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《机电传动控制》课程学习指导书课程学习方法指导《机电传动控制》是机械类、机械电子工程（机电一体化）等专业的一门主干技术基础课。
本课程的先修课程主要有电路、模拟电子技术、数字电子技术等。
本课程学习的基本要求是：（1）了解机电传动控制系统的组成，掌握机电传动的基本规律；（2）掌握常用电机、电器、晶闸管及其基本电路的基本工作原理、主要特性，了解其应用与选用；（3）掌握继电器-接触器控制、可编程控制器的基本工作原理，学会用它们来实现生产过程的自动控制；（4）学会分析机电传动控制系统的基本方法。
本课程学习时，首先要了解问题是如何提出的，特别是注意对基本物理概念、基本工作原理、基本公式的理解和掌握，学会分析问题的方法和思路，注意各个部分内容之间的联系，了解其应用；而后做课程指导书中的相关自测题目，用以检验对所学内容的掌握程度；同时应合理安排学习时间，按照计划阅读教材，提高学习效率。
课程学习进度安排本课程学习时建议每周完成3～4个学时。
并认真阅读本课程指导书、完成相关自测题目。
具体进度可参照下列学时分配进行第一章概述(1学时)第二章机电传动系统的动力学基础(3学时)第三章直流电机的工作原理及特性(5学时)第四章交流电动机的工作原理及特性(6学时)第五章继电器—接触器控制系统(4学时)第六章可编程序控制器PLC(5学时)第七章电力电子学—晶闸管及其基本电路(5学时)第八章步进电动机传动控制系统(3学时)课程学习课时分配第一章概述(1学时)1) 机电传动的目的和任务2) 机电传动及其控制系统的发展概况3) 课程的性质、任务及其总体安排第二章机电传动系统的动力学基础(3学时)1) 机电传动系统的运动方程式2) 转矩、转动惯量和飞轮转矩的折算3) 生产机械的机械特性4) 机电传动系统稳定运行的条件第三章直流电机的工作原理及特性(5学时)1) 直流电机的基本结构和工作原理2) 直流发电机3) 直流电动机的机械特性4) 直流他励电动机的启动、调速、制动特性第五章交流电动机的工作原理及特性(6学时)1) 三相异步电动机的结构和工作原理2) 三相异步电动机的定子电路和转子电路3) 三相异步电动机的转距与机械特性4) 三相异步电动机的启动、调速、制动特性5) 单相异步电动机6) 同步电动机的工作原理、特点及应用第八章继电器—接触器控制系统(4学时)1) 常用控制电器与执行电器2) 继电器—接触器控制的常用基本线路3) 继电器—接触器控制线路举例及设计简介第九章可编程序控制器PLC(5学时)1) 可编程序控制器的基本结构、工作原理和主要特点2) 可编程序控制器的内部等效继电器电路3) 可编程序控制器的编程和指令系统4) 可编程序控制器的应用第十章电力电子学—晶闸管及其基本电路(5学时)1) 电力半导体器件2) 单相可控整流电路3) 三相可控整流电路4) 逆变器第十二章步进电动机传动控制系统(3学时)1) 步进电动机2) 步进电动机的计算机控制3) 步进电动机的驱动电路第一章绪论（略）第二章机电传动系统的动力学基础2.1 本章学习目标1．理解多轴拖动系统中转矩和转动惯量的折算，了解集中典型的生产机械的机械特性；2．熟练掌握机电传动系统的运行方程式，转矩和转动惯量的折算原则，机电传动系统稳定运行的条件；3．能运用机电传动系统稳定运行的条件，分析和判别系统的稳定平衡点。
《机电传动控制》课程设计说明书院系班级姓名学号指导老师目录一、任务书 (2)二、正文 (5)1.课程设计主要目的 (5)2.机电传动控制概述 (5)3.总体设计 (6)3.1.控制要求的分析 (6)3.2液压控制回路中电磁阀被控逻辑表达式 (6)3.3继电器接触器和PLC控制的解决方法 (7)4.继电器接触器控制系统设计 (8)4.1原理图 (8)4.1.1主电路 (8)4.1.2控制电路 (9)（1）电机控制回路……………………………………………………（2）液压控制回路 (10)4.1.3照明显示 (11)4.2接线图 (12)4.3元件选型 (13)（1）电动机的选型 (13)（2）熔断器的选型 (13)（3）整流器的选型 (14)（4）热继电器的选型 (14)（5）交流接触器、中间继电器与时间继电器的选型 (14)（6）压力继电器与电磁阀的选型 (15)（7）照明与显示灯的选型 (15)（8）变压器的选型 (15)（9）按钮及刀开关的选型 (16)5.PLC控制系统设计 (16)三、小结 (19)一．任务书课程设计任务书（一）、课程设计目的本课程是机械设计制造与自动化专业的专业必修课。
课程设计的目的和任务在于使学生掌握机械设备电器控制的基本知识、基本原理和基本方法,以培养学生对电气控制系统的分析和设计的基本能力。
加深学生对课程内容的理解，验证理论和巩固、扩大所学的基本理论知识。
（二）、课程设计内容（含技术指标）…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………。
二．正文1.课程设计的目的机电传动控制是机械设计制造与自动化专业的专业必修课，本课程是一门实践性很强的课程，课程设计是本课程必不可少的环节。
“机电传动控制”课程设计任务书第五组1．设计题目：超声波清洗机控制系统2．设计内容：1）完成《课程设计指导书》所要求的控制循环。
2）按停止按钮，完成当前循环后再停。
3）要求可以实现手动、单周期、连续控制。
4）循环5次，停止循环，声光间断报警5秒。
3．设计要求：1）画出端子分配图和顺序功能图2）设计并调试PLC控制梯形图3）设计说明书4．进度安排：1）理解题目要求，查阅资料，确定设计方案1天2）PLC梯形图设计与调试3天3）说明书撰写0.5天4）答辩0.5天指导教师：专业负责人：主管院长：年月日本课程设计的教学目标是使学生掌握机电传动控制系统的基本原理、PLC控制电路的设计方法以及继电器接触器控制电路的PLC改造方法。
基本要求1、掌握机电传动控制系统中固定程序的继电器接触器控制和PLC控制的基本原理、设计方法及两者的关系。
2、掌握常用的电气元件的选用方法。
3、具备一定的控制电路的分析能力与设计能力（包括继电器——接触器和PLC）。
设计步骤和方法如下：1、任务分析及方案确定根据控制要求进行如下工作：1）任务分析，然后确定主电路，注意考虑设备的保护;2）确定控制规则；3）选择PLC，包括PLC点数、类似及扩展模块的类型，注意操作方式及控制电路的保护；4）PLC输入输出点的确定及分配。
2、电路图的确定1）画出主电路原理图；2）画出PLC原理及接线图。
3、控制软件的设计及调试根据控制规则进行如下工作：1）画出顺序功能图；2）设计PLC控制梯形图；3）程序调试说明。
4、电气元件的选择主要包括各种开关、继电器、接触器、指示灯、热继电器、熔断器等。
选择依据为电网标准电压，电机功率根据题目或自己定。
元件选择见：《机电传动控制》课程设计指导书陈白宇段智敏编著沈阳理工大学机械工程学院二00八年九月0前言 (1)1课程设计的任务和要求 (3)1.1课程设计的任务 (3)1.2课程设计的基本要求 (3)2总体设计 (4)2.1.PLC选型 (4)2.2.PLC端子接线 (4)3PLC程序设计 (5)3.1.设计思想 (5)3.1.1设计思路 (5)3.1.2命令理解 (5)3.1.3电气元件选择 (6)3.2.顺序功能图 (7)3.3.PLC梯形图 (7)4程序调试说明 (13)5结束语 (14)5参考文献 (14)1课程设计的任务和要求1.1课程设计的任务1. 该系统可以进行清洗、漂洗还有超声，有进水（液）阀、排水（液）阀，水泵电动机和液泵电动机，容腔内包含两个液位传感器，上限位和下限位；2．要求有3种工作方式：手动、单周期、连续。
机电传动课程设计目录一、任务书 (1)二、前言 (2)三、设计题目 (4)四、设计内容 (5)五、小结 (13)六、参考文献 (15)机电传动控制课程设计任务书一、课程设计指导思想课程设计在整个教学过程中，是一个非常重要的实践性教学环节，尤其在掌握机电传动控制技术时，仅仅了解工作原理和控制的指令系统是远远不够的。
为最大限度的满足生产工艺和机械设备的要求，就需要结合机电传动控制和应用技术的特点，进行初步的工程训练。
二、课程设计的目的机电传动控制得课程设计的主要目的，是通过对某个简单的自动化生产设备、某条简单的自动化生产线、某些简单的工艺过程的调查研究，使学生明确生产工艺对电气控制提出的各项要求。
根据这些要求，进行基本的原理设计、工艺设计设计，使学生在课程设计的全过程中，进一步明确设计任务中的各项要求，建立设计工作的整体概念，从工程环境、实现手段和操作方式的各个环节入手来设计控制系统，通过不断的调试和完善软硬件设计，最终能够满足这些要求。
课程设计以培养工程应用能力为主，在独立完成设计任务的同时，还要进行多方面能力的培养和提高，为毕业设计以及毕业后的工作能力打下良好的基础。
三、课程设计的基本要求课程设计以学生独立工作为主，教师的辅导为辅。
要充分调动学生得积极性，培养学生得自主性和创新意识。
学生要独立完成的工作：（1）明确设计任务，详细了解各种设计要求和设计指标；（2）确定设计方案，明确设计内容；（3）拟定工作进度计划；规定时间内完成课程设计任务；（4）完成课程设计说明书。
四、课程设计任务1.设计内容本次课程设计要求完成电机基本控制的设计，包括控制原理设计，元器件选型，控制柜设计等内容。
2.设计要求完成控制原理图、元件选型、元件布置图、柜体设计、设计说明书等。
3.课题要求及主要参数注：任务序号和学号尾数相同。
二、前言机电传动（又称电力传动或电力拖动）是指以电动机为原动机驱动生产机械的系统之总称。
它的目的是将电能转变为机械能，实现生产机械的启动、停止以及速度调节，满足各种生产工艺过程的要求，保证生产过程正常运行。
机电传动控制课程设计任务书（配套教材：《机电传动控制》；适用专业：机械设计制造及自动化）指导教师：陶兆胜10 20 30 40 30 60 70 80 $0 SECT*课题一：十字路口交通信号灯 PLC 控制系统设计和调试1. 控制要求:系统工作受开关控制，起动开关ON 则系统工作；起动开关 OFF 则系统停止工作。
东西方向左转弯绿灯两个，南北方向左转弯绿灯两个。
3. 控制规律：1）高峰时段按时序图二（见附图）运行， 正常时段按时序图三（见附图）运行，晚上时段按提示警告方式运行，规律为： 东、南、西、北四个黄灯全部闪亮， 其余灯全部熄灭，黄灯闪亮按亮0.4秒，暗0.6 秒的规律反复循环。
2）高峰时段、 正常时段及晚上时段的时序分配按时序图一运行 （见附图）。
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 小时，时序圏二+0000400001 L ——汕G —SN+00000R —SN+J 00005 L —E 阳00006 G —EW00007¥—E 阳2. 控制对象： 东西方向红灯两个 东西方向黄灯两个东西方向绿灯两个 南北方向红灯两个, 南北方向黄灯两个, 南北方向绿灯两个,时序图三00004 R-E忙||| 00001 L——SN<-'_ im 00002 G—SM00003 丫—SNa00008 R—SN300005 L—EW*-00006 G—EW00007 Y—EWk10 20 30 40 50 60 70 80 90 SEO1课题二：五层电梯模型PLC 控制系统设计和调试一、控制要求：1．系统应具备下列几项控制功能:1）自动响应层楼召唤信号（含上召唤和下召唤）2）自动响应轿厢服务指令信号。
3）自动完成轿厢层楼位置显示（二进制方式）。
4）自动显示电梯运行方向。
5）具有电梯直达功能和反向最远停站功能。
《机电传动与控制》实验指导书唐宏宾李旭宇曾志伟编长沙理工大学汽车与机械工程学院2010.5第一章 可编程控制器概述可编程序控制器，英文称Programmable Logical Controller ，简称PLC 。
它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC 是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中的机械触点的复杂接线、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯，特别是PLC 的程序编制，不需要专门的计算机编程语言知识，而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式，使用户程序编制形象、直观、方便易学；调试与查错也都很方便。
用户在购到所需的PLC 后，只需按说明书的提示，做少量的接线和简易的用户程序的编制工作，就可灵活方便地将PLC 应用于生产实践。
一、可编程控制器的基本结构可编程控制器主要由CPU 模块、输入模块、输出模块和编程器组成（如下图所示）。
1、CPU 模块CPU 模块又叫中央处理单元或控制器，它主要由微处理器（CPU ）和存储器组成。
它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理，即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如编程器、电脑、打印机等）的请求以及进行各种内部判断等。
PLC 的内部存储器有两类，一类是系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序，系统程序已由厂家固定，用户不能更改；另一类是用户程序及数据存储器，主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据和中间结果。
2、I/O 模块I/O 模块是系统的眼、耳、手、脚，是联系外部现场和CPU 模块的桥梁。
《机电传动控制》课程设计指导书陈白宁编写沈阳理工大学机械工程学院2014.9目录1 概述2 设计步骤和方法3 设计说明书内容要求及时间安排4 《机电传动控制课程设计》题目及控制要求5 设计说明书参考目录1 概述1.1目的本课程设计的教学目标是使学生掌握机电传动控制系统的基本原理、PLC 控制电路的设计方法以及继电器接触器控制电路的PLC改造方法。
1.2 基本要求1、掌握机电传动控制系统中PLC控制的基本原理、顺序控制设计方法2、具备一定的设计能力和调试能力。
2 设计步骤和方法2.1 任务分析及方案确定根据控制要求进行如下工作：1）任务分析，然后确定主电路，注意考虑设备的保护；2）确定控制规则；3）选择PLC，包括PLC点数、类型及扩展模块的类型，注意操作方式及控制电路的保护；4）PLC输入输出点的确定及分配等。
2.2 电路图的确定1）画出主电路原理图；2）画出PLC原理或接线图。
3）画出顺序功能图。
2.3 控制软件的设计及调试根据控制规则进行如下工作：1）画出顺序功能图；2）设计PLC控制梯形图；3）程序调试说明。
3 设计说明书内容要求及时间安排3.1设计说明书内容及书写格式要求1）设计题目；2）控制要求；3）任务分析、方案确定。
包括PLC输入和输出点的确定。
PLC的选择，控制规则，操作方式及设计思想等；4）画出主电路原理图（可选）；5）画出PLC端子分配图；6）画出顺序功能图（可选）；7）设计PLC控制梯形图并模拟调试；3.2时间安排1）理解题目要求，查阅资料，确定设计方案1天2）PLC梯形图设计与调试4天3）说明书撰写1天4）答辩1天4 《机电传动控制课程设计》题目及控制要求第一组题目：卷烟厂风力送丝设备控制系统设计⏹工作过程及要求：⏹ 1.启动后，风机工作，给烟丝管道送风⏹ 2.当落料器内料低于下落料器时，启动回风电磁阀打开风门，将烟丝吸进落料器；当落料器内料高于上落料器时，回风电磁阀关闭风门。
吉林大学珠海学院《机电传动控制》课程实验指导书（第二版）主编：刘向阳谭颖琦机电工程系2009年9月前言本书是针对我院机电工程系机械设计制造及其自动化专业，配合《机电传动控制》这门必修专业基础课所编写的一本机电传动控制实验指导书。
《机电传动控制》课程实验是与《机电传动控制》这门课相配套的电机系统综合实验。
这门实验课是为了使学生更深刻地理解书本上的原理与结论，亲自动手进行验证，提高感性认识和解决问题的能力，使学生能更好地掌握理论知识。
所以《机电传动控制》课程实验指导书是紧密结合学生学习的理论知识，根据教学大纲要求以实验报告形式所编写的一本实验指导书。
本实验指导书根据课时要求与课程的重点内容，一共编写了五个实验：直流他励电动机启动和调速实验，鼠笼式异步电动机启动、调速和机械特性实验，线绕式异步电动机启动、调速和机械特性实验，步进电动机实验，交流伺服电动机实验。
实验内容包括实验目的、预习要点、实验项目、实验设备及仪器、实验说明及操作步骤。
由于编者水平有限，加之时间仓促，书中错误在所难免，恳请读者批评指正。
编者2009年9月目录实验安全注意事项 (1)实验一直流他励电动机启动和调速实验 (2)实验二鼠笼式异步电动机的启动、调速和机械特性 (6)实验三线绕式异步电动机的启动、调速和机械特性 (11)实验四步进电动机实验 (16)实验五交流伺服电机实验 (20)实验安全注意事项一、在实验之前检查实验台和各实验面板是否处于安全状态，检查联轴器是否连接可靠、电机是否固定、涡流测功机是否连接好等；在整个实验过程中注意人身、设备安全；二、在实验之前，熟悉实验台和各实验面板的功能、使用方法和注意事项；三、在实验之前，必须先结合教材预习实验指导书，完成实验指导书上的预习要点题目方可进行实验；四、在实验过程中，各小组按照实验指导书上的接线图接好线后必须经过实验老师检查通过后，才准予上电；五、在上电之前，应检查导线是否缠绕在电机轴上，人不要紧挨电机，避免上电后，电机轴高速运转时转轴伤到人；六、在实验过程中，如果发现不正常现象或不安全因素等，应立即“断开”；完成实验后，应按正确的顺序依次切断各电源，最后要断开控制屏上的漏电保护器，将实验用具摆放整齐，经实验老师许可后方可离开实验台，要养成良好的实验习惯。
《机电传动控制》课程设计指导书及任务书D【设计说明】离心式风机右图所示，在工作中，气流由风机轴向进入叶片空间，然后在叶轮的驱动下一方面随叶轮旋转；另一方面在惯性力的作用下提高能量，沿半径方向离开叶轮，靠产生的离心力来做功的风机称为离心式风机。
风机的相关参数如表1所示，其中功率为所需电机的功率。
该风机A工作方式为连续运转，启动时与另一台风机B联锁，即B开始运转后，A才能运转，否则A不能启动。
表1 风机的相关参数【设计任务及要求】1）选择用于拖动离心式风机的电机，电机应能可靠启动、运转、停止。
2）联锁电路设计应能可靠工作。
【设计指导】查阅相关资料了解离心式风机的工作原理及结构。
根据题目要求选择电机，如果需要还要校验相关参数，对题目中未知的参数可根据类似产品的说明书或其它途径自行设定。
离心式风机允许全压起动或降压电动，但应注意，全压起动时的电流约为5-7倍的额定电流，降压起动转矩与电压平方成正比，由于该风机功率较大，为减小对电网的影响，应采用降压起动。
联锁问题可以从B电机的主控接触器取常开点接入A电机控制回路的方法。
题目三：他励直流电动机串电阻起动系统设计【设计说明】分析他励直流电动机的串电阻起动方法和实现方式，自行选定他励直流电动机并设计该电动机的串电阻起动电气控制系统。
【设计任务及要求】1）确定起动级数，计算选择分级起动电阻2）选定分级起动主回路和控制回路以及相关电气元件3）画出起动特性曲线，并计算起动时间【设计指导】查阅资料熟悉直流电动机起动原理和起动方法。
合理选择分级起动用电阻。
串电阻起动系统电气回路分为主回路和控制回路，主回路自带过电流保护，最大起动电流不得超过额定电流的2倍。
结合供电电源合理选择切换用电气元件。
题目四：矿井提升机交流拖动系统的设计【设计说明】具体技术数据如下：某单位矿井多绳摩擦轮提升机型号：JKD1850×4,提升机滚筒直径：D=1.85m罐笼自重： 4.5吨平衡锤重量： 6吨提升高度： H=600m提升速度： V=6.5m/s系统转动惯量：GD2=4450kg2/m机械效率：η=0.9减速器减速比：I=2.031速度图、加速图和力图如下图所示：【设计任务及要求】1、主拖动电机选择计算；2、制动方式选择及相关计算；3、转子回路电阻级数确定及计算；4、转子电阻控制系统设计及工作原理说明；5、主回路及控制回路原理图。
《机电传动控制》课程设计指导书贾志勇编写贾志勇审稿襄樊学院学院机械学院2010年12月目录第一部分课程设计要求、设计方法及参考选题 (1)一、课程设计的目的和要求 (1)二、课程设计任务、工作量与设计方法 (2)（一）设计任务书 (2)（二）设计方法及步骤 (2)三、课程设计举例 (3)（一）设计任务书 (3)（二）设计过程 (5)第二部分课程设计参考题选 (16)课题一专用镗孔机床的电气控制系统设计 (16)课题二千斤顶液压缸加工专用机床电气控制系统设计 (17)课题三机械手电气控制系统设计 (18)课题四全自动双面钻电气控制系统设计 (19)课题五机械手PC控制系统设计 (20)课题六专用榫齿铣电气控制系统设计 (20)第一部分课程设计要求、设计方法及参考选题要能胜任电气控制系统的设计工作，按要求完成好设计任务，仅仅掌握电气设计的基础知识是个够的，必须经过反复实践，深入生产现场，不断积累经验．课程设计正是为这一目的而安排的一个实践性教学环节，它是一项初步的工程训练。
通过集中1～2周时间的设计工作，了解一般电气控制系统的设计要求、设计内容和设计方法．课程设计题目不要太大，尽可能取自生产中实用的电气控制装置。
本指导书主要讨论课程设计应达到的目的、要求、设计内容、深度及应完成的工作量。
并通过实例介绍，进一步说明课程设计的设计步骤。
本指导书还收集了较多的设计参考题，可作为课程设计练习题，直接供设计者自由选取。
命题结合生产需要，具有真实感。
设计中应严格要求，力求做到图纸资料规范化。
电气设计包含原理设计与工艺设计两个方面不能忽视任何一面，在高等院校教学中尤其要重视工艺设计。
由于初次从事设计工作，工艺设计要求不能过高，不能面面俱到。
设计工作量，说明书等要求与毕业设计应有较大的区别，电气控制课程设计属于练习性质，不强调设计结果直接用于生产，各人的工艺设计只要求完成其中一部分内容。
课程设计原则上应做到一人一题和自由选题．在几个人共选一个课题的情况下各人的设计要求及工艺设计内容，绘图种类，应有所区别。
要强调独立完成，以学生自身的独立工作为主，教师指导帮助为辅。
在设计过程中，适当组织针对性参观，并配以多种形式有助于开拓设计思路的讲座。
一、课程设计的目的和要求课程设计主要目的，是通过某一生产设备的电气控制系统的设计实践，了解一般电气控制设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。
通过设计也有助于复习、巩固以往学习的内容，达到灵活应用的目的。
电气设计必须满足生产设备和生产工艺要求，因此，设计之前必须了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程，在此过程中培养从事设计工作的整体现念。
课程设计应强调以能力培养为主，月提高，主要包括以下几方面：①独立工作能力和创造力。
②综合运用专业及基础知识，解决实际工程技术问题的能力．③查阅图书资科、产品手册和各种工具书的能力．④工程绘图能力．⑤写技术报告和编制技术资料的能力。
在课程设计数学中，应以学生为主体，充分发挥自己的自主性和创造精神。
作用主要是体现在工作方法、思维方法的引导。
为保证顺利完成设计任务，提出如下要求：①在接受设计任务并选定课题后，应根据设计要求和应完成的设计内容，书和工作进度计划，确定各阶段应完成的工作景，妥善安排时间。
②在方案确定过程小(是最重要一环)应主动提出问题，以取得指导教师的帮助，阶段提倡广泛讨论，做到思路开阔，依据充分。
在具体设计过程小，要求多想、少问，参数的确定，要经过计算论证。
③所有电气图纸的绘制必须符合国家有关标准的规定，包括线条、图形符号、项目代号、回路标号、技术要求、标题栏、元例：明细表以至图纸的折叠和装订。
④说明书要求文字通顺、简练、字迹端正、整洁。
⑤应在规定时间内完成所有的设计任久⑥条件允许情况下，对自己的设计线路进行试验论证，考虑进一步改进的可能．二、课程设计任务、工作量与设计方法（一）设计任务书课程设计要求是以设计任务书形式表达，由设计者自己拟订。
设计任务书应包含以下内容：①设备的名称、用途、基本构造、动作原理以及工艺过程的简单介绍。
②拖动方式、运动部件的动作顺序、各动作要求和控制要求。
③联锁、保护要求。
④照明、指示、报警等辅助要求。
⑤应绘制的图纸。
⑥说明书要求。
原理设计的中心任务是绘制电气原理图和选用电器元件。
工艺设计目的是为了得到电气设备制造过程中需要的施工图纸，其类型数量很多，设计中主要以电气设备总体配置图、电器板元件布置图、接线图、控制面板布置因、接线固、电气箱以及主要加工零件如电器安装底板、控制表板等为练习对象。
对于每位设计者来说只要求完成其中一部分。
原理图及工艺图纸均应按要求绘制，元件布置图应标注总体尺寸、安装尺寸和相对位置尺寸。
接线图的编号应与原理图一致，要标明组件所有进出线编号、配线规格、进出线的接线方式(采用端子板或接插件)。
（二）设计方法及步骤在接到设计任务书后，依原理设计和工艺设计两部分，1．原理图设计的步骤（1）根据要求拟订设计任务。
（2）根据拖动要求设计主电路。
在绘制主电路时，可从以下几方面来考虑：①每台电动机的控制方式应根据其容量及按动负载性质考虑其起动要求，的起动线路。
对于一般小容量(7kw以下)起动负载不大时，可直接起动，对大容量电动机应考虑采用降压起动。
②根据运动要求决定转向控制。
③根据各台电动机的工作制，决定是否需要设置过载保护成过电流控制指施．④根据拖动负载及工艺要求决定停车时是否需要制动控制，并决定采用何种制动方式。
⑤设置短路保护及其他必要的电气保护。
⑥考虑其他特殊要求；调速要求、主电路参数测量、信号检测等．（3）根据主电路的控制要求设计控制回路，其设计方法是，①正确选择控制电路电压种类及大小。
②根据每台电动机的起动、运行、调速、制动及保护要求，依次绘制各控制环节(选择适当的基本单元控制线路)。
③设置必要的联锁(包括同一台电动机各动作之间以及各台电动机之间的动作联锁)。
④设置短路保护以及设计任务中要求助位置保护（如极限位、越位、相对位置等保护)、电压保护、电脑保护和各种物理量保护(温度、压力、流量等)。
⑤根据施动要求，设计特殊要求控制环节，如自动抬刀、变速与自动循环量等控制。
⑥按需要设置应急操作。
（4）根据照明、指示、报警等要求设计辅助电路。
（5）总体检查、修改、补充与完善．主要包括以下内釉①校核各种动作控制是否满足要求，是否有矛盾成遗漏。
②检查接触器、继电器、主令电器的触头使用是否合理，是否超过电器元件允许的数量。
③检查联锁要求能否实现。
④检查各种保护是否完善。
⑤检查发生误操作所引起的后果与防范措施。
（6）进行必要的参数计算。
（7）正确、合理地选择各电器元件，按规定格式编制元件目录表。
（8）根据完善后的设计草图，按GB6988《电气制图》标准绘制电气原理线路图，并按GB5094《电气技术中的项目代号》要求标注器件的项目代号，按GB4884—85《绝缘导线的标记》的要求对线路进行统一编号。
2．工艺设计步骤①根据电气设备的总体配置及电器元件的分布状况和操作要求划分电器组件，绘制电气控制系统的总装配图和总接线图：②根据电器元件的型号、外型尺寸、安装尺寸、绘制每一组件的元器件布置图(如电器安装扳、按制面板、电源、放大器等)。
③根据元件布置图及电气原理编号绘制组件接线图，统计组件进出线的数量、编号以及各组件之间的连接方式。
④绘制并修改工艺设计草图后，便可按机械、电气制图要求绘制工程图纸。
最后依设计过程和设计结果编写设计说明书及使用说明书。
以上简单介绍了原理设计与工艺设计的步骤，其中每一步的设计要求与具体内容可参阅方承远主编的《工厂电气控制技术》一书中第八章的有关内容，各种图纸的设计过程和绘制要求也可以参考设计举例，这里不再重复。
三、课程设计举例设计题目：电镀车间专用行车电气控制装置设计（一）设计任务书1．专用设备基本情况介绍该设备是某厂电镀车间为提高工效、促进生产自动化和减轻劳动强度，而提出创造的一台专用伞自动起吊设备。
采用远距离控制，起吊重且在500kg以下。
起吊物品是待进行电镀及表面处理的各种产品零件，根据工艺要求，专用行车的结构与动作流程如图1—l所示。
在电镀生产线一侧，工人将待加工零件装入吊篮，并发出信号，专用行车便提升并自动逐段前进。
按工艺要求在需要停留的槽位停止，并自动下降，停留一定时间(各槽停留时间预先按工艺调定)后自动提升，如此完成电镀工艺规定的每一道工序，直至生产线的末端自动返回原位，卸下处理好的零件，重新装料发出信号进入下一加工循环。
对于不同零件，其镀层要求和工艺过程是不相同的。
为了节省场地，适应批量生产需要，提高设备利用率和发挥最大经济效益，该设备还要求电气控制系统能针对不同工艺流程(例如镀锌、镀铬、镀镍钮等)有程序预选和修改能力。
设备机械结构与普通小型行车结构类似跨度较小，但要求准确停位，以便吊篮能准确进入电镀格内。
工作时，除具有自动控制的大车移动(前/后)与吊物上/下运动外，还有调整吊篮位置的小车运动(左/右)。
图1-1 电镀专用行车示意图生产线上镀槽的数量，由用户综合各种电镀工艺的需要提出要求，电镀种类越多，则槽数也越多。
为简化设计过程，本设计暂定5个电镀槽，停留时间由用户根据工艺要求进行整定。
2．拖动情况介绍专用行车的小车、大车及升降运动均采用三相交流异步电动机(JO2-12-4型0.8kw、1.99A、1410r/min、380V)分散拖动，并采用一级机械减速。
3．设计要求①控制装置具有程序预选功能(按电镀工艺确定需要停留工位)，上、下装卸零件，整个电镀工艺应能自动进行。
②前后运动升降运动要求准确停位。
前后、升降及左右运动之间有联锁作用。
③采用远距离控制，整机电源及各动作要有相应指示。
④应有极限位置保护和其他必要的电气保护措施。
⑤绘制电气原理图、选择电器元件、编制元件目录表。
⑥绘制总接线图、电器板布置图与接线图、控制面板布置图与接线图等工艺图纸。
⑦编制设计使用说明书。
（二）设计过程1．总体方案选择说明①行车的左右、前后及上下运动分别由电动机M1、M2、M3拖动，并通过正反转控制实现两个方向的移动。
②进退与升降运动停止时，采用能耗制动，以保证准确停位。
平移中，升降电机M3采用电磁抱闸制动，以保证安全。
③位置控制指令信号，由固定于轨道一侧的限位开关发出，并用调节挡铁的方法，来保证吊篮与镀槽相对位置的准确性。
④制动时间与各槽停留时间，由延时继电器控制。
⑤采用串入或短接位置指令信号的方法，实现程序可调。
⑥M2、M3为自动控制连续运转，采用热继电器实现过载保护，左右移动为调整运动，短时工作无过载保护。
⑦采用带指示灯控制按钮，以显示设备运动状态。
⑧主电路及控制电路采用熔断器实现短路保护。
由限位开关实现三方向的位置保护。
⑨电气控制箱置于专门的操作室。
