《第章电气控制线路ppt课件》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第章电气控制线路ppt课件(82页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、第二章 电气控制线路 定义:由各种有触点的接触器、继电器、按钮、行程开关等低压控制电器组成的控制线路。作用:实现对电力拖动系统的启动、制动、正反向运动和调速等运转性能的控制;实现对拖动系统的维护;满足消费工艺要求,实现消费加工自动化。 21概 述 一、电气控制线路-继电(器)接触(器)控制主电路 :由交流接触器主触头,电动机的定子等组成的经过大电流的电路辅助电路:包括控制电路、照明电路、信号电路及维护电路等。辅助电路中经过的电流较小。控制电路:由接触器和继电器的线圈、接触器的辅助触头、继电器和其他控制电器的触头以及自动安装的其他部件组成。 二、电气控制线路的绘制 应根据简明易懂的原那么,用规定
2、的方法和符号进展绘制。这样才干清楚地表达消费机械电气控制系统的构造、原理等设计意图,也便于电器元件的安装、调试、运用和维护。(一)电气控制线路的绘制方式 安装图 -按电器的实践位置和实践接线,用规定的符号画出 。特点:是属于同一电器的不同的部件(如交流接触器的主触头,辅助触头,线圈)全部按实践位置画在一同。作用:表示各电气设备之间实践接线情况,安装、调试与检修 原理图 -根据任务原理绘制 (b)点动与自锁混合控制线路安装接线图特点:是属于同一电器的不同的部件,根据原理分别画在相应的电路中(如交流接触器的主触头画在主电路上,辅助触头及线圈画在控制电路上)。 作用:可以清楚地阐明电路的功能,便于分
3、析任务原理。在电气控制线路的设计、安装、调试、维护、检修中都要用到原理图。 举例:(a)点动与自锁混合控制线路原理图(二)原理图的假设干绘制原那么 表示导线、信号通路、衔接线等的图线可程度或垂直地布置,也可以用斜的交叉线,但应是交叉和折弯最少的线段。 电路或元件应按功能布置,并尽能够地按任务顺序陈列,对于次序清楚的简图,尤其是电路图和逻辑图,其规划顺序应该是从左到右、从上到下。 为了突出或区分某些电路、功能等,导线符号、信号通路、衔接线等可采用粗细不同的线条来表示。 元件、器件和设备的可动部分通常应表示在非鼓励或不任务的形状或位置。 所用图形符号应符合GB472884、85的规定。当采用非国标
4、规定的图形符号时,必需加以阐明。 同一电器元件的不同部分的线圈和触点均采用同一文字符号标明。电工设备文字符号应符合GB715987的规定。 另外:1、在表达清楚的前提下,尽量减少线条,尽量防止交叉线的出现。两线交叉衔接时需用黑色实心圆点表示,两线交叉不衔接时需用空心圆圈表示。 2、原理图上应标注出各个电气电路的电压值、极性或频率及相数;某些元器件的特性;常用电气的操作方式和功能。 举例:(a)点动与自锁混合控制线路原理图(b)点动与自锁混合控制线路安装接线图22 异步电动机控制线路 一、三相笼型异步电动机控制线路 (一)笼型异步电动机的简单启、停控制线路 主电路:由刀闸开关S、熔断器FU、接触
5、器KM的常开触头、热继电器FR与三相异步电动机M构成。控制电路:由启动按钮SB2、停顿按钮SB1、接触器KM的线圈和常开辅助触头、热继电器FR的常闭触头构成。 任务过程线路维护环节 自锁触头:当松手断开SB2后,KM线圈经过其辅助触头继续坚持通电,维持吸合形状。这个辅助触头通常称为自锁触头 。 电路路主触头主触头KM闭合闭合按下按钮按下按钮SB 线圈线圈KM通电通电电机转动电机转动 即使松开即使松开SB2按钮,按钮,KM继继续通电续通电 KM常常开辅助闭合开辅助闭合触头触头KM翻开翻开按钮松开按钮松开线圈线圈KM断电断电电机停转电机停转(二)笼型异步电动机可逆运转控制线路可逆运转:本质上是两个
6、方向相反的单向运转,因此,只需改动异步电动机定子电源的相序就可实现。可借助正反向接触器KM1、KM2来改动定子电源的相序。主电路 有正停反控制线路和正反停控制线路“互锁 :为了防止同时按下正反向按钮SB1和SB2的误操作呵斥主电道路间短路缺点 ,必需设置二者相互制约的联锁关系 。(1)正停反控制线路(2)带有双重互锁的正反停控制线路KM1SB1KM1SB2FRKM2KM 2KM2KM1SB3SB2SB3电气电气互锁互锁机械机械互锁互锁互锁可经过接触器的辅助触头来实现,也可采用按钮来实现 。动作原理触头触头KM翻开翻开按钮松开按钮松开线圈线圈KM断电断电电机停转电机停转触头触头KM闭合闭合按下按
7、钮按下按钮SB 线圈线圈KM通电通电电机转动电机转动主主电路路(三)笼型电动机的点动与自锁混合控制线路) 1.点动控制点动控制某些消费机械经常要求既可以正常启、制动,又可以在调整时实现点动。 点动控制的关键是没有自锁电路。 2.点动与自锁混合控制线路点动与自锁混合控制线路(四)具有自动停顿及自动往返的控制线路 行程开关作控制元件 -行程原那么在实践消费中,经常要求消费机械的运动部件能实现自动往返。由于有行程限制,所以常用行程开关做控制元件来控制电动机的正反转。图1.15为电动机往返运转的可逆旋转控制电路。图中KM1、KM2分别为电动机正、反转接触器,SQ1为反向转正向行程开关,SQ2为正向转反
8、向行程开关,SQ3、SQ4分别为正向、反向极限维护用限位开关。 (五)联锁控制 既相互联络又相互制约的控制 顺序控制 控制对象对控制线路提出了按顺序任务的联锁要求 在机床的控制线路中,经常要求电动机的起停要有一定的顺序。例如,铣床的主轴旋转后,任务台方可挪动;龙门刨床在任务台挪动前,导轨光滑油泵要先起动等等。顺序起停控制线路,有顺序起动、同时停顿控制线路;有顺序起动、顺序停顿控制线路;还有顺序起动、逆序停顿控制线路。图中接触器 KM1、KM2分别控制电动机 M1和 M2。图 a为顺序起动、同时停顿控制线路。在该线路中,只需接触器 KM1先得电吸合后,接触器 KM2才干得电;即 M1先起动,M2
9、后起动。按停顿按钮 SB1时,KM1和 KM2同时失电,即 M1和 M2同时停转。图b为顺序起动、顺序停顿控制线路。在该线路中,当 KM1得电吸合后,KM2才干通电,即 M1先起动,M2后起动。断电时,KM1先复位,KM2后复位,即先停 M1再停 M2。图 c为顺序起动、逆序停顿控制线路。起动时,先 KM1后 KM2顺序得电,即先 M1后 M2的顺序起动。断电时,先 KM2后 KM1顺序复位,即按先 M2后 M1的顺序。制约控制互锁环节就是一种相互制约的联锁控制 (六)多地点控制 两组按钮的衔接原那么必需是各地启动的常开按钮要并联,各地停机的常闭按钮要串联 二、笼型异步电动机降压启动控制线路
10、(,)较大容量的异步电动机或经常启、制动的中容量的异步电动机必需采用降压启动方式,以防止过大的启动电流引起电源电压、转矩下降 (一)定子串接对称电阻降压启动控制线路 启动时在定子电路中串入对称电阻R,从而降低了电动机定子绕组上的电压。待启动后,再将电阻R切除,电动机就可在额定电压下正常运转。通常都是采用时间原那么定时切除降压电阻以完成启动过程。时间继电器KT 23电气控制线路的分析方法一、根本控制规律(环节) (一)根据逻辑关系 实践的电气控制线路虽然复杂,但很大一部分都是常开与常闭触头的组合。掌握了这些触头的组合规律,就可以给分析电路提供一定的方便,这些触头的组合规律实践上反映继电器或接触器
11、线圈与这些触头之间的某种逻辑关系,实现这种关系的控制环节就是一种根本控制环节。 (b)控制线路实例控制线路实例1逻辑“与关系 当几个条件都必需具备,接触器线圈才得电时,可采用常开按钮(或触头)串联接法来组成控制线路如顺序控制 等图b显示出了示出了继电控制控制线路中路中“与运算的与运算的实例,它表示触点的例,它表示触点的串串联。假。假设规定触点接通定触点接通为“1,断开,断开为“0,线圈通圈通电为“1,断,断电为“0,那么可以写出,那么可以写出KMKA1KA2,只需触点,只需触点KA1、KA2均接通,均接通,接触器接触器线圈圈KM能通能通电。b控制线路实例控制线路实例b显示出了示出了继电控制控制
12、线路中路中“或运算的或运算的实例,例,它表示触点的并它表示触点的并联,可写成,可写成KMKA1+KA2,当触点当触点KA1或或KA2接通,或者接通,或者KA1和和KA2都接通都接通时,接触器接触器线圈都可通圈都可通电。逻辑“或关系 当几个条件中有一个条件满足控制要求,接触器线圈就可得电时,可以采用几个常开按钮(或触头)并联接法来组成控制线路如自锁、多点启动环节 等逻辑“非关系 假设当某个条件满足时,接触器线圈不得电(失电),那么可采用常闭按钮(或触头)串联接入该线圈电路中的接法来组成控制线路如互锁、制约控制 等 b示出了示出了继电控制控制线路中路中“非运算的非运算的实例,通常称例,通常称KA为
13、原原变量,量,为反反变量,它量,它们是一个是一个变量的两种方式,好像一个量的两种方式,好像一个继电器的一器的一对常开、常常开、常闭触点,在向各自相触点,在向各自相补的形状切的形状切换时同同步步动作。作。图b中,触点中,触点KA的取的取值与与线圈圈KM的取的取值一一样,而而KM1与与继电器的常器的常闭触点的取触点的取值一一样,所以,故,所以,故实现了非运算。了非运算。b控制线路实例(二)根据控制原那么 根据变化参量进展控制“根据控制原那么就构成了一些典型的根本控制环节 行程原那么 时间原那么 速度原那么 电流原那么 二、电气控制线路的分析步骤 首先要对消费机械的根本构造、运动型式、工艺要求及操作
14、过程等进展全面的了解然后由此 出发,明确对其控制线路的要求,在此根底上去分析控制线路。控制线路的分析,应从以下几方面进展主电路分析:看消费机械由几台电动机拖动,各拖动电动机作何用,担任何种运动,它们的拖动特点是什么,有何要求,各电动机的维护情况如何,等等。根据对主电路的分析,按“化整为零看电路的方法找出各“典型的根本控制环节,然后再进展逐一分析。由于任何复杂的电气控制线路,根本上都是由假设干个“典型的根本控制环节组成的。 分析清楚各“根本控制环节后,再根据机械、液压、电气三者的配合及运动顺序的要求,分析其各环节之间的联锁关系,即:机械手柄与电器元件的关系;液压系统与电气控制的关系;运动机构与电
15、器元件的关系等。 根据消费机械的必要维护功能,分析其相应的维护电路,如,短路维护,过载维护,过流维护,失压过压维护,极限维护,误操作维护等。按照“积零为整看全部的方法纵观全电路,进展整体分析。抓住电气控制的特点,深化了解并分析各电器元件的作用,以期完全掌握分析的根本方法,养成分析的习惯。 例1:例2:2.4.1 2.4.1 电气控制系统设计的根本原那电气控制系统设计的根本原那么么24电气控制线路原理图的设计1. 最大限制地实现消费机械和工艺对电气控制线路的要求 首先要对消费要求、机械设备的任务性能、构造特点和实践加工情况有充分了解。消费工艺要求普通是由机械设计人员提供的,实践执行时有些地方能够
16、会有些差别,这就需求电气设计人员深化现场对同类或接近的产品进展调查、分析和综合,从而作为设计电气控制线路的根据。并在此根底上思索控制方式,启动、反向、制动及调速的要求,设置各种联锁及维护安装。2. 2. 在在满足消足消费要求的前提下,力求使控制要求的前提下,力求使控制线路路简单、经济 (1) (1) 尽量尽量选用用规范的、成熟的范的、成熟的环节和和线路。路。 (2) (2) 尽量尽量缩短短衔接接导线的数量和的数量和长度。度。 设计控制控制线路路时,应合理安排各合理安排各电器的位置、思索各个元件之器的位置、思索各个元件之间的的实践接践接线。要留意。要留意电气柜、操作台和限位开关之气柜、操作台和限
17、位开关之间的的衔接接线,如,如图3.1(a)3.1(a)和和图3.1(b)3.1(b)所示,所示,仅从控制从控制线路上分析,没有什么不同,但假路上分析,没有什么不同,但假设思索思索实践接践接线,图3.1(a)3.1(a)就明就明显不合理,由于按不合理,由于按钮在操作台上,而接触器在在操作台上,而接触器在电气柜内,气柜内,这样就需求由就需求由电气柜二次引出气柜二次引出较长的的衔接接线到操作台的按到操作台的按钮上。而上。而图3.1(b)3.1(b)的的衔接是将启接是将启动按按钮和停和停顿按按钮直接直接衔接,接,这样就可以减少一次就可以减少一次引出引出线,减少布,减少布线的的费事和事和导线的运用数量
18、。特的运用数量。特别要留意,同一要留意,同一电器的不器的不同触同触头在在线路中路中应尽能尽能够具有更多的公共接具有更多的公共接线,这样可以减少可以减少导线数和数和缩短短导线的的长度。度。图图 电器衔接图电器衔接图 (3) (3) 尽量减少电器数量,采用规范件,尽能够选用一样型号的电器尽量减少电器数量,采用规范件,尽能够选用一样型号的电器元件,以减少备用量。元件,以减少备用量。 (4) 尽量减少不用要的触头,简化控制线路以减小控制线路的缺点率,提高系统任务的可靠性。为此可采用以下4种方法。 合并同类触头。如图3.2所示,在获得同样功能的情况下,图3.2(b)比图3.2(a)在电路中减少了一对触头
19、。但是在合并触头时应留意触头对额定电流值的限制。图图3.2 3.2 同类触头的合并同类触头的合并 利用转换触头。利器具有转换触头的中延续电器,将两触头合并成一对转换触头,如图3.3所示。图图3.3 3.3 转换触头的运用转换触头的运用图图3.4 3.4 利用二极管等效利用二极管等效 利用半导体二极管的单导游电性来有效减少触头数,如图3.4所示。对于弱电电气控制电路,这样做既经济又可靠。 利用利用逻辑代数代数进展化展化简,以便得到最,以便得到最简化的化的线路。路。 (5) (5) 线路在任路在任务时,除必要的,除必要的电路必需通路必需通电外,其他的尽量不通外,其他的尽量不通电以以节约电能,并延伸
20、能,并延伸电路的运用寿命。由路的运用寿命。由图3.5(a)3.5(a)可知,接触器可知,接触器KM2KM2得得电后,接触器后,接触器KM1KM1和和时间继电器器KTKT就失去了作用,不用就失去了作用,不用继续通通电,但它,但它们仍仍处于于带电形状。形状。图3.5(b)3.5(b)线路比路比较合理。在合理。在KM2KM2得得电后,就切断了后,就切断了KM1KM1和和KTKT的的电源,源,节约了了电能,并延伸了能,并延伸了该电器的寿命。器的寿命。图3.5 3. 保证控制线路任务的可靠性 (1) 选用的电器元件要可靠、抗干扰性能好。 (2) 正确衔接电器的线圈。 在交流控制电路中不能串联接入两个电器
21、的线圈,即使外加电压是两个线圈额定电压之和,也是不允许的,如图3.6(a)所示。由于每个线圈上所分配到的电压与线圈阻抗成正比,两个电器动作总是有先有后,不能同时吸合。假设接触器KM1先吸合,线圈电感显著添加,其阻抗比未吸合的接触器KM2的阻抗大,因此在该线圈上的电压降增大,使KM2的电压达不到动作电压。因此,假设需两个电器同时动作时,其线圈应该并联衔接,如图3.6(b)所示。 图图3.6 3.6 线圈在交流控制线路中的衔接线圈在交流控制线路中的衔接 (3) (3) 正正确确衔接接电器器的的触触头设计时,应使使分分布布在在线路路不不同同位位置置的的同同一一电器器触触头尽尽量量接接到到同同一一极极
22、或或同同一一相相上上,以以防防止止在在电器器触触头上上引引起起短短路路。如如图3.8(a)3.8(a)所所示示,限限位位开开关关SQSQ的的常常开开触触头与与常常闭触触头靠靠得得很很近近,而而在在电路路中中分分别接接在在不不同同相相上上,当当触触头断断开开产生生电弧弧时,能能够在在两两触触头间构构成成电弧弧而而呵呵斥斥电源源短短路路,假假设改改接接成成如如图3.8(b)3.8(b)所所示示的的方方式式,因因两两触触头电位一位一样,就不会呵斥,就不会呵斥电源短路。源短路。tong,8)图图3.8 3.8 正确衔接电器的触头正确衔接电器的触头在控制电路中,应尽量将一切电器的联锁触头接在线圈的左端,
23、线圈的右端直接接电源,这样可以减少线路内产生虚伪回路的能够性,还可以简化电气柜的出线。 (4) (4) 在控制线路中,采用小容量继电器的触头来断开或接通大容量接触在控制线路中,采用小容量继电器的触头来断开或接通大容量接触器的线路时,要计算继电器触头断开或接通容量能否足够,不够时必需加小器的线路时,要计算继电器触头断开或接通容量能否足够,不够时必需加小容量的接触器或中间继电器,否那么任务不可靠。容量的接触器或中间继电器,否那么任务不可靠。 (5) (5) 在频繁操作的可逆线路中,正反向接触器应选加重型的接触器,同在频繁操作的可逆线路中,正反向接触器应选加重型的接触器,同时应有电气和机械的联锁。时
24、应有电气和机械的联锁。 (6) (6) 在线路中应尽量防止许多电器依次动作才干接通另一个电器的控制在线路中应尽量防止许多电器依次动作才干接通另一个电器的控制线路。线路。 图图3.9(a)3.9(a)中的继电器中的继电器K4K4需求在需求在K1K1、K2K2、K3K3相继动作后才接通。改为如图相继动作后才接通。改为如图3.9(b)3.9(b)所示的接线方式,每一继电器的接通只需经过一对触头,任务可靠性所示的接线方式,每一继电器的接通只需经过一对触头,任务可靠性大大提高了。大大提高了。图图3.9 3.9 触头的衔接触头的衔接 (7) (7) 设计的线路应能顺应所在电网情况,如电网容量的大小,电压频
25、设计的线路应能顺应所在电网情况,如电网容量的大小,电压频率的动摇范围,以及允许的冲击电流数值等。据此决议电动机的启动方式率的动摇范围,以及允许的冲击电流数值等。据此决议电动机的启动方式是直接启动还是间接是直接启动还是间接( (降压降压) )启动。启动。 (8) (8) 防止寄生电路。控制电路在正常任务或事故情况下,发生不测接防止寄生电路。控制电路在正常任务或事故情况下,发生不测接通的电路叫寄生电路。假设控制电路中存在寄生电路,将破坏电器和线路通的电路叫寄生电路。假设控制电路中存在寄生电路,将破坏电器和线路的任务顺序,呵斥误动作。图的任务顺序,呵斥误动作。图3.113.11所示电路在正常任务时能
26、完成正、反向所示电路在正常任务时能完成正、反向启动,停顿时信号指示,但当热继电器启动,停顿时信号指示,但当热继电器FRFR动作时,线路出现了寄生电路,动作时,线路出现了寄生电路,如图如图3.113.11中虚线所示,使正向接触器中虚线所示,使正向接触器KMlKMl不能释放,起不了维护作用。不能释放,起不了维护作用。图图3.11 3.11 寄生电路寄生电路4. 控制线路任务的平安性 电气控制线路应具有完善的维护环节,用以维护电网、电动机、控制电器以及其他电器元件,消除不正常任务时的有害影响,防止因误操作而发惹事故。在自动控制系统中,常用的维护环节有短路、过流、过载、过压、失压、弱磁、超限、极限等。
27、这些内容已在第2章中作了引见。5. 5. 保证操作、安装、调整、维修方便和平安保证操作、安装、调整、维修方便和平安。2.4.2.1 分析设计法 所谓分析设计法指根据消费工艺的要求选择适当的根本控制环节所谓分析设计法指根据消费工艺的要求选择适当的根本控制环节( (单单元电路元电路) )或将经过考验的成熟电路按各部分的联锁条件组合起来并加以补或将经过考验的成熟电路按各部分的联锁条件组合起来并加以补充和修正,以综合成满足控制要求的完好线路。当找不到现成的典型环节充和修正,以综合成满足控制要求的完好线路。当找不到现成的典型环节时,可根据控制要求边分析边设计,将主令信号经过适当的组合与变换,时,可根据控
28、制要求边分析边设计,将主令信号经过适当的组合与变换,在一定条件下得到执行元件所需求的任务信号。设计过程中,要随时增减在一定条件下得到执行元件所需求的任务信号。设计过程中,要随时增减元器件和改动触头的组合方式,以满足拖动系统的任务条件和控制要求,元器件和改动触头的组合方式,以满足拖动系统的任务条件和控制要求,经过反复修正得到理想的控制线路。经过反复修正得到理想的控制线路。 2.4.2电气控制原理设计方法电气控制原理设计方法(dian,7,5 )1. 阅历设计法的根本步骤 普通的消费机械电气控制电路设计包括主电路、控制电路和辅助电路等的设计。 1) 主电路的设计主要思索电动机的启动、点动、正反转、
29、制动及多速电动机的调速。 2) 控制电路的设计主要思索如何满足电动机的各种运转功能及消费工艺要求,包括实现加工过程自动或半自动的控制等。 3) 3) 辅助电路的设计辅助电路的设计 主要思索如何完善整个控制电路的设计,包括短路、过载、零压、联主要思索如何完善整个控制电路的设计,包括短路、过载、零压、联锁、照明、信号、充电测试等各种维护环节。锁、照明、信号、充电测试等各种维护环节。 4) 4) 反复审核电路能否满足设计原那么反复审核电路能否满足设计原那么 在条件允许的情况下,进展模拟实验,直至电路动作准确无误,并逐在条件允许的情况下,进展模拟实验,直至电路动作准确无误,并逐渐完善整个电器控制电路的
30、设计。渐完善整个电器控制电路的设计。2.2.阅历设计法的详细设计方法阅历设计法的详细设计方法 (1) (1) 根据消费机械的工艺要求,适中选用现有的典型环节。将它们有根据消费机械的工艺要求,适中选用现有的典型环节。将它们有机地组合起来,并加以补充修正,综合成所需求的控制线路。机地组合起来,并加以补充修正,综合成所需求的控制线路。 (2) (2) 在找不到现成的典型环节时,可根据工艺要求自行设计电器元件在找不到现成的典型环节时,可根据工艺要求自行设计电器元件和触头,以满足给定的任务条件。和触头,以满足给定的任务条件。以龙门刨床横梁升降控制线路为例阐明 (一)横梁升降机构的工艺要求 由于机床加工工
31、件位置的高低不同,因此,要求横梁能作上升、下降的调整运动。为了保证机床可以进展加工,横梁在立柱上必需有夹紧安装,在挪动前,首先将横梁放松,然后再挪动到所需位置,到位后,随即自动夹紧。所以,横梁的上升、下降和夹紧、放松应分别由两台电动机驱动。横梁的夹紧与横梁挪动之间必需遵照以下操作程序:横梁上升时,应能自动按照横梁放松横梁上升横梁夹紧的顺序动作。横梁下降时,应能自动按照横梁放松横梁下降横梁夹紧的顺序动作。横梁夹紧后电动机自动停顿运动。横梁夹紧与横梁挪动之间及正反向运动之间应有必要的联锁。 二主电路设计 横梁挪动和横梁夹紧需用两台异步电动机拖动 采用接触器KM1和KM2来控制电动机M1的正反转,实
32、现横梁的上升、下降的运动。采用接触器KM3和KM4来控制电动机M2的正反转,实现横梁的夹紧与放松, 三控制电路设计 按以下几个步骤进展 1. 设计根本控制电路选择控制参量,确定控制原那么电路的完善和校核由以上设计过程可知,掌握较多的典型环节和具有较丰富的实际阅历对设计任务会大有益处,经过设计实际是能较快地掌握该设计方法的。因此普通设计法的优点是易于掌握,但存在以下的缺陷:在设计中发现画出来的线路达不到要求时,往往用添加电器元件或触点数量的方法加以处理,所以设计的线路不一定是最简单、最经济的。设计中能够由于思索不周而发生错误,影响线路的可靠性和任务性能。设计中需求反复修正草图,设计速度慢,任务效
33、率低。设计程序不固定。所以普通设计法只适用于简单控制线路的设计 2.4.2.2 阅历设计法中的简单设计法1.简单设计法的引见简单设计法服从阅历设计法的主要原那么,利用逻辑设计法中继电器开关逻辑函数,把控制对象的启动信号、关断信号及约束条件找出,即可设计控制电路.2.逻辑设计法中的继电器开关逻辑函数继电器开关逻辑函数是电气控制对象的典型代表逻辑函数为假设把KA交换成普通控制对象K,启动/关断信号换成普通方式X,那么开关逻辑函数的普通方式为扩展到普通控制对象:X开为控制对象的开启信号,应该取在开启边境限上发生形状改动的逻辑变量X关为控制对象的关断信号,应该取在封锁边境限上发生形状改动的逻辑变量在线
34、路图中运用触点K为输出对象本身的常开触点,属于控制对象的内部反响逻辑变量,起自锁作用.留意:X开和X关普通选短信号,这样可以有效防止启/停信号的动摇,保证系统的可靠性简单设计法举例简单设计法举例2:如今三台电机如今三台电机M1、M2、M3,要求启要求启动顺序为动顺序为:先启动先启动M1 ,经过经过5秒后启动秒后启动M2,再经过再经过10秒后启动秒后启动M3;停车要求停车要求:先停先停M3,经过经过8秒后秒后再停再停M2,再经过再经过6秒后停秒后停M1 。三台电机运用的接触器分。三台电机运用的接触器分别为别为KM1、KM2和和KM3。试设计该三台电动机的启。试设计该三台电动机的启/停控制线路。停
35、控制线路。标题分析:该系统有一个启动按钮(SB1)和一个停顿按钮(SB2),另外要用四个时间继电器KT1、KT2、KT3和KT4.其定时时间依次为5S 、 10S 、 8S和6S.任务顺序图为:解题分析:从上图中可以看出: M1的启动信号为SB1,停顿信号为KT4计时到; M2的启动信号为KT1计时到,停顿信号为KT3计时到; M3的启动信号为KT2计时到,停顿信号为SB2。KT1的启动信号为SB1,断电信号为KM2得电;KT2的启动信号为KT1计时到,停顿信号为KM2得电;KT3的启动信号为SB2,停顿信号为KT3计时到;KT4的启动信号为KT3计时到, KT4的启动信号为KT4计时到.留意
36、留意:在设计时,思索到启、停信号要用短信号以及本着节约原那么,所以要留意对定时器及时复位。简单设计法例2:思索题与习题思索题与习题 2.1 将图3.17中的线路进展简化。图2.17 题2-1图2-2 电路如图3.18所示,回答以下问题。图2.18 题2-2图 (1) (1) 试分析其任务原理。试分析其任务原理。 (2) (2) 假设要使时间继电器的线圈假设要使时间继电器的线圈KTKT在在KM2KM2得电后自动断电而又不影响其正得电后自动断电而又不影响其正常任务,对线路应作怎样的改动?常任务,对线路应作怎样的改动?2-3 2-3 设计钻削加工时刀架的自动循环线路,如图设计钻削加工时刀架的自动循环
37、线路,如图3.193.19所示。详细要求如下。所示。详细要求如下。 (1) (1) 自动循环,即刀架能自动地由位置自动循环,即刀架能自动地由位置1 1挪动到位置挪动到位置2 2进展钻削,并自动进展钻削,并自动退回位置退回位置1 1。 (2) (2) 无进给切削,即刀具到达位置无进给切削,即刀具到达位置2 2时不再进给,钻头继续进展无进给切时不再进给,钻头继续进展无进给切削以提高精度。过段时间后,再自动回到位置削以提高精度。过段时间后,再自动回到位置l l。( (提示:利用时间继电器提示:利用时间继电器) )。 (3) (3) 快速停车,即当刀架回到位置快速停车,即当刀架回到位置1 1时,自动快
38、速停车。时,自动快速停车。( (提示:利用速提示:利用速度继电器度继电器) )。2-4 2-4 设计一任务台自动循环控制线路,任务台在原位设计一任务台自动循环控制线路,任务台在原位( (位置位置1)1)启动,运转到位启动,运转到位置置2 2后立刻前往,循环往复,直至按下停顿按钮。后立刻前往,循环往复,直至按下停顿按钮。2-5 要求对一小型吊车设计其主电路与控制电路。小型吊车的动作过程为:小型吊车有3台电动机,横梁电动机M1带动横梁在车间前后挪动,小车电动机M2带动提升机构在横梁上左右挪动,提升电机M3升降重物。3台电动机都采用直接启动,自在停车。要求: (1) 3台电动机都能正常启、保、停。
39、(2) 在升降过程中,横梁与小车不能动。 (3) 横梁具有前、后极限维护,提升有上、下极限维护。2-6 某学校大门由电动机拖动,如图3.20所示。要求如下。图图2.19 2.19 刀架自动循环刀架自动循环 图图2.20 2.20 学校大门表示图学校大门表示图 (1) (1) 长动时在开或关门到位后能自动停顿。长动时在开或关门到位后能自动停顿。 (2) (2) 能点动开门或关门。能点动开门或关门。试设计其电气控制线路。试设计其电气控制线路。2-7 2-7 试设计两台笼型电动机试设计两台笼型电动机MlMl、M2M2的顺序启动、停顿的控制电路。的顺序启动、停顿的控制电路。(1) M1(1) M1、M
40、2M2能顺序启动,并能同时或分别停顿。能顺序启动,并能同时或分别停顿。(2) M1(2) M1启动后启动后M2M2启动:启动:M1M1可点动,可点动,M2M2可单独停顿。可单独停顿。2-9用接触器KM1、KM2分别控制电动机M1和M2,试分别画出满足以下控制要求的主电路和控制电路。1、M1先起动,M2后起动;M1和M2同时停转。2、M1先起动,M2后起动;先停M1再停M2。3、M1先起动,M2后起动;先停M2再停M1。2-10如今三台电机M1、M2、M3,要求启动顺序为:先启动M1 ,经过5秒后启动M2,再经过10秒后启动M3;停车要求:先停M3,经过8秒后再停M2,再经过6秒后停M1 。三台电机运用的接触器分别为KM1、KM2和KM3。试设计该三台电动机的启/停控制线路。2-11设计一个控制电路,控制一台电动机,要求(1)可正反转;(2)可正向点动,两处起停控制 (4)有短路和过载维护