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电气控制线路设计、安装方法一、电机顺序控制线路设计1、顺序起动同时、逆序、顺序停止2、顺序起动变速控制二、电机循环控制线路设计1、顺序起动循环控制2、位置控制的往复（变速）电路3、带延时、位置控制的往复电路三、液压装置电气控制线路设计1、整流电路设计2、电磁阀控制工艺过程设计四、电气控制线路安装方法1、原理图与安装图的转换2、安装工艺要求机电学院陈晓峰§1.1.1顺序控制电路：M1起动后，M2延时起动。
FR SB2 √KM1 √KT√KM2⨯延时KM2√M1起动KT ⨯M2起动主电路同前KM1SB1SB2KTKM1KM2KM2KM2KT控制电路§1.1.2 顺序起动逆序停止：FR SB2 √KM1 √KM2辅助常开KM2√M1起动M2起动主电路同前KM1SB1SB2KM1KM2KM2KM2控制电路SB3SB4SB3 √⨯√SB4 √KM2例•有一台三级皮带运输机，分别由M1、M2和M3三台电动机拖动，为了实现正常传输，避免物料在传输途中堆积，皮带运输机的控制要求为：起动时要求按一定时间间隔顺序起动，起动顺序为：M1 M2 M3；停车时也按一定时间间隔顺序停车，停车顺序为：M3 M2 M1。
•主回路•控制回路§1.2 顺序起动变速控制•有一生产机械需在油泵电机启动5秒后，推动机械才能启动，并在运行8秒后实现自动加速。
停车时必需先停推动机电机后，才能停止油泵电机。
电路必需具备常规保护。
§2.1 顺序起动循环控制•某一物料混合机需实现以下控制，即第一台电机启动5秒后第二台电机启动,运行5秒后两台电机同时停止。
过10秒钟第一台电机又启动进入下一轮循环；循环3分钟后全部停止。
运料小车的控制设计一个运料小车控制电路，同时满足以下要求：1. 小车启动后，前进到A 地。
然后做以下往复运动：到A 地后停2分钟等待装料，然后自动走向B 。
到B 地后停2分钟等待卸料，然后自动走向A 。
2016年春电气控制与可编程控制器PLC自动化与电子工程学院邢关生xinggs@邢关生PART1电气控制线路第1章. 常用低压电器第2章. 电气控制线路典型环节目的：1）看得懂、会分析电气原理图2）掌握电气原理图设计原则、方法为设计、安装、调试、维护电气控制线路打基础2015年春季学期, PLC邢关生PART1电气控制线路第1章. 常用低压电器第2章. 电气控制线路典型环节2.1 电气控制线路的绘制规则2.2 基本控制环节2.3 三相异步电动机的起动控制2.4 三相异步电动机的制动控制2.5 保护环节2.6 电气控制线路的设计方法2015年春季学期, PLC邢关生PART1电气控制线路第1章. 常用低压电器第2章. 电气控制线路典型环节2.1 电气控制线路的绘制规则2.2 基本控制环节2.3 三相异步电动机的起动控制2.4 三相异步电动机的制动控制2.5 保护环节2.6 电气控制线路的设计方法2.1 电气控制线路的绘制规则电气控制线路图要求：✓简明易懂✓统一符号✓标准画法三种表示方法：2.1.1 电气原理图2.1.2 电气元件布置图（电器位置图）2.1.3电气安装接线图（电气互连图）1. 遵循的原则：必须采用国家标准（图形符号、文字符号）电气控制线路分为主电路和控制电路（根据电流大小） 主电路：从电源到电动机(用电设备)的电路（强电流），粗线条，画在原理图的左侧或上方。
控制电路：低压控制电器组成（弱电流），细线条，原理图右侧 采用电器元件展开图的画法同一电器元件的各部件必须用同一文字符号标出；若有多个同一种类的电器元件，用数字序号区分，如KM1、KM2等。
所有按钮、触头必须画常态控制电路的分支线路，原则上按照动作先后顺序排列避免线条交叉，若确有交叉连接，电气连接点须标黑点。
图形、文字符号的标准GB4728—1984《电气图用图形符号》GB6988—1987《电气制图》GB7159—1987《电气技术中的文字符号制订通则》参照国际电工委员会（IEC）的标准：规定从1990年1月1日起，电器控制线路中的图形和文字符号必须符合最新的国家标准。
表2-1常见的图形、文字符号 表2-2常用基本文字符号表2-3常用辅助文字符号为了便于确定原理图的内容和组成部分在图中的位置，常在图纸上分区。
竖边方面用大写拉丁字母编号，横边用阿拉伯数字编号。
2. 电气原理图图面区域的划分2.1.1 电气原理图要为器件定位的几种情况：继电器、接触器线圈与触头分开绘制时，需要图或表表明各部分的位置；连线过长，需要断开绘制时，除了要在中断处标记中断标记外，还需标注另一端在图上的位置；在供使用、维修的技术文件（如说明书）中，有时需要对某一元件或器件作注释和说明，为了找到图中相应的元器件的图形符号，也需要注明这些符号在图上的位置；在更改电路设计时，也需要表明被更改部分在图上的位置。
（a）控制电路图（b）触头位置表示3.继电器、接触器触头位置的索引电气元件布置图是用来表明电气原理图中各元器件的实际安装位置，可视电气控制系统复杂程度采取集中绘制或单独绘制。
电气元件的布置应注意以下几方面：1）体积大和较重的电器元件应安装在电器安装板的下方，而发热元件应安装在电器安装板的上面。
2）强电、弱电应分开，弱电应屏蔽，防止外界干扰。
3）需要经常维护、检修、调整的电器元件安装位置不宜过高或过低。
4）电器元件的布置应考虑整齐、美观、对称。
外形尺寸与结构类似的电器安装在一起，以利安装和配线。
5）电器元件布置不宜过密，应留有一定间距。
如用走线槽，应加大各排电器间距，以利布线和维修。
例：CW6132型车床控制箱电器布置图例：CW6132型车床电气设备安装布置图安装接线图主要用于电器的安装接线、线路检查、线路维修和故障处理，通常接线图与电气原理图和元件布置图一起使用。
电气接线图的绘制原则是：1）各电气元件均按实际安装位置绘出，元件所占图面按实际尺寸以统一比例绘制。
2）采用集中表示法：一个元件中所有的带电部件均画在一起，并用点划线框起来。
2.1.3 电气安装接线图3）各电气元件的图形符号和文字符号必须与电气原理图一致，并符合国家标准。
4）各电气元件上凡是需接线的部件端子都应绘出，并予以编号，各接线端子的编号必须与电气原理图上的导线编号相一致。
5）绘制安装接线图时，走向相同的相邻导线可以绘成一股线。
笼型电动机正反转控制安装接线图2015年春季学期, PLC邢关生PART1电气控制线路第1章. 常用低压电器第2章. 电气控制线路典型环节2.1 电气控制线路的绘制规则2.2 基本控制环节2.3 三相异步电动机的起动控制2.4 三相异步电动机的制动控制2.5 保护环节2.6 电气控制线路的设计方法2.2.0 电路中的逻辑1）基本的逻辑电路2）自保持电路和互锁电路2.2.1 电气控制的基本控制环节1）三相异步电机启停控制线路2）互锁与电机正反转3）顺序控制4）多地点控制5）长动和点动控制2.2.0 电路中的逻辑1）基本的逻辑电路ON（接通）电路NOT（非）电路AND（与）电路OR（或）电路NAND（与非）电路NOR（或非）电路2）自保持电路和互锁电路为便于理解，2.2.0小节中的电路均横向绘制图片引自：冈本裕生著，吕砚山译，继电器与可编程控制器，科学出版社，2007为便于读图，做逻辑上的一些约定：按钮的触点、继电器和接触器的触点：输入量闭合为“1”，断开为“0”线圈：输出量通电为“1”，失电（断电）为“0”ON （接通）电路•由常开触点按钮开关、常开触点继电器和指示灯构成•按钮按下时（“1”），指示灯亮（“1”）未按按钮时1）基本的逻辑电路ON电路的原理图P NKSBHL=SB K HLNOT（非）电路•由常开触点按钮开关、常开触点继电器和指示灯构成•按钮按下时（“1”），指示灯灭（“0”）P NKSBHL=SBK HL单入单出AND （与）电路•两个常开触点按钮开关串联•当且仅当两个开关均被按下时，指示灯亮SB1KHLSB2KOR （或）电路•两个常开触点按钮开关并联•两个开关中只要有一个被按下时，指示灯亮SB1KHLSB2K另一种方式问题：能否用两个继电器的常开触点设计另一种AND 电路？•仅当两个开关均被按下时，指示灯亮SB1K1HLSB2K1K2K2有哪些基本的逻辑电路？•ON（接通）电路•NOT（非）电路•AND（与）电路•OR（或）电路•NAND（与非）电路•NOR（或非）电路SB1KHLSB2KSB1KHL SB2K1）基本的逻辑电路2）自保持电路与互锁电路a. 自保持电路•概念：–继电器利用自己的触点，使本身的动作得以保持的电路，称为自保持电路•为什么需要自保持电路？P N SBKK HL当按钮按下时，指示灯亮；但按钮一抬起，则指示灯灭希望继电器保持触点闭合，灯持续亮！K 将继电器另一常开触点与按钮并联灯持续亮！当按钮松开时，新增触点能继续保持线圈中有电流自保持状态的解除SB KKHL K 如何增加一个复位开关解除自保持状态？按下复位开关，令一直亮的灯熄灭！SB1KKHLK SB2SB1KKHLKSB2复位优先的自保持电路置位优先的自保持电路设车上有三个按钮，SB1、SB2和SB3。
其中，SB1和SB2是下车用的按钮开关。
当有乘客要下车时，只要按下两者中某一个按钮开关，设置在驾驶席表示下车用的指示灯SL就会亮起，事后司机按下复位开关SB3，使指示灯熄灭。
K提示：KHL设车上有三个按钮，SB1、SB2和SB3。
其中，SB1和SB2是下车用的按钮开关。
当有乘客要下车时，只要按下两者中某一个按钮开关，设置在驾驶席表示下车用的指示灯SL 就会亮起，事后司机按下复位开关SB3，使指示灯熄灭。
答案：KK HLSB1KSB2SB3b. 互锁电路•概念：在两个以上分支电路中，当一个分支已动作时，另一分支电路中再有输入信号，也不会起作用，这种电路称为互锁电路或先动优先电路。
两个按钮分别控制两个指示灯的亮灭，互不干扰希望先按下的按钮所对应的灯亮，后按下的按钮不起作用！SB1K1K2HL2SB2K2K1HL1K1继电器的常闭触点与SB2按钮串联SB2的功能被锁死！当SB1按下后，新增触点使K2线圈无电流通过SB1K1K2HL2SB2K2K1HL1K1b. 互锁电路•概念：在两个以上分支电路中，当一个分支已动作时，另一分支电路中再有输入信号，也不会起作用，这种电路称为互锁电路或先动优先电路。
同理，当将K2继电器的常闭触点与SB1按钮串联时SB1的功能被锁死！SB1K1K2HL2SB2K2K1HL1K2b. 互锁电路•概念：在两个以上分支电路中，当一个分支已动作时，另一分支电路中再有输入信号，也不会起作用，这种电路称为互锁电路或先动优先电路。
将两个继电器的常闭触点与对方的线圈串接在一起时，产生互锁！先按的一方会使另一方开关功能失效SB1K1K2HL2SB2K2K1HL1K1K2b. 互锁电路•概念：在两个以上分支电路中，当一个分支已动作时，另一分支电路中再有输入信号，也不会起作用，这种电路称为互锁电路或先动优先电路。
前面的互锁电路是任何一方先操作则优先的电路，现在设计后操作的一方优先的电路。
称为新输入优先电路。
SB1K1K2HL2SB2K2K2K1K1HL1K2K1按钮交替按下，指示灯交替亮灭SB1SB2HL1HL22.2 基本控制环节2.2.0 电路中的逻辑1）基本的逻辑电路2）自保持电路和互锁电路2.2.1 电气控制的基本控制环节1）三相异步电机的启停控制线路2）互锁与电机正反转3）顺序控制4）多地点控制5）长动和点动控制一、启停电动机和自锁（1）启动电动机（图中省略了刀闸）按下SB2KM线圈得电KM常开辅助触点闭合KM主触点闭合M启动连续运行2.2.1 电气控制的基本控制环节（2）停止电动机按下SB1KM线圈失电KM常开辅助触点断开M失电停转KM主触点分断控制线路的保护环节短路保护熔断器FU作短路保护（主电路、控制电路），但达不到过载目的。
其原因一是熔断器的规格必须根据电动机启动电流大小作适当选择，二是熔断器的保护特性分散性很大，即使同一规格的熔断器，它的特性曲线也往往很不相同。
过载保护过载保护要求：负载电流越大，保护动作时间越快，但不能受启动电流影响而动作。
热继电器FR作过载保护。
通常热继电器热元件额定电流按电动机的额定电流选择。
热继电器热惯性很大，即使热继电器流过几倍额定电流，热继电器也不会动作，因此在电动机启动时间不长的情况下，热继电器是不会动作的。
只有过载时间比较长时，热继电器动作，其常闭触点FR 断开，接触器KM线圈失电，主触点KM断开主电路，电动机停止，实现了对电动机的过载保护。
控制线路的保护环节（续）欠压和失压（零压）保护欠压：线路电压低于电动机应加的额定电压欠压保护：当线路电压下降到某一数值时，电动机能自动脱离电源电压停转，避免电动机在欠压下运行的一种保护。
