電氣控制線路圖繪制原理講義.ppt

簡單電氣控制線路圖的繪制,一、能力目標 二、項目要求 1學(xué)會電氣控制原理圖的閱讀與分析 一般設(shè)備電氣控制原理圖上的電路可分成主電路(又稱主回路)、控制電路、輔助電路、保護環(huán)節(jié)、聯(lián)鎖環(huán)節(jié)以及特殊控制電路等部分組成（如圖20-1所示）。,簡單電氣控制線路圖的繪制,圖20-1某生產(chǎn)機械電氣原理圖,簡單電氣控制線路圖的繪制,（1）主電路 主電路是指某一個設(shè)備中電器的動力裝置及保護電路，在該部分電路中通過的是電動機的工作電流，電流較大。主電路通常用實線畫在電氣原理圖的左側(cè)。在電力拖動線路中，實際上就是設(shè)備的電源、電動機及其他用電設(shè)備等。 （2）控制電路 控制電路是指控制主電路工作狀態(tài)的電路。在該部分電路中通過的電流都較小?？刂齐娐吠ǔＳ脤嵕€畫在電氣原理圖的右側(cè)?？刂齐娐樊嫵隹刂浦麟娐饭ぷ鞯目刂齐娖鞯膭幼黜樞?，以及用作其他控制要求的控制電器的動作順序。,簡單電氣控制線路圖的繪制,（3）輔助電路 輔助電路是指包括設(shè)備中的信號電路和照明電路部分等。信號電路是指顯示主電路工作狀態(tài)的電路。照明電路是指實際機床設(shè)備局部照明的電路。輔助電路通常用實線表示在電氣原理圖的右側(cè)。 控制電路、輔助電路要分開畫出。,簡單電氣控制線路圖的繪制,2掌握閱讀電氣原理圖的方法和步驟 （1）閱讀主電路的步驟 1）首先看本設(shè)備所用的電源。一般生產(chǎn)機械所用電源通常均是三相，380V，50Hz的交流電源，對需采用直流電源的設(shè)備，往往都是采用直流發(fā)電機供電或采用整流裝置。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，特別是大功率整流管及晶閘管的出現(xiàn)，一般情況下都由整流裝置來獲得直流電。,簡單電氣控制線路圖的繪制,2）分析主電路中有幾臺電動機，分清各臺電動機的用途；目前，一般生產(chǎn)機械中所用的電動機以籠型異步電動機為主，但繞線轉(zhuǎn)子異步電動機、直流電動機、同步電動機也有著各種應(yīng)用。所以，在分析有幾臺電動機的同時，還要注意電動機的類別。 3）分清各臺電動機的動作要求，如：起動方式、是否有正反轉(zhuǎn)，調(diào)速及制動的要求，各臺電動機之間是否相互有制約的關(guān)系(還可通過控制電路來分析)。,簡單電氣控制線路圖的繪制,4）了解主電路中所用的控制電器及保護電器。前者是指除常規(guī)接觸器以外的控制元件，如電源開關(guān)(轉(zhuǎn)換開關(guān)及空氣斷路器)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)。后者是指短路保護器件及過載保護器件，如空氣斷路器中的電磁脫扣器及熱過載脫扣器的規(guī)格，熔斷器、熱繼電器及過電流繼電器等元件的用途及規(guī)格。,簡單電氣控制線路圖的繪制,（2）閱讀控制電路和輔助電路 由于生產(chǎn)機械設(shè)備的類型各不相同，它們對電力拖動的控制要求也各不相同，所以在電氣原理圖上會表現(xiàn)各不相同的控制電路和輔助電路。因此要說明如何分析控制電路和輔助電路，就只能介紹方法和步驟。分析控制電路時，首先應(yīng)分析控制電路的電源電壓。通常的生產(chǎn)機械設(shè)備，如僅有一臺電動機拖動或較少電動機拖動的設(shè)備，控制電路較簡單，為減少電源種類，控制電路電壓常采用交流380V，可直接由主電路引入。,簡單電氣控制線路圖的繪制,對于采用多臺電動機拖動且控制要求又較復(fù)雜的設(shè)備，當(dāng)線圈總數(shù)(包括電磁鐵，電磁離合器線圈)超過5個時(包括5個)，控制電壓應(yīng)采用交流110V、交流220V（其中優(yōu)選電壓為交流 110V），此控制電壓應(yīng)由隔離變壓器獲得，變壓冪的一端需接地，各線圈的一端也應(yīng)接在一起并接地。當(dāng)控制電路采用直流控制電壓時，常由整流裝置來供電。然后，了解控制電路中所采用的各種繼電器、接觸器的用途，如采用了一些特殊結(jié)構(gòu)的繼電器，還應(yīng)了解它們的動作原理。只有這樣，才能理解它們在電路中如何動作和具有何種用途。,簡單電氣控制線路圖的繪制,分析了上面這些內(nèi)容再結(jié)合主電路中的要求，就可分析控制電路的動作過程。 控制電路總是按動作順序畫在兩條水平線或兩條垂直線之間的。因此，也就可從左到右或從上到下來進行分析。對復(fù)雜的控制電路，還可將它分成幾個功能來分析，如啟動部、制動部分、循環(huán)部分等。對于控制電路的分析必須隨時結(jié)合主電路的動作要求來進行，只有全面了解主電路對控制電路的要求以后，才能真正掌握控制電路的動作原理，不可孤立地看待各部分的動作原理，而應(yīng)注意各個動作之間是有互相制約的關(guān)系，如電動機正、反轉(zhuǎn)之間應(yīng)設(shè)有聯(lián)鎖等。,簡單電氣控制線路圖的繪制,三原理說明 國家標準電氣制圖規(guī)定了電氣圖的編制方法及電氣制圖的一般原則。 1電氣制圖的一般原則 （1）電氣原理圖繪制的原則 由于電氣原理圖結(jié)構(gòu)簡單、層次分明，適用于研究和分析電路工作原理，在設(shè)計部門和生產(chǎn)現(xiàn)場得到廣泛的應(yīng)用（見圖20-1）。它的繪制原則為：,簡單電氣控制線路圖的繪制,1）電器元件的工作狀態(tài)應(yīng)是未通電時的狀態(tài)，機械操作開關(guān)應(yīng)是非工作狀態(tài)和位置。例如終端開關(guān)在沒有達到極限行程前的位置，斷路器和隔離開關(guān)應(yīng)在斷開位置，帶零位的手動控制開關(guān)在零位位置，而完全不考慮電路的實際工作狀態(tài)。 2）原理圖上的動力線路、控制電路和信號電路應(yīng)分開繪出。 3）原理圖上應(yīng)標出各個電源電路的電壓值、極性或頻率及相數(shù)，某些元器件的特性 （如電阻、電容的數(shù)值等），不常用電器(如傳感器、手動觸點等)的操作方式和功能。,簡單電氣控制線路圖的繪制,4）原理圖上各電路的安排應(yīng)便于分析、維修和尋找故障，原理圖應(yīng)按功能分開畫出。 5）動力線路的電源電路繪成水平線，受電的動力裝置(如電動機)及保護電器支路，應(yīng)垂直電源電路畫出。 6）控制電路和信號電路應(yīng)垂直地繪在兩條或幾條水平電源線上。耗能元件(如線圈、電磁鐵、信號燈等)應(yīng)直接連在接地的水平電源線上，而控制觸點應(yīng)連在另一電源線上。,簡單電氣控制線路圖的繪制,7）為了閱讀方便，圖中自左至右或自上而下表示操作順序，并盡可能減少線條和避免線條交叉。 8）在原理圖上方將圖分成若干區(qū)，并標明該區(qū)電路的用途與作用。繼電器、接觸器線圈的下方列有線圈和觸點的從屬關(guān)系。,簡單電氣控制線路圖的繪制,圖20-3某生產(chǎn)機械電氣安裝接線圖,簡單電氣控制線路圖的繪制,（2）電氣安裝接線圖繪制的原則（如圖20-3） 1）外部單元同一電器的各部件畫在一起，布置盡可能符合電器的實際情況。 2）各電氣元件的圖形符號、文字符號和回路標記均以電氣原理圖為準，并保持一致。 3）不在同一控制箱和同一配電盤上的各電氣元件的連接，必須經(jīng)接線端子板進行。互連圖中的電氣互連關(guān)系用線束表示，連接導(dǎo)線應(yīng)標明導(dǎo)線規(guī)范（數(shù)量、截面積等），一般不表示實際走線途徑，施工時由操作者根據(jù)實際情況選擇最佳走線方式。 4）對于控制裝置的外部連接線，應(yīng)在圖上或用接線表示清楚，并標明電源的引入點。,簡單電氣控制線路圖的繪制,2常用電氣圖示符號 （1）圖形符號 圖形符號通常用于圖樣或其他文件，用以表示一個設(shè)備或概念的圖形、標記或字符。 國家電氣圖用符號標準規(guī)定了電氣圖常用圖形符號的畫法。國家標準中規(guī)定的圖形符號基本與國際電氣技術(shù)委員會(1EC)發(fā)布的有關(guān)標準相同。圖形符號含有符號要素、一般符號和限定符號。,簡單電氣控制線路圖的繪制,1）符號要素 它是一種具有確定意義的簡單圖形，必須同其他圖形組合才能構(gòu)成一個設(shè)備或概念的完整符號。如接觸器常開主觸點的符號就由接觸器觸點功能符號和常開觸點符號組合而成。 2）一般符號 用以表示一類產(chǎn)品和此類產(chǎn)品特征的一種簡單的符號。如電動機可用一個圓圈表示。 3）限定符號 用于提供附加信息的一種加在其他符號上的符號。,簡單電氣控制線路圖的繪制,（2）運用圖形符號繪制電氣系統(tǒng)圖時應(yīng)注意： 1）符號尺寸大小、線條粗細依國家標準可放大或縮小，但在同一張圖中，的尺寸應(yīng)保持一致，各符號間及符號本身比例應(yīng)保持不變。 2）標準中示出的符號方位，在不改變符號含義的前提下，轉(zhuǎn)或成鏡像位置，但文字和指示方向不得倒置。 3）大多數(shù)符號都可以附加上補充說明標記。同一符號可根據(jù)圖面布置的需要旋轉(zhuǎn)。,簡單電氣控制線路圖的繪制,4）有些具體器件的符號由設(shè)計者根據(jù)國家標準的符號要素、一般符號和限定符號組合而成。 5）國家標準未規(guī)定的圖形符號，可根據(jù)實際需要，按突出特征、結(jié)構(gòu)簡單、便于識別的原則進行設(shè)計，但需報國家標準局備案。當(dāng)采用其他來源的符號和代號時，必須在圖解和文件上說明含義。 （3）文字符號 文字符號適用于電氣技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)文件的編制，用來標明電氣設(shè)備、裝置和元器件的名稱及電路的功能、狀態(tài)和特征。,簡單電氣控制線路圖的繪制,1）基本文字符號 基本文字符號分為單字母符號和雙字母符號兩種。單字母符號按拉丁字母順序?qū)⒏鞣N電氣設(shè)備、裝置和元器件劃分為23大類，每一大類用一個專用的單字母符號表示。如“K”表示繼電器類，“R”表示電阻器類等。 雙字母符號是由一個表示種類的單字母符號與另一個字母組成，其組合形式以單字母符號在前，另一個字母在后的次序列出，如“F”表示保護器件類，“FU”表示熔斷器。雙字母符號是在單字母符號不能滿足要求，需將大類進一步劃分時采用的符號，可以較詳細和更具體地表述電氣設(shè)備裝置和元器件。,簡單電氣控制線路圖的繪制,2）輔助文字符號。輔助文字符號是用來表示電氣設(shè)備、裝置和元器件以及電路的功能、狀態(tài)和特征的。如“RD”表示紅色，“L”表示限制等。輔助文字符號也可以放在表示種類的單字母符號之后組成雙字母符號，如“SP”表示壓力傳感器，“YB表示電磁制動器等。為了簡化文字符號，若輔助文字符號由兩個以上字母組成時，允許只采用第一位字母進行組合，如“MS表示同步電動機。輔助文字符號還可以單獨使用，如“ON表示接通，“M”表示中間線等。,簡單電氣控制線路圖的繪制,（4）補充文字符號的原則 規(guī)定的基本文字符號和輔助文字符號如不敷使用，可按國家標準中文字符號組成規(guī)律和下述原則予以補充： （1）在不違背國家標準文字符號編制原則的條件下，可采用國家標準中規(guī)定的電氣技術(shù)文字符號。 （2）在優(yōu)先采用基本文字符號和輔助文字符號的前提下，可補充國家標準中未列出的雙字母文字符號和輔助文字符號。,簡單電氣控制線路圖的繪制,（3）使用文字符號時，應(yīng)按電氣名詞術(shù)語國家標準或?qū)I(yè)技術(shù)標準中規(guī)定的英文術(shù)語縮寫而成。 （4）基本文字符號不得超過兩位字母，輔助文字符號一般不得超過三位字母。文字符號采用拉丁字母大寫正體字，且拉丁字母中“I”和“O”不允許單獨作為文字符號使用。,簡單電氣控制線路圖的繪制,3回路標號 三相交流電源引入線采用L1，L2，L3標記。 電源開關(guān)之后的三相交流電源主電路分別按U，V，W順序標記。 分級三相交流電源主電路采用三相文字代號U，V，W的后邊加上阿拉伯?dāng)?shù)字1、2、3等來標記，如U1，V1，Wl；U2，V2，W2等。,簡單電氣控制線路圖的繪制,各電動機分支電路各接點標記采用三相文字代號后面加數(shù)字來表示，數(shù)字中的個位數(shù)表示電動機代號，十位數(shù)字表示該支路各接點的代號，從上到下按數(shù)值大小順序標記。如Ull表示M1電動機的第一相的第一個接點代號，U21為第一相的第二個接點代號，以此類推。,簡單電氣控制線路圖的繪制,電動機繞組首端分別用U，V，W標記，尾端分別用U，V，W，標記。雙繞組的中點則用標記U，V，W。 控制電路采用阿拉伯?dāng)?shù)字編號，一般由三位或三位以下的數(shù)字組成。標注方法按“等電位”原則進行，在垂直繪制的電路中，標號順序一般曲上而下編號，凡是被線圈、繞組、觸點或電阻、電容等元件所間隔的線段，都應(yīng)標以不同的電路標號。,