摘要:本文首先阐述了电气控制线路设计的基本原则,其次站在电气拖动方案、控制方案、控制线路这几个角度,说明了电气控制路线的确定原则与设计方法,之后探讨了电气控制线路设计过程中应该注意的问题,最后总结了全文。
【关键词】电气控制;线路设计;现存问题;注意事项
电气设备的研发和推广离不开电气控制线路的设计工作。而如今科技带动工业迅猛发展的同时,也使得工业、农业里电气设备的应用越加广泛。电气设备的设计是否准确合理,直接决定了生产力的高低,而工业生产所用的设备能否完成预期目标,也取决于电气控制线路设计的可靠性与可行性。
1气控制线路设计的基本原则
一般电气控制线路包括主电路以及辅助电路。电气控制线路里的大电流主要流通在前者部分,而它的电气元件则为将电源与发动机联系起来的关键,通常包括组合开关、主熔断、热继电气热元件与电动机。后者一般是小电流,有控制、照明、信号与保护4种电路。而控制电路的电气元件包括保护电器触点、热继电器触点、按钮、接触器、继电器线圈和辅助触点等。进行线路设计的时候,通常在左侧画主电路而右侧画控制电路。机电一体化的广泛应用,要求机电的设计具备更多的基础知识。一般的设计原则如下:(1)在保证控制效果的同时,达到生产的目标,使得机械设备在电气控制线路方面的控制和保护达到最大化。(2)采取适当的元器件,尽量简化线路且不影响使用要求,具备一定的设计创新性与科学性。(3)设计时必须尽量采取一些简便、实用且经过检验具备较好安全度的电路,避免出现意外。(4)电路使用后要注意元件的维修养护工作,重视控制的安全性能,尤其是保护装置与连锁环节。通常采用电气接线图来检修电路。而电气控制体系里,各部分的元件和部件以及设备之间的连接,线路类别以及铺设均能够在电气接线图上看到。机械设备控制大多为电力拖动装置控制系统,因此,进行生产型机械电气控制设计时,有以下几个原则:(1)设计电力拖动方案。(2)设计机械电力拖动自动控制线路。(3)设计相关的电力设备。(4)确定拖动电机和电气元件,记录相关的电气明细表。(5)制定相关系统的说明书以及设计文件。
2电气控制路线的设计
2.1电力拖动方案确定的原则
通常设计生产机械的电气控制系统时,必须要先制定拖动方案,而这一般要注意以下几点:(1)依据机械的调速要求来确定调速水平。(2)按照设备的工艺及结构组织来确定电动机的需求数。(3)重视电动机的运转效能,尤其是平衡好它的调速性能与负载性能。
2.2控制方案的确定原则
电气控制线路的设计会因为设备的更新而不断改进变化。所以,设计者在工作时一定要注意电气设施的实用性能,尽量做到方案简便、科学且具有较高可行性。
2.3电气控制路线的设计方法
电气控制线路大多是按照主次原则进行设计的,而设计者必须首先确定主电路,继而确定辅助电路。而方案设计完成之后,要对控制电路进行检修,保证线路具备一定的可靠性与可行性。除此之外,设计者也要按照实际要求来确定适用的电气设备型号与规格,尽量保证设计的准确性与可行性。
3电气控制线路设计应该注意的问题
3.1选择电气元件时应该注意的问题
要进行电气线路的整体设计,首先必须制定设备电气控制电路图,按照这个图来规范控制管理设备,杜绝所有的偷工减料现象。而在控制设备时,应该确定诸如操作台、悬挂式操控箱等电气控制设备的类别,继而确定这些设备的摆放位置,尽量简便的将这些电气设备串联成一体。除此之外,还有部分位置特殊的安装组件,包括按钮、行程开关、手动控制开关、电动机以及离合器等,就必须按照设备的规格型号以及使用要求来确定安放处,禁止随便挪动。如今电气控制领域发展的愈来愈快,也使得设计者必须及时学习一些新的科研知识,掌握新型电器元件的使用,满足现有主流设计的要求,且不脱离实际生活需求。而一个电气设备系统里的元件在设计时需尽可能做到品种、规格与制样的统一,且在能够满足设计需求的前提下做到高性价比。
3.2选择控制电源时应该注意的问题
要避免控制电源种类多样化的问题。熟悉电气设备控制电源用量、最大用电功率,基于国家法规中的相关规定,科学设定电压等级。在控制线路设计的过程中,若电气设备没有严格规范一些特殊要求,就能够直接选用标注规格的电网。若控制系统中多台电气设备一起运行,就需要采用控制变压器控制电压,或者是选用直流低电压方案实施控制,采取这种方案时,要特别注意电压相关要求,选择科学的串联或并联方式。低电压控制系统能有效节省安装体积,利于晶体管无触点器件的整合安装,且今后的更换与检修工作更加方便。应在安全电压范围安装显示、报警及照明设备,零线不能并接,避免火灾事故的发生。若电流较小,电气设备能实现替换,如如接触器起动电动机能被中间继电器替换,具有安全性。当然若电动机在超负荷情况下运转,电气设备不能相互替换的情况也存在。
3.3使用电气触点时应该注意的问题
选用接触点需要遵循科学、合理的原则。若控制线路具有一定的复杂性,就需要合理确定继电器、接触器的规格以及数量。控制线路的复杂性会导致接触点也非常多,如此需要合理规划线路,避免电气元件难以正常使用或者是电路烧毁相关问题发生。充分准备设备的相关技术资料与数据是科学展开接触器设计的基础,也需要契合多控制线路选择需求。设备运转的过程中,要尽可能减少使用的设备数量,有效防止线路出现跳闸、短路等问题,也延长元件的使用年限。
4结语
电气控制线路设计属于电气控制的关键环节,对其控制质量有着关键影响。在各行各业电器设备从设计、生产一直到设备实施与运行的各个方面,都产生着或多或少的影响。所以,应该优化电气设备设计,结合实践经验,不断总结与反思,由此设计出更加完善、实用的电气设备。
参考文献
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作者:冯华林 仵伟静