电气工基础_第三.pptVIP

第3章 继电—接触器电气控制线路设计 讨论：继电—接触器电气控制系统的设计原则和设计方法 3.1 电气控制设计的基本内容、设计程序和一般原则 3.1.1 电气控制线路设计的基本要求 设计与产品质量和成本密切相关，树立工程实践观点： 妥善处理机械与电气的关系；选择性价比最佳的电气方案；满足要求的前提下，设计简单合理、工作可靠、维修方便的电路； 尽可能减少元件的品种和规格； 贯彻必威体育精装版的国家标准。 3.1.2 工厂电气控制设备设计的内容 提出电气控制原理性方案及总体框图，主要技术指标，进行可行性分析； 绘制电气原理图 装配图 布置图、出线端子图 安装图 3.1.3 设计步骤 初步设计 技术设计 产品设计 3.2 电力拖动方案的确定、电动机的选择 电力拖动方案：根据生产实际要求，确定电动机的类型、数量、传动方式及拟定电动机的起动、运行、调速、转向、制动等控制要求。 是电气设计的主要内容之一；是原理图设计及电器元件选择的依据；是各部分设计内容的基础。 3.2.1 确定拖动方式 单独拖动：一台设备只有一台电动机拖动； 分立拖动：一台设备由多台电动机分别驱动。 发展趋势：接近工作机构、多电机的拖动方式。 缩短传动链、提高传动效率、便于自动化和简化总体结构。 3.2.2 确定调速方案 调速方法： 齿轮变速箱、液压调速装置、双速或多速电动机； 无极调速：直流调压调速、交流调压调速、变频变压调速。 调速方案的考虑因素： 重型或大型设备主运动及进给运动：尽可能采用无极调速（简化机械机构）； 精密机械设备：电气无极调速； 一般中小型设备：三相鼠笼式异步电动机，配适当级数的齿轮变速箱；或双速、多速电动机。 3.2.3 电动机的调速特性与负载特性相适应 不同工作机构有不同负载特性： 恒功率负载：机床的主轴运动； 恒转矩负载：机床刀具的进给运动； 应使电动机的调速特性与负载特性相适应： 交流： △-YY：恒功率传动 Y-YY：恒转矩传动 直流：他励调磁调速：恒功率调速； 他励调压调速：恒转矩调速； 否则引起拖动工作的不正常或电动机不能合理适用。 3.2.4 电动机的选择、起动、制动、反向要求 3.3 电气控制方案的确定及控制方式的选择 （1）按控制过程的变化参量进行控制的规律： 现代工业生产：要求整个工艺过程全盘自动化 自动控制基本规律：按“变化参量”进行控制。 （2）刀架的自动循环控制系统分析与设计 自动循环：刀架能自动由位置1移动到位置2进行切削加工并自动退回位置； 无进给切削：刀具到达位置2时不再进给，但转头继续旋转进行无进给切削，提高加工精度； 快速停车：刀架推出后要求快速停车，减少辅助工时。 设计步骤： (1)自动循环——行程原则控制 行程作为控制信号 行程开关S1和S2作为刀架运行到位置1和2的测量元件； 前进及返回：按下SB1→KM1得电→前进→到达位置2，撞击S2 →KM1失电、KM2得电→反向； 反向及返回：同理，将S1的常闭触点串连在KM2的线圈电路中。 （2）无进给切削——时间原则控制 按时间原则控制 实现过程：到达位置2→撞击S2 → S2常闭打开，停止前进；S2常开触点闭合，KT1开始延时→延时结束→ KT1常闭闭合→ KM2得电→电机反转→反向运动。 时间配合 （3） 快速停车 反接制动—速度继电器 正向起动：按下SB2→正转→常开KVZ闭合、常闭KVZ打开； 停转：前进到S2或按下SB1→ KM1失电并解除自锁→松开SB1，转速高，KM2吸合→反接制动→转速下降→KM2失电→制动结束。 （3）控制方法综述 时间： 速度： 电流：压力、切削力、加紧力、转矩等。 行程： 根据实际情况决定采用那种控制方式： 3.4 电气设计的一般原则 没有固定的方法和模式，应开阔思路，不断总结经验，丰富自己的知识，设计出合理、性价比高的电气线路。 设计遵循的一般原则： 3.4.1 应最大限度得实现生产机械和工艺对电气控制线路的要求 3.4.2 在满足生产要求的前提下，力求使控制线路简单经济 2.尽量缩短连接导线的数量和长度： 设计控制线路时，应考虑到各元件之间的实际接线。特别要注意电气柜、操作台和限位开关之间的连接线； 图3.7 a接线是不合理的：因为按钮在操作台上，而接触器在电气柜内，该接线需要由电气柜二次引出连接线到操作台的按钮上； 图3.7 b：将起动按钮和停止按钮直接连接，可减少一次引出线。 3. 尽量缩减电器元件的品种、规格和数量，尽可能采用性能优良、价格便宜的新型器件和标准件；同一用途尽可能选用相同型号。 4. 应减少不必要的触点以简化线路：使