n按上面逻辑函数式画出电控线路图按上面逻辑函数式画出电控线路图按上面逻辑函数式画出电控线路图按上面逻辑函数式画出电控线路图, , ,
136、 ,见图见图见图见图4-254-254-254-25示示示示. . . .n n n n 图图图图4-25 4-25 4-25 4-25 按逻辑函数画出的控制线路按逻辑函数画出的控制线路按逻辑函数画出的控制线路按逻辑函数画出的控制线路 第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 哮栗咯釜铰翻迂翌缅预猾狞交松谈只座鹏慑崎紧辛结吾刷手种倪郎篇狸卡第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n考虑考虑考虑考虑SB1SB1SB1SB1、SB2SB2SB2SB2需两常开、两常闭，对按钮来说难以满足，改用：需两常开、两常闭，对按钮来说难以满足，
137、改用：需两常开、两常闭，对按钮来说难以满足，改用：需两常开、两常闭，对按钮来说难以满足，改用：n n KA=(SB2+K)SB1 KA=(SB2+K)SB1 KA=(SB2+K)SB1 KA=(SB2+K)SB1和和和和KT1KT1KT1KT1KT4=KAKT4=KAKT4=KAKT4=KAn n利用利用利用利用SB2SB2SB2SB2和和和和SB1SB1SB1SB1控制中继控制中继控制中继控制中继KAKAKAKA线圈，再由线圈，再由线圈，再由线圈，再由KAKAKAKA常开触点控制常开触点控制常开触点控制常开触点控制KT1KT1KT1KT1KT4KT4KT4KT4线圈，由线圈，由线圈，由线圈，
138、由此画出图此画出图此画出图此画出图4-264-264-264-26电路。电路。电路。电路。n n n n 图图图图4-26 4-26 4-26 4-26 完善的控制线路完善的控制线路完善的控制线路完善的控制线路n 进一步完善电路，增加必要的联锁和保护环节。n n得到与图得到与图得到与图得到与图4-204-204-204-20（P145P145P145P145）相同电路。）相同电路。）相同电路。）相同电路。n二种设计方法比较:n n对一般不太复杂的线路可按经验设计法设计。对一般不太复杂的线路可按经验设计法设计。对一般不太复杂的线路可按经验设计法设计。对一般不太复杂的线路可按经验设计法设计。n n
139、对较复杂的线路，宜采用逻辑设计法设计对较复杂的线路，宜采用逻辑设计法设计对较复杂的线路，宜采用逻辑设计法设计对较复杂的线路，宜采用逻辑设计法设计. . . .第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 旷鄂饼风懂膛及赊宁吴瞧记卖麓短菊缅炙膨赦婿里噎焦絮乔扁谬晴怜宁氢第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n4.3 常用电器元件的选择 n n正确、合理选用元器件，是电路安全、可靠工作的保证。正确、合理选用元器件，是电路安全、可靠工作的保证。正确、合理选用元器件，是电路安全、可靠工作的保证。正确、合理选用元器件，是电路安全、可靠工作的保
140、证。n基本原则：n n 按对电器元件的功能要求确定电器元件的类型。按对电器元件的功能要求确定电器元件的类型。按对电器元件的功能要求确定电器元件的类型。按对电器元件的功能要求确定电器元件的类型。n n 确确确确定定定定电电电电器器器器元元元元件件件件承承承承载载载载能能能能力力力力的的的的临临临临界界界界值值值值及及及及使使使使用用用用寿寿寿寿命命命命。根根根根据据据据电电电电器器器器控控控控制制制制的的的的电电电电压压压压、电流及功率的大小确定电器元件的规格。电流及功率的大小确定电器元件的规格。电流及功率的大小确定电器元件的规格。电流及功率的大小确定电器元件的规格。n n 确确确确定定定定电电
141、电电器器器器元元元元件件件件预预预预期期期期的的的的工工工工作作作作环环环环境境境境及及及及供供供供应应应应情情情情况况况况，如如如如防防防防油油油油防防防防尘尘尘尘、防防防防水水水水、防防防防爆及货源情况。爆及货源情况。爆及货源情况。爆及货源情况。n n 确定电器元件在应用中所要求的可靠性。确定电器元件在应用中所要求的可靠性。确定电器元件在应用中所要求的可靠性。确定电器元件在应用中所要求的可靠性。n n 确定电器元件的使用类别。确定电器元件的使用类别。确定电器元件的使用类别。确定电器元件的使用类别。n n4.3.1 4.3.1 按钮、开关类电器选择按钮、开关类电器选择n n1.1.按钮按钮n
142、 n主主主主要要要要根根根根据据据据所所所所需需需需要要要要的的的的触触触触点点点点数数数数、使使使使用用用用场场场场合合合合、颜颜颜颜色色色色标标标标注注注注、以以以以及及及及额额额额定定定定电电电电压压压压、额额额额定电流进行选择。定电流进行选择。定电流进行选择。定电流进行选择。n n按钮颜色及其含义：按钮颜色及其含义：n n见国标见国标见国标见国标GB5226GB5226GB5226GB522685858585机床电气设备通用技术条件规定机床电气设备通用技术条件规定机床电气设备通用技术条件规定机床电气设备通用技术条件规定, , , ,如如如如: : : :第第4章章 电气控制线路的设计及
143、元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 委迂副缔睛亦巴帕糯炕欲撵裹谊料凤姐蹭硅曹硒颤鸯转俯冉羌徐嫂痉剂格第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n（1 1 1 1）“ “停止停止停止停止” ”和急停按钮必须是红色。和急停按钮必须是红色。和急停按钮必须是红色。和急停按钮必须是红色。n n（2 2 2 2）“ “启动启动启动启动” ”按钮的颜色是绿色。按钮的颜色是绿色。按钮的颜色是绿色。按钮的颜色是绿色。n n（3 3 3 3）“ “启动启动启动启动” ”与与与与“ “停止停止停止停止” ”交替动作的按钮必须是黑色、白色或灰色。交替动作的按钮必须是黑色、白色或
144、灰色。交替动作的按钮必须是黑色、白色或灰色。交替动作的按钮必须是黑色、白色或灰色。n n（4 4 4 4）点动按钮必须是黑色。）点动按钮必须是黑色。）点动按钮必须是黑色。）点动按钮必须是黑色。n n（5 5 5 5）复位按钮（如保护继电器的复位按钮）必须是蓝色。当复位按钮）复位按钮（如保护继电器的复位按钮）必须是蓝色。当复位按钮）复位按钮（如保护继电器的复位按钮）必须是蓝色。当复位按钮）复位按钮（如保护继电器的复位按钮）必须是蓝色。当复位按钮还有停止作用时，则必须是红色还有停止作用时，则必须是红色还有停止作用时，则必须是红色还有停止作用时，则必须是红色. . . .n n按钮颜色的含义及应用见
145、表按钮颜色的含义及应用见表按钮颜色的含义及应用见表按钮颜色的含义及应用见表4 4 4 45 5 5 5（P154P154P154P154）。）。）。）。n2.行程开关n n主要根据机械设备运动方式与安装位置，挡铁的形状、速度、工作力、主要根据机械设备运动方式与安装位置，挡铁的形状、速度、工作力、主要根据机械设备运动方式与安装位置，挡铁的形状、速度、工作力、主要根据机械设备运动方式与安装位置，挡铁的形状、速度、工作力、工作行程、触点数量、及额定电压、额定电流来选择。工作行程、触点数量、及额定电压、额定电流来选择。工作行程、触点数量、及额定电压、额定电流来选择。工作行程、触点数量、及额定电压、额定
146、电流来选择。n3.万能转换开关n n根据控制对象的接线方式、触点型式与数量、动作顺序和额定电压、根据控制对象的接线方式、触点型式与数量、动作顺序和额定电压、根据控制对象的接线方式、触点型式与数量、动作顺序和额定电压、根据控制对象的接线方式、触点型式与数量、动作顺序和额定电压、额定电流等参数进行选择。额定电流等参数进行选择。额定电流等参数进行选择。额定电流等参数进行选择。n4.电源引入控制开关n n机械设备常选用刀开关、组合开关和断路器等。机械设备常选用刀开关、组合开关和断路器等。机械设备常选用刀开关、组合开关和断路器等。机械设备常选用刀开关、组合开关和断路器等。n(1)刀开关与铁壳开关第第4章
147、章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 婴郊李搓堕您栽稚足屏域工痈钞理既檀畴箩四纂殿像渊戴拐向症薪蜡旺玖第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n根据电源种类、电压等级、电动机容量及控制极数进行选择。根据电源种类、电压等级、电动机容量及控制极数进行选择。根据电源种类、电压等级、电动机容量及控制极数进行选择。根据电源种类、电压等级、电动机容量及控制极数进行选择。n n用用用用于于于于照照照照明明明明电电电电路路路路时时时时，额额额额定定定定电电电电压压压压、额额额额定定定定电电电电流流流流应应应应等等等等于于于于或或或或大大大大于于于
148、于电电电电路路路路最最最最大大大大工工工工作作作作电电电电压压压压与工作电流。与工作电流。与工作电流。与工作电流。n n用用用用于于于于电电电电动动动动机机机机直直直直接接接接启启启启动动动动时时时时，额额额额定定定定电电电电压压压压为为为为380V380V380V380V或或或或500V500V500V500V、额额额额定定定定电电电电流流流流应应应应等等等等于于于于或或或或大大大大于电动机额定电流的于电动机额定电流的于电动机额定电流的于电动机额定电流的3 3 3 3倍。倍。倍。倍。n(2)组合开关n n根据电流种类、电压等级、所需触点数量及电动机容量进行选择。根据电流种类、电压等级、所需触
149、点数量及电动机容量进行选择。根据电流种类、电压等级、所需触点数量及电动机容量进行选择。根据电流种类、电压等级、所需触点数量及电动机容量进行选择。n n用用用用于于于于控控控控制制制制7kW7kW7kW7kW以以以以下下下下电电电电动动动动机机机机的的的的启启启启动动动动、停停停停止止止止时时时时，额额额额定定定定电电电电流流流流应应应应等等等等于于于于电电电电动动动动机机机机额额额额定定定定电流的三倍。电流的三倍。电流的三倍。电流的三倍。n n若不直接用于启动和停机，额定电流只需稍大于电动机额定电流。若不直接用于启动和停机，额定电流只需稍大于电动机额定电流。若不直接用于启动和停机，额定电流只需
150、稍大于电动机额定电流。若不直接用于启动和停机，额定电流只需稍大于电动机额定电流。n(3)断路器n n包括正确选用开关类型、容量等级和保护方式。包括正确选用开关类型、容量等级和保护方式。包括正确选用开关类型、容量等级和保护方式。包括正确选用开关类型、容量等级和保护方式。n n 额定电压和额定电流应不小于电路正常工作电压和工作电流。额定电压和额定电流应不小于电路正常工作电压和工作电流。额定电压和额定电流应不小于电路正常工作电压和工作电流。额定电压和额定电流应不小于电路正常工作电压和工作电流。n n 热脱扣器的整定电流应与所控制电动机的额定电流或负载额定电流热脱扣器的整定电流应与所控制电动机的额定电
151、流或负载额定电流热脱扣器的整定电流应与所控制电动机的额定电流或负载额定电流热脱扣器的整定电流应与所控制电动机的额定电流或负载额定电流一致。一致。一致。一致。n n 电磁脱扣器瞬时脱扣整定电流应大于负载电路正常工作时的峰值电电磁脱扣器瞬时脱扣整定电流应大于负载电路正常工作时的峰值电电磁脱扣器瞬时脱扣整定电流应大于负载电路正常工作时的峰值电电磁脱扣器瞬时脱扣整定电流应大于负载电路正常工作时的峰值电流。流。流。流。第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 漏光卤纸膊茎糖氦健拔歧绅龚庄挥桑蚂锯却腮助馁镊慌裁戌蒸毋缕屡缝把第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制
152、线路的设计及元器件选择n n对电动机，断路器电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流值对电动机，断路器电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流值对电动机，断路器电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流值对电动机，断路器电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流值I I I I按下式计算按下式计算按下式计算按下式计算n n I I I I K K K KI I I ISTSTSTST (4 (4 (4 (45)5)5)5)n n式中式中式中式中 K K K K安全系数，可取安全系数，可取安全系数，可取安全系数，可取K=1.7K=1.7K=1.7K=1.7；n n I I I ISTSTSTST电动机启动电流。电动机启动电流。电动机启动电流。电动
153、机启动电流。n4.3.2 熔断器选择n n先先先先确确确确定定定定熔熔熔熔体体体体额额额额定定定定电电电电流流流流，再再再再根根根根据据据据熔熔熔熔体体体体规规规规格格格格，选选选选择择择择熔熔熔熔断断断断器器器器规规规规格格格格，根根根根据据据据被被被被保保保保护护护护电路的性质，选择熔断器的类型。电路的性质，选择熔断器的类型。电路的性质，选择熔断器的类型。电路的性质，选择熔断器的类型。n1.熔体额定电流的选择n n(1) (1) (1) (1) 电阻性负载，如照明电路、信号电路、电阻炉电路等。电阻性负载，如照明电路、信号电路、电阻炉电路等。电阻性负载，如照明电路、信号电路、电阻炉电路等。电
154、阻性负载，如照明电路、信号电路、电阻炉电路等。n n I I I IFUN FUN FUN FUN I I I I （4 4 4 46 6 6 6）n n式中式中式中式中 I I I IFUN FUN FUN FUN 熔体额定电流；熔体额定电流；熔体额定电流；熔体额定电流；n n I I I I 负载额定电流。负载额定电流。负载额定电流。负载额定电流。n n(2) (2) (2) (2) 冲冲冲冲击击击击性性性性负负负负载载载载（出出出出现现现现尖尖尖尖峰峰峰峰电电电电流流流流），如如如如笼笼笼笼型型型型电电电电动动动动机机机机起起起起动动动动电电电电流流流流为为为为(4(4(4(47)7)7
155、)7)I I I Iedededed ( ( ( (I I I Iedededed为电机额定电流为电机额定电流为电机额定电流为电机额定电流) ) ) )。n n单台不频繁起、停，且长期工作的电动机：单台不频繁起、停，且长期工作的电动机：单台不频繁起、停，且长期工作的电动机：单台不频繁起、停，且长期工作的电动机：n n I I I IFUN FUN FUN FUN (1.5(1.5(1.5(1.52.5)2.5)2.5)2.5)I I I Iedededed （4 4 4 47 7 7 7） 第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 爬趋闭喇卡袍工浇县戴汪匙边沟头
156、童政舶侥较者抉警虑帛琴霜限埂幽即喇第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n单台频繁起动、长期工作的电动机：单台频繁起动、长期工作的电动机：单台频繁起动、长期工作的电动机：单台频繁起动、长期工作的电动机：I I I IFUN FUN FUN FUN =(3=(3=(3=(33.5)3.5)3.5)3.5)I I I Iedededed （48484848）n n多台长期工作的电动机共用熔断器：多台长期工作的电动机共用熔断器：多台长期工作的电动机共用熔断器：多台长期工作的电动机共用熔断器：I I I IFUN FUN FUN FUN (1.5(1.5(1.5(
157、1.52.5)2.5)2.5)2.5)I I I Iemaxemaxemaxemax+ + + +I I I Iedededed （4 4 4 49 9 9 9）n n或或或或 I I I IFUN FUN FUN FUN I I I Im m m m2.5 (42.5 (42.5 (42.5 (410101010）n n式中式中式中式中 I I I Iemaxemaxemaxemax容量最大一台电动机的额定电流；容量最大一台电动机的额定电流；容量最大一台电动机的额定电流；容量最大一台电动机的额定电流；n n I I I Ied ed ed ed 其余电动机额定电流之和；其余电动机额定电流之和
158、；其余电动机额定电流之和；其余电动机额定电流之和；n n I I I Im m m m 电路中可能出现的最大电流。电路中可能出现的最大电流。电路中可能出现的最大电流。电路中可能出现的最大电流。n n当几台电动机不同时起动时，电路中最大电流当几台电动机不同时起动时，电路中最大电流当几台电动机不同时起动时，电路中最大电流当几台电动机不同时起动时，电路中最大电流: : : :n n I I I Im m m m 7 7 7 7 I I I Iemaxemaxemaxemax + + + +I I I Iedededed （4 4 4 411111111）n n (3) (3) 采用降压方法起动的电动
159、机：采用降压方法起动的电动机：n n I I I IFUN FUN FUN FUN I I I Iedededed （4 4 4 412121212）n n2.2.熔断器规格选择熔断器规格选择n n额定电压大于电路工作电压，额定电流等于或大于所装熔体额定电流。额定电压大于电路工作电压，额定电流等于或大于所装熔体额定电流。额定电压大于电路工作电压，额定电流等于或大于所装熔体额定电流。额定电压大于电路工作电压，额定电流等于或大于所装熔体额定电流。n n3.3.熔断器类型选择熔断器类型选择n n应根据负载保护特性的短路电流大小及安装条件选择应根据负载保护特性的短路电流大小及安装条件选择应根据负载保护
160、特性的短路电流大小及安装条件选择应根据负载保护特性的短路电流大小及安装条件选择. . . . 第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 侥烁装智观枝欧贵革蹲僧吗菲绽名锋憾琵麓荔凡晶村怠晓吠鳖谋责藏管曰第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n4.3.3 交流接触器选择n n主要考虑主触点额定电压与额定电流、辅助触点数量、吸引线圈电压等主要考虑主触点额定电压与额定电流、辅助触点数量、吸引线圈电压等主要考虑主触点额定电压与额定电流、辅助触点数量、吸引线圈电压等主要考虑主触点额定电压与额定电流、辅助触点数量、吸引线圈电压等级、使用类别、
161、操作频率等。级、使用类别、操作频率等。级、使用类别、操作频率等。级、使用类别、操作频率等。n n主触点额定电流应等于主触点额定电流应等于主触点额定电流应等于主触点额定电流应等于或大于或大于或大于或大于负载或电动机的额定电流。负载或电动机的额定电流。负载或电动机的额定电流。负载或电动机的额定电流。n n1.1.额定电压与额定电流额定电压与额定电流n n主要考虑接触器主触点的额定电压与额定电流。主要考虑接触器主触点的额定电压与额定电流。主要考虑接触器主触点的额定电压与额定电流。主要考虑接触器主触点的额定电压与额定电流。n n U U U UKMNKMNKMNKMNU U U UCNCNCNCN （
162、4 4 4 413131313）n n I I I IKMNKMNKMNKMN I I I IN N N N = = = = （4 4 4 414141414）n n式中式中式中式中 U U U UKMNKMNKMNKMN 接触器额定电压；接触器额定电压；接触器额定电压；接触器额定电压；n nU U U UCNCNCNCN 负载额定线电压；负载额定线电压；负载额定线电压；负载额定线电压；n nI I I IKMNKMNKMNKMN 接触器额定电流；接触器额定电流；接触器额定电流；接触器额定电流；n nI I I IN N N N 接触器主触点电流；接触器主触点电流；接触器主触点电流；接触器主触
163、点电流；n nP P P PMNMNMNMN 电动机功率；电动机功率；电动机功率；电动机功率；n nU U U UMNMNMNMN 电动机额定线电压；电动机额定线电压；电动机额定线电压；电动机额定线电压；n n K K K K 经验常数，经验常数，经验常数，经验常数，K K K K1 1 1 11.41.41.41.4。PMN103 KUMN第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 炼辖谈例阑克吓烫壶葡箱淌塘曹讹烧骇甚疹灰遣茬隶垦地季橙娩穆敲逢炎第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n2.吸引线圈的电流种类及额定电压n n对频繁
164、动作场合，宜选用直流励磁方式对频繁动作场合，宜选用直流励磁方式对频繁动作场合，宜选用直流励磁方式对频繁动作场合，宜选用直流励磁方式; ; ; ;一般情况下采用交流控制。一般情况下采用交流控制。一般情况下采用交流控制。一般情况下采用交流控制。n n线线线线圈圈圈圈额额额额定定定定电电电电压压压压: : : :根根根根据据据据控控控控制制制制电电电电路路路路复复复复杂杂杂杂程程程程度度度度，维维维维修修修修、安安安安全全全全要要要要求求求求，设设设设备备备备采采采采用用用用控控控控制电压等级考虑。制电压等级考虑。制电压等级考虑。制电压等级考虑。n3.其它方面n n（1 1 1 1）辅助触点的额定电
165、流、种类和数量。）辅助触点的额定电流、种类和数量。）辅助触点的额定电流、种类和数量。）辅助触点的额定电流、种类和数量。n n（2 2 2 2）根据使用环境选择有关接触器或特殊用接触器。）根据使用环境选择有关接触器或特殊用接触器。）根据使用环境选择有关接触器或特殊用接触器。）根据使用环境选择有关接触器或特殊用接触器。n n（3 3 3 3）考虑电器的固有动作时间）考虑电器的固有动作时间）考虑电器的固有动作时间）考虑电器的固有动作时间, , , ,电器的使用寿命和操作频率。电器的使用寿命和操作频率。电器的使用寿命和操作频率。电器的使用寿命和操作频率。n4.3.4 继电器的选择n1.电磁式通用继电器
166、n n先先先先考考考考虑虑虑虑交交交交流流流流类类类类型型型型或或或或直直直直流流流流类类类类型型型型，而而而而后后后后考考考考虑虑虑虑采采采采用用用用电电电电压压压压继继继继电电电电器器器器还还还还是是是是电电电电流流流流继继继继电电电电器，或是中间继电器。器，或是中间继电器。器，或是中间继电器。器，或是中间继电器。n保护用继电器: : : :考虑过电压考虑过电压考虑过电压考虑过电压( ( ( (或过电流或过电流或过电流或过电流) ) ) )、欠电压、欠电压、欠电压、欠电压( ( ( (或欠电流或欠电流或欠电流或欠电流) ) ) )继电器的动继电器的动继电器的动继电器的动作值和释放值；作值和
167、释放值；作值和释放值；作值和释放值；n中间继电器: : : :考虑触点类型和数量，励磁线圈的额定电压或额定电流。考虑触点类型和数量，励磁线圈的额定电压或额定电流。考虑触点类型和数量，励磁线圈的额定电压或额定电流。考虑触点类型和数量，励磁线圈的额定电压或额定电流。 第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 娠峰皖氖桑再竖班衷闹目民趋矩瑚届就促疫谓搀圣孽仓锦儡还部究殿六蜂第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n2.时间继电器n n根根根根据据据据延延延延时时时时方方方方式式式式、延延延延时时时时精精精精度度度度、延延延延时时时时范范
168、范范围围围围、触触触触点点点点形形形形式式式式及及及及数数数数量量量量、工工工工作作作作环环环环境境境境等等等等因素确定类型，再选择线圈额定电压。因素确定类型，再选择线圈额定电压。因素确定类型，再选择线圈额定电压。因素确定类型，再选择线圈额定电压。n3.热继电器n结构型式：主要决定于电动机绕组接法及是否要求断相保护。：主要决定于电动机绕组接法及是否要求断相保护。：主要决定于电动机绕组接法及是否要求断相保护。：主要决定于电动机绕组接法及是否要求断相保护。n n热元件整定电流按下式选取热元件整定电流按下式选取热元件整定电流按下式选取热元件整定电流按下式选取: : : :n n I I I IFRN
169、FRNFRNFRN (0.95 (0.95 (0.95 (0.951.05) 1.05) 1.05) 1.05) I I I Iedededed （4 4 4 415151515）n n式中式中式中式中 I I I IFRNFRNFRNFRN热元件整定电流。热元件整定电流。热元件整定电流。热元件整定电流。n n对工作环境恶劣、启动频繁的电动机按下式选取：对工作环境恶劣、启动频繁的电动机按下式选取：对工作环境恶劣、启动频繁的电动机按下式选取：对工作环境恶劣、启动频繁的电动机按下式选取：n n I I I IFRNFRNFRNFRN (1.15 (1.15 (1.15 (1.151.5) 1.5)
170、 1.5) 1.5) I I I Iedededed （4 4 4 416161616）n n对对对对过过过过载载载载能能能能力力力力较较较较差差差差的的的的电电电电动动动动机机机机，热热热热元元元元件件件件整整整整定定定定电电电电流流流流为为为为电电电电动动动动机机机机额额额额定定定定电电电电流流流流的的的的(60(60(60(60 80)80)80)80)。n n对对对对重重重重复复复复短短短短时时时时工工工工作作作作制制制制电电电电动动动动机机机机，其其其其过过过过载载载载保保保保护护护护不不不不宜宜宜宜选选选选用用用用热热热热继继继继电电电电器器器器，而而而而应应应应选选选选用用用用温
171、度继电器。温度继电器。温度继电器。温度继电器。n4.速度继电器n n根据机械设备的安装情况及额定工作转速，选择合适的型号。根据机械设备的安装情况及额定工作转速，选择合适的型号。根据机械设备的安装情况及额定工作转速，选择合适的型号。根据机械设备的安装情况及额定工作转速，选择合适的型号。 第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 双贡亚薪铣能缮踞异沽匿莫狸乖涅噎塌九鼠贴椽舀紊索炙州损符钱围陡巷第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n4.3.5 控制变压器的选择n n用于降低辅助电路电压，保证控制电路安全可靠工作。用于降低辅助电路电压
172、，保证控制电路安全可靠工作。用于降低辅助电路电压，保证控制电路安全可靠工作。用于降低辅助电路电压，保证控制电路安全可靠工作。选择原则：n n1. 1. 1. 1. 一、二次侧电压应与交流电源电压、控制电路和辅助电路电压相等。一、二次侧电压应与交流电源电压、控制电路和辅助电路电压相等。一、二次侧电压应与交流电源电压、控制电路和辅助电路电压相等。一、二次侧电压应与交流电源电压、控制电路和辅助电路电压相等。 2. 2. 2. 2. 应能保证接于二次侧的交流电磁器件在起动时可靠吸合。应能保证接于二次侧的交流电磁器件在起动时可靠吸合。应能保证接于二次侧的交流电磁器件在起动时可靠吸合。应能保证接于二次侧的
173、交流电磁器件在起动时可靠吸合。n n3. 3. 3. 3. 电路正常运行时，变压器温升不超过允许值。电路正常运行时，变压器温升不超过允许值。电路正常运行时，变压器温升不超过允许值。电路正常运行时，变压器温升不超过允许值。n容量近似计算：P P P PT T T T 0.6 0.6 0.6 0.6P P P Pq q q q +0.25 +0.25 +0.25 +0.25P P P PKjKjKjKj +0.125 +0.125 +0.125 +0.125K K K KL L L LP P P PKmKmKmKm （4 4 4 417171717）n n式中式中式中式中 P P P PT T T
174、 T 控制变压器容量控制变压器容量控制变压器容量控制变压器容量(VA)(VA)(VA)(VA); ; ; ;n nP P P Pq q q q 电磁器件的吸持功率电磁器件的吸持功率电磁器件的吸持功率电磁器件的吸持功率(VA)(VA)(VA)(VA)；n nP P P PKjKjKjKj 接触器、继电器起动功率接触器、继电器起动功率接触器、继电器起动功率接触器、继电器起动功率(VA)(VA)(VA)(VA)；n nP P P PKmKmKmKm 电磁铁起动功率电磁铁起动功率电磁铁起动功率电磁铁起动功率(VA)(VA)(VA)(VA)；n nK K K KL L L L 电磁铁工作行程电磁铁工作行
175、程电磁铁工作行程电磁铁工作行程L L L LP P P P与额定行程与额定行程与额定行程与额定行程L L L LN N N N之比的修正系数；之比的修正系数；之比的修正系数；之比的修正系数；n n当当当当L L L LP P P PL L L LN N N N 0.5 0.5 0.5 0.50.80.80.80.8时，时，时，时，K K K KL L L L 0.7 0.7 0.7 0.70.80.80.80.8；n nL L L LP P P PL L L LN N N N 0.85 0.85 0.85 0.850.90.90.90.9时，时，时，时，K K K KL L L L 0.85
176、0.85 0.85 0.850.90.90.90.9；n n L L L LP P P PL L L LN N N N 0.9 0.9 0.9 0.9以上时，以上时，以上时，以上时，K K K KL L L L 1 1 1 1 第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 侥这阐饼辰谷沂近晨铅壮琉吻涎摧像迹湍谬摇咙婆情朝想诸叔循摘者堆疑第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择n n上式满足，既可保证已吸合的电器在启动其它电器时仍能保持吸合状态，上式满足，既可保证已吸合的电器在启动其它电器时仍能保持吸合状态，上式满足，既可保证已吸合的电
177、器在启动其它电器时仍能保持吸合状态，上式满足，既可保证已吸合的电器在启动其它电器时仍能保持吸合状态，又能保证启动电器可靠地吸合。又能保证启动电器可靠地吸合。又能保证启动电器可靠地吸合。又能保证启动电器可靠地吸合。n n变变变变压压压压器器器器容容容容量量量量也也也也可可可可按按按按变变变变压压压压器器器器长长长长期期期期运运运运行行行行的的的的允允允允许许许许温温温温升升升升来来来来确确确确定定定定，这这这这时时时时变变变变压压压压器器器器的的的的容容容容量应大于或等于最大工作负载的功率。量应大于或等于最大工作负载的功率。量应大于或等于最大工作负载的功率。量应大于或等于最大工作负载的功率。n
178、n P P P PT T T T K K K Kf f f f P P P Pq q q q （4 4 4 418181818）n n式中式中式中式中 K K K Kf f f f 变压器容量储备系数，变压器容量储备系数，变压器容量储备系数，变压器容量储备系数，K K K Kf f f f 1.1 1.1 1.1 1.11.251.251.251.25。n控制变压器实际容量应由以上两式计算出的最大容量来确定.n4.3.6 笼型异步电动机有关电阻的计算n1.启动电阻的计算n n在降压启动方式中，定子回路串联的限流电阻在降压启动方式中，定子回路串联的限流电阻在降压启动方式中，定子回路串联的限流电阻
179、在降压启动方式中，定子回路串联的限流电阻R R R Rq q q q可按下式近似计算可按下式近似计算可按下式近似计算可按下式近似计算：n n R Rq q = (4 = (419)19)n n式中式中式中式中 R R R Rq q q q每相启动限流电阻的阻值每相启动限流电阻的阻值每相启动限流电阻的阻值每相启动限流电阻的阻值()()()()；n n I I I Iedededed电动机额定电流电动机额定电流电动机额定电流电动机额定电流(A)(A)(A)(A)；n n K K K Kq q q q不加电阻时电动机的启动电流与额定电流之比不加电阻时电动机的启动电流与额定电流之比不加电阻时电动机的启
180、动电流与额定电流之比不加电阻时电动机的启动电流与额定电流之比( ( ( (查手册查手册查手册查手册) ) ) )； n n K K K Kqrqrqrqr加入启动限流电阻后，电动机启动电流与额定电流之比，加入启动限流电阻后，电动机启动电流与额定电流之比，加入启动限流电阻后，电动机启动电流与额定电流之比，加入启动限流电阻后，电动机启动电流与额定电流之比，可根据需要选取。可根据需要选取。可根据需要选取。可根据需要选取。 第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 呐答帖毛米伞丧过驾叹塌坟焚聊渤仰喘掖使嘛捡鲸筹悯寅狙险沃费湿墨不第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章
181、电气控制线路的设计及元器件选择n n若若若若只只只只在在在在电电电电动动动动机机机机两两两两相相相相中中中中串串串串入入入入限限限限流流流流电电电电阻阻阻阻，R R R Rq q q q的的的的值值值值可可可可取取取取计计计计算算算算值值值值的的的的1.51.51.51.5倍倍倍倍，加加加加入入入入限流电阻后，起动转矩限流电阻后，起动转矩限流电阻后，起动转矩限流电阻后，起动转矩M M M Mqrqrqrqr可由下式估算：可由下式估算：可由下式估算：可由下式估算： M M M Mqrqrqrqr = = = = （420420420420）n n式中式中式中式中 M M M Mq q q q电动
182、机不加起动电阻时的起动转矩；电动机不加起动电阻时的起动转矩；电动机不加起动电阻时的起动转矩；电动机不加起动电阻时的起动转矩；n nM M M Me e e e电动机额定转矩；电动机额定转矩；电动机额定转矩；电动机额定转矩；n nK K K Km m m m电动机起动转矩与额定转矩之比电动机起动转矩与额定转矩之比电动机起动转矩与额定转矩之比电动机起动转矩与额定转矩之比( ( ( (查手册查手册查手册查手册) ) ) )。n2.反接制动电阻的计算n n电动机定子回路接入反接制动限流电阻。其阻值电动机定子回路接入反接制动限流电阻。其阻值电动机定子回路接入反接制动限流电阻。其阻值电动机定子回路接入反接
183、制动限流电阻。其阻值R R R Rzrzrzrzr由下式计算：由下式计算：由下式计算：由下式计算：n n （4 4 4 421212121） n n式中式中式中式中 K K K Kzrzrzrzr接入限流电阻后，反接制动电流与额定电流之比。接入限流电阻后，反接制动电流与额定电流之比。接入限流电阻后，反接制动电流与额定电流之比。接入限流电阻后，反接制动电流与额定电流之比。n n若只在电动机两相串联制动限流电阻若只在电动机两相串联制动限流电阻若只在电动机两相串联制动限流电阻若只在电动机两相串联制动限流电阻R R R Rzrzrzrzr，则，则，则，则R R R Rzrzrzrzr可取计算值的可取计
184、算值的可取计算值的可取计算值的1.51.51.51.5倍。倍。倍。倍。n n电动机转速在制动到零的瞬间，其制动转矩电动机转速在制动到零的瞬间，其制动转矩电动机转速在制动到零的瞬间，其制动转矩电动机转速在制动到零的瞬间，其制动转矩M M M Mzrzrzrzr可估算为：可估算为：可估算为：可估算为：n n M M M Mzrzrzrzr( ( ( (K K K Kzrzrzrzr/ / / /K K K Kq q q q) ) ) )2 2 2 2M M M Mq q q q( ( ( (K K K Kzrzrzrzr/ / / /K K K Kq q q q) ) ) )2 2 2 2K K K Km m m mM M M Me e e e （4 4 4 422222222） 第第4章章 电气控制线路的设计及元器件选择电气控制线路的设计及元器件选择 弯匝筏讥肤绊谦睦丛奴芽丛炯隘锹汲惜矫正添山锦霹蜘翱坐曲寥锹掉悲嘛第4章电气控制线路的设计及元器件选择第4章电气控制线路的设计及元器件选择
