线路设计与电气控制论文

【摘要】本文通过对电气控制线路设计中存在的问题进行分析，并提出一些措施，期望能更好的促进电气控制线路设计的应用发展。【关键词】电气控制；线路设计；相关问题引言电气控制技术的发展以科学技術的快速发展为依托和承载，当科技飞速发展时，电气控制技术也在长足进步。下面是小编整理的《线路设计与电气控制论文(精选3篇)》，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助！

线路设计与电气控制论文 篇1：

关于电气控制线路设计的应用研究

摘 要：随着我国经济与社会的不断发展，电气控制也在近些年得到了较为长足的进步，而电气控制线路设计中出现的多种新策略就是这一进步的最佳体现，本文就电气控制线路设计的应用进行了具体研究，希望这一研究能够在一定程度上推动我国电气控制线路设计的相关发展。

关键词：电气控制；线路设计；应用

前言

电气控制技术的发展以科学技术的快速发展为依托和承载，而作为核心位置的电气控制线路是促进其不断发展的根基，为了能够进一步提高我国电气控制线路设计的可靠性，正是本文就电气控制线路设计应用进行研究的原因所在。

1 电气控制线路设计原则

在具体的电气控制线路设计中，设计人员需要遵循明确生产要求并了解机械设备、满足生产要求并力求简单经济、掌握原理图绘制的方法与要点等三方面的设计原则。

1.1遵循明确生产要求并了解机械设备原则

在遵循明确生产要求并了解机械设备这一设计原则中，设计人员需要最大程度实现生产机械与工艺对电气控制线路的要求，而为了实现这一要求就需要设计人员亲自进行调查与分析，对设备的传动及方向调速进行合理化的分析，这样才能够较好实现电气控制线路的设计初衷。

1.2满足生产要求并力求简单经济原则

在满足生产要求并力求简单经济这一设计原则中，设计人员应尽量选择常用的且经过实际考验的线路环节，合理安排各个电器的位置，并尽量减少所用连接导线的长度与数量，合理安排各电气图的位置，注意电器柜以及限位开关之间的连线装置，这样才能够较好的保证这一电气控制线路设计的安全性与稳定性。

1.3掌握原理图绘制的方法与要点原则

在掌握原理图绘制的方法与要点这一原则中，这一原则要求设计人员在完成具体设计，进行设计的原理图绘制时，必须遵循简明易懂的原则，并以满足生产要求为前提，力求简单、经济，采用规定的方法及符号进行绘制，这样才能够为安装提供较好的支持。

2 电气控制线路设计应用要点

在我国当下的电气控制线路设计中，逻辑设计法与分析设计法两种设计方法是最常见也最实用的电气控制线路设计方法，其主要用于电气控制线路中继电器-接触器控制系统的控制线路设计。

2.1分析设计法的应用

所谓分析设计法，是一种根据机械设备的工艺要求与工作过程，对其典型环节聚集通过经验加以补充与修改形成电气控制线路设计的一种设计方法，不过其本身存在着通过增加电气元件与触点数量实现电力控制线路功能的情况，这种实际应用情况使得其本身具备着稳定性可靠性不足的问题，但其在简单的电气控制线路设计中能够取得较好的应用效果，故此在我国有着较大的应用基础。

这里笔者以某设备没有严格按规定操作引发意外，导致了本来不该启动的电机自行启动问题为例。结合分析设计法，我们能够清楚地发现，这一问题之所以会出现，主要是由于线路的结构使线路中的负载元件串联后联接到电源上所致，而为了解决这一问题，我们就可以基于分析设计法、适当考虑美观原则解决这一问题，这样就能够在解决问题的同时，保证电气控制线路设计的结构整齐美观。

2.2逻辑设计法的应用

所谓逻辑设计法，是一种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，以此实现具体电气控制线路设计的一种设计方法。在具体的逻辑设计法应用中，设计人员需要根据设备的工作状态表，发现并总结出主令电器触电同执行元件线圈之间的逻辑关系，而根据这一逻辑关系就能够通过逻辑代数式完成具体的电气控制线路设计，本质上逻辑设计法是一种利用逻辑代数式进行化简运算从而实现电气控制线路设计的一种设计方法，这也使得其本身具备着相较于分析设计法更为优秀的设计效果。在我国电力控制线路设计中，其能够较好地实现结构简单，功能相同的较优的电气控制电路的设计，而这一设计一般会降低实现的难度与元件的应用数目，这就使得逻辑设计法进行的电气控制线路设计具备着较好的经济性与实用性，特别是在复杂控制线路设计中逻辑设计法具备着较强的优势。虽然逻辑设计法具备着较多方面的优势，但其本身也存在着设计难度较高的问题，这就使得这一设计法对于设计人员提出了较高的要求。此外，逻辑设计法一般会采用380V或220V供电电压并不使用变压器，这就使得逻辑设计法很容易造成电路中电器元件的安全隐患，这就使得其对于检查与检修有着较高的需求。

3 电气控制线路设计应用的注意事项

3.1尽量减少导线的连接

为了能够保证电气控制线路设计应用的整体质量与可靠性，设计人员需要在设计环节中尽量减少电气控制线路导线的连接。为了实现这一目标，设计人员需要充分考虑电气设备各个元件的实际位置，这样就能够在不影响这个电气控制线路的前提下，减少配线的连接导线。如果设计人员不能够较好地减少导线连接，就很容易引发施工过程中的二次接线操作，最终影响施工效率与质量，甚至引发一系列安全事故。

3.2正确连接电子的线圈

为了能够更好地实现电气控制线路的设计应用，设计人员还需要正确合理地进行电子线圈的连接，这一连接一般需要避免电压线圈的串联。如果设计人员不能正确完成连接电子线圈的设计，在具体施工中线圈的抗阻就将不断增大，最终造成线圈的烧毁，最终影响整个电力控制线路的应用效果。

4 结论

在本文就电气控制线路设计的应用研究中，笔者详细论述了电气控制线路设计原则、电气控制线路设计应用要点以及电气控制线路设计应用的注意事项，结合这些论述内容我们就能够了解到电气控制线路设计在我国电气控制系统中发挥的巨大作用，而想要提高电气控制系统的应用效果，我们就必须设法提高电气控制线路的设计质量，而通过严格遵循相关标准进行设计，就是保证这一线路设计质量的最好方法。

参考文献：

[1]汪怀蓉.浅析电气控制线路设计的应用[J].装备制造技术，2016（06）：192-195.

[2]吕應刚.关于继电-接触器电气控制线路的设计研究[J].科技创业家，2014（09）：111.

[3]唐亦敏.电气控制线路设计的相关问题及解决策略[J].电子技术与软件工程，2014，16：256.

[4]洪德超.电气控制线路设计的应用[J].科技创新与应用，2012，26：147.

作者：吴磊

线路设计与电气控制论文 篇2：

探究电气控制线路设计的相关问题及解决策略

【摘 要】本文通过对电气控制线路设计中存在的问题进行分析，并提出一些措施，期望能更好的促进电气控制线路设计的应用发展。

【关键词】电气控制；线路设计；相关问题

引言

电气控制技术的发展以科学技術的快速发展为依托和承载，当科技飞速发展时，电气控制技术也在长足进步。电气控制技术的控制由简单化向智能化发展，手动化向自动化转变，手工操作向信息化操作进步。而作为核心位置的电气控制线路是促进其不断发展的根基。企业为提高其效率和市场竞争力，必须促进电气控制线路设计与科学技术相结合，推动其科学化高效化发展。保证电气控制线路设计的合理性和正确性，依照科学设计的原则，提高所设计电路的安全可靠性，推动各行各业在与电气控制线路智能化发展的道路上结合越来越密切。

一、电气控制线路设计的内容

在实际生产中，电气制动化与机械设备使用有着非常密切的关系，目前，机电一体化已经逐渐成为生产企业长远发展的主要趋势之一。电气自动化控制和机械设备之间的配合在生产过程中发挥着至关重要的作用，并且对设计人员提出了相应的要求：一定要对机械设备结构及运行原理进行全面的认识与理解，并且明确机械设备的设计工艺，进而保证电气控制线路设计符合实际生产需求。大部分机械设备控制系统均是电力拖动控制系统，在进行实际设计的时候，主要包括以下内容：其一，明确电力拖动方案；其二，对拖动电机与电器元件进行适当的选择，明确电器元件的明细表；其三，对生产机械电力拖动的自动控制线路进行设计；其四，对生产机械电力装备进行施工设计；其五，进行说明书及设计文件的编写。

二、电气控制线路设计的原则

（一）线路设计控制电路电源可靠性原则

电路电源是电气控制工程中确保机械设备正常运行的基础与前提，一定要予以高度重视。在进行线路设计的时候，一定要对配电方案、接地回路、线路布局等因素进行全面的考虑，确保电路电源负载处在标准范围以内。与此同时，一定要加强控制系统各电路的设置，避免其互相影响，并且，防止出现振蕴、电路过热等问题。除此之外，当线路控制非常简单的时候，可以选择电网电源；当生产机械设备自动化程度比较高的时候，可以选择直流电源。

（二）针对其控制方式而言，坚持通用化和简便化原则。即其设计方案需满足不同性质对象的机械加工。设计人员必须对机械结构的结构及其原理有正确的了解和丰厚的知识和经验。明确生产的要求，了解设备的实际情况和性能等，收集相关资料，根据资料综合考虑和设计，从经济和实际使用出发，确保其设计能满足生产设备和工艺的现实要求。

（三）针对其控制电气设备而言，所设计线路与设备必须保证安全可靠。以满足生产需求为基点，设计方案从简单、经济角度出发，因此需要注意以下三点：首先，选择常用的合格的、实践检验过的线路。其次，严格控制连接导线的长度和数量，防止一条线路上有多种设备同时使用，减少不必要的接触点。再则，根据各元件的接线，科学设计各电器的位置。确保线路的简化，防止不必要的意外故障，保证其设计在实际应用中的安全合理。

三、强化电气控制线路设计的策略

（一）尽可能减少连接导线

在设计电气控制线路的时候，设计人员一定要充分考虑各元器件的位置设定，尽可能减少配线连接导线。如图 1（a）所示线路连接是不合理的，主要原因就是，一般按钮是安装在操作台上的，而接触器是安装在电气柜中的，也就是说，在设计控制线路的时候，需要从电气柜中二次引出连接导线，使其和操作台进行连接，所以，一般而言，均是将启动按钮和停止按钮进行直接相连，这样就可以减少一次引出连接导线。如图 1（b）所示线路连接是合理的。

（a）线路连接不合理 （b）线路连接合理

图1

（二）确保连接电器的线圈正确

一般而言，电压线圈是禁止串联使用的如图 2（a）所示线路连接是不正确的，主要原因就是，其阻抗不相同，进而非常容易导致出现两个线圈电压分配不均衡的现象。尽管两个线圈型号一致，外加电压是其额定电压之和，线路也不可以进行这样的连接，因为不管是如何连接导线，所有电器动作总是存在着先后之分，而当其中一个接触器动作的时候，其线圈阻抗就会逐渐增加，进而造成该线圈的电压也随之增加，进而出现另一个接触器无法吸合的情况，出现线圈被烧坏的问题。如果是两个电感量相差较大的电器线圈，也是不可以进行并联的。如图 2（b）所示的直流电磁铁YA、继电器 KA 并联，在此连接形式下，接通电源之后，能够进行正常运行，但是切断电源之后，就会因为电磁铁线圈电感量大于继电器线圈电感量，出现继电器电感量释放快的情况，但是电磁铁线圈产生的自感电动势就会致使继电器出现吸合现象，导致继电器出现误动作。如图2（c）所示线路连接是正确的。

（a）线路连接错误 （b）线路连接错误 （c）线路连接正确

图2

（三）保障控制线路的安全可靠性

选用机械使用寿命较长动作较为可靠、结构坚实同时抗干扰较强的电器能够有效保障控制线路的安全可靠。在设计中注意以下几点：（1）选择正确的电气连接线圈进行线路设计。在控制线路的设计时应当将线圈的一段统一接电源的同一端，使得电器触头在电源另一端。避免因为电器触头引发电源短路现象，也便于安装。（2）交流控制电路不能串联两个电器线圈，应当将两个电器线圈并联且保持同时动作才能保证运行。（3）避免因意外而在线路中接通的寄生电路。寄生电路会造成误动作，影响线路的正常工作。（4）应当避免设计多个电器依次动作后接通另一个电器的控制线路。（5）线路的设计应当适应电网的情况，根据电网容量、电压和频率波动范围以及冲击电流的数值决定启动方式是直接或是减压启动。（6）以小容量继电器的触头控制大容量接触器线圈来进行线路设计，通过计算继电器触头断开和接通容量判断是否应当增加中间继电器和小容量控制器，增强可靠性。（7）将必要保护环节考虑在内，避免操作失误带来的线路事故。

（四）设计具体方法和要求

设计者根据实际情况选择使用分析法或者逻辑法进行设计。这个实际操作过程中，设计者在设计其具体方案时应遵循主次原则，先设计主电路，然后设计控制电路、信号电路等次要电路。这个过程完成后，设计者需要对其进行仔细的检查，确保其设计满足实际需求，遵循经济和简化的原则。最后根据实际情况选择适合的电器型号和规格。现在市场上的电器种类丰富，设计者在选择时需要注意五点要求：第一，将其与生产机械的工艺要求和顺序结合。第二，线路结构的选择遵循简单和实际的原则，以此增加其安全可靠性。第三，坚持方便原则，操作简便，调整和检修都方便，避免大规模的修改和重组。第四，装置和联锁环节要确保完整，避免重大事故的发生。第五，与使用环境相符，功效稳定安全。

（五）电压测量法

常用的方法有两种，即分阶测量法和分段测量法。注意用此方法测量需将万用表调到交流电压档位500V。（1）分阶测量法。如图2所示，检查的时候先用万用表测量线路最两端的端子1和7之间的电压，此为总电压，然后按住SB2不动，将万用表的黑表笔接到7号线上，将红表笔依次测量2-3-4-5-6号线端子。

图2电压的分阶测量法

（2）分段测量法。电压的分段测量法如图3所示。开始测量的步骤跟分阶测量法类似，用万用表测量1、7号两端子间的电压，380V为正常值。用红黑两表笔依次测量两标点1.2、2.3、3.4、4.5、5.6、6.7间电压，电压正常后，只有6和7间的电压为380V，其余应该都为零，表2是一些测量的数据。若按下启动按钮后，接触器线圈不通电，则说明有断路现象发生。用万用表逐级测量电压，如果测量到某两点间电压为380V，即表明此两点之间就是断路故障。

图3电压的分段测量法

除了上述两种常见的方法外，还有一些常见的断路故障分析方法，如电阻测量法，本文不再分析，各自都有其优点和缺点。

表2分段测量法判别故障原因

结束语

综上所述，电气控制线路的设计作为控制系统的重要部分，是整个控制系统的根据，对其所构成的设备与系统的操作和运行有着重要的影响。为确保其安全可靠性和简便性，要求设计人员熟练掌握相关知识，具有一定的实际工作经验。充分利用先进的科学技术，其在设计过程中，充分利用分析方法和逻辑设计方法，将实际需求与自身的经验相结合，选用合理的设计方案，保证其设计的科学性和有效性。

参考文献：

[1]谭政.电气控制线路设计的应用[J].电子技术与软件工程，2014，14：252-253.

[2]唐亦敏.电气控制線路设计的相关问题及解决策略[J].电子技术与软件工程，2014，16：256.

[3]戴月.电气控制线路设计的重要性及优化策略[J].电子制作，2014，19：202.

[4]文槟.电气控制线路设计的思路研究[J].科技致富向导，2014，17：183.

作者：杜运猛

线路设计与电气控制论文 篇3：

基于电气控制线路设计进行探究

摘要：首先阐述了供暖电气控制线路设计的基本原则，随后分析了供暖电气控制线路的几种设计方案，最后对选择电气设备的电气元件、控制电源、电气触点要注意的问题进行了探讨。

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

[3]姜仲秋.电气设备 PLC 控制系统的设计与应用[J].金陵科技学院学报，2006（3）

作者：叶菲　李玉铁　张禹生