线路设计与电气控制

线路设计与电气控制（精选十篇）

线路设计与电气控制 篇1

1.1 明确生产线路的绘制原则

在设计开始之前, 要在最大程度上满足生产机械与工艺对电力控制的相关要求, 对产品的质量进行系统性的检测, 合理分析机械设备的基本特点及结构, 对工作的性能以及实际的工作装置进行系统性的分析等。其中的控制路线主要是整个设备工艺服务中最重要的内容, 如果不能对相关问题进行系统性的分析, 就会造成机械设计缺失原则性。因此, 对于线路设计人员而言, 在工艺优化的同时, 应该强化其原则性的建议, 电厂设计人员要进行现场制度的调查, 并对设备的地动及方向调速进行合理化的分析, 并设置相关的连锁保护装置。

1.2 建立满足生产需求的原则

在实际电力事业运行的过程中, 主要以简单、经济作为满足实际需求的基本前提, 通过对线路设计的简单控制, 做到以下几点内容:第一, 在线路设计的过程中, 要尽量减少常用、标准以及经受过实际考验的线路。第二, 要减少所用连接导线的长度及数量。第三, 在设计的过程中要结合各个元件进行实际连线, 合理安排各个电器之间的位置, 主义电器柜以及限位开关之间的连线装置, 保证线路连接的合理性。

1.3 掌握施工的原理及方法

在电力控制线路设计的过程中, 一定要按照相关的标准进行线路的设计, 其连接起来的线路一定要表达出生产机械电气控制的系统原理, 在结构分析的过程中使用电气元件进行安装。通常情况下, 建筑单位的工艺设备主要由使用单位提供, 而保障系统由建设单位按照图纸进行定货, 要对其质量进行严格的控制。在设备选型的过程中, 工程材料、器件以及设备的质量是保证建筑工程电力系统的重要因素, 电气管理人员要清楚的认识到设备的种类、型号以及相关规格。而且, 设备材料的质量会直接影响到电气工程的施工效果, 因此, 在设备选择的过程中, 要严格的按照质量标准进行设备选择。进场材料的控制, 对其外包装、电气性能进行系统性的检测, 而且, 也要核对材料的说明书及相关资料, 不合格的材料及设备不予采购及验收, 对于检测合格的材料, 要认真填写工程材料报价单, 检验结束之后, 才可以进场使用。在强制管理电气产品的使用过程中, 其要求要符合设备中安全认证的标志, 对于未经认证的产品不能投入使用。

2 电气施工阶段的电气控制线路的设计

2.1 接地工作

在建筑施工的整个过程中, 电气设备的基础底板要与钢筋进行贯通, 对工程中底板的主筋焊接、防腐要进行系统化的处理。检测施工项目是否与图纸相符、优化内容的设计, 对于必要的电气设备要进行人工接地极处理, 从而有效减少接地电阻值。

2.2 防雷引下线

施工过程中当采用立柱主筋做引下线时, 要对引下线的主筋设置标记, 当使用专用的引下线时, 要充分保证贯通一体的特点, 做好电气线路焊接及防腐的处理工作。

2.3 配管与箱盒

配管与箱盒的预埋、预留以及标高需要与设计的规范相适应, 管线内外壁要按照除锈及防腐的标准进行设计及分析, 有效提出管口毛刺的现象, 对半硬质阻燃料管的预埋部分, 根据埋入墙体的种类进行可靠性的保护, 直到施工结束之后要对建筑电气的工程进行有效性的装饰, 基本工序内容有以下几点内容:第一, 吊顶配管的设计, 这一内容中重点内容是对跨界地线的焊接及防腐处理, 消防警报系统以及电话通信系统的电线种类, 要严格负荷设计的规范及要求。第二, 管内穿线要根据施工标准进行严格的区分, 对其区域的零、地线进行妥善的处理。第三, 电气设备安装过程中, 重点内容是定位、接地以及接线的先后顺序。第四, 屋顶避雷网的设计要充分保证其焊接的技术是否可靠, 从而保证建筑工程中电气设计的有效性。

3 电气控制线路设计中的注意事项

3.1 尽量减少导线的连接

在建筑施工的电气控制线路设计的过程中, 设计人员应该在电路设计时要充分考虑电气设备各个元器件的实际位置, 要在符合设计原则的基础上, 减少配线的连接导线, 如图1 (a) 所示, 其线路的连接时不合理的现象, 具体原因就是由于电气按钮安装在了操作台上, 接触器的按钮安装在了电气柜内, 导致在施工的过程中需要在电气柜内进行二次的接线操作。而图1 (b) 是合理的连接方式。

3.2 正确连接电子的线圈

通过理论分析, 电压线的圈数不能进行串联使用, 如图2 (a) 所示, 就是不正确的连接方式, 其主要原因是由于他们的电阻大不相同, 在使用的过程中会造成线圈电压的分配不稳, 即使两个线圈出现不同型号时, 外加电压与他们之间的额定电压在理想状态下, 也不能出现这种连接状态。主要是由于电子的动作存在着先后, 当其中一个电器进行操作动作时, 其线圈的阻抗增大, 而另一个线圈的接触器不能有效的吸合, 当情况严重时, 会造成线圈烧毁。图2 (b) 中的滞留电磁铁YA与KA继电器是并联的状态, 当电源连接正常时, 其电源断开, 会造成继电器动作操作失误, 主要是由于电磁铁线圈的电感相对较多, 如果出现断电的现象, 继电器会迅速释放, 可能导致继电器重新吸合。因此, 在设计的过程中, 要分开使用几个继电器的接触点, 从而对电力系统进行有效的控制, 其具体的连接装置如图2 (c) 所示。

4 结束语

总而言之, 在现阶段建筑工程电气工程施工设计的过程中, 其内容包括电气设备的安装、线路的规划以及电气配件等内容的安装。电气线路的控制要与电气设备的设计、生产及操作等内容进行紧密性的联系, 从而保证施工内容的优化性。与此同时, 实现智能化的技术操作, 提供工程施工的整体质量, 通过检测系统以及控制系统的优化处理, 为建筑工程中电路系统的设计提供充分性的保证以及可应用性的依据。

摘要：建筑行业中电气工程施工的基本工序主要包括电气设备的安全、电力的连接等内容。文章通过对现阶段电气控制线路的设计, 对建筑中电气施工管理进行了系统性的分析, 旨在实现电子控制线路的优化设计, 为整个建筑工程的电气设计提供科学化的依据。

关键词：电气控制,线路分析,设计应用

参考文献

[1]江峻.浅谈建筑电气施工技术与应用研究[J].中国新技术新产品, 2012, 2:184-185.

[2]王春富.浅析电气控制线路设计的应用[J].中国新技术新产品, 2012, 18:146-147.

[3]赵华莎.浅谈电气控制线路的绘制及分析[J].科技与企业, 2012.

[4]李炳华.浅谈建筑电气新技术的应用[J].智能建筑电气技术, 2010.

建筑电气控制线路的设计与应用 篇2

电气控制线路设计是电气控制的重要环节,对电气设备的设计、生产、操作等方面都有着直接或间接的影响。

因此,做好电气的线路设计工作,是做好电气控制的关键环节。

随着工业化进程的加速,工业生产中电气化设备的运用越来越广泛,而机械设备的使用效能无疑是和气电气化的程度及有效性密切联系的。

电气控制线路分为主电路和控制电路时电气控制线路中大电流通过的部分，包括从电源到电动机之间相连的电器元件，一般有组合开关、主熔断、热继电器的热元件和电动机组成。

辅助电路时控制线路中除主电路以外的电路，其流过的电流比较小，辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路、和保护电路。

其中控制电路时有按钮、接触器和继电器的线圈及辅助触点、热继电器触点、保护电器触点等组成。

一般主电路画在左侧，控制电路画在右侧。

在机电一体化逐步发展的今天,掌握电气控制线路设计,是做好机电工作的基础工作。

而设计工作的关键问题在于其设计思想和原则的正确性,电气设计的基本原则是电气控制线路要最大限度满足生产设备、生产工艺的要求。

在满足要求的前提下尽量简化线路。

尽量选用标准、广泛采用并经过长期使用的控制环节，同时要注意触点的等电位布置。

合理选用元器件。

在表示电气控制系统中各项目(包括电气元件、组件、设备等)之间连接关系、连线种类和敷设路线等详细信息的电气图称为电气接线图，电气接线图是检查电路和维修电路不可缺少的技术文件，根据表达对象和用途不同，可细分为单元接线图、互连接线图和端子接线图等。

电气设计的基本内容主要包括以下几个方面：电力拖动方案的制定;电气控制方式的选择;工艺设计;图纸绘制;编制使用维修说明书。

基于电气控制线路设计进行探究 篇3

关键词：电气控制；线路设计；电气设备

电气控制线路设计是供暖电气控制的重要组成部分，它对电气设备的设计、组成、操作等各方面产生了不同影响。随着经济的飞速发展、工业化进程的不断加快，电气设备在工业、农业等不同领域中大量应用。学好电气控制线路设计，对于电气设备在实际领域中的发展，提高实际生产效率，具有重要作用。

1 电气控制线路设计的基本原则

现代科学技术深入我们生活的方方面面，电气设备在实际生活中应用越来越广泛，其开发和应用已经成为推动我国工业化进程的重要因素，因此做好电气控制线路的设计工作，关系到电气设备能否顺利地开发和应用。在工农业飞速发展的今天，电气设备在工业生产、农业生产中应用越来越普遍，电气设备设计的精准度关系到生产劳动的效率，工业机械设备能否达到预期的使用效果，关键在于供暖电气控制线路设计的准确性和安全性。

供暖电气控制线路分为主电路和辅助电路。主电路是电气控制线路中大电流通过的部分，其电气元件是连接电源与电动机之间的重要器件，一般由组合开关、主熔断、热继电气热元件和电动机组成。辅助电路通过的电流较小，包括控制电路、照明电路、信号电路和保护电路。控制电路的电气元件由按钮、接触器、保护电器触点、热继电器触点、继电器线圈及辅助触点等组成。在设计时，主电路一画在左侧图纸上，而控制电路画在右侧图纸上。

随着机电一体化的应用，想要做好机电设计工作，就要扎实掌握住电气控制线路设计的基本知识。设计电气控制线路的基本原则有：（1）在保证控制的可靠性和安全性的前提下，同时要满足生产的要求，最大限度地满足机械设备对电气控制线路的控制要求和保护要求。（2）合理选用元器件，在满足元器件要求的前提下尽量简化线路，做好设计工艺上的独创性和准确性。（3）在设计线路时，应尽可能使用简单、方便、实用性强、在实际铺设中已经得到验证、安全性能高的电路，防止意外事故的发生。（4）在日后电气元件的维修和保养上，要考虑到控制的安全性，多加注意各个保护装置和联锁环节。电气接线图是检查电路和维修电路的重要工具，在电气控制系统中，各个组织的电气元件、组成部件，设备之间如何相互连接，连接线路的分类，如何铺设线路等都是通过电气连接图反映出来的。

机械设备的控制多数属于电力拖动装置控制系统，所以在生产机械电气控制系统设计上，要注意以下几点：（1）确定电力拖动方案的制定。（2）构思生产机械电力拖动自动控制线路。（3）生产机械电力装备设施的设计。（4）选择拖动电机及电气元件，制定电气明细表格。（5）编写生产机械电气控制系统的电气说明书和相关电气设计文件。

2 电气控制路线的设计

电气控制线路设计是电气控制的重要环节，对电气设备的设计、生产、操作等方面都有着直接或间接的影响。因此，做好电气线路的设计工作，是做好电气控制的关键环节。

2.1 电力拖动方案确定的原则

在设计各类生产机械电气控制系统的问题上，首先要考虑的是如何选择和确定拖动方案。其原则有：（1）按照各个生产机械的调速要求来考虑如何实施调速方案。（2）根据设备工艺要求和设备结构组织来选择电动机的数量。（3）如何正确应用电动机的工作效能，做好其调速特性和负载特性。

2.2 控制方案的确定原则

电气控制线路的设计不是一成不变的，而是随着电气设备的改变不断更新的。因此，设计电气控制线路时，设计人员要考虑到电气设备的实用性，多采用简单、合理、方便、可靠的控制方案进行设计图纸的设定。

2.3 电气控制路线的设计方法

在电气控制线路的设计上，大多数控制线路都要遵循主次原则，设计人员要先进行主电路的设计，之后再设计辅助电路。在完成这些设计工作后，就要进行控制电路的检查、维护工作，以确保线路设计的合理性和安全性。最后，还要根据实际需求选择正确的适合设备工作的电气设备型号和规格，做到电气控制线路设计严谨、完善。

3 电气控制线路设计中存在的问题

在设计线路上要注意其合理性、安全性，尽量使用简单易懂、结构合理、在实际中广泛使用、安全性高的铺设方案，多层面借鉴以前设备设计的有利经验，总结其中的问题，重视设计的整体构思。

3.1 选择电气设备的电气元件时要注意的问题

在对电气设备进行整体分布时，要先画出设备电气控制电路图，根据设备电气控制电路图来对设备控制进行规范操作，明令禁止一切偷工减料的行为。在设备控制操作中，要决定选用哪些电气控制设备，如操作台、悬挂式操控箱等。之后要对电气设备的安放位置进行设计，用最简易的连接方式把一台或一台以上的电气设备相互串联组装成一个整体。但一些特定位置的安装组件，如按钮、行程开关、手动控制开关、电动机、离合器等，则要根据设备自身的规格要求安装在固定的位置上，不可随意改动。电气控制系统越来越先进，这就要求设计人员要时刻了解最新科技的研究成果，学习并运用新型电气元件，不与现有的主流设计相脱离，密切结合生活实际。一个电气设备中的电气元件要尽量避免使用多个品种、样式、以及规格，最好能做到统一，且性能优良、性价比高、型号统一。

3.2 选择控制电源时要注意的问题

与电气设备的电气元件中所选择的元部件一样，控制线路中的电源也要最大程度减少种类的多样化。对电气设备的最大用电功率、控制电源用量要了然于心，并根据国家的相关法规，设定符合国家标准的电压等级。在一般的控制线路设计中，如无特殊要求的电气设备，都可直接采用标准规格的电网。但当遇到多台电气设备同时使用时，控制系统就应当选用控制变压器进行电压的控制，或采用直流低电压控制的方法。在选用低电压进行电压控制时，要注意一些电气上明确规定的电压要求，不能随意进行串联或并连。采用低电压的控制系统，大大节省了安装设计空间，便于晶体管无触点器件的整合安装，利于日后的更换和检修。照明、显示及报警等电气设备，在电路的选择上，应采用安全电压，不能并接零线，以免造成电气设备无法正常工作，甚至火灾。在通流电较小的情况下，一些电气设备可以进行相互替换，如接触器起动电动机就可以被中间继电器所替换，且无任何危险性。3.3 使用电气触点时要注意的问题

要正确选用电气接触点，继电器接触控制线路如果较为复杂，就要合理安排接触器、继电器的数量和规格。由于控制线路复杂，接触点就会较多，这时要注意合理安排线路设计，避免电气设备中电气元件无法使用或电功率过大烧毁线路等问题。在设计接触器时要充分准备好该设备的技术数据，其选择上也要满足多控制线路的要求。在电气设备正常工作时，要尽量减少电气使用数量，避免发生线路短路、跳闸等故障，以延长电气零部件的使用寿命，节约能源。

4 结语

电气控制线路设计是电气控制的重要环节，它对工农业等电气设备的设计、生产、策划、实施、运行等各方面都产生不同程度的影响。因此，设计人员在电气设备的设计上要进行研究，从实际设计中获取经验，从而设计出实用性更强的电气设备。

参考文献

[1]戴欣平.电气控制电路的“竞争”与“冒险”现象剖析[J].电工技术，2008（11）

[2]强高培.电机与电气控制线路[M].北京：机械工业出版社，2008

电气控制线路设计 篇4

一、电气控制中线路设计原则

1. 线路设计控制方式通用化原则。

通用化是指线路设计方案能使生产机械加工不同性质的对象。因此, 在电路设计中要尽量选择符合设计标准要求, 并在长期实践中得到广泛应用的控制方案, 以满足生产设备、生产工艺的要求。

2. 线路设计控制电路电源可靠性原则。

电源是电气控制中所有设备得以运行的前提条件。线路设计中应综合考虑配电方案、线路布局、接地回路等因素, 保证电源的负载在标准范围内;同时, 还要有效避免控制系统中各电路间的干扰、振蕴及电路自身过热等问题。通常, 在线路控制简单的情况下可选择电网电源, 在生产设备自动化程度高的情况下应选择直流电源。

3. 线路设计控制电气设备安全性原则。

在线路设计满足生产需要的基础上, 控制电路应力求经济、简单, 杜绝寄生电路以及电器依次动作。尽量避免同一条线路上多种电气设备的同时使用, 尽量减少不必要的触点, 以达到简化线路、避免故障的目的, 从而保证电气设备控制线路的安全性。

二、电气控制中线路设计的方法

经验设计法和逻辑设计法是电气控制中线路设计常用的两种方法。两种方法各有特点, 具体如下。

1. 经验设计法。

经验设计法在复杂线路设计中具有重要作用。这是因为, 复杂线路设计需绘制大量线路图, 而且设计的线路需要经过多次的协调修改后, 才能保证整体线路的可靠运行;因此要求设计人员必须具备丰富的工作经验。

2. 逻辑设计法。

逻辑设计法是指以生产工艺的需求为前提, 根据电动机的运行特点, 将电器元件的运行状态看作逻辑变量, 通过逻辑运算设计出最简单的逻辑表达式;结合逻辑表达式画出相应的控制线路, 从而使各种动态的电器元件通过逻辑控制, 得以有效运行。具体设计步骤如下。

(1) 明确控制对象每个动作的启动信号和停止信号。在进行整体逻辑变量系统设计前, 要分析控制对象的工艺要求和工作状态, 把握在一个完整的工作循环过程中被控对象的工作过程和运行动作, 进而明确控制对象每个动作的启动信号和停止信号。

(2) 确定电气控制电路的逻辑函授。电气控制中被控对象只有两种对立而稳定的工作状态, 即线圈的得电和失电, 触点的闭合和断开。在明确控制对象每个动作的启动信号和停止信号的基础上, 可将启动信号和终止信号看为逻辑变量。其变化规律符合逻辑规律, 因此, 可通过逻辑运算设计出最简单的逻辑表达式。

(3) 根据逻辑表达式画出工作循环图和控制线路。根据对控制对象的工作状态要求设计各动作间的联系互动环节、互锁环节及顺序动作环节, 把握每个控制的逻辑关系。再根据工艺要求将所有逻辑关系组成整体的逻辑方程, 即逻辑表达式。最后, 通过逻辑表达式画出工作循环图和控制线路, 并分析控制对象各个动作的先后顺序是否合理、互锁, 每一动作的启动信号和停止信号的使用是否安全、可靠, 保证线路设计的有效性。

三、实例分析

本文, 笔者以某低压配电系统控制线路设计为例, 对电气控制线路的设计进行具体说明。该低压配电系统中, L1, L2, L3为3个变压器进线开关, L4, L5为2个联络开关。生产工艺要求3台变压器不能并列运行。因此, 控制线路设计的重点是保证任何2个变压器进线开关在联络开关合闸的情况下, 不能同时合闸。具体设计步骤如下。

1. 明确控制对象每个动作的启动信号的停止信号。

该线路系统中, 开关的的启动信号和停止信号即触点的闭合和断开。用y表示开关的常开触点, 用n表示开关的常闭触点。QC表示常开触点的合闸线圈得电, 开关可合闸;WC表示常开触点的合闸线圈失电, 开关不能合闸。

2. 确定电气控制电路的逻辑函数。

l号变压器进线开关L1不可以合闸的逻辑表达式为:

l号变压器进线开关L1可以合闸的逻辑表达式为:

同理, 可以依次计算出L2, L3, L4, , L5开关可以合闸和不可以合闸的逻辑表达式。

3. 根据逻辑表达式画出工作循环图和控制线路。

结合该实例中电气联锁开关各动作间的互锁环节, 画出工作循环图和控制线路。l号变压器进线开关L1的的控制线路如图1所示。

电气控制线路设计 篇5

(2)线路设计越简单越好，尽量减少不必要的线路，避免出现问题后线路繁杂而检修困难。

(3)操作、调节以及检修应该符合方便原则。

(4)要安装必要的保护装置与联锁环节，这样即使出现了错误操作也不会导致重大事故。

(5)必须符合环境的使用条件，确保工作安全、可靠、稳定进行。

3.2设计的具体方法

从目前来看，电气控制线路的设计方法可以归纳为以下两种：

(1)经验设计法。

指的是依照相关的工艺生产要求，根据控制电动机的方法，使用较为典型的线路直接设计。

这种设计比较简单，操作也很方便，但其缺点也是显而易见的，比如在复杂的线路中，不仅需要工作人员有很强的工作经验，绘制出种类繁多的线路图，而且可能会出现多次修改，才能达到相关的线路控制要求。

(2)逻辑设计法。

指的是采用逻辑代数的方式进行设计，这种方法设计出来的线路结构比较合理，并且在一定程度上节省了使用的元件数量。

3.3设计顺序

电气控制线路在设计的时候，相关工作人员必须考虑主次原则，其线路的设计顺序应为：主电路→控制电路→信号电路→局部照明电路。

(1)主电路：主电路属于整个电气控制系统的主要部分，也可以说是它的灵魂，因为主电路贯穿了整个系统工程。

在主电路的设计时，要注意电路的电压与电流是否能承受过载、接地是否恰当等。

比如，假设电动机采用的是三相鼠笼式异步电动机，则可以通过接触器控制起动与停止，此外线路中还必须有短路、过载、缺相以及欠压保护。

(2)控制电路：控制电路属于电气控制系统的一个闸门，它左右着整个系统的运行。

在它的设计上，要考虑是否安全、方便以及适用。

为了操作方便，我们往往会在线路中设置总停按钮，考虑到某些电气设备需要重载起动，为了防止起动时重载过大引起了热继电器动作，则可以采取以下两个办法加以处理：第一，把热继电器的整定电流调大，尽量让其在起动时不会发生动作;第二，在起动的时候，将热继电器的发热元件采取短接方式，等起动之后再接入。

(3)信号电路：信号电路属于信号的传输通道，其作用是采集信号以及传输信号，包含的范围相对较广，在具体的信号电路设计的时候，要考虑其周围电磁对它的影响，尽量避开那些强辐射与电磁感应较强的地方。

此外，信号接收与传送装置尽量选择先进且实用的类型。

(4)局部照明电路：局部照明电路属于电气控制系统的一个补充，它也起着非常重要的作用。

对于局部照明而言，要做好相关的照明路线的构造设计(一般为图纸设计方式)，这是局部照明电路的一个重要指向，只有设计出了完善的局部照明路线，才能更好的将其运用在具体的操作中。

3.4设计中注意的问题

为了确保线路的设计简便、可靠、准确，因此在具体的设计中应该注意以下问题：

(1)尽量减少连接导线的数量。

相关的工作人员在进行控制线路的设计时，应该充分考虑电气设备的元件所处的实际位置，在符合了设计原则的基础上，尽可能地减少连接导线的数量。

(2)必须正确连接电器的线圈，一般而言不能将电压线圈串联使用，那是一种不正确的连接方式。

(3)控制线路中切勿出现寄生线路，寄生线路属于意外连接的一种电路方式，它对于线路起不到保护的作用，反而是一种累赘。

线路设计与电气控制 篇6

【关键词】中职 电力拖动 教学改革

【中图分类号】TG659 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）22-0024-02

《电气控制线路安装与检修》是一门适合中等职业学校电工类专业的专业基础教材，其主要内容包括三相异步电动机基本控制线路的安装与检修、直流电动机基本控制线路的安装与检修、常用生产机械电气控制线路的识读及故障检修。该课程在电工类专业中起着承上启下的作用，对后续课程的学习至关重要。但是在以往的教学中，对该课程的教学重理论、轻实践，在一定程度上造成学生“理论知识不足、操作技能不过关”的现象。

目前，《电气控制线路安装与检修》课程教学主要存在以下几个问题：一是在教学内容上理论部分偏多，并且部分内容比较陈旧，没有与企业的先进技术有效衔接。二是在教学方法上，存在“重知识传授、轻能力培养”以及“理论教学与实习教学严重脱节”的现象。三是在考核机制上，过于重视总结性评价，忽略了形成性评价，即重视对学生期末成绩的一次性考核，却忽略了学生在日常学习中的出色表现和创新性。

一、改革教学内容，对接企业需求

本课程为中职学校电气类专业的专业基础课，其教学目标为：以电机为对象，以各种低压电器为手段，使学生在掌握各种电动机的结构和原理的基础上，掌握不同的电力拖动系统的原理和应用，而其中最重要的就是应用。但是在实际教学中，我们发现学生常常会提出这样的问题：“我们学习这些内容有什么用？”。这主要反映出两个问题：一、该课程现有的教材偏重于理论教学，不适合中职学生的学习特点；二、现有的教学内容脱离于实际生产，并且学生缺乏对实际生产过程的感性认识。

为促进理论与实践相结合的一体化教学，我们主要从以下几个方面进行了改革：

1、以就业为导向、以岗位技能需求为切入点，以企业维修电工常见的维修任务作为课程的教学内容，从专业特点角度，科学合理编排授课内容体系。比如在讲授“CA6140型车床电气控制线路”时，首先，我组织学生到实训中心进行参观，现场示范了该型车床的操作，让学生对该型车床的主要结构、操作情况有了感性的认识；然后，再进行理论教学以后；最后，再通过“四合一机床电气实训考核”让学生掌握该型车床常见电气故障的检修方法。

2、适当增加前沿技术，提高学生创新意识。使学生对前沿的技术知识有初步的认识，接受现代技术工人的基本训练，具备较强的创新意识和工作能力，成为适应本专业领域、符合企业需求的高级技术人才。

二、构建“教、学、做”一体化的教学模式，提高教学质量

“教、学、做”一体化教学模式是基于工作过程的将理论教学和实践教学融为一体，注重知识应用能力的培养的一种教学模式。它以培养学生的综合能力为目的，以实训教学为主，辅以必要的专业理论知识。它可以把理论教学与实训教学结合起来有效结局教与学脱节的问题。

1、构建高效的教学组织一体化。

1）采用高效的教学流程。我们根据《电气控制线路安装与检修》的特点制定了详细的教学组织形式，形成从低到高的多层次教学体系，每节课都采用提出问题——分析问题——解决问题——归纳分析的教学步骤，整个教学过程都在一体化教室内完成。首先，教师从带领学生参观生产流程或者演示设备运动过程等为切入点提出问题，使学生建立感性认识，引起学生的学习兴趣；然后，引导学生对问题进行简要的分析，这一步主要是进行必要的专业理论教学；之后，指导学生通过实习操作解决该问题，并对前面所学的理论进一步讲解；最后，对该问题进行归纳总结。需要说明的是，这几个步骤并非是一成不变的，而是根据实际情况作出相应的调整。

2）建设高效的学习小组。教师应该结合班级的学生人数和每个人的学习水平进行分组，保证每个小组内都有水平较好的学生和水平较差的学生，每个小组制定一个组长，一方面带领小组成员共同学习、共同进步；一方面协助老师进行课堂管理。

2、建设高素质的“双师型”教师团队

“教、学、做一体化”教学模式需要一支“双师型”教师队伍。“双师型”教师是指教师既要具备理论教学的能力，也要具备实践教学的能力。这就要求任课教师具有包括知识、技能、经验、态度等在内的综合职业能力。为了建设高素质的“双师型”团队，我校制定了详细的培养方案。比如制定具体的教师成长计划，将教师分为合格教师、骨干教师、专业带头人、名师四个层次，制定各层次教师的达标要求、大表时间、培养途径、评估办法等。施行“请进来、走出去”的培养战略，一方面聘请专家、企业技术人员到校举办讲座、指导或担任兼职教师；另一方面组织教师参加各类培训、教研会议，选派教师到企业顶岗工作等。组织教师参加或带领学生参加国家、省、市的各项技能大赛，提高教师的技能水平。通过这些举措来培养一支能够胜任本专业一体化教学的高素质“双师型”教师团队。

3、充分利用教学资源，强化教学效果。在教学中采用多媒体资源进行教学，比如运用PPT课件、视频、动画等提高学生对抽象知识的感性认识，用图像、声音等多媒体方法给学生创建立体的教学环境。此外，加强实训设施建设，建立与企业水平基本同步的，具有综合性、先进性、仿真性的实训中心，让学生在一体化教室内完成专业学习。目前，我校的实训中心已经建立了电气线路安装、电子技术、电工基本技能、光机电一体化、PLC、变频技术等十几个电气专业实训室，我校的生均实训设备值达到5000元/人， 为一体化教学提高了有力的保障。

三、优化考核机制，突出“形成性评价”

课程考核是课程教学的引导手段，是下一步教学方向和进度的重要参考，同时也是学生学习方向的重要参考。目前常用的考核方法主要为总结性评价与形成性评价。总结性评价主要是考察学生是否达到预先设定的教学目标，评价教学效果的好坏的评价方式，它的主要方法是期末考试；形成性评价主要是考察在教学过程中，学生为实现教学目标而取得学习成果的评价，比如课堂测验、提问等。第一种方法容易使学生产生“为考试而学习”的思想，甚至在考前集中突击也能取得一个好成绩，这样就很难考察出学生平时的学习效果。

为培养适应市场需求的高素质技术人才，我们必须优化考核机制，突出“形成性评价”。比如将考核成绩分为平时成绩、试卷成绩和实习成绩三个部分，平时成绩主要包括专业素养、职业态度、考勤、操作技能等；试卷成绩分为期中成绩和期末成绩；实习成绩主要考察学生的操作能力和创新能力。只有这样，才能使学生学到更扎实的知识，掌握更牢固的技能。

四、结语

近年来，随着我校被评为国家级示范校，我校电气技术应用专业也被评为国家示范性专业，《电气控制线路安装与维修》课程的教学改革也取得了显著的成绩。学生的主体地位得以体现，学生的学习积极性也空前高涨，而且学生真正的从教学中学到了更多的操作技能。近年来我校的电气技术应用专业的毕业生的就业率居高不下，受到了用工企业的一致好评。

参考文献：

电气控制线路基础设计分析 篇7

电气控制线路设计是电气控制的重要组成部分, 它对电气设备的设计、组成、操作等各方面产生了不同影响。随着经济的飞速发展、工业化进程的不断加快, 电气设备在工业、农业等不同领域中大量应用。学好电气控制线路设计, 对于电气设备在实际领域中的发展, 提高实际生产效率, 具有重要作用。

1 电气控制线路设计的基本原则

现代科学技术深入我们生活的方方面面, 电气设备在实际生活中应用越来越广泛, 其开发和应用已经成为推动我国工业化进程的重要因素, 因此做好电气控制线路的设计工作, 关系到电气设备能否顺利地开发和应用。在工农业飞速发展的今天, 电气设备在工业生产、农业生产中应用越来越普遍, 电气设备设计的精准度关系到生产劳动的效率, 工业机械设备能否达到预期的使用效果, 关键在于电气控制线路设计的准确性和安全性。

电气控制线路分为主电路和辅助电路。主电路是电气控制线路中大电流通过的部分, 其电气元件是连接电源与电动机之间的重要器件, 一般由组合开关、主熔断、热继电气热元件和电动机组成。辅助电路通过的电流较小, 包括控制电路、照明电路、信号电路和保护电路。控制电路的电气元件由按钮、接触器、保护电器触点、热继电器触点、继电器线圈及辅助触点等组成。在设计时, 主电路一般画在左侧图纸上, 而控制电路画在右侧图纸上。

随着机电一体化的应用, 想要做好机电设计工作, 就要扎实掌握住电气控制线路设计的基本知识。设计电气控制线路的基本原则有: (1) 在保证控制的可靠性和安全性的前提下, 同时要满足生产的要求, 最大限度地满足机械设备对电气控制线路的控制要求和保护要求。 (2) 合理选用元器件, 在满足元器件要求的前提下尽量简化线路, 做好设计工艺上的独创性和准确性。 (3) 在设计线路时, 应尽可能使用简单、方便、实用性强、在实际铺设中已经得到验证、安全性能高的电路, 防止意外事故的发生。 (4) 在日后电气元件的维修和保养上, 要考虑到控制的安全性, 多加注意各个保护装置和联锁环节。电气接线图是检查电路和维修电路的重要工具, 在电气控制系统中, 各个组织的电气元件、组成部件, 设备之间如何相互连接, 连接线路的分类, 如何铺设线路等都是通过电气连接图反映出来的。

机械设备的控制多数属于电力拖动装置控制系统, 所以在生产机械电气控制系统设计上, 要注意以下几点: (1) 确定电力拖动方案的制定。 (2) 构思生产机械电力拖动自动控制线路。 (3) 生产机械电力装备设施的设计。 (4) 选择拖动电机及电气元件, 制定电气明细表格。 (5) 编写生产机械电气控制系统的电气说明书和相关电气设计文件。

2 电气控制路线的设计

电气控制线路设计是电气控制的重要环节, 对电气设备的设计、生产、操作等方面都有着直接或间接的影响。因此, 做好电气线路的设计工作, 是做好电气控制的关键环节。在电气控制线路设计的顺序上, 一般先设计主电路, 然后再设计控制电路。

2.1 电力拖动方案确定的原则

在设计各类生产机械电气控制系统的问题上, 首先要考虑的是如何选择和确定拖动方案。其原则有: (1) 按照各个生产机械的调速要求来考虑如何实施调速方案。 (2) 根据设备工艺要求和设备结构组织来选择电动机的数量。 (3) 如何正确应用电动机的工作效能, 做好其调速特性和负载特性。

2.2 控制方案的确定原则

电气控制线路的设计不是一成不变的, 而是随着电气设备的改变不断更新的。因此, 设计电气控制线路时, 设计人员要考虑到电气设备的实用性, 多采用简单、合理、方便、可靠的控制方案进行设计图纸的设定。

2.3 电气控制路线的设计方法

在电气控制线路的设计上, 大多数控制线路都要遵循主次原则, 设计人员要先进行主电路的设计, 之后再设计辅助电路。在完成这些设计工作后, 就要进行控制电路的检查、维护工作, 以确保线路设计的合理性和安全性。最后, 还要根据实际需求选择正确的适合设备工作的电气设备型号和规格, 做到电气控制线路设计严谨、完善。

3 电气控制线路设计中存在的问题

在设计线路上要注意其合理性、安全性, 尽量使用简单易懂、结构合理、在实际中广泛使用、安全性高的铺设方案, 多层面借鉴以前设备设计的有利经验, 总结其中的问题, 重视设计的整体构思。

3.1 选择电气设备的电气元件时要注意的问题

在对电气设备进行整体分布时, 要先画出设备电气控制电路图, 根据设备电气控制电路图来对设备控制进行规范操作, 明令禁止一切偷工减料的行为。在设备控制操作中, 要决定选用哪些电气控制设备, 如操作台、悬挂式操控箱等。之后要对电气设备的安放位置进行设计, 用最简易的连接方式把一台或一台以上的电气设备相互串联组装成一个整体。但一些特定位置的安装组件, 如按钮、行程开关、手动控制开关、电动机、离合器等, 则要根据设备自身的规格要求安装在固定的位置上, 不可随意改动。电气控制系统越来越先进, 这就要求设计人员要时刻了解最新科技的研究成果, 学习并运用新型电气元件, 不与现有的主流设计相脱离, 密切结合生活实际。一个电气设备中的电气元件要尽量避免使用多个品种、样式、以及规格, 最好能做到统一, 且性能优良、性价比高、型号统一。

3.2 选择控制电源时要注意的问题

与电气设备的电气元件中所选择的元部件一样, 控制线路中的电源也要最大程度减少种类的多样化。对电气设备的最大用电功率、控制电源用量要了然于心, 并根据国家的相关法规, 设定符合国家标准的电压等级。在一般的控制线路设计中, 如无特殊要求的电气设备, 都可直接采用标准规格的电网。但当遇到多台电气设备同时使用时, 控制系统就应当选用控制变压器进行电压的控制, 或采用直流低电压控制的方法。在选用低电压进行电压控制时, 要注意一些电气上明确规定的电压要求, 不能随意进行串联或并连。采用低电压的控制系统, 大大节省了安装设计空间, 便于晶体管无触点器件的整合安装, 利于日后的更换和检修。照明、显示及报警等电气设备, 在电路的选择上, 应采用安全电压, 不能并接零线, 以免造成电气设备无法正常工作, 甚至火灾。在通流电较小的情况下, 一些电气设备可以进行相互替换, 如接触器起动电动机就可以被中间继电器所替换, 且无任何危险性。当然也有一些电气设备在电动机超负荷工作时, 无法进行电气设备间的相互替换。

3.3 使用电气触点时要注意的问题

要正确选用电气接触点, 继电器接触控制线路如果较为复杂, 就要合理安排接触器、继电器的数量和规格。由于控制线路复杂, 接触点就会较多, 这时要注意合理安排线路设计, 避免电气设备中电气元件无法使用或电功率过大烧毁线路等问题。在设计接触器时要充分准备好该设备的技术数据, 其选择上也要满足多控制线路的要求。在电气设备正常工作时, 要尽量减少电气使用数量, 避免发生线路短路、跳闸等故障, 以延长电气零部件的使用寿命, 节约能源。

4 结语

电气控制线路设计是电气控制的重要环节, 它对工农业等电气设备的设计、生产、策划、实施、运行等各方面都产生不同程度的影响。因此, 设计人员在电气设备的设计上要进行研究, 从实际设计中获取经验, 从而设计出实用性更强的电气设备。

参考文献

[1]戴欣平.电气控制电路的“竞争”与“冒险”现象剖析[J].电工技术, 2003 (11)

[2]强高培.电机与电气控制线路[M].北京:机械工业出版社, 2008

浅析电气控制线路设计的应用 篇8

随着科技的不断发展、生产工艺的改进, 尤其是计算机技术的广泛应用, 出现了新型控制策略, 这些使电气控制技术的面貌焕然一新。电气控制技术取得了很大的进步, 在控制功能方面, 智能化控制替代原有的简单控制;在控制方法方面, 自动控制替代了手动控制;在控制原理方面, 以微处理器或者微计算机作为中心的网络化自动控制系统代替原来的单一的带触头硬接线继电器逻辑控制系统;在操作方面, 信息化处理替代了原有的笨重的手工操作。现代电气控制技术是综合了多门学科技术的综合性技术。其中, 电气控制线路设计在电气控制技术中有着至关重要的核心地位, 它是机电工作发展的基础。简单有效的操控是每个生产企业的期望, 设备的效率是企业最为看重的条件, 电气控制线路的设计能够从根本上提高企业效率。

2 电气控制线路设计的内容

在实际生产过程中, 电气制动化同机械使用的有效性有着十分紧密的联系, 现在, 机电一体化已经成为生产企业发展的一种趋势。电气自动化控制同机器设备之间的配合显得十分必要, 这对设计人员提出了要求:要深刻认识和理解机械结构与原理, 同时要了解机械设计工艺, 从而达到设计电气控制线路的要求。大多数机械设备的控制系统都属于电力拖动控制系统, 在设计阶段的基本内容包括:1) 确定电力拖动方案;2) 对生产机械电力拖动自动控制线路进行设计;3) 选择拖动电机以及电器元件, 制定元件明细表;4) 对生产机械电力装备进行施工设计;5) 编写说明书与设计文件。

3 电气控制线路绘制原则

3.1 明确生产要求, 了解机械设备

进行设计之前, 应当最大程度实现生产机械与工艺对电气控制线路的要求, 充分调查生产需求, 充分了解机械设备的结构特点、工作性能、实际加工情况等。控制线路是为整个设备与工艺过程服务的, 没有搞清楚它们的要求等同于迷失了设计的方向。机械设计人员提供的生产工艺要求往往是一般性的原则意见, 因此, 电气设计人员需要深入现场调查同类产品或者与之接近的产品, 收集资料加以综合分析, 在此基础上对控制方式进行考虑, 并考虑设备的起动、制动、反向、调速等要求, 设置相应的联锁及保护装置。

3.2 以满足生产要求为前提, 力求简单、经济

在满足实际生产需要的前提下, 应当力求控制线路的简单、经济, 因此要求:1) 尽量选择采用常用的、标准的、经过实际考验的线路、环节;2) 尽量减少所用连接导线的长度与数量;3) 结合各元件之间的实际接线, 合理安排各个电器的位置, 注意电器柜、限位开关、操作台之间的连接线。

3.3 掌握原理图绘制的方法与要点

电气控制线路是指按照一定的要求, 用导线将一些电器元件 (仪表、电机、电器等) 联接起来的线路。它能够表达生产机械电气控制系统的原理、结构等设计意图, 同时对电气元件的安装、调试、使用、维修提供参考依据。电气控制线路应当遵循简明易懂的原则, 采用规定的方法及符号进行绘制。主电路与控制电路是电气控制线路的两个主要部分, 前者是通过大电流的电路, 后者是通过小电流的电路。原理图和安装图是电气控制线路的两种表示方法, 原理图绘制的依据是工作原理, 安装图是根据电器的实际位置与实际接线, 使用规定的图形符号表示出来, 安装图便于安装。

4 电气控制线路设计与应用

通常, 电气线路的设计顺序为:先设计主电路, 再设计控制电路。在继电器-接触器控制系统的控制线路设计中通常采用逻辑设计法、分析设计法两种方法。

4.1 分析设计法

分析设计法是指根据机械设备的工艺要求与工作过程, 将现有的典型环节聚集, 根据经验加以补充与修改, 进而综合成所需的控制线路。当无法找到现成电路时, 应当对部分或者整个电路进行自行设计。但是这种设计方法存在以下缺点:当试图画出的线路无法达到要求时, 往往会通过增加电气元件、触电数量的办法进行解决, 因此所设计的线路未必是最简单而又经济的。在设计中由于考虑不周可能引起差错, 进而影响线路的可靠性或者工作性能。尽管存在不足, 一些简单的线路设计依然采用分析设计法, 对于一些较为复杂的线路则一般采用逻辑设计法。

4.2 设备意外

某设备在一次没有严格按规定操作时发生了意外。它导致本来不该启动的电机自行启动了。对应相关线路如图1。按规定应在确认完成了使SQ1闭合的操作且SQ1被压后, 才能闭合S2、S3, 再之后才能按SB1启动KM1控制的电机。但当时因操作工在没有进行使SQ1闭合的操作时就闭合了S2, 结果KM1控制的电机自动启动且H1亮。

4.3 改进方案

更进一步的分析可见, 之所以会出现上述问题, 其根本原因是线路的结构使线路中的负载元件可能会串联后联接到电源上。为此应杜绝这种串联情况。图1可以改成图2的形式。当然, 最好是改成图3的形式, 既避免了前述问题, 又使得线路结构整齐美观且便于阅读、接线和查线。

4.4逻辑设计法

逻辑设计法是用逻辑代数式同真值表相互结合, 对控制线路进行综合分析, 即根据控制要求中对设计人员提出的执行元件及主令电器的工作状态表, 从中找到主令电器触电同执行元件线圈之间的逻辑关系, 然后以主令电器的触电为逻辑自变量, 以执行元件线圈为逻辑应变量, 进而给出有关逻辑代数式, 最后根据逻辑代数式做出电路。因为逻辑代数式能够经由有关计算法则进行化简运算, 所以, 逻辑设计法一般可以得到结构简单, 功能相同的较优的电气控制电路。逻辑代数设计法根据企业生产工艺的需要, 以电气元件的动作状态作为逻辑变量, 经过逻辑运算寻找出最简单的逻辑表达式, 使得画出的控制线路中使用较少的元件, 该方法用于复杂控制线路设计中具有明显的优势, 但同时也有一定的难度。设计电气控制线路的过程中, 对于一些采用元件不多的较简单的控制线路, 其供电电压往往采用380V或者220V, 不再附加变压器。这样, 会使得控制线路直接引进动力电源电路中的过电压, 这对于控制电路中电器元件可靠性工作产生隐患。此外, 由于电压较高, 不利于线路的维护与安全操作。考虑到线路完善保护的环节, 在设计完成之后, 必须反复检查分析, 确保没有寄生回路的存在, 杜绝可靠性影响因素的出现。

结语

作为电气控制的重要环节, 电气控制线路设计对于电气设备的设计、生产、操作等各方面都有很重要的影响。做好电气控制的关键就是做好电气控制线路设计工作, 因此应当在设计过程中综合考虑, 进行控制线路设计。

参考文献

[1]杨胜波.论电气控制线路设计的应用[J].中国新技术新产品, 2011 (15) .

[2]甘小仙.电气控制线路设计中基础研讨[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2012 (7) .

[3]莫少荣.电气控制线路设计基础的探究[J].科技传播, 2011 (2) .

电气控制线路设计相关问题分析 篇9

1 气控制线路设计的基本原则

一般电气控制线路包括主电路以及辅助电路。电气控制线路里的大电流主要流通在前者部分, 而它的电气元件则为将电源与发动机联系起来的关键, 通常包括组合开关、主熔断、热继电气热元件与电动机。后者一般是小电流, 有控制、照明、信号与保护4种电路。而控制电路的电气元件包括保护电器触点、热继电器触点、按钮、接触器、继电器线圈和辅助触点等。进行线路设计的时候, 通常在左侧画主电路而右侧画控制电路。

机电一体化的广泛应用, 要求机电的设计具备更多的基础知识。一般的设计原则如下:

(1) 在保证控制效果的同时, 达到生产的目标, 使得机械设备在电气控制线路方面的控制和保护达到最大化。

(2) 采取适当的元器件, 尽量简化线路且不影响使用要求, 具备一定的设计创新性与科学性。

(3) 设计时必须尽量采取一些简便、实用且经过检验具备较好安全度的电路, 避免出现意外。

(4) 电路使用后要注意元件的维修养护工作, 重视控制的安全性能, 尤其是保护装置与连锁环节。通常采用电气接线图来检修电路。而电气控制体系里, 各部分的元件和部件以及设备之间的连接, 线路类别以及铺设均能够在电气接线图上看到。

机械设备控制大多为电力拖动装置控制系统, 因此, 进行生产型机械电气控制设计时, 有以下几个原则:

(1) 设计电力拖动方案。

(2) 设计机械电力拖动自动控制线路。

(3) 设计相关的电力设备。

(4) 确定拖动电机和电气元件, 记录相关的电气明细表。

(5) 制定相关系统的说明书以及设计文件。

2 电气控制路线的设计

2.1 电力拖动方案确定的原则

通常设计生产机械的电气控制系统时, 必须要先制定拖动方案, 而这一般要注意以下几点:

(1) 依据机械的调速要求来确定调速水平。

(2) 按照设备的工艺及结构组织来确定电动机的需求数。

(3) 重视电动机的运转效能, 尤其是平衡好它的调速性能与负载性能。

2.2 控制方案的确定原则

电气控制线路的设计会因为设备的更新而不断改进变化。所以, 设计者在工作时一定要注意电气设施的实用性能, 尽量做到方案简便、科学且具有较高可行性。

2.3 电气控制路线的设计方法

电气控制线路大多是按照主次原则进行设计的, 而设计者必须首先确定主电路, 继而确定辅助电路。而方案设计完成之后, 要对控制电路进行检修, 保证线路具备一定的可靠性与可行性。除此之外, 设计者也要按照实际要求来确定适用的电气设备型号与规格, 尽量保证设计的准确性与可行性。

3 电气控制线路设计应该注意的问题

3.1 选择电气元件时应该注意的问题

要进行电气线路的整体设计, 首先必须制定设备电气控制电路图, 按照这个图来规范控制管理设备, 杜绝所有的偷工减料现象。而在控制设备时, 应该确定诸如操作台、悬挂式操控箱等电气控制设备的类别, 继而确定这些设备的摆放位置, 尽量简便的将这些电气设备串联成一体。除此之外, 还有部分位置特殊的安装组件, 包括按钮、行程开关、手动控制开关、电动机以及离合器等, 就必须按照设备的规格型号以及使用要求来确定安放处, 禁止随便挪动。如今电气控制领域发展的愈来愈快, 也使得设计者必须及时学习一些新的科研知识, 掌握新型电器元件的使用, 满足现有主流设计的要求, 且不脱离实际生活需求。而一个电气设备系统里的元件在设计时需尽可能做到品种、规格与制样的统一, 且在能够满足设计需求的前提下做到高性价比。

3.2 选择控制电源时应该注意的问题

要避免控制电源种类多样化的问题。熟悉电气设备控制电源用量、最大用电功率, 基于国家法规中的相关规定, 科学设定电压等级。在控制线路设计的过程中, 若电气设备没有严格规范一些特殊要求, 就能够直接选用标注规格的电网。若控制系统中多台电气设备一起运行, 就需要采用控制变压器控制电压, 或者是选用直流低电压方案实施控制, 采取这种方案时, 要特别注意电压相关要求, 选择科学的串联或并联方式。低电压控制系统能有效节省安装体积, 利于晶体管无触点器件的整合安装, 且今后的更换与检修工作更加方便。应在安全电压范围安装显示、报警及照明设备, 零线不能并接, 避免火灾事故的发生。若电流较小, 电气设备能实现替换, 如如接触器起动电动机能被中间继电器替换, 具有安全性。当然若电动机在超负荷情况下运转, 电气设备不能相互替换的情况也存在。

3.3 使用电气触点时应该注意的问题

选用接触点需要遵循科学、合理的原则。若控制线路具有一定的复杂性, 就需要合理确定继电器、接触器的规格以及数量。控制线路的复杂性会导致接触点也非常多, 如此需要合理规划线路, 避免电气元件难以正常使用或者是电路烧毁相关问题发生。充分准备设备的相关技术资料与数据是科学展开接触器设计的基础, 也需要契合多控制线路选择需求。设备运转的过程中, 要尽可能减少使用的设备数量, 有效防止线路出现跳闸、短路等问题, 也延长元件的使用年限。

4 结语

电气控制线路设计属于电气控制的关键环节, 对其控制质量有着关键影响。在各行各业电器设备从设计、生产一直到设备实施与运行的各个方面, 都产生着或多或少的影响。所以, 应该优化电气设备设计, 结合实践经验, 不断总结与反思, 由此设计出更加完善、实用的电气设备。

参考文献

[1]吴桂林.电气控制线路设计的重要性及优化策略[J].数字技术与应用, 2014 (12) .

[2]仇辉.电气控制线路设计基础探析[J].山东工业技术, 2015 (12) .

有关电气控制线路设计的研究 篇10

随着科技的不断发展、生产工艺的改进, 尤其是计算机技术的广泛应用, 出现了新型控制策略, 这些使电气控制技术的面貌焕然一新。

二、电气控制线路设计的内容

在实际生产过程中, 电气制动化同机械使用的有效性有着十分紧密的联系, 现在, 机电一体化已经成为生产企业发展的一种趋势。电气自动化控制同机器设备之间的配合显得十分必要, 这对设计人员提出了要求:要深刻认识和理解机械结构与原理, 同时要了解机械设计工艺, 从而达到设计电气控制线路的要求。大多数机械设备的控制系统都属于电力拖动控制系统, 在设计阶段的基本内容包括:1) 确定电力拖动方案;2) 对生产机械电力拖动自动控制线路进行设计;3) 选择拖动电机以及电器元件, 制定元件明细表;4) 对生产机械电力装备进行施工设计;5) 编写说明书与设计文件。

三、电气控制线路绘制原则

1. 明确生产要求, 了解机械设备

进行设计之前, 应当最大程度实现生产机械与工艺对电气控制线路的要求, 充分调查生产需求, 充分了解机械设备的结构特点、工作性能、实际加工情况等。控制线路是为整个设备与工艺过程服务的, 没有搞清楚它们的要求等同于迷失了设计的方向。机械设计人员提供的生产工艺要求往往是一般性的原则意见, 因此, 电气设计人员需要深入现场调查同类产品或者与之接近的产品, 收集资料加以综合分析, 在此基础上对控制方式进行考虑, 并考虑设备的起动、制动、反向、调速等要求, 设置相应的联锁及保护装置。

2. 以满足生产要求为前提, 力求简单、经济

在满足实际生产需要的前提下, 应当力求控制线路的简单、经济, 因此要求:1) 尽量选择采用常用的、标准的、经过实际考验的线路、环节;2) 尽量减少所用连接导线的长度与数量;3) 结合各元件之间的实际接线, 合理安排各个电器的位置, 注意电器柜、限位开关、操作台之间的连接线。

3. 掌握原理图绘制的方法与要点

电气控制线路是指按照一定的要求, 用导线将一些电器元件 (仪表、电机、电器等) 联接起来的线路。它能够表达生产机械电气控制系统的原理、结构等设计意图, 同时对电气元件的安装、调试、使用、维修提供参考依据。电气控制线路应当遵循简明易懂的原则, 采用规定的方法及符号进行绘制。主电路与控制电路是电气控制线路的两个主要部分, 前者是通过大电流的电路, 后者是通过小电流的电路。原理图和安装图是电气控制线路的两种表示方法, 原理图绘制的依据是工作原理, 安装图是根据电器的实际位置与实际接线, 使用规定的图形符号表示出来, 安装图便于安装。

四、电气控制线路设计与应用

通常, 电气线路的设计顺序为:先设计主电路, 再设计控制电路。在继电器-接触器控制系统的控制线路设计中通常采用逻辑设计法、分析设计法两种方法。

1. 分析设计法

分析设计法是指根据机械设备的工艺要求与工作过程, 将现有的典型环节聚集, 根据经验加以补充与修改, 进而综合成所需的控制线路。当无法找到现成电路时, 应当对部分或者整个电路进行自行设计。但是这种设计方法存在以下缺点:当试图画出的线路无法达到要求时, 往往会通过增加电气元件、触电数量的办法进行解决, 因此所设计的线路未必是最简单而又经济的。在设计中由于考虑不周可能引起差错, 进而影响线路的可靠性或者工作性能。尽管存在不足, 一些简单的线路设计依然采用分析设计法, 对于一些较为复杂的线路则一般采用逻辑设计法。

2. 设计控制线路时应注意的问题

为了使线路设计得简单且准确可靠, 在设计具体线路时, 应注意以下几个问题:

(1) 尽量减少连接导线

设计人员在设计控制电路时, 必须考虑要电气设备各元器件的实际位置, 应该在符合设计原则的基础上, 尽可能减少配线时的连接导线。如图 (a) 所示电路是不合理的, 原因就在于按钮是安装在操作台上的, 而接触器是安装在电气柜内的。因此, 这就需要从电气柜内二次引出连接线到操作台上。也就是说, 通常情况下, 为了避免这一次引出线, 都会把起动按钮与停止按钮直接连接。如图 (b) 所示为合理的连接。

(2) 正确连接电器的线圈

从理论上看, 电压线圈一般不能串联使用, 如图 (a) 所示为不正确的连接。原因就在于它们的阻抗不尽相同, 这样就可能会造成两个线圈上的电压分配不等。而即使是两个同型号线圈, 在外加电压是它们的额定电压之和的理想情况下, 也不能这样连接。因为, 电器动作是有先后的, 而当一个接触器先动作时, 其线圈阻抗增大, 该线圈上的电压降增大, 使另一个接触器不能吸合, 如果情况严重, 还可能使线圈烧毁。此外, 如果电感量相差悬殊的两个电器线圈, 也不应该并联连接。图 (b) 中直流电磁铁YA与继电器KA并联, 在接通电源时可正常工作, 但如果断开电源, 可能会造成继电器的误动作, 因为电磁铁线圈的电感比继电器线圈的电感大多, 如果断电, 继电器将迅速释放, 但电磁铁线圈在自感电动势的带动下, 完全有可能使继电器又重新吸合一段时间。因此, 就必须要分开使用一个接触器的触点来进行控制, 如图 (c)

五、结语

作为电气控制的重要环节, 电气控制线路设计对于电气设备的设计、生产、操作等各方面都有很重要的影响。做好电气控制的关键就是做好电气控制线路设计工作, 因此应当在设计过程中综合考虑, 进行控制线路设计。

参考文献

[1]杨胜波.论电气控制线路设计的应用[J].中国新技术新产品, 2011 (15) .