电气控制系统设计b.pptx

第一节 电气控制设计的原则和内容第二节 电力拖动方案的确定和电动机的选择第三节 电气控制电路设计的一般要求第四节电气控制电路设计的方法与步骤第五节 常用控制电器的选择第六节 电气控制的施工设计与施工 第十章 电气控制系统设计 第一页，共四十二页。电气控制设计包括：1、电气原理图设计 为满足生产机械及其工艺要求而进行的电气控制设计。2、电气工艺设计 为电气控制装置本身的制造、使用、运行及维修的需要而进行的生产工艺设计。第二页，共四十二页。第一节 电气控制设计的原则和内容一、电气控制设计的一般原则1）最大限度地满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求，这些生产工艺要求是电气控制设计的依据。 2）在满足控制要求前提下，设计方案力求简单、经济、合理，不要盲目追求自动化和高指标。 3）正确、合理地选用电器元件，确保控制系统安全可靠地工作。 4）为适应生产的发展和工艺的改进，在选择控制设备时，设备能力留有适当裕量。第三页，共四十二页。二、电气控制设计的基本内容 电气控制系统设计的基本内容是根据控制要求，设计和编制出电气设备制造和使用维修中必备的图样和资料等。包括电气原理图设计和电气工艺设计两部分。 第四页，共四十二页。（一）电气原理图设计内容1）拟定电气设计任务书 2）选择电气拖动方案和控制方式3）确定电动机类型、型号、容量、转速4）设计电气控制原理图5）选择电气元件，拟定元器件清单6）编写设计计算说明书第五页，共四十二页。（二）电气工艺设计内容1) 根据设计出的电气原理图及选定的电气元件,设计电气设备的总体配置,绘制电气控制系统的总装配图及总接线图。2）绘制各组件电器元件布置图和安装接线图，表明各电器元件的安装方式和接线方式。3）编写使用维护说明书。第六页，共四十二页。第二节 电力拖动方案的确定和电动机的选择一、电力拖动方案的确定（一）拖动方式的选择（二）调速方案的选择（三）电动机调速性质应与负载特性相适应第七页，共四十二页。二、拖动电动机的选择（一）电动机选择的基本原则 1）电动机的机械特性应满足生产机械提出的要求，要与负载的负载特性相适应。保证运行稳定且具有良好的起动、制动性能。2）工作过程中电动机容量能得到充分利用，使其温升尽可能达到或接近额定温升值。3）电动机结构型式满足机械设计提出的安装要求，并能适应周围环境工作条件。4）在满足设计要求前提下，应优先采用结构简单、价格便宜、使用维护方便的三相笼型异步电动机。第八页，共四十二页。（二）根据生产机械调速要求选择电动机（三）电动机结构形式的选择（四）电动机额定电压的选择（五）电动机额定转速的选择第九页，共四十二页。（六）电动机容量的选择1．分析计算法 根据生产机械负载图预选一台电动机，再用该电动机的技术数据和生产机械负载图求出电动机的负载图。最后按电动机的负载图从发热的方面进行校验，并检查电动机的过载能力与起动转矩是否满足要求，如若不合格，另选一台电动机重新计算，直到合格为止。第十页，共四十二页。2．统计类比法 将各国同类型、先进的电动机容量进行统计和分析，从中找出电动机容量与机床主要参数间的关系，再根据国情得出相应的计算公式来确定电动机容量的一种实用方法。（1）车床式中： P—电动机容量，单位为KW； D—工件最大直径，单位为m。第十一页，共四十二页。（2）立式车床式中 ： P—电动机容量，单位为KW； D—工件最大直径，单位为m。（3）摇臂钻床式中：D—最大钻孔直径，单位为mm。第十二页，共四十二页。（4）卧式镗床式中：D——镗杆直径，单位为mm。（5）外圆磨床式中： B—砂轮宽度，单位为mm。 K—砂轮主轴用滚动轴承时，K=0.8~1.1, 砂轮主轴用滑动轴承时，K=1.0~1.3。第十三页，共四十二页。（6）龙门铣床式中：B——工作台宽度，单位为mm。第十四页，共四十二页。第三节 电气控制电路设计的一般要求一、电气控制应最大限度的满足 生产机械加工工艺的要求二、对控制电路电流、电压的要求第十五页，共四十二页。控制电路类型常用的电压值/V电源设备交流电力传动的控制电路较简单交流380、220不用控制电源变压器交流电力传动的控制电路较复杂110（127）、48采用控制电源变压器照明及信号指示电路48、24、6采用控制电源变压器直流电力传动的控制电路直流220、110整流器或直流发电机直流电磁铁及电磁离合器的控制电路48、24、12整流器常用电气控制电路电压等级表第十六页，共四十二页。三、控制电路力求简单、经济1．尽量缩短连接导线的长度和导线数量a) 不合理 b) 合理第十七页，共四十二页。2．尽量减少电器元件的品种、数量和规格3．尽量减少电器元件触头的数目第十八页，共四十二页。4．尽量减少通电电器的数量第十九页，共四十二页。四、确保控制电路工作的安全性