第3章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計.

1、 第第3章章 第第3章章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 第第3章章 3.1 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計的內(nèi)容電氣控制系統(tǒng)設(shè)計的內(nèi)容3.1.1 原理設(shè)計內(nèi)容原理設(shè)計內(nèi)容 第第3章章 3.1.2 工藝設(shè)計內(nèi)容工藝設(shè)計內(nèi)容 第第3章章 3.2 電氣控制線路的設(shè)計電氣控制線路的設(shè)計 簡化電氣控制線路。簡化電氣控制線路。 盡量減少不必要的觸點，常用減少觸頭數(shù)量方法：盡量減少不必要的觸點，常用減少觸頭數(shù)量方法： 第第3章章 圖圖3-1 同類觸頭合并同類觸頭合并 圖圖3-2 具有轉(zhuǎn)換觸頭的中間繼電器的應(yīng)用具有轉(zhuǎn)換觸頭的中間繼電器的應(yīng)用 3）利用二極管單向?qū)щ娦詼p少觸頭數(shù)量）利用二極管單向?qū)щ娦詼p少觸頭數(shù)量,如圖如

2、圖3-3示示 .4）利用邏輯代數(shù)方法減少觸頭數(shù)量。如圖）利用邏輯代數(shù)方法減少觸頭數(shù)量。如圖3-4a)示。示。 圖圖3-3 利用二極管簡化控制電路利用二極管簡化控制電路 圖圖3-4 利用邏輯代數(shù)減少觸頭利用邏輯代數(shù)減少觸頭 第第3章章 w 。 圖圖3-5 電器的合理連接電器的合理連接 圖圖3-6 節(jié)省連接導(dǎo)線的方法節(jié)省連接導(dǎo)線的方法 盡量減少連接導(dǎo)線數(shù)量和長度。盡量減少連接導(dǎo)線數(shù)量和長度。 第第3章章 減少通電電器減少通電電器 。圖圖3-7 減少通電電器的線路減少通電電器的線路 3保證電氣控制線路工作可靠性。保證電氣控制線路工作可靠性。 正確連接電器元件觸頭正確連接電器元件觸頭 ，如圖，如圖3-

3、8示。示。 第第3章章 正確連接電器線圈，正確連接電器線圈，1) 交流線路中，不允許兩個電器元件線圈串聯(lián)交流線路中，不允許兩個電器元件線圈串聯(lián) 。如圖。如圖3-9 示。示。 圖圖3-8 觸頭的連接觸頭的連接 圖圖3-9 線圈的連接線圈的連接2) 兩電感量懸殊的直流線圈不能直接并聯(lián)，如圖兩電感量懸殊的直流線圈不能直接并聯(lián)，如圖3-10 示。示。 圖圖3-10 電磁鐵與繼電器線圈的連接電磁鐵與繼電器線圈的連接 第第3章章 避免出現(xiàn)寄生電路，如圖避免出現(xiàn)寄生電路，如圖3-11 示。示。圖圖3-11 防止寄生電路防止寄生電路 避免多個電器元件依次動作。避免多個電器元件依次動作。 電氣聯(lián)鎖和機械聯(lián)鎖。電

4、氣聯(lián)鎖和機械聯(lián)鎖。 電氣控制線路應(yīng)能適應(yīng)所在電網(wǎng)。電氣控制線路應(yīng)能適應(yīng)所在電網(wǎng)。 充分考慮繼電器觸頭的接通和分?jǐn)嗄芰?。充分考慮繼電器觸頭的接通和分?jǐn)嗄芰Α?保證線路工作的安全性保證線路工作的安全性5應(yīng)力求使操作、維護、檢修方便應(yīng)力求使操作、維護、檢修方便 第第3章章 3.2.2 電氣控制線路設(shè)計的規(guī)律電氣控制線路設(shè)計的規(guī)律設(shè)計程序：設(shè)計程序：1.擬定設(shè)計任務(wù)書整個系統(tǒng)設(shè)計的依據(jù)。應(yīng)說明以下技術(shù)指標(biāo)及要求：整個系統(tǒng)設(shè)計的依據(jù)。應(yīng)說明以下技術(shù)指標(biāo)及要求：1) 控制精度，生產(chǎn)效率要求；控制精度，生產(chǎn)效率要求；2) 有關(guān)電力拖動的基本特性，如電動機數(shù)量、用途、負(fù)載特性、調(diào)速有關(guān)電力拖動的基本特性，如電

5、動機數(shù)量、用途、負(fù)載特性、調(diào)速范圍以及對反向、啟動和制動的要求等；范圍以及對反向、啟動和制動的要求等；3) 用戶供電系統(tǒng)的電源種類，電壓等級、頻率及容量等要求；用戶供電系統(tǒng)的電源種類，電壓等級、頻率及容量等要求；4) 有關(guān)電氣控制特性，如自動控制的電氣保護，聯(lián)鎖條件，動作程序有關(guān)電氣控制特性，如自動控制的電氣保護，聯(lián)鎖條件，動作程序等；等；5) 其他如主要電氣設(shè)備的布置草圖，照明，信號指示，報警方式等；其他如主要電氣設(shè)備的布置草圖，照明，信號指示，報警方式等；6) 目標(biāo)成本及經(jīng)費限額；目標(biāo)成本及經(jīng)費限額；7) 驗收標(biāo)準(zhǔn)及方式；驗收標(biāo)準(zhǔn)及方式； 第第3章章 w 2.2.電力拖動方案與控制方式選擇

6、電力拖動方案與控制方式選擇w 3.3.電動機選擇電動機選擇w 基本原則：基本原則：w 1) 機械特性滿足生產(chǎn)機械要求，與負(fù)載特性相適應(yīng)。機械特性滿足生產(chǎn)機械要求，與負(fù)載特性相適應(yīng)。 w 2）電動機容量得到充分利用。）電動機容量得到充分利用。 w 3）電動機結(jié)構(gòu)型式滿足機械安裝要求，適應(yīng)工作環(huán)境。）電動機結(jié)構(gòu)型式滿足機械安裝要求，適應(yīng)工作環(huán)境。w 4）優(yōu)先采用籠型異步電動機（結(jié)構(gòu)簡單、價廉、維護方）優(yōu)先采用籠型異步電動機（結(jié)構(gòu)簡單、價廉、維護方便）。便）。 w 4.4.確定電氣控制方案確定電氣控制方案w 主要原則：主要原則：w 自動化程度與國情相適應(yīng)自動化程度與國情相適應(yīng)w 控制方式與設(shè)備的通用

7、及專用化相適應(yīng)控制方式與設(shè)備的通用及專用化相適應(yīng) w 控制方式隨控制過程的復(fù)雜程度而變化控制方式隨控制過程的復(fù)雜程度而變化 w 控制系統(tǒng)的工作方式應(yīng)滿足工藝要求控制系統(tǒng)的工作方式應(yīng)滿足工藝要求 第第3章章 w 5.設(shè)計電氣控制原理圖w 6.設(shè)計電氣設(shè)備施工圖w 7.編寫說明書w 3.2.3 電控線路設(shè)計的步驟和方法電控線路設(shè)計的步驟和方法w 一是分析設(shè)計法，二是邏輯設(shè)計法。一是分析設(shè)計法，二是邏輯設(shè)計法。w 1分析設(shè)計法分析設(shè)計法w 又稱經(jīng)驗設(shè)計法、一般設(shè)計法。又稱經(jīng)驗設(shè)計法、一般設(shè)計法。 w 要求：要求：設(shè)計人員必須熟悉和掌握大量基本環(huán)節(jié)和典型電路，設(shè)計人員必須熟悉和掌握大量基本環(huán)節(jié)和典型電

8、路，有豐富實際設(shè)計經(jīng)驗。有豐富實際設(shè)計經(jīng)驗。w 適于不太復(fù)雜的（繼電接觸式）電氣控制線路設(shè)計。適于不太復(fù)雜的（繼電接觸式）電氣控制線路設(shè)計。 w 特點：特點：易于掌握，便于推廣，但需反復(fù)修改設(shè)計草圖才能易于掌握，便于推廣，但需反復(fù)修改設(shè)計草圖才能得到最佳方案。得到最佳方案。 第第3章章 w 1. 設(shè)計的基本步驟設(shè)計的基本步驟w 1) 主電路設(shè)計主電路設(shè)計 w 2) 控制電路設(shè)計控制電路設(shè)計 w 3) 聯(lián)結(jié)各單元環(huán)節(jié)，構(gòu)成整機線路。聯(lián)結(jié)各單元環(huán)節(jié)，構(gòu)成整機線路。w 4) 聯(lián)鎖保護環(huán)節(jié)設(shè)計聯(lián)鎖保護環(huán)節(jié)設(shè)計 w 5) 輔助電路設(shè)計輔助電路設(shè)計 w 6) 線路的綜合審查線路的綜合審查 w 2. 設(shè)計基

9、本方法設(shè)計基本方法w 1) 根據(jù)生產(chǎn)機械工藝要求和工作過程，適當(dāng)選用已有典型根據(jù)生產(chǎn)機械工藝要求和工作過程，適當(dāng)選用已有典型環(huán)節(jié)，加以適當(dāng)補充和修改，綜合成所需電路。環(huán)節(jié)，加以適當(dāng)補充和修改，綜合成所需電路。w 2) 若無適合典型環(huán)節(jié)，則根據(jù)控制要求自行設(shè)計，邊分析若無適合典型環(huán)節(jié)，則根據(jù)控制要求自行設(shè)計，邊分析邊畫圖。邊畫圖。 第第3章章 w3. 設(shè)計舉例設(shè)計舉例例：設(shè)計三條皮帶運輸機構(gòu)成的散料運輸線控制線路。如圖例：設(shè)計三條皮帶運輸機構(gòu)成的散料運輸線控制線路。如圖3-12示示。w w w 圖圖3-12 皮帶運輸機工作示意圖皮帶運輸機工作示意圖w 控制要求控制要求w1) 啟動順序為啟動順序為

10、3#、2#、1#，并要有一定時間間隔，以免，并要有一定時間間隔，以免貨物在皮帶上堆積。貨物在皮帶上堆積。w2) 停車順序為停車順序為1#，2#、3#，也要有一定時間間隔，保證，也要有一定時間間隔，保證停車后皮帶上不殘存貨物。停車后皮帶上不殘存貨物。w3) 不論不論2#或或3#哪一個出故障，哪一個出故障，1#必須停車，以免繼續(xù)進(jìn)必須停車，以免繼續(xù)進(jìn)料，造成貨物堆積。料，造成貨物堆積。w4) 必要的保護。必要的保護。 第第3章章 w 主電路設(shè)計主電路設(shè)計 圖圖3-13 皮帶運輸機主電路圖皮帶運輸機主電路圖 基本控制電路設(shè)計基本控制電路設(shè)計圖圖3-14 控制電路的基本部分控制電路的基本部分 第第3章

11、章 w 控制線路特殊部分設(shè)計控制線路特殊部分設(shè)計圖圖3-15 控制電路的聯(lián)鎖部分控制電路的聯(lián)鎖部分 設(shè)計聯(lián)鎖保護環(huán)節(jié)設(shè)計聯(lián)鎖保護環(huán)節(jié) 因皮帶是回轉(zhuǎn)運動，難以檢測行程。以時間為變化因皮帶是回轉(zhuǎn)運動，難以檢測行程。以時間為變化參量，利用時間繼電器作輸出器件的控制信號。以通電參量，利用時間繼電器作輸出器件的控制信號。以通電延時的常開觸頭作啟動信號，以斷電延時的常開觸頭作延時的常開觸頭作啟動信號，以斷電延時的常開觸頭作停車信號。為使三條皮帶自動按順序工作，采用中間繼停車信號。為使三條皮帶自動按順序工作，采用中間繼電器電器KA。 第第3章章 圖圖3-16 完整的電路圖完整的電路圖按下按下SB1，KT1、

12、KT2、KA同時斷電，同時斷電，KA常開觸頭瞬時斷開，常開觸頭瞬時斷開，KM2、KM3若不加自鎖，則若不加自鎖，則KT3、KT4延時不起作用，延時不起作用，KM2、KM3線圈將線圈將瞬時斷電，電動機不能按順序停車，所以需加自鎖環(huán)節(jié)。瞬時斷電，電動機不能按順序停車，所以需加自鎖環(huán)節(jié)。熱繼電器保護觸頭均串聯(lián)在熱繼電器保護觸頭均串聯(lián)在KA線圈電路中，無論哪條皮帶機過載，線圈電路中，無論哪條皮帶機過載，都能按都能按1#、2#、3#順序停車。順序停車。 線路綜合審查線路綜合審查 第第3章章 w 2. 邏輯設(shè)計法邏輯設(shè)計法w 利用邏輯代數(shù)進(jìn)行電路設(shè)計。利用邏輯代數(shù)進(jìn)行電路設(shè)計。w 方法：方法：將控制電路中

13、接觸器、繼電器線圈的通電、斷電，將控制電路中接觸器、繼電器線圈的通電、斷電，觸頭的閉合、斷開，主令元件的接通、斷開看成邏輯變量，觸頭的閉合、斷開，主令元件的接通、斷開看成邏輯變量，列出邏輯函數(shù)式。運用邏輯函數(shù)基本公式和運算規(guī)律，對列出邏輯函數(shù)式。運用邏輯函數(shù)基本公式和運算規(guī)律，對邏輯函數(shù)式進(jìn)行化簡。再畫出電路結(jié)構(gòu)圖，獲得最佳設(shè)計邏輯函數(shù)式進(jìn)行化簡。再畫出電路結(jié)構(gòu)圖，獲得最佳設(shè)計方案。方案。w 1. 邏輯代數(shù)基礎(chǔ)邏輯代數(shù)基礎(chǔ)w 邏輯代數(shù)中的邏輯變量和邏輯函數(shù)邏輯代數(shù)中的邏輯變量和邏輯函數(shù) w 1) 邏輯變量：邏輯變量：在邏輯代數(shù)中，將具有兩種互為對立的工作在邏輯代數(shù)中，將具有兩種互為對立的工作狀

14、態(tài)的物理量稱為邏輯變量狀態(tài)的物理量稱為邏輯變量 .w 電器元件的線圈通電為電器元件的線圈通電為“1”狀態(tài)，失電為狀態(tài)，失電為“0”狀態(tài)；狀態(tài)；w 常開觸頭閉合為常開觸頭閉合為“1”狀態(tài)，斷開為狀態(tài)，斷開為“0”狀態(tài)；狀態(tài)；w 常閉觸頭閉合為常閉觸頭閉合為“ ”狀態(tài)，斷開為狀態(tài)，斷開為“ ”狀態(tài)；狀態(tài)； w 電器元件電器元件KA1，KA2，的常開觸頭分別用的常開觸頭分別用KA1，KA2，表示；常閉觸頭則分別用表示；常閉觸頭則分別用 ， ，表示。表示。 011KA2KA 第第3章章 w 2) 邏輯函數(shù)：邏輯函數(shù)：在繼電接觸器控制線路中，把表示觸頭狀態(tài)在繼電接觸器控制線路中，把表示觸頭狀態(tài)的邏輯變量

15、稱為輸入邏輯變量；表示接觸器、繼電器線圈的邏輯變量稱為輸入邏輯變量；表示接觸器、繼電器線圈等受控元件的邏輯變量稱為輸出邏輯變量。輸出邏輯變量等受控元件的邏輯變量稱為輸出邏輯變量。輸出邏輯變量與輸入邏輯變量之間所滿足的相互關(guān)系稱為邏輯函數(shù)關(guān)系與輸入邏輯變量之間所滿足的相互關(guān)系稱為邏輯函數(shù)關(guān)系.w 邏輯代數(shù)的運算法則邏輯代數(shù)的運算法則w 1) 邏輯與邏輯與觸頭串聯(lián)觸頭串聯(lián) w 邏輯表達(dá)式為：邏輯表達(dá)式為：K=AB (“”為邏輯與運算符號為邏輯與運算符號) .w 含義為：只有當(dāng)觸頭含義為：只有當(dāng)觸頭A與與B都閉合時，線圈都閉合時，線圈K才得電。才得電。 w 2) 邏輯或邏輯或觸頭并聯(lián)觸頭并聯(lián) w 邏

16、輯表達(dá)式為：邏輯表達(dá)式為：K=A+B (“+”為邏輯或運算符號為邏輯或運算符號) .w 含義為：觸頭含義為：觸頭A與與B只要有一個閉合，線圈只要有一個閉合，線圈K就可以得電。就可以得電。 w 3) 邏輯非邏輯非動斷觸頭動斷觸頭 w 邏輯表達(dá)式為：邏輯表達(dá)式為：K= (“”為邏輯非運算符號為邏輯非運算符號) . w 含義為：觸頭含義為：觸頭A不動作，則線圈不動作，則線圈K通電。通電。 A 第第3章章 AA 圖圖3-17 邏輯與運算電路邏輯與運算電路 圖圖3-18 邏輯或運算電路邏輯或運算電路 圖圖3-19 邏輯非運算電路邏輯非運算電路 邏輯代數(shù)的基本定理邏輯代數(shù)的基本定理1) 交換律交換律 AB

17、 = BA，A+B = B+A2) 結(jié)合律結(jié)合律 A(BC) = (AB)C，A+(B+C) = (A+B)+C3) 分配律分配律 A(B+C) = AB+AC，A+(BC) = (A+B)(A+C)4) 重疊律重疊律 AA = A，A+A = A5) 吸收律吸收律 A+AB = A，A(A+B) = A A+ B=A+B， +AB = +B6) 非非律非非律 = A7) 反演律反演律 = ， = + AAAAABA BA BB 第第3章章 圖圖3-20 啟、停自鎖電路啟、停自鎖電路 2. 設(shè)計基本步驟設(shè)計基本步驟 1) 根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，作出工作循環(huán)示意圖。根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，作出工作循環(huán)示意

18、圖。2) 確定執(zhí)行元件和檢測元件，并根據(jù)工作循環(huán)示意圖作出執(zhí)行元件的動確定執(zhí)行元件和檢測元件，并根據(jù)工作循環(huán)示意圖作出執(zhí)行元件的動作節(jié)拍表和檢測元件狀態(tài)表。作節(jié)拍表和檢測元件狀態(tài)表。 3) 根據(jù)主令元件和檢測元件狀態(tài)表寫出各程序的特征數(shù)，確定待相區(qū)分根據(jù)主令元件和檢測元件狀態(tài)表寫出各程序的特征數(shù)，確定待相區(qū)分組，增設(shè)必要的中間記憶元件，使待相區(qū)分組的所有程序區(qū)分開。組，增設(shè)必要的中間記憶元件，使待相區(qū)分組的所有程序區(qū)分開。 4) 列出中間記憶元件的開關(guān)邏輯函數(shù)和執(zhí)行元件的邏輯函數(shù)。列出中間記憶元件的開關(guān)邏輯函數(shù)和執(zhí)行元件的邏輯函數(shù)。5) 根據(jù)邏輯函數(shù)式建立電氣控制線路圖。根據(jù)邏輯函數(shù)式建立電氣

19、控制線路圖。6) 進(jìn)一步檢查、化簡、完善電路，增加必要的保護和聯(lián)鎖環(huán)節(jié)。進(jìn)一步檢查、化簡、完善電路，增加必要的保護和聯(lián)鎖環(huán)節(jié)。 第第3章章 w (3) 設(shè)計舉例設(shè)計舉例w 例例3-2 用邏輯設(shè)計法設(shè)計皮帶運輸機的電氣控制線路。皮用邏輯設(shè)計法設(shè)計皮帶運輸機的電氣控制線路。皮帶運輸機的工作循環(huán)示意圖如圖帶運輸機的工作循環(huán)示意圖如圖3-12所示。所示。w 按生產(chǎn)工藝要求，當(dāng)啟動信號給出后，按生產(chǎn)工藝要求，當(dāng)啟動信號給出后，3#皮帶機立即啟動，皮帶機立即啟動，經(jīng)一定時間間隔，由控制元件經(jīng)一定時間間隔，由控制元件時間繼電器時間繼電器KT1發(fā)出啟發(fā)出啟動動2#皮帶機的信號，皮帶機的信號，2#皮帶機啟動；再

20、經(jīng)一定時間間隔，皮帶機啟動；再經(jīng)一定時間間隔，由控制元件由控制元件時間繼電器時間繼電器KT2發(fā)出啟動發(fā)出啟動1#皮帶機的信號，皮帶機的信號，1#皮帶機啟動。當(dāng)發(fā)出停止信號時，皮帶機啟動。當(dāng)發(fā)出停止信號時，1#皮帶機立即停車，皮帶機立即停車，經(jīng)一定時間間隔，由控制元件經(jīng)一定時間間隔，由控制元件時間繼電器時間繼電器KT3發(fā)出停發(fā)出停止止2#皮帶機的信號，皮帶機的信號，2#皮帶機停車；再經(jīng)一定時間間隔，皮帶機停車；再經(jīng)一定時間間隔，由控制元件由控制元件時間繼電器時間繼電器KT4發(fā)出停止發(fā)出停止3#皮帶機的信號，皮帶機的信號，3#皮帶機停車。皮帶機停車。 w 1) 作出執(zhí)行元件的動作節(jié)拍表和檢測元件的

21、狀態(tài)表作出執(zhí)行元件的動作節(jié)拍表和檢測元件的狀態(tài)表 第第3章章 第第3章章 w KM3 = (SB2+KM3)KT4w KM2 = (KT1+KM2)KT3w KM1= KT2w KT1 = (SB2+KT1) w KT2 = (SB2+KT2) KT3 = (SB2+KT3) w KT4 = (SB2+KT4)w KT1KT4 = (SB2+KT1) 。2) 決定待相區(qū)分組，設(shè)置中間記憶元件決定待相區(qū)分組，設(shè)置中間記憶元件 3) 列出輸出元件的邏輯函數(shù)式列出輸出元件的邏輯函數(shù)式 1SB1SB1SB1SB1SB1SB 第第3章章 4) 按邏輯函數(shù)式畫出電氣控制線路圖按邏輯函數(shù)式畫出電氣控制線路圖

22、 圖圖3-21 按邏輯函數(shù)畫出的控制線路按邏輯函數(shù)畫出的控制線路 第第3章章 圖圖3-22 完善的控制線路完善的控制線路5)進(jìn)一步完善電路，增加必要的聯(lián)鎖和保護環(huán)節(jié)進(jìn)一步完善電路，增加必要的聯(lián)鎖和保護環(huán)節(jié)經(jīng)過進(jìn)一步檢查和完善，最后可得到與圖經(jīng)過進(jìn)一步檢查和完善，最后可得到與圖3-16相同的電路。相同的電路。 第第3章章 例例3-3 用邏輯設(shè)計法設(shè)計異步電動機串電阻降壓啟動、可逆用邏輯設(shè)計法設(shè)計異步電動機串電阻降壓啟動、可逆運行、反接制動控制線路。運行、反接制動控制線路。圖圖3-23異步電動機串電阻降壓啟動、可逆運行、反接制動主電路和工作示意圖異步電動機串電阻降壓啟動、可逆運行、反接制動主電路和

23、工作示意圖 第第3章章 圖圖3-24 功能表圖的組成功能表圖的組成 1)作出執(zhí)行元件動作節(jié)拍表和檢測作出執(zhí)行元件動作節(jié)拍表和檢測控制及主令元件的觸頭狀態(tài)表控制及主令元件的觸頭狀態(tài)表 第第3章章 2)決定待相區(qū)分組，設(shè)置中間記憶元件決定待相區(qū)分組，設(shè)置中間記憶元件 第第3章章 3)列出輸出元件的邏輯函數(shù)式列出輸出元件的邏輯函數(shù)式 KA1 = (SB2+KA1)KA2 = (SB3+KA2) KA3= KS1(KS1KA1+KA3)=KS1(KA1+KA3) KA4= KS2(KS2KA2+KA4)=KS2(KA2+KA4)1SB1SB 第第3章章 w KM1=（KA1+KA4）w KM2=（KA

24、2+KA3）w KM3=（KA1KA3）+（KA2KA4）w 4)按邏輯函數(shù)式畫出電氣控制線路圖按邏輯函數(shù)式畫出電氣控制線路圖 2KM1KM圖圖3-25 按邏輯函數(shù)式畫出的電氣控制線路圖按邏輯函數(shù)式畫出的電氣控制線路圖 第第3章章 圖圖3-26 完善的電氣控制線路完善的電氣控制線路 第第3章章 w 3.3 常用電器元件選擇常用電器元件選擇w 正確、合理地選用電器元件，是電路安全、可靠正確、合理地選用電器元件，是電路安全、可靠工作的保證。選擇原則：工作的保證。選擇原則：w 1) 按功能要求確定電器元件類型。按功能要求確定電器元件類型。w 2) 根據(jù)所控制的電壓、電流及功率大小確定電器根據(jù)所控制的

25、電壓、電流及功率大小確定電器元件規(guī)格。元件規(guī)格。w 3) 根據(jù)工作環(huán)境及元件供應(yīng)情況選擇。根據(jù)工作環(huán)境及元件供應(yīng)情況選擇。w 4) 根據(jù)電器元件所要求的可靠性進(jìn)行選擇。根據(jù)電器元件所要求的可靠性進(jìn)行選擇。w 5) 確定電器元件的使用類別。確定電器元件的使用類別。w 3.3.1 按鈕、開關(guān)類電器選擇按鈕、開關(guān)類電器選擇w 1.按鈕按鈕w 主要根據(jù)所需觸頭數(shù)、使用場合、顏色標(biāo)注、額主要根據(jù)所需觸頭數(shù)、使用場合、顏色標(biāo)注、額定電壓、額定電流進(jìn)行選擇。定電壓、額定電流進(jìn)行選擇。 第第3章章 w 1）“停止停止”和急停按鈕必須是紅色。和急停按鈕必須是紅色。w 2）“啟動啟動”按鈕顏色是綠色。按鈕顏色是綠

26、色。w 3）“啟動啟動”與與“停止停止”交替動作的按鈕必須是黑交替動作的按鈕必須是黑色、白色或灰色。色、白色或灰色。w 4）點動按鈕必須是黑色。）點動按鈕必須是黑色。w 5）復(fù)位按鈕（如保護繼電器的復(fù)位按鈕）必須是）復(fù)位按鈕（如保護繼電器的復(fù)位按鈕）必須是藍(lán)色。如果還有停止作用，則必須是紅色。藍(lán)色。如果還有停止作用，則必須是紅色。w 按鈕顏色的含義及應(yīng)用見表按鈕顏色的含義及應(yīng)用見表3-10（P102），），LA38系列按鈕主要技術(shù)參數(shù)見表系列按鈕主要技術(shù)參數(shù)見表3-11。 第第3章章 w 2. 行程開關(guān)行程開關(guān)w 主要根據(jù)機械設(shè)備運動方式與安裝位置，擋鐵形狀、速度、主要根據(jù)機械設(shè)備運動方式與安

27、裝位置，擋鐵形狀、速度、工作力、工作行程、觸頭數(shù)量，以及額定電壓、額定電流工作力、工作行程、觸頭數(shù)量，以及額定電壓、額定電流選擇。選擇。w 3. 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)w 根據(jù)控制對象的接線方式、觸頭型式與數(shù)量、動作順序和根據(jù)控制對象的接線方式、觸頭型式與數(shù)量、動作順序和額定電壓、額定電流等選擇。額定電壓、額定電流等選擇。w 4. 電源引入開關(guān)電源引入開關(guān)w 機械設(shè)備電源控制開關(guān)常用刀開關(guān)、組合開關(guān)、斷路器等。機械設(shè)備電源控制開關(guān)常用刀開關(guān)、組合開關(guān)、斷路器等。w 刀開關(guān)與鐵殼開關(guān)選用刀開關(guān)與鐵殼開關(guān)選用 w 根據(jù)電源種類、電壓等級、電動機容量、控制極數(shù)選擇。根據(jù)電源種類、電壓等級、電動機容

28、量、控制極數(shù)選擇。 w 照明電路：照明電路：刀開關(guān)或鐵殼開關(guān)的額定電壓、額定電流應(yīng)等刀開關(guān)或鐵殼開關(guān)的額定電壓、額定電流應(yīng)等于或大于電路最大工作電壓與工作電流。于或大于電路最大工作電壓與工作電流。w 電動機直接啟動：電動機直接啟動：刀開關(guān)與鐵殼開關(guān)額定電壓為刀開關(guān)與鐵殼開關(guān)額定電壓為380V或或500V、額定電流應(yīng)等于或大于電動機額定電流的、額定電流應(yīng)等于或大于電動機額定電流的3倍。倍。 第第3章章 w 組合開關(guān)選用組合開關(guān)選用w 根據(jù)電流種類、電壓等級、觸頭數(shù)量及電動機容量選擇。根據(jù)電流種類、電壓等級、觸頭數(shù)量及電動機容量選擇。w 控制控制7kW以下電動機啟、停：額定電流應(yīng)等于電動機額定以下

29、電動機啟、停：額定電流應(yīng)等于電動機額定電流的電流的3倍。若不直接啟停，額定電流只需稍大于電動機倍。若不直接啟停，額定電流只需稍大于電動機額定電流。額定電流。w 斷路器選擇斷路器選擇 w 1) 斷路器額定電壓和額定電流應(yīng)不小于電路正常工作電壓斷路器額定電壓和額定電流應(yīng)不小于電路正常工作電壓和工作電流。和工作電流。w 2) 熱脫扣器整定電流應(yīng)與所控制電動機的額定電流或負(fù)載熱脫扣器整定電流應(yīng)與所控制電動機的額定電流或負(fù)載額定電流一致。額定電流一致。w 3) 電磁脫扣器瞬時脫扣整定電流應(yīng)大于負(fù)載電路正常工作電磁脫扣器瞬時脫扣整定電流應(yīng)大于負(fù)載電路正常工作時的峰值電流。時的峰值電流。w 對電動機，斷路器

30、電磁脫扣器的瞬時脫扣整定電流值對電動機，斷路器電磁脫扣器的瞬時脫扣整定電流值I按按下式計算：下式計算：w I KIST (3-5)w 式中：式中： K安全系數(shù)，可取安全系數(shù)，可取K=1.7；w IST電動機啟動電流。電動機啟動電流。 第第3章章 w 3.3.2 熔斷器選擇熔斷器選擇w 先確定熔體額定電流，再根據(jù)熔體規(guī)格，選擇熔斷器規(guī)格，先確定熔體額定電流，再根據(jù)熔體規(guī)格，選擇熔斷器規(guī)格，再選擇熔斷器類型。再選擇熔斷器類型。w 1. 熔體額定電流選擇熔體額定電流選擇 w 1) 無沖擊電流負(fù)載，如照明電路、信號電路、電阻爐等。無沖擊電流負(fù)載，如照明電路、信號電路、電阻爐等。w IFUN I （3-

31、6）w 式中式中 IFUN 熔體額定電流；熔體額定電流；w I 負(fù)載額定電流。負(fù)載額定電流。w 2) 負(fù)載出現(xiàn)尖峰電流，如籠型異步電動機啟動電流為負(fù)載出現(xiàn)尖峰電流，如籠型異步電動機啟動電流為(47)Ied (Ied為電動機額定電流為電動機額定電流)。 w 單臺不頻繁啟、停，且長期工作電動機：單臺不頻繁啟、停，且長期工作電動機：w IFUN (1.52.5)Ied （3-7）w 單臺頻繁啟動、長期工作電動機：單臺頻繁啟動、長期工作電動機：w IFUN =(33.5)Ied （3-8） 第第3章章 w 多臺長期工作電動機共用熔斷器：多臺長期工作電動機共用熔斷器：w IFUN (1.52.5)Iem

32、ax+Ied （3-9）w 或或IFUN Im2.5 （3-10）w 式中：式中：Iemax容量最大一臺電動機的額定電流；容量最大一臺電動機的額定電流；w Ied 其余電動機額定電流之和；其余電動機額定電流之和；w Im 電路中可能出現(xiàn)的最大電流。電路中可能出現(xiàn)的最大電流。w 幾臺電動機不同時啟動時，電路中最大電流幾臺電動機不同時啟動時，電路中最大電流:w Im 7 Iemax +Ied （3-11）w 3) 采用降壓方法啟動的電動機：采用降壓方法啟動的電動機：w IFUN Ied （3-12） w 2. 熔斷器規(guī)格選擇熔斷器規(guī)格選擇 w 額定電壓大于電路工作電壓，額定電流等于或大于所裝額定電

33、壓大于電路工作電壓，額定電流等于或大于所裝熔體的額定電流。熔體的額定電流。w 3. 熔斷器類型選擇熔斷器類型選擇 w 應(yīng)根據(jù)負(fù)載保護特性、短路電流大小及安裝條件來選擇。應(yīng)根據(jù)負(fù)載保護特性、短路電流大小及安裝條件來選擇。 第第3章章 w 3.3.3 交流接觸器選擇交流接觸器選擇w 主要考慮主觸頭額定電壓與額定電流、輔助觸頭數(shù)量、吸主要考慮主觸頭額定電壓與額定電流、輔助觸頭數(shù)量、吸引線圈電壓等級、使用類別、操作頻率等。引線圈電壓等級、使用類別、操作頻率等。w 交流接觸器：主觸頭額定電流應(yīng)等于或大于負(fù)載或電動機交流接觸器：主觸頭額定電流應(yīng)等于或大于負(fù)載或電動機額定電流。額定電流。w 1. 額定電壓與

34、額定電流額定電壓與額定電流w 主要考慮主觸頭的額定電壓與額定電流。主要考慮主觸頭的額定電壓與額定電流。w UKMNUCN （3-13）w IKMN IN = （3-14）w 式中：式中： UKMN 接觸器額定電壓；接觸器額定電壓；w UCN 負(fù)載額定線電壓；負(fù)載額定線電壓；w IKMN 接觸器額定電流；接觸器額定電流；w IN 接觸器主觸頭電流；接觸器主觸頭電流；w PMN 電動機功率；電動機功率；w UMN 電動機額定線電壓；電動機額定線電壓；w K經(jīng)驗常數(shù)，經(jīng)驗常數(shù)，K11.4。 MNMNKUP310 第第3章章 w 2. 吸引線圈電流種類及額定電壓吸引線圈電流種類及額定電壓 w 線圈額定

35、電壓應(yīng)根據(jù)控制電路復(fù)雜程度，維修、安全要求，線圈額定電壓應(yīng)根據(jù)控制電路復(fù)雜程度，維修、安全要求，設(shè)備所采用的控制電壓等級考慮。設(shè)備所采用的控制電壓等級考慮。w 3. 輔助觸頭的額定電流、種類和數(shù)量。輔助觸頭的額定電流、種類和數(shù)量。w 4. 其它其它w 1) 根據(jù)使用環(huán)境選擇有關(guān)系列接觸器或特殊用接觸器。根據(jù)使用環(huán)境選擇有關(guān)系列接觸器或特殊用接觸器。w 2) 電器的固有動作時間、使用壽命和操作頻率。電器的固有動作時間、使用壽命和操作頻率。w 3.3.4 繼電器選擇繼電器選擇w 1. 電磁式通用繼電器電磁式通用繼電器w 先考慮交流還是直流類型，再根據(jù)控制電路需要，是采用先考慮交流還是直流類型，再根

36、據(jù)控制電路需要，是采用電壓繼電器還是電流繼電器，或是中間繼電器。電壓繼電器還是電流繼電器，或是中間繼電器。w 保護用：保護用：應(yīng)考慮過電壓應(yīng)考慮過電壓(或過電流或過電流)、欠電壓、欠電壓(或欠電流或欠電流)繼繼電器的動作值和釋放值，中間繼電器觸頭的類型和數(shù)量，電器的動作值和釋放值，中間繼電器觸頭的類型和數(shù)量，勵磁線圈的額定電壓或額定電流值。勵磁線圈的額定電壓或額定電流值。 第第3章章 w 2. 時間繼電器時間繼電器w 根據(jù)延時方式、延時精度、延時范圍、觸頭形式及數(shù)量、根據(jù)延時方式、延時精度、延時范圍、觸頭形式及數(shù)量、工作環(huán)境等，確定采用何種型式的時間繼電器，再選擇線工作環(huán)境等，確定采用何種型式

37、的時間繼電器，再選擇線圈額定電壓。圈額定電壓。w 3.熱繼電器熱繼電器w 結(jié)構(gòu)型式：決定于電動機繞組接法及是否要求斷相保護。結(jié)構(gòu)型式：決定于電動機繞組接法及是否要求斷相保護。w 熱元件整定電流可按下式選取熱元件整定電流可按下式選取:w IFRN (0.951.05) Ied （3-15）w 式中：式中： IFRN熱元件整定電流。熱元件整定電流。w 工作環(huán)境惡劣、起動頻繁的電動機按下式選?。汗ぷ鳝h(huán)境惡劣、起動頻繁的電動機按下式選取： w IFRN (1.151.5) Ied （3-16）w 過載能力較差電動機，熱元件整定電流為電動機額定電流過載能力較差電動機，熱元件整定電流為電動機額定電流的的(

38、60 80)。w 重復(fù)短時工作制電動機，其過載保護應(yīng)選用溫度繼電器。重復(fù)短時工作制電動機，其過載保護應(yīng)選用溫度繼電器。w 4. 速度繼電器速度繼電器w 根據(jù)機械設(shè)備安裝情況及額定工作轉(zhuǎn)速選擇。根據(jù)機械設(shè)備安裝情況及額定工作轉(zhuǎn)速選擇。 第第3章章 w 3.3.5 控制變壓器選擇控制變壓器選擇 w 1) 一、二次側(cè)電壓應(yīng)與交流電源電壓、控制電路和輔助電一、二次側(cè)電壓應(yīng)與交流電源電壓、控制電路和輔助電路電壓相等。路電壓相等。w 2) 應(yīng)能保證接于二次側(cè)的交流電磁器件在啟動時可靠吸合應(yīng)能保證接于二次側(cè)的交流電磁器件在啟動時可靠吸合w 3) 電路運行時，變壓器溫升不超過允許值。電路運行時，變壓器溫升不超過允許值。w 容量近似計算公式：容量近似計算公式：w PT 0.6Pq +0.25PKj +0.125KLPKm （3-17）w 式中：式中： PT 控制變壓器容量控制變壓器容量(VA)，w Pq 電磁器件吸持功率電磁器件吸持功率(VA)；w PKj 接觸器、繼電器啟動功率接觸器、繼電器啟動功率(VA)；w PKm 電磁鐵啟動功率電磁鐵啟動功率(VA)；w KL 電磁鐵工作行程電磁鐵工作行程LP與額定行程