㈠ 控制系統的原則設計包括有哪些
電氣原理圖設計 為滿足生產機械及工藝要求進行的電氣控制電路的設計 電氣工藝設計 為電氣控制裝置的製造,使用,運行,維修的需要進行的生產施工設計 第一節 電氣控制設計的原則和內容 一,電氣控制設計的原則 1)最大限度滿足生產機械和生產工藝對電氣控制的要求 2)在滿足要求的前提下,使控制系統簡單,經濟,合理,便於操作,維修方便,安全可靠 3)電器元件選用合理,正確,使系統能正常工作 4)為適應工藝的改進,設備能力應留有裕量 二,電氣控制設計的基本內容 1.電氣原理圖設計內容 1) 擬定電氣設計任務書 2)選擇電力拖動方案和控制方式 3)確定電動機的類型,型號,容量,轉速 4)設計電氣控制原理圖 5)選擇電器元件及清單 6)編寫設計計算說明書 2. 電氣工藝設計內容 1)設計電氣設備的總體配置,繪制總裝配圖和總接線圖 2)繪制各組件電器元件布置圖與安裝接線圖,標明安裝方式,接線方式 3)編寫使用維護說明書 第二節 電力拖動方案的確定和電動機的選擇 一,電力拖動方案的確定 1,拖動方式的選擇 2,調速方案的選擇 3,電動機調速性質應與負載特性相適應 二,拖動電動機的選擇 (一)電動機選擇的基本原則 1)電動機的機械特性應滿足生產機械的要求,與負載的特性相適應 2)電動機的容量要得到充分的利用 3)電動機的結構形式要滿足機械設計的安裝要求,適合工作環境 4)在滿足設計要求前提下,優先採用三相非同步電動機 (二)根據生產機械調速要求選擇電動機 一般---三相籠型非同步電動機,雙速電機 調速,起動轉矩大---三相籠型非同步電動機 調速高---直流電動機,變頻調速交流電動機 (三)電動機結構形式的選擇 根據工作性質,安裝方式,工作環境選擇 (四)電動機額定電壓的選擇 (五)電動機額定轉速的選擇 (六)電動機容量的選擇 1,分析計演算法: 此外,還可通過對長期運行的同類生產機械的電動機容量進行調查,並對機械主要參數,工作條件進行類比,然後再確定電動機的容量. 第三節 電氣控制電路設計的一股要求 一,電氣控制應最大限度地滿足生產機械加工工藝的要求 設計前,應對生產機械工作性能,結構特點,運動情況,加工工藝過程及加工情況有充 分的了解,並在此基礎上設計控制方案,考慮控制方式,起動,制動,反向和調速的要求, 安置必要的聯鎖與保護,確保滿足生產機械加工工藝的要求. 二,對控制電路電流,電壓的要求 應盡量減少控制電路中的電流,電壓種類,控制電壓應選擇標准電壓等級.電氣控制電 各常用的電壓等級如表10-2所示. 三,控制電路力求簡單,經濟 1.盡量縮短連接導線的長度和導線數量 設計控制電路時,應考慮各電器元件的安裝 立置,盡可能地減少連接導線的數量,縮短連接導線的長度.如圖10-l. 2.盡量減少電器元件的品種,數量和規格 同一用途的器件盡可能選用同品牌,型號的產品,並且電器數量減少到最低限度. 3.盡量減少電器元件觸頭的數目.在控制電路中,盡量減少觸頭是為了提高電路運行 的可靠性.例如圖10-2a所示. 4.盡量減少通電電器的數目,以利節能與延長電器元件壽命,減少故障.如圖10-3a所示. 四,確保控制電路工作的安全性和可靠性 1.正確連接電器的線圈 在交流控制電路中,同時動作的兩個電器線圈不能串聯,兩個電磁線圈需要同時吸合時其線圈應並聯連接,如圖10-4b所示. 在直流控制電路中,兩電感值相差懸殊的直流電壓線圈不能並聯連接. 2正確連接電器元件的觸頭 設計時,應使分布在電路中不同位置的同一電器觸頭接到電源的同一相上,以避免在電器觸頭上引起短路故障. 3防止寄生電路 在控制電路的動作過程中.意外接通的電路叫寄生電路. 4.在控制電路中控制觸頭應合理布置. 5.在設計控制電路中應考慮繼電器觸頭的接通與分斷能力. 6,避免發生觸頭"競爭","冒險"現象 競爭:當控制電路狀態發生變換時,常伴隨電路中的電器元件的觸頭狀態發生變換.由於電器元件總有一定的固有動作時間,對於一個時序電路來說,往往發生不按時序動作的情況,觸頭爭先吸合,就會得到幾個不同的輸出狀態,這種現象稱為電路的"競爭". 冒險:對於開關電路,由於電器元件的釋放延時作用,也會出現開關元件不按要求的邏輯功能輸出,這種現象稱為"冒險". 7.採用電氣聯鎖與機械聯鎖的雙重聯鎖. 五,具有完善的保護環節 電氣控制電路應具有完善的保護環節,常用的有漏電保護,短路,過載,過電流,過電壓,欠電壓與零電壓,弱磁,聯鎖與限位保護等. 六,要考慮操作,維修與調試的方便 第四節 電氣控制電路設計的方法與步驟 一,電氣控制電路設計方法簡介 設計電氣控制電路的方法有兩種,一種是分析設計法,另一種是邏輯設計法. 分析設計法(經驗設計法):根據生產工藝的要求選擇一些成熟的典型基本環節來實現這些基本要求,而後再逐步完善其功能,並適當配 置聯鎖和保護等環節,使其組合成一個整體,成為滿足控制要求的完整電路. 邏輯設計法:利用邏輯代數這一數學工具設計電氣控制電路. 在繼電接觸器控制電路中,把表示觸頭狀態的邏輯變數稱為輸人邏輯變數,把表示繼電 器接觸器線圈等受控元件的邏輯變數稱為輸出邏輯變數.輸人,輸出邏輯變數之間的相互關 系稱為邏輯函數關系,這種相互關系表明了電氣控制電路的結構.所以,根據控制要求,將 這些邏輯變數關系寫出其邏輯函數關系式,再運用邏輯函數基本公式和運算規律對邏輯函數 式進行化簡,然後根據化簡了的邏輯關系式畫出相應的電路結構圖,最後再作進一步的檢查 和優化,以期獲得較為完善的設計方案. 二,分析設計法的基本步驟 分析設計法設計電氣控制電路的基本步驟是: l)按工藝要求提出的起動,制動,反向和調速等要求設計主電路. 2)根據所設計出的主電路,設計控制電路的基本環節,即滿足設計要求的起動,制動, 反向和調速等的基本控制環節. 3)根據各部分運動要求的配合關系及聯鎖關系,確定控制參量並設計控制電路的特殊 環節. 4)分析電路工作中可能出現的故障,加入必要的保護環節. 5)綜合審查,仔細檢查電氣控制電路動作是否正確 關鍵環節可做必要實驗,進一步 3.設計控制電路的特殊環節 第五節 常用控制電器的選擇 一,接觸器的選擇 一般按下列步驟進行: 1.接觸器種類的選擇:根據接觸器控制的負載性質來相應選擇直流接觸器還是交流接觸器;一般場合選用電磁式接觸器,對頻繁操作的帶交流負載的場合,可選用帶直流電磁線圈的交流按觸器. 2.接觸器使用類別的選擇:根據接觸器所控制負載的工作任務來選擇相應使用類別的接觸器.如負載是一般任務則選用AC—3使用類別;負載為重任務則應選用AC-4類別,如果負載為一般任務與重任務混合時,則可根據實際情況選用AC—3或AC-4類接觸器,如選用AC—3類時,應降級使用. 3.接觸器額定電壓的確定: 接觸器主觸頭的額定電壓應根據主觸頭所控制負載電路的額定電壓來確定. 4.接觸器額定電流的選擇 一般情況下,接觸器主觸頭的額定電流應大於等於負載或電動機的額定電流,計算公式為 式中I.——接觸器主觸頭額定電流(A); H ——經驗系數,一般取l~1.4; P.——被控電動機額定功率(kw); U.——被控電動機額定線電壓(V). 當接觸器用於電動機頻繁起動,制動或正反轉的場合,一般可將其額定電流降一個等級來選用. 5.接觸器線圈額定電壓的確定: 接觸器線圈的額定電壓應等於控制電路的電源電壓.為保證安全,一般接觸器線圈選用110V,127V,並由控制變壓器供電.但如果控制電路比較簡單,所用接觸器的數量較少時,為省去控制變壓器,可選用380V,220V電壓. 6.接觸器觸頭數目: 在三相交流系統中一般選用三極接觸器,即三對常開主觸頭,當需要同時控制中勝線時,則選用四極交流接觸器.在單相交流和直流系統中則常用兩極或三極並聯接觸器.交流接觸器通常有三對常開主觸頭和四至六對輔助觸頭,直流接觸器通常有兩對常開主觸頭和四對輔助觸頭. 7.接觸器額定操作頻率 交,直流接觸器額定操作頻率一般有600次/h,1200次/h等幾種,一般說來,額定電流越大,則操作頻率越低,可根據實際需要選擇. 二,電磁式繼電器的選擇 應根據繼電器的功能特點,適用性,使用環境,工作制,額定工作電壓及額定工作電流來選擇. 1.電磁式電壓繼電器的選擇 根據在控制電路中的作用,電壓繼電器有過電壓繼電器和欠電壓繼電器兩種類型. 表10-3列出了電磁式繼電器的類型與用途. 交流過電壓繼電器選擇的主要參數是額定電壓和動作電壓,其動作電壓按系統額定電壓的1.l-1.2倍整定. 交流欠電壓繼電器常用一般交流電磁式電壓繼電器,其選用只要滿足一般要求即可,對釋放電壓值無特殊要求.而直流欠電壓繼電器吸合電壓按其額定電壓的0.3-0.5倍整定,釋放電壓按其額定電壓的0.07-0.2倍整定. 2.電磁式電流繼電器的選擇 根據負載所要求的保護作用,分為過電流繼電器和欠電流繼電器兩種類型. 過電流繼電器:交流過電流繼電器,直流過電流繼電器. 欠電流繼電器:只有直流欠電流繼電器,用於直流電動機及電磁吸盤的弱磁保護. 過電流繼電器的主要參數是額定電流和動作電流,其額定電流應大於或等於被保護電動機的額定電流;動作電流應根據電動機工作情況按其起動電流的1.回一1.3倍整定.一般繞線型轉子非同步電動機的起動電流按2.5倍額定電流考慮,籠型非同步電動機的起動電流按4-7倍額定電流考慮.直流過電流繼電器動作電流接直流電動機額定電流的1.1-3.0倍整定. 欠電流繼電器選擇的主要參數是額定電流和釋放電流,其額定電流應大於或等於直流電動機及電磁吸盤的額定勵磁電流;釋放電流整定值應低於勵磁電路正常工作范圍內可能出現的最小勵磁電流,一般釋放電流按最小勵磁電流的0.85倍整定. 3.電磁式中間繼電器的選擇 應使線圈的電流種類和電壓等級與控制電路一致,同時,觸頭數量,種類及容量應滿足控制電路要求. 三,熱繼電器的選擇 熱繼電器主要用於電動機的過載保護,因此應根據電動機的形式,工作環境,起動情況,負載情況,工作制及電動機允許過載能力等綜合考慮. 1.熱繼電器結構形式的選擇 對於星形聯結的電動機,使用一般不帶斷相保護的三相熱繼電器能反映一相斷線後的過載,對電動機斷相運行能起保護作用. 對於三角形聯結的電動機,則應選用帶斷相保護的三相結構熱繼電器. 2.熱繼電器額定電流的選擇 原則上按被保護電動機的額定電流選取熱繼電器.對於長期正常工作的電動機,熱繼電器中熱元件的整定電流值為電動機額定電流的0.95-1.05倍;對於過載能力較差的電動機,熱繼電器熱元件整定電流值為電動機額定電流的0.6一0.8倍. 對於不頻繁起動的電動機,應保證熱繼電器在電動機起動過程中不產生誤動作,若電動機起動電流不超過其額定電流的6倍,並且起動時間不超過6S,可按電動機的額定電流來選擇熱繼電器. 對於重復短時工作制的電動機,首先要確定熱繼電器的允許操作頻率,然後再根據電動機的起動時間,起動電流和通電持續率來選擇. 四,時間繼電器的選擇 1)電流種類和電壓等級:電磁阻尼式和空氣阻尼式時間繼電器,其線圈的電流種類和電壓等級應與控制電路的相同;電動機或與晶體管式時間繼電器,其電源的電流種類和電壓等級應與控制電路的相同. 2)延時方式:根據控制電路的要求來選擇延時方式,即通電延時型和斷電延時型. 3)觸頭形式和數量:根據控制電路要求來選擇觸頭形式(延時閉合型或延時斷開型)及觸頭數量. 4)延時精度:電磁阻尼式時間繼電器適用於延時精度要求不高的場合,電動機式或晶體管式時間繼電器適用於延時精度要求高的場合. 5)延時時間:應滿足電氣控制電路的要求. 6)操作頻率:時間繼電器的操作頻率不宜過高,否則會影響其使用壽命,甚至會導致延時動作失調. 五,熔斷器的選擇 1.一般熔斷器的選擇:根據熔斷器類型,額定電壓,額定電流及熔體的額定電流來選擇. (1)熔斷器類型:熔斷器類型應根據電路要求,使用場合及安裝條件來選擇,其保護特性應與被保護對象的過載能力相匹配.對於容量較小的照明和電動機,一般是考慮它們的過載保護,可選用熔體熔化系數小的熔斷器,對於容量較大的照明和電動機,除過載保護外,還應考慮短路時的分斷短路電流能力,若短路電流較小時,可選用低分斷能力的熔斷器,若短路電流較大時,可選用高分斷能力的RLI系列熔斷器,若短路電流相當大時,可選用有限流作用的Rh及RT12系列熔斷器. (2)熔斷器額定電壓和額定電流:熔斷器的額定電壓應大於或等於線路的工作電壓,額定電流應大於或等於所裝熔體的額定電流. (3)熔斷器熔體額定電流 1)對於照明線路或電熱設備等沒有沖擊電流的負載,應選擇熔體的額定電流等於或稍 大於負載的額定電流,即 IRN≥IN 式中IRN——熔體額定電流(A); IN——負載額定電流(A). 2)對於長期工作的單台電動機,要考慮電動機起動時不應熔斷,即 IRN≥(1.5~2.5)IN 輕載時系數取1.5,重載時系數取2.5. 3)對於頻繁起動的單台電動機,在頻繁起動時,熔體不應熔斷,即 IRN≥(3~3.5)IN 4)對於多台電動機長期共用一個熔斷器,熔體額定電流為 IRN≥(1.5~2.5)INMmax+∑INM 式中INMmax——容量最大電動機的額定電流(A); ∑INM——除容量最大電動機外,其餘電動機額定電流之和(A). (4)適用於配電系統的熔斷器:在配電系統多級熔斷器保護中,為防止越級熔斷,使上,下級熔斷器間有良好的配合,選用熔斷器時應使上一級(干線)熔斷器的熔體額定電流比下一級(支線)的熔體額定電流大1-2個級差. 2.快速熔斷器的選擇 (l)快速熔斷器的額定電壓:快速熔斷器額定電壓應大於電源電壓,且小於晶閘管的反向峰值電壓U.,因為快速熔斷器分斷電流的瞬間,最高電弧電壓可達電源電壓的1.5-2倍.因此,整流二極體或晶閘管的反向峰值電壓必須大於此電壓值才能安全工作.即 UF≥KI URE 式中UF-一硅整流元件或晶閘管的反向峰值電壓(V); URE——快速熔斷器額定電壓(V); KI——安全系數,一般取1,5-2. (2)快速熔斷器的額定電流:快速熔斷器的額定電流是以有效值表示的,而整流M極管和晶閘管的額定電流是用平均值表示的.當快速熔斷器接人交流側,熔體的額定電流為 IRN≥KI IZmax 式中IZmax——可能使用的最大整流電流(A); KI——與整流電路形式及導電情況有關的系數,若保護整流M極管時,KI按表10-4 取值,若保護晶閘管時,KI按表10-5取值. 當快速熔斷器接入整流橋臂時,熔體額定電流為 IRN≥1.5IGN 式中IGN——硅整流元件或晶閘管的額定電流(A). 六,開關電器的選擇 (一)刀開關的選擇 刀開關主要根據使用的場合,電源種類,電壓等級,負載容量及所需極數來選擇. (1)根據刀開關在線路中的作用和安裝位置選擇其結構形式.若用於隔斷電源時,選用無滅弧罩的產品;若用於分斷負載時,則應選用有滅弧罩,且用杠桿來操作的產品. (2)根據線路電壓和電流來選擇.刀開關的額定電壓應大於或等於所在線路的額定電壓;刀開關額定電流應大於負載的額定電流,當負載為非同步電動機時,其額定電流應取為電動機額定電流的1.5倍以上. (3)刀開關的極數應與所在電路的極數相同. (二)組合開關的選擇 組合開關主要根據電源種類,電壓等級,所需觸頭數及電動機容量來選擇.選擇時應掌握以下原則: (1)組合開關的通斷能力並不是很高,因此不能用它來分斷故障電流.對用於控制電動機可逆運行的組合開關,必須在電動機完全停止轉動後才允許反方向接通. (2)組合開關接線方式多種,使用時應根據需要正確選擇相應產品. (3)組合開關的操作頻率不宜太高,一般不宜超過300次/h,所控制負載的功率因數也不能低於規定值,否則組合開關要降低容量使用. (4)組合開關本身不具備過載,短路和欠電壓保護,如需這些保護,必須另設其他保護電器. (三)低壓斷路器的選擇 低壓斷路器主要根據保護特性要求,分斷能力,電網電壓類型及等級,負載電流,操作頻率等方面進行選擇. (1)額定電壓和額定電流:低壓斷路器的額定電壓和額定電流應大於或等於線路的額定電壓和額定電流. (2)熱脫扣器:熱脫扣器整定電流應與被控制電動機或負載的額定電流一致. (3)過電流脫扣器:過電流脫扣器瞬時動作整定電流由下式確定 IZ≥KIS 式中IZ——瞬時動作整定電流(A); Is——線路中的尖峰電流.若負載是電動機,則Is為起動電流(A); K考慮整定誤差和起動電流允許變化的安全系數.當動作時間大於20ms時,取 K=1.35;當動作時間小於 20ms時,取 K=1.7. (4)欠電壓脫扣器:欠電壓脫扣器的額定電壓應等於線路的額定電壓. (四)電源開關聯鎖機構 電源開關聯鎖機構與相應的斷路器和組合開關配套使用,用於接通電源,斷開電源和櫃 門開關聯鎖,以達到在切斷電源後才能打開門,將門關閉好後才能接通電源的效果,實現安 全保護. 七,控制變壓器的選擇 控制變壓器用於降低控制電路或輔助電路的電壓,以保證控制電路的安全可靠.控制變壓器主要根據一次和二次電壓等級及所需要的變壓器容量來選擇. (1)控制變壓器一,二次電壓應與交流電源電壓,控制電路電壓與輔助電路電壓相符合. (2)控制變壓器容量按下列兩種情況計算,依計算容量大者決定控制變壓器的容量. l)變壓器長期運行時,最大工作負載時變壓器的容量應大於或等於最大工作負載所需要的功率,計算公式為 ST≥KT ∑PXC 式中ST——控制變壓器所需容量(VA); ∑PXC——控制電路最大負載時工作的電器所需的總功率,其中PXC為電磁器件的吸持功 率(W); KT一一一控制變壓器容量儲備系數,一般取1.1-1.25. 2)控制變壓器容量應使已吸合的電器在起動其他電器時仍能保持吸會狀態,而起動電器也能可靠地吸合,其計算公式為 ST≥0.6 ∑PXC +1.5∑Pst 式中 ∑Pst_同時起動的電器總吸持功率(W). 第六節 電氣控制的施工設計與施工 一,電氣設備總體配置設計 組件的劃分原則是: l)將功能類似的元件組成在一起,構成控制面板組件,電氣控制盤組件,電源組件等. 2)將接線關系密切的電器元件置於在同一組件中,以減少組件之間的連線數量. 3)強電與弱電控制相分離,以減少干擾. 4)為求整齊美觀,將外形尺寸相同,重量相近的電器元件組合在一起. 5)為便於檢查與調試,將需經常調節,維護和易損元件組合在一起. 電氣設備的各部分及組件之間的接線方式通常有: l)電器控制盤,機床電器的進出線一般採用接線端子. 2)被控制設備與電氣箱之間為便於拆裝,搬運,盡可能採用多孔接插件. 3)印刷電路板與弱電控制組件之間宜採用各種類型接插件. 總體配置設計是以電氣控制的總裝配圖與總接線圖的形式表達出來的,圖中是用示意方式反映各部分主要組件的位置和各部分的接線關系,走線方式及使用管線要求.總體設計要使整個系統集中,緊湊;要考慮發熱量高和雜訊振動大的電氣部件,使其離開操作者一定距離;電源緊急控制開關應安放在方便且明顯的位置. 二,電氣元器件布置圖的設計 電氣元器件布置圖是指將電氣元器件按一定原則組合的安裝位置圖.電氣元器件布置的依據是各部件的原理圖,同一組件中的電器元件的布置應按國家標准執行. 電櫃內的電器可按下述原則布置: l)體積大或較重的電器應置於控制櫃下方. 2)發熱元件安裝在櫃的上方,並將發熱元件與感溫元件隔開. 3)強電弱電應分開,弱電部分應加屏蔽隔離,以防強電及外界的干擾. 4)電器的布置應考慮整齊,美觀,對稱. 5)電器元器件間應留有一定間距,以利布線,接線,維修和調整操作. 6)接線座的布置:用於相鄰櫃間連接用的接線座應布置在櫃的兩側;用於與櫃外電氣 元件連接的接線座應布置在櫃的下部,且不得低於200mrn. 一般通過實物排列來確定各電器元件的位置,進而繪制出控制櫃的電器布置圖.布置圖 是根據電器元件的外形尺寸按比例繪制,並標明各元件間距尺寸,同時還要標明進出線的數 量和導線規格,選擇適當的接線端子板和接插件並在其上標明接線號. 三,電氣控制裝置接線圖的繪制 根據電氣控制電路圖和電氣元器件布置圖來繪制電氣控制裝置的接線圖.接線圖應按以 下原則來繪制: 1)接線圖的繪制應符合GB6988.3—1997《電氣技術用文件的編制 第3部分:接線圖 和接線表》中的規定. 2)電氣元器件相對位置與實際安裝相對位置一致. 3)接線圖中同一電器元件中各帶電部件,如線圈,觸頭等的繪制採用集中表示法,且 在一個細實線方框內. 4)所有電器元件的文字元號及其接線端鈕的線號標注均與電氣控制電路圖完全相符. 5)電氣接線圖一律採用細實線繪制,應清楚表明各電器元件的接線關系和接線去向,其連接關系應與控制電路圖完全相符.連接導線的走線方式有板前走線與板後走線兩種,一般採用板前走線.對於簡單電氣控制裝置,電器元件數量不多,接線關系較簡單,可在接線圖中直接畫出元件之間的連線.對於復雜的電氣裝置,電器元件數量多,接線較復雜時,一般採用走線槽走線,此時,只要在各電器元件上標出接線號,不必畫出各元件之間的連接線. 6)接線圖中應標明連接導線的型號,規格,截面積及顏色. 7)進出控制裝置的導線,除大截面動力電路導線外,都應經過接線端子板.端子板上 各端鈕按接線號順序排列,並將動力線,交流控制線,直流控制線,信號指示線分類排開. 四,電力裝備的施工 (一)電氣控制櫃內的配線施工 1)不同性質與作用的電路選用不同顏色導線:交流或直流動力電路用黑色;交流控制 電路用紅色;直流控制電路用藍色;聯鎖控制電路用桔黃色或黃色;與保護導線連接的電路 用白色;保護導線用黃綠雙色;動力電路中的中線用淺藍色;備用線用與備用對象電路導線 顏色一致. 弱電電路可採用不同顏色的花線,以區別不同電路,顏色自由選擇. 2)所有導線,從一個接線端到另一個接線端必須是連續的,中間不許有接頭. 3)控制櫃常用配線方式有板前配線,板後交叉配線與行線槽配線,視控制櫃具體情況 而定. (二)電櫃外部配線 丨)所用導線皆為中間無接頭的絕緣多股硬導線. 2)電櫃外部的全部導線(除有適當保護的電纜線外)一律都要安放在導線通道內,使 其有適當的機械保護,具有防水,防鐵屑,防塵作用. 3)導線通道應有一定裕量,若用鋼管,其管壁厚度應大於1——;若用其他材料,其壁 厚應具有上述鋼管相應的強度. 4)所有穿管導線,在其兩端頭必須標明線號,以便查找和維修. 5)穿行在同一保護管路中的導線束應加人備用導線,其根數按表10-6的規定配置. (三)導線截面積的選用 導線截面積應按正常工作條件下流過的最大穩定電流來選擇,並考慮環境條件.表107 列出了機床用導線的載流容量,這些數值為正常工作條件下的最大穩定電流.另外還應考慮 電動機的起動,電磁線圈吸合及其他電流峰值引起的電壓降. 五,檢查,調整與試運行 主要步驟: 1.檢查接線圖:在接線前,根據電氣控制電路圖即原理圖,仔細檢查接線圖是否准確 無誤,特別要注意線路標號與接線端子板觸點標號是否一致. 2.檢查電器元件 對照電器元件明細表,逐個檢查所裝電器元件的型號,規格是否相 符,產品是否完好無損,特別要注意線圈額定電壓是否與工作電壓相符,電器元件觸頭數是 否夠用等. 3.檢查接線是否正確 對照電氣原理圖和電氣接線圖認真檢查接線是否正確.為判斷 連接導線是否斷線或接觸是否良好,可在斷電情況下藉助萬用表上的歐姆檔進行檢測. 4.進行絕緣試驗 為確保絕緣可靠,必須進行絕緣試驗.試驗包括將電容器及線圈短 接;將隔離變壓器二次側短路後接地;對於主電路及與主電路相連接的輔助電路,應載入 2.skV的正弦電壓有效值歷時1分鍾,試驗其能否承受;不與主電路相連接的輔助電路,應 在載入2倍額定電壓的基礎上再加 IkV,且歷時 1分鍾,如不被擊穿方為合格. 5.檢查,調整電路動作的正確性 在上述檢查通過後,就可通電檢查電路動作情況. 通電檢查可按控制環節一部分一部分地進行.注意觀察各電器的動作順序是否正確,指示裝 置指示是否正常.在各部分電路工作完成正確的基礎上才可進行整個電路的系統檢查.在這 個過程中常伴有一些電器元件的調整,如時間繼電器,行程開關等.這時,往往需與機修鉗 工,操作人員協同進行,直至全部符合工藝和設計要求,這時控制系統的設計與安裝工作才 算全面完成.
㈡ 自動控制系統的設計步驟有哪些
自動控制系統設計步驟:
1.了解工藝過程
2.整個工藝過程有哪些檢測點,有哪些需要監控的設備
3.統計各個I/O種類,數量
4.選擇設計合適的控制系統
5.預留系統裕量
6.注意特殊場合防爆,防腐,防塵,防水等
7.合適的接地(安全地,儀表地)
8.考慮是否有第三方通訊設備,通訊方式及數量
9.設計圖紙
10.安裝施工
(2)工藝裝置控制系統的設計擴展閱讀:
PLC自動控制系統的軟體設計:(1)在硬體設計時,我們可以同時開始軟體的設計。軟體設計的主要任務是根據控制要求將工藝流程圖轉換成梯形圖。這是PLC應用中最關鍵的問題。編程是軟體設計的具體表現。建議在系統的編程、調試和維護中使用軟繼電器列表(內部繼電器、定時器、計數器等)。維護時應咨詢。
(2)程序的初步調試也已成為模擬調試。所設計的程序通過程序編輯工具下載到PLC控制單元。在測試信號中加入外部信號源,通過各種狀態指示器了解程序的運行情況。觀察了輸入輸出之間的關系以及邏輯狀態是否滿足設計要求。及時對程序進行修改和調整,消除缺陷,直至滿足設計要求。
㈢ 繼電接觸器控制系統設計的一般原則是什麼,設計內容主要包括哪些
電氣原理圖設計
滿足產機械及工藝要求進行電氣控制電路設計
電氣工藝設計
電氣控制裝置製造,使用,運行,維修需要進行產施工設計
第節 電氣控制設計原則內容
,電氣控制設計原則
1)限度滿足產機械產工藝電氣控制要求
2)滿足要求前提,使控制系統簡單,經濟,合理,便於操作,維修便,安全靠
3)電器元件選用合理,確,使系統能工作
4)適應工藝改進,設備能力應留裕量
二,電氣控制設計基本內容
1.電氣原理圖設計內容
1) 擬定電氣設計任務書
2)選擇電力拖案控制式
3)確定電機類型,型號,容量,轉速
4)設計電氣控制原理圖
5)選擇電器元件及清單
6)編寫設計計算說明書
2. 電氣工藝設計內容
1)設計電氣設備總體配置,繪制總裝配圖總接線圖
2)繪制各組件電器元件布置圖與安裝接線圖,標明安裝式,接線式
3)編寫使用維護說明書
第二節 電力拖案確定電機選擇
,電力拖案確定
1,拖式選擇
2,調速案選擇
3,電機調速性質應與負載特性相適應
二,拖電機選擇
()電機選擇基本原則
1)電機機械特性應滿足產機械要求,與負載特性相適應
2)電機容量要充利用
3)電機結構形式要滿足機械設計安裝要求,適合工作環境
4)滿足設計要求前提,優先採用三相非同步電機
(二)根據產機械調速要求選擇電機
般---三相籠型非同步電機,雙速電機
調速,起轉矩---三相籠型非同步電機
調速高---直流電機,變頻調速交流電機
(三)電機結構形式選擇
根據工作性質,安裝式,工作環境選擇
(四)電機額定電壓選擇
(五)電機額定轉速選擇
(六)電機容量選擇
1,析計算:
外,通期運行同類產機械電機容量進行調查,並機械主要參數,工作條件進行類比,再確定電機容量.
第三節 電氣控制電路設計股要求
,電氣控制應限度滿足產機械加工工藝要求
設計前,應產機械工作性能,結構特點,運情況,加工工藝程及加工情況充
解,並基礎設計控制案,考慮控制式,起,制,反向調速要求,
安置必要聯鎖與保護,確保滿足產機械加工工藝要求.
二,控制電路電流,電壓要求
應盡量減少控制電路電流,電壓種類,控制電壓應選擇標准電壓等級.電氣控制電
各用電壓等級表10-2所示.
三,控制電路力求簡單,經濟
1.盡量縮短連接導線度導線數量 設計控制電路,應考慮各電器元件安裝
立置,盡能減少連接導線數量,縮短連接導線度.圖10-l.
2.盡量減少電器元件品種,數量規格 同用途器件盡能選用同品牌,型號產品,並且電器數量減少低限度.
3.盡量減少電器元件觸數目.控制電路,盡量減少觸提高電路運行
靠性.例圖10-2a所示.
4.盡量減少通電電器數目,利節能與延電器元件壽命,減少故障.圖10-3a所示.
四,確保控制電路工作安全性靠性
1.確連接電器線圈 交流控制電路,同作兩電器線圈能串聯,兩電磁線圈需要同吸合其線圈應並聯連接,圖10-4b所示.
直流控制電路,兩電值相差懸殊直流電壓線圈能並聯連接.
2確連接電器元件觸 設計,應使布電路同位置同電器觸接電源同相,避免電器觸引起短路故障.
3防止寄電路 控制電路作程.意外接通電路叫寄電路.
4.控制電路控制觸應合理布置.
5.設計控制電路應考慮繼電器觸接通與斷能力.
6,避免發觸"競爭","冒險"現象
競爭:控制電路狀態發變換,伴隨電路電器元件觸狀態發變換.由於電器元件總定固作間,於序電路說,往往發按序作情況,觸爭先吸合,幾同輸狀態,種現象稱電路"競爭".
冒險:於關電路,由於電器元件釋放延作用,現關元件按要求邏輯功能輸,種現象稱"冒險".
7.採用電氣聯鎖與機械聯鎖雙重聯鎖.
五,具完善保護環節
電氣控制電路應具完善保護環節,用漏電保護,短路,載,電流,電壓,欠電壓與零電壓,弱磁,聯鎖與限位保護等.
六,要考慮操作,維修與調試便
第四節 電氣控制電路設計與步驟
,電氣控制電路設計簡介
設計電氣控制電路兩種,種析設計,另種邏輯設計.
析設計(經驗設計):根據產工藝要求選擇些熟典型基本環節實現些基本要求,再逐步完善其功能,並適配 置聯鎖保護等環節,使其組合整體,滿足控制要求完整電路.
邏輯設計:利用邏輯代數數工具設計電氣控制電路.
繼電接觸器控制電路,表示觸狀態邏輯變數稱輸邏輯變數,表示繼電
器接觸器線圈等受控元件邏輯變數稱輸邏輯變數.輸,輸邏輯變數間相互關
系稱邏輯函數關系,種相互關系表明電氣控制電路結構.所,根據控制要求,
些邏輯變數關系寫其邏輯函數關系式,再運用邏輯函數基本公式運算規律邏輯函數
式進行化簡,根據化簡邏輯關系式畫相應電路結構圖,再作進步檢查
優化,期獲較完善設計案.
二,析設計基本步驟
析設計設計電氣控制電路基本步驟:
l)按工藝要求提起,制,反向調速等要求設計主電路.
2)根據所設計主電路,設計控制電路基本環節,即滿足設計要求起,制,
反向調速等基本控制環節.
3)根據各部運要求配合關系及聯鎖關系,確定控制參量並設計控制電路特殊
環節.
4)析電路工作能現故障,加入必要保護環節.
5)綜合審查,仔細檢查電氣控制電路作否確 關鍵環節做必要實驗,進步
完善簡化電路a
三,析設計設計舉例
面橫梁升降機構電氣控制設計例說明析設計設計電氣控制電路與
步驟.
龍門刨床裝橫梁升降機構,加工工件,橫梁應夾緊立柱,加工工件高低
同,則橫梁應先松立柱沿立柱移,移位,橫梁應夾緊立柱.所
,橫梁升降由橫梁升降電機拖,橫梁放鬆,夾緊作由夾緊電機,傳裝置與
夾緊裝置配合完.
()橫梁升降機構工藝要求:
(1)橫梁升,自按照先放鬆橫梁橫梁升夾緊橫梁順序進行.
(2)橫梁降,自按照放鬆橫梁橫梁降橫梁升夾緊橫梁順序進行.
(3)橫梁夾緊,夾緊電機自停止轉.
(4)橫梁升降應設行程限位保護,夾緊電機應設夾緊力保護.
(二)電氣控制電路設計程
1.主電路設計: 橫梁升降機構別由橫梁升降電機MI與橫梁夾緊放鬆電機W拖
.巴兩台電機均三相籠型非同步電機,均要求實現反轉.採用KM1I,KM2.
KM3,KM4四接觸器別控制M1M2反轉,圖10-9所示.
2.控制電路基本環節設計:由於橫梁升降調整運,故M1採用點控制,
點按鈕能控制種運,故用升點按鈕犯 與降點按鈕明 控制橫梁升降,移前要求先松橫梁,移位松點按鈕要求橫梁夾緊,說點按鈕要控制KMI-KM4四接觸器,所引入升間繼電器KA1與降間繼電器KA2,再由間繼電器控制四接觸器.於設計橫梁升降電氣控制電路草圖,圖10-9所示.
3.設計控制電路特殊環節
1)橫梁升,必須使夾緊電機MZ先工作,橫梁放鬆,發信號,使MZ停止
工作,同使升降電機MI工作,帶橫梁升.按升點按鈕,間繼電器KAI線圈通電吸合,其觸閉合,使接觸器KM4通電吸合,MZ反轉起旋轉,橫梁始放鬆;橫梁放鬆程度採用行程關 控制,橫梁放鬆定程度,撞塊壓用 閉觸斷控制接觸器KM4線圈斷電,觸閉合控制接觸器KMI線圈通電,KMI主觸閉合使MI轉,橫梁始作升運.
2)升降電機拖橫梁升至所需位置,松升點按鈕犯,間繼電器KAI
接觸器KMI線圈相繼斷電釋放,接觸器KM3線圈通電吸合,使升降電機停止工作,同
使夾緊電機始轉,使橫梁夾緊.夾緊程.行程關 SQI復位, KM3應加
自鎖觸,夾緊定程度,發信號切斷夾緊電機電源.採用電流繼電器控
制夾緊程度,即電流繼電器KA3線圈串接夾緊電機主電路任相.橫梁夾
緊,相於電機工作堵轉狀態,電機定電流增,電流繼電器作電流整
定兩倍額定電流左右;橫梁夾緊電流繼電器作,其閉觸接觸器KM3線圈電
路切斷.
3)橫梁降仍按先放鬆再降式控制,降結束需短間升運,該升運採用斷電延型間繼電器進行控制.間繼電器KT線圈由降接觸器 KMZ觸控制,其斷電延斷觸與夾緊接觸器KM3觸串聯並接於升電路間繼電器KAI觸兩端.,橫梁降,間繼電器KT線圈通電吸合,其斷電延斷觸立即閉合,升電路工作作準備.橫梁降至所需位置,松降點按鈕田.KMZ線圈斷電釋放,間繼電器KT線圈斷電,夾緊接觸器.
3.設計控制電路特殊環節
1)橫梁升,必須使夾緊電機MZ先工作,橫梁放鬆,發信號,使MZ停止
IW,同使升降電機 MI工作,帶橫梁升.按升點按鈕犯,間繼電器
KAI線圈通電吸合,其觸閉合,使接觸器KM4通電吸合,MZ反轉起旋轉,橫梁
始放鬆;橫梁放鬆程度採用行程關 控制,橫梁放鬆定程度,撞塊壓 SQI,
用明 閉觸斷控制接觸器KM4線圈斷電,觸閉合控制接觸器KMI線圈
通電,KMI主觸閉合使MI轉,橫梁始作升運.
2)升降電機拖橫梁升至所需位置,松升點按鈕肥,間繼電器KAI
接觸器KMI線圈相繼斷電釋放,接觸器KM3線圈通電吸合,使升降電機停止工作,同
使夾緊電機始轉,使橫梁夾緊.夾緊程,行程關 復位, KM應加
自鎖觸,夾緊定程度,發信號切斷夾緊電機電源.採用電流繼電器控
制夾緊程度,即電流繼電器KA3線圈串接夾緊電機主電路任相.橫梁夾
緊,相於電機工作堵轉狀態,電機定電流增,電流繼電器作電流整
定兩倍額定電流左右;橫梁夾緊電流繼電器作,其閉觸接觸器KM3線圈電
路切斷.KM3線圈通電吸合,橫梁始夾緊.,升接觸器KMI線圈通閉合間斷電器KT觸及KM3觸通電吸合,橫梁始升,經段間延,延斷觸KT斷,KMI線圈斷電釋放,升運結束,橫梁繼續夾緊,夾緊定程度,電流繼電器作,夾緊運停止.橫梁升降電氣控制電路設計草圖圖10-10
所示.
4.設計聯鎖保護環節
橫梁升限位保護由行程關SQZ實現;降限位保護由行程關SQ3實現;
升與降互鎖,夾緊與放鬆互鎖均由間繼電器KAIKAZ閉觸實現;升降
電機短路保護由熔斷器FUI實現;夾緊電機短路保護由熔斷器FUZ實現;控制電路
短路保護由熔斷器F[J3實現.
綜合保護,使橫梁升降電氣控制電路比較完善,圖10-11所示完整
橫梁升降機構控制電路.
第五節 用控制電器選擇
,接觸器選擇
般按列步驟進行:
1.接觸器種類選擇:根據接觸器控制負載性質相應選擇直流接觸器交流接觸器;般場合選用電磁式接觸器,頻繁操作帶交流負載場合,選用帶直流電磁線圈交流按觸器.
2.接觸器使用類別選擇:根據接觸器所控制負載工作任務選擇相應使用類別接觸器.負載般任務則選用AC—3使用類別;負載重任務則應選用AC-4類別,負載般任務與重任務混合,則根據實際情況選用AC—3或AC-4類接觸器,選用AC—3類,應降級使用.
3.接觸器額定電壓確定: 接觸器主觸額定電壓應根據主觸所控制負載電路額定電壓確定.
4.接觸器額定電流選擇 般情況,接觸器主觸額定電流應於等於負載或電機額定電流,計算公式
式I.——接觸器主觸額定電流(A);
H ——經驗系數,般取l~1.4;
P.——控電機額定功率(kw);
U.——控電機額定線電壓(V).
接觸器用於電機頻繁起,制或反轉場合,般其額定電流降等級選用.
5.接觸器線圈額定電壓確定: 接觸器線圈額定電壓應等於控制電路電源電壓.保證安全,般接觸器線圈選用110V,127V,並由控制變壓器供電.控制電路比較簡單,所用接觸器數量較少,省控制變壓器,選用380V,220V電壓.
6.接觸器觸數目: 三相交流系統般選用三極接觸器,即三主觸,需要同控制勝線,則選用四極交流接觸器.單相交流直流系統則用兩極或三極並聯接觸器.交流接觸器通三主觸四至六輔助觸,直流接觸器通兩主觸四輔助觸.
7.接觸器額定操作頻率 交,直流接觸器額定操作頻率般600/h,1200/h等幾種,般說,額定電流越,則操作頻率越低,根據實際需要選擇.
二,電磁式繼電器選擇
應根據繼電器功能特點,適用性,使用環境,工作制,額定工作電壓及額定工作電流選擇.
1.電磁式電壓繼電器選擇
根據控制電路作用,電壓繼電器電壓繼電器欠電壓繼電器兩種類型.
表10-3列電磁式繼電器類型與用途.
交流電壓繼電器選擇主要參數額定電壓作電壓,其作電壓按系統額定電壓1.l-1.2倍整定.
交流欠電壓繼電器用般交流電磁式電壓繼電器,其選用要滿足般要求即,釋放電壓值特殊要求.直流欠電壓繼電器吸合電壓按其額定電壓0.3-0.5倍整定,釋放電壓按其額定電壓0.07-0.2倍整定.
2.電磁式電流繼電器選擇
根據負載所要求保護作用,電流繼電器欠電流繼電器兩種類型.
電流繼電器:交流電流繼電器,直流電流繼電器.
欠電流繼電器:直流欠電流繼電器,用於直流電機及電磁吸盤弱磁保護.
電流繼電器主要參數額定電流作電流,其額定電流應於或等於保護電機額定電流;作電流應根據電機工作情況按其起電流1.1.3倍整定.般繞線型轉非同步電機起電流按2.5倍額定電流考慮,籠型非同步電機起電流按4-7倍額定電流考慮.直流電流繼電器作電流接直流電機額定電流1.1-3.0倍整定.
欠電流繼電器選擇主要參數額定電流釋放電流,其額定電流應於或等於直流電機及電磁吸盤額定勵磁電流;釋放電流整定值應低於勵磁電路工作范圍內能現勵磁電流,般釋放電流按勵磁電流0.85倍整定.
3.電磁式間繼電器選擇
應使線圈電流種類電壓等級與控制電路致,同,觸數量,種類及容量應滿足控制電路要求.
三,熱繼電器選擇
熱繼電器主要用於電機載保護,應根據電機形式,工作環境,起情況,負載情況,工作制及電機允許載能力等綜合考慮.
1.熱繼電器結構形式選擇
於星形聯結電機,使用般帶斷相保護三相熱繼電器能反映相斷線載,電機斷相運行能起保護作用.
於三角形聯結電機,則應選用帶斷相保護三相結構熱繼電器.
2.熱繼電器額定電流選擇
原則按保護電機額定電流選取熱繼電器.於期工作電機,熱繼電器熱元件整定電流值電機額定電流0.95-1.05倍;於載能力較差電機,熱繼電器熱元件整定電流值電機額定電流0.60.8倍.
於頻繁起電機,應保證熱繼電器電機起程產誤作,若電機起電流超其額定電流6倍,並且起間超6S,按電機額定電流選擇熱繼電器.
於重復短工作制電機,首先要確定熱繼電器允許操作頻率,再根據電機起間,起電流通電持續率選擇.
四,間繼電器選擇
1)電流種類電壓等級:電磁阻尼式空氣阻尼式間繼電器,其線圈電流種類電壓等級應與控制電路相同;電機或與晶體管式間繼電器,其電源電流種類電壓等級應與控制電路相同.
2)延式:根據控制電路要求選擇延式,即通電延型斷電延型.
3)觸形式數量:根據控制電路要求選擇觸形式(延閉合型或延斷型)及觸數量.
4)延精度:電磁阻尼式間繼電器適用於延精度要求高場合,電機式或晶體管式間繼電器適用於延精度要求高場合.
5)延間:應滿足電氣控制電路要求.
6)操作頻率:間繼電器操作頻率宜高,否則影響其使用壽命,甚至導致延作失調.
五,熔斷器選擇
1.般熔斷器選擇:根據熔斷器類型,額定電壓,額定電流及熔體額定電流選擇.
(1)熔斷器類型:熔斷器類型應根據電路要求,使用場合及安裝條件選擇,其保護特性應與保護象載能力相匹配.於容量較照明電機,般考慮載保護,選用熔體熔化系數熔斷器,於容量較照明電機,除載保護外,應考慮短路斷短路電流能力,若短路電流較,選用低斷能力熔斷器,若短路電流較,選用高斷能力RLI系列熔斷器,若短路電流相,選用限流作用Rh及RT12系列熔斷器.
(2)熔斷器額定電壓額定電流:熔斷器額定電壓應於或等於線路工作電壓,額定電流應於或等於所裝熔體額定電流.
(3)熔斷器熔體額定電流
1)於照明線路或電熱設備等沒沖擊電流負載,應選擇熔體額定電流等於或稍
於負載額定電流,即 IRN≥IN
式IRN——熔體額定電流(A);
IN——負載額定電流(A).
2)於期工作單台電機,要考慮電機起應熔斷,即
IRN≥(1.5~2.5)IN
輕載系數取1.5,重載系數取2.5.
3)於頻繁起單台電機,頻繁起,熔體應熔斷,即
IRN≥(3~3.5)IN
4)於台電機期共用熔斷器,熔體額定電流
IRN≥(1.5~2.5)INMmax+∑INM
式INMmax——容量電機額定電流(A);
∑INM——除容量電機外,其餘電機額定電流(A).
(4)適用於配電系統熔斷器:配電系統級熔斷器保護,防止越級熔斷,使,級熔斷器間良配合,選用熔斷器應使級(干線)熔斷器熔體額定電流比級(支線)熔體額定電流1-2級差.
2.快速熔斷器選擇
(l)快速熔斷器額定電壓:快速熔斷器額定電壓應於電源電壓,且於晶閘管反向峰值電壓U.,快速熔斷器斷電流瞬間,高電弧電壓達電源電壓1.5-2倍.,整流二極體或晶閘管反向峰值電壓必須於電壓值才能安全工作.即
UF≥KI URE
式UF-硅整流元件或晶閘管反向峰值電壓(V);
URE——快速熔斷器額定電壓(V);
KI——安全系數,般取1,5-2.
(2)快速熔斷器額定電流:快速熔斷器額定電流效值表示,整流M極管晶閘管額定電流用平均值表示.快速熔斷器接交流側,熔體額定電流
IRN≥KI IZmax
式IZmax——能使用整流電流(A);
KI——與整流電路形式及導電情況關系數,若保護整流M極管,KI按表10-4
取值,若保護晶閘管,KI按表10-5取值.
快速熔斷器接入整流橋臂,熔體額定電流
IRN≥1.5IGN
式IGN——硅整流元件或晶閘管額定電流(A).
六,關電器選擇
()刀關選擇
刀關主要根據使用場合,電源種類,電壓等級,負載容量及所需極數選擇.
(1)根據刀關線路作用安裝位置選擇其結構形式.若用於隔斷電源,選用滅弧罩產品;若用於斷負載,則應選用滅弧罩,且用杠桿操作產品.
(2)根據線路電壓電流選擇.刀關額定電壓應於或等於所線路額定電壓;刀關額定電流應於負載額定電流,負載非同步電機,其額定電流應取電機額定電流1.5倍.
(3)刀關極數應與所電路極數相同.
(二)組合關選擇
組合關主要根據電源種類,電壓等級,所需觸數及電機容量選擇.選擇應掌握原則:
(1)組合關通斷能力並高,能用斷故障電流.用於控制電機逆運行組合關,必須電機完全停止轉才允許反向接通.
(2)組合關接線式種,使用應根據需要確選擇相應產品.
(3)組合關操作頻率宜太高,般宜超300/h,所控制負載功率數能低於規定值,否則組合關要降低容量使用.
(4)組合關本身具備載,短路欠電壓保護,需些保護,必須另設其保護電器.
(三)低壓斷路器選擇
低壓斷路器主要根據保護特性要求,斷能力,電網電壓類型及等級,負載電流,操作頻率等面進行選擇.
(1)額定電壓額定電流:低壓斷路器額定電壓額定電流應於或等於線路額定電壓額定電流.
(2)熱脫扣器:熱脫扣器整定電流應與控制電機或負載額定電流致.
(3)電流脫扣器:電流脫扣器瞬作整定電流由式確定
IZ≥KIS
式IZ——瞬作整定電流(A);
Is——線路尖峰電流.若負載電機,則Is起電流(A);
K考慮整定誤差起電流允許變化安全系數.作間於20ms,取
K=1.35;作間於 20ms,取 K=1.7.
(4)欠電壓脫扣器:欠電壓脫扣器額定電壓應等於線路額定電壓.
(四)電源關聯鎖機構
電源關聯鎖機構與相應斷路器組合關配套使用,用於接通電源,斷電源櫃
門關聯鎖,達切斷電源才能射門,門關閉才能接通電源效,實現安
全保護.
七,控制變壓器選擇
控制變壓器用於降低控制電路或輔助電路電壓,保證控制電路安全靠.控制變壓器主要根據二電壓等級及所需要變壓器容量選擇.
(1)控制變壓器,二電壓應與交流電源電壓,控制電路電壓與輔助電路電壓相符合.
(2)控制變壓器容量按列兩種情況計算,依計算容量者決定控制變壓器容量.
l)變壓器期運行,工作負載變壓器容量應於或等於工作負載所需要功率,計算公式
ST≥KT ∑PXC
式ST——控制變壓器所需容量(VA);
∑PXC——控制電路負載工作電器所需總功率,其PXC電磁器件吸持功
率(W);
KT控制變壓器容量儲備系數,般取1.1-1.25.
2)控制變壓器容量應使已吸合電器起其電器仍能保持吸狀態,起電器能靠吸合,其計算公式
ST≥0.6 ∑PXC +1.5∑Pst
式 ∑Pst_同起電器總吸持功率(W).
第六節 電氣控制施工設計與施工
,電氣設備總體配置設計
組件劃原則:
l)功能類似元件組起,構控制面板組件,電氣控制盤組件,電源組件等.
2)接線關系密切電器元件置於同組件,減少組件間連線數量.
3)強電與弱電控制相離,減少干擾.
4)求整齊美觀,外形尺寸相同,重量相近電器元件組合起.
5)便於檢查與調試,需經調節,維護易損元件組合起.
電氣設備各部及組件間接線式通:
l)電器控制盤,機床電器進線般採用接線端.
2)控制設備與電氣箱間便於拆裝,搬運,盡能採用孔接插件.
3)印刷電路板與弱電控制組件間宜採用各種類型接插件.
總體配置設計電氣控制總裝配圖與總接線圖形式表達,圖用示意式反映各部主要組件位置各部接線關系,走線式及使用管線要求.總體設計要使整系統集,緊湊;要考慮發熱量高雜訊振電氣部件,使其離操作者定距離;電源緊急控制關應安放便且明顯位置.
不要多想 這樣的提問沒有意義
很多煩惱都是我們自己找的
㈣ 電氣控制設備設計所遵循的原則
一、電氣控制系統設計的基本內容
機械設備的控制系統絕大多數屬於電力拖動控制系統,因此生產機械電氣控制系統設計的基本內容有以下幾個方面:
1.確定電力拖動方案。
2.設計生產機械電力拖動自動控制線路。
3.選擇拖動電機及電氣元件,制定電器明細表。
4.進行生產機械電力裝備施工設計
5.編寫生產機械電氣控制系統的電氣說明書與設計文件
二、電力拖動方案確定的原則
對各類生產機械電氣控制系統的設計,首要的是選擇和確定合適的拖動方案。
主要根據設備的工藝要求及結構來選用電動機的數量,然後根據各生產機械的調速要求來確定調速方案,同時,應當考慮電動機的調速特性與負載特性相適應,以求得電動機充分合理的應用。
1.無電氣調速要求的生產機械
在不需要電氣調速和起動不頻繁的場合,應首先考慮採用鼠籠式非同步電動機。在負載靜轉矩很大的拖動裝置中,可考慮採用繞線式非同步電動機。對於負載很平穩、容量大、且起停次數很少時,則採用同步電動機更為合理,不僅可以充分發揮同步電動機效率高、功率因數高的優點,還可以調節勵磁使它工作在過勵情況下,提高電網的功率因數。
2.要求電氣調速的生產機械
應根據生產機械的調速要求(如調速范圍、調速平滑性、機械特性硬度、轉速調節級數及工作可靠性等)來選擇拖動方案,在滿足技術指標的前提下,進行經濟比較。最後確定最佳拖動方案。
調速范圍D=2~3,調速級數≤2~4。一般採用改變磁極對數的雙速或多速籠式非同步電動機拖動。
調速范圍D<3,且不要求平滑調速時,採用繞線式轉子感應電動機拖動。但只適用於短時負載和重復短時負載的場合。
調速范圍D=3~10,且要求平滑調速時,在容量不大的情況下,可採用帶滑差離合器的非同步電動機拖動系統。若需長期運轉在低速時,也可考慮採用晶閘管直流拖動系統。
調速范圍D=10~100時,可採用直流拖動系統或交流調速系統。
三相非同步電動機的調速,以前主要依靠改變定子繞組的極數和改變轉子電路的電阻來實現。目前,變頻調速和串級調速已得到廣泛的應用。
3.電動機調速性質的確定
電動機的調速性質應與生產機械的負載特性相適應。對於雙速籠型非同步電動機當定子繞組由Δ聯接改為YY接法時,轉速由低速轉為高速,功率卻變化不大,適用於恆功率傳動;當定子繞組由Y聯接改為YY接法時,電動機輸出轉矩不變,適用於恆轉矩傳動。對於直流他勵電動機,改變電樞電壓調速為恆轉矩輸出;而改變勵磁調速為恆功率調速。
若採用不對應調速,即恆轉矩負載採用恆功率調速或恆功率負載採用恆轉矩調速,都講使電動機額定功率增大D倍(D 為調速范圍),且部分轉矩未得到充分利用。所以電動機調速性質是指電動機在整個調速范圍內轉矩、功率與轉速的關系。究竟是容許恆功率輸出還是恆轉矩輸出,在選擇條蘇方法是,應盡可能使它與負載性質相同。
三、控制方案的確定原則
設備的電氣控制方法很多,由繼電器接觸器的有觸點控制,有無觸點邏輯控制,有可編程序控制器控制、計算機控制等。總之,合理地確定控制方案,設計實現、簡便、可靠、經濟、適用的電力拖動控制系統的重要前提。
控制方案的確定,應遵循以下原則:
1.控制方式與拖動需要相適應。控制方式並非越先進越好,而應該以經濟效益為標准。控制邏輯簡單、加工程序基本固定的生產機械設備,採用繼電器接觸器控制方式比較合理;對於經常改變加工程序或控制邏輯復雜的生產機械設備,則採用可編程序控制器較為合理。
2.控制方式與通用化程度相適應。通用化是指生產機械加工不同對象的通用化程度,它與自動化是兩個概念。對於某些加工一種或幾種零件的專用機床,它的通用化程度很低,但它可以有較高的自動化程度,這種機床宜採用固定的控制電路;對於單件、小批量且可以加工形狀復雜零件的通用機床,則採用數字程序控制,或採用可編程序控制器控制,因為他們可以根據不同的加工對象而設定不同的加工程序,因而有較好的通用性和靈活性。
3.控制方式應最大限度滿足工藝要求。根據加工哦年工藝要求,控制線路應具有自動循環、半自動循環、手動調整、緊急快退、保護性連鎖、信號指示和故障診斷等功能,以最大限度滿足工藝要求。
4.控制電路的電源應當可靠。簡單的控制電路可直接用電網電源,元件較多、電路較復雜的控制裝置,可將電網電壓隔離降壓,以降低故障率。對於自動化程度較高的生產設備可採用直流電源,這有助於節省安裝空間,便於同無觸點元件連接,元件動作平穩,操作維修也比較安全。
影響方案確定的因素很多,最後選定方案的技術水平和經濟水平,取決於設計人員的設計經驗和設計方案的靈活運用。
㈤ 一台立式銑床的PLC控制系統設計
1.車床加工論文
2.《如何控制切削量有關方面的論文》
3.數控機床的論文
4.數控編程的論文
5.數控機床的檢測與維修的畢業論文
6.稀瀝青噴刷機設計開題報告
7.c6150車床數控化改造
8.模具設計畢業論文
9.《六工位卧式鏜銑專用加工機床的控制系統設計》
其設計任務如下:
1> 分析六工位卧式鏜銑專用加工機床的工藝流程和機床的動作流程
2> 設計其控制系統的硬體
3> 編寫其控制系統的軟體
要求如下:
1> 畫出其硬體原理圖
2> 畫出PLC接線圖
3> 調試系統(這個由我來)
4> 編寫畢業設計論文 (1萬字以上)
10.《和面機的設計》
11.設計S195柴油機中「最終傳動箱殼體」的加工工藝和其中某道工序的專用夾具
12.工程機械的主動減振系統研究
13.關於模具設計油筆筆筒或礦泉水瓶蓋的畢業設計論文
14.汽車減震器的論文
15.機械零件加工或車床加工
16.關於印刷機械的工藝與發展
17.5t/h沖天爐熱風爐膽的設計
18.從公差標準的發展看中國工業標准化的發展概況及趨勢
19.影響數控加工質量的分析
20.數控中心技師論文
21.礦山機械類畢業設計
22.關於機電數控機床
23.機電一體化方面的論文
24.機械產品設計"的論文
25.數控車床加工零件方面的論文
26.NOKIA8210手機外殼注塑模設計
說明書.doc(29頁)
8210手機上殼裝配圖.dwg
頂桿固定板零件圖.dwg
動模零件圖.dwg
主裝配圖1.dwg
主裝配圖2.dwg
27.WY型滾動軸承壓裝機設計
說明書.doc(29頁)
A1液壓系統原理1.dwg
總裝配圖1(A0)A0-00.dwg
總裝配圖2(A0)B0-00.dwg
定位缸(a2)B-01.dwg
定位缸前缸蓋(A2)B0-02.dwg
防塵壓蓋(a4)B0-03.dwg
法蘭蓋A4紙B0-06.dwg
後端蓋(A4)B0-08.dwg
活塞(A4)B0-07.dwg
活塞桿A4紙B0-05.dwg
夾緊缸A2B0-04.dwg
導向套A4紙03.dwg
頂尖A4紙04.dwg
壓裝缸A0.dwg
壓裝缸活塞A4紙02.dwg
壓裝缸活塞桿A405.dwg
軸承托架a4紙06.dwg
28.XKA5032AC數控立式升降台銑床自動換刀設計
說明書.doc(21頁)
1刀庫裝配圖A0.dwg
2自動換刀裝置的安裝示意圖A2.dwg
3機械手裝配圖A2.dwg
4機械手液壓控制圖A3.dwg
5蝸桿零件圖A2.dwg
機械手換刀過程傳動演示.mpg
設計答辯演示文稿.ppt
29.Φ90磨球群鑄金屬型復合模具設計及製造工藝設計
說明書.doc(46頁)
動畫演示.mpg
實際生產1.rm
實際生產2.rm
設計答辯演示文稿.ppt
上模A2.dwg
上砂芯A2.dwg
胎具圖.dwg
下模A2.dwg
下砂芯A2.dwg
裝配圖.dwg
30.安全帽注塑模具設計及模腔三維造型CADCAM
說明書.doc(24頁)
設計答辯演示文稿.ppt
開合模過程.avi
裝配過程.avi
抽芯機構.dwg
定模A1.dwg
動模A1.dwg
動模墊板A2.dwg
零件圖A4.dwg
推桿固定板A2.dwg
斜導槽A3.dwg
異型推桿A4.dwg
裝配圖A0.dwg
31.筆筒抽屜注射模實體設計及數控加工
說明書.doc(22頁)
側型芯A2.dwg
抽屜注射模裝配.dwg
定模板兼型腔A1.dwg
零件圖A2.dwg
型芯A2.dwg
32.撥叉加工自動線設計
說明書.doc(27頁)
A0中間底座裝配圖(A0).dwg
A3中間底座---零件圖(A3).dwg
倒擋撥叉(A3).dwg
電機控制系統工作原理圖.dwg
電氣圖(A2).dwg
副變速撥叉(A3).dwg
剛性主軸(A2).dwg
滑台裝配圖(A0).dwg
集中控制圖(A2).dwg
加工示意圖(A3).dwg
快擋撥叉(A3).dwg
隨性夾具輸送系統圖(A3).dwg
自動線工藝過程圖(A3).dwg
自動線總體布置圖(A0).dwg
加工動畫.avi
33.長度計數器蓋模具設計
說明書.doc(21頁)
凹模A3.dwg
模具整體圖A0.dwg
凸模A3.dwg
型腔設計圖A2.dwg
製品A4.dwg
主流道襯套A4.dwg
34.充電器外殼注塑模具設計及型腔CADCAM
說明書.doc(22頁)
注塑模擬.mpg
裝備動畫.mpg
設計答辯演示文稿.ppt
零件圖.dwg
零件圖A0.dwg
零件圖A1.dwg
裝備圖A0.dwg
35.抽屜注塑模具設計
說明書.doc(22頁)
側型芯A2.dwg
側型芯.dwg
抽屜注射模裝配A0-O0-00.dwg
導軌塊A4.dwg
定模板兼型腔A2.dwg
定模板兼型腔.dwg
定位圈A4.dwg
零件圖A2.dwg
零件圖.dwg
斜導柱A4.dwg
型芯A2.dwg
型芯.dwg
36.大口杯蓋注塑模設計
說明書.doc(24頁)
杯蓋.DWG
頂桿.dwg
定位環.DWG
上模零件圖.DWG
下模零件圖.DWG
主流道襯套.DWG
裝配圖.dwg
37.大型管材相貫線切割機設計
說明書.doc(26頁)
設計答辯演示文稿.ppt
兩軸聯動.avi
手動調節割炬.avi
四軸聯動.avi
支架裝配.avi
相貫線切割機軟體系統.exe
A0Z軸方向工作滑台裝配.dwg
A0割炬支架裝配.dwg
A1相貫線切割機總體布局圖.dwg
A1硬體連接線路圖.dwg
38.多功能甘蔗中耕田管機改進設計
說明書.doc(26頁)
端蓋(A3).dwg
驅動輪(A2).dwg
驅動輪裝配(A1).dwg
行走系(A0).dwg
張緊輪裝配圖(A1).dwg
支架(A0).dwg
支重輪軸(A4).dwg
支重輪裝配(A2).dwg
39.甘蔗收獲機剝葉和集攏環節的設計
說明書.doc(26頁)
甘蔗剝葉機和集攏裝置A2.dwg
剝葉片A4.dwg
掃葉片A4.dwg
橡膠棒A2.dwg
橡膠棒依附圓筒A2.dwg
裝配圖俯視圖.dwg
裝配圖右視圖.dwg
裝配圖主視圖.dwg
40.甘蔗種植機機構設計
說明書.doc(26頁)
機架裝配圖A0.dwg
四張A2圖紙.dwg
行走機構裝配圖A0.dwg
41.高硬度輥筒注塑模設計
說明書.doc(25頁)
設計答辯演示文稿.ppt
澆口套零件圖A4.dwg
零件圖A0.dwg
零件圖A2.dwg
裝配圖A0.dwg
42.海工碼頭工字鋼數控切割設備
說明書.doc(24頁)
布局零件圖A2.dwg
回轉機構裝配圖A1.dwg
回轉零件圖A2.dwg
液壓缸裝配圖A3.dwg
整體布局圖A1.dwg
43.漸開線斜齒輪注塑模設計
說明書.doc(22頁)
斜齒輪注塑模裝配圖.dwg
斜齒輪型腔.dwg
型腔襯套.dwg
漸開線斜齒輪.dwg
主流道襯道.dwg
定模型腔.dwg
44.經濟型數控系統研究與設計
說明書.doc(62頁)
A1數控操作面板外形圖.dwg
A1系統連接圖.dwg
A3板式結構圖.dwg
數控機床操作面板A2.dwg
系統電氣原理圖A0.dwg
45.沐浴露瓶蓋注塑模具結構設計
說明書.doc(28頁)
定模板.dwg
定模型芯.dwg
動模板.dwg
動模型芯.dwg
上瓶蓋.dwg
下瓶蓋.dwg
裝配圖.dwg
46汽車發動機連桿稱重去重自動線設計
說明書.doc(21頁)
設計答辯演示文稿.ppt
布局圖A0.dwg
分類機A0.dwg
進退液壓缸零件圖A2.dwg
連桿部件總成圖A2.dwg
連桿零件圖A2.dwg
連桿上端蓋A3.dwg
輸送裝置A0.dwg
專用部件輸送裝置液壓缸A1.dwg
自動線工作循環時間表A4.dwg
自動線控制框圖A2.dwg
47.汽車發動機連桿大小頭孔中心線平行度自動檢測裝置設計
說明書.doc(25頁)
動畫.mpg
答辯演示幻燈片.ppt
A0汽車連桿大小頭平行度自動檢測裝置設計裝配圖.dwg
測試箱裝配圖A1.dwg
連桿總成圖A3.dwg
數控系統控制電路圖A1.dwg
液壓夾緊系統原理圖A4.dwg
支座零件圖A2.dwg
48.全液壓多功能甘蔗收獲機設計收割輸送裝置設計
說明書.doc(16頁)
割梢去頭刀片A4.dwg
甘蔗收獲機收割去頭機構裝配圖.dwg
喂入機構部件圖.dwg
割蔗頭蔗梢部件圖.dwg
49.三自由度圓柱坐標型工業機器人設計
說明書.doc(24頁)
答辯演示幻燈片.ppt
工作空間圖.dwg
機構簡圖.dwg
導向套.dwg
支架.dwg
支座.dwg
轉動殼體.dwg
支座和手臂裝配圖.dwg
終端執行器.dwg
實體.mpg
動畫.mpg
50.洗衣機波輪注射模設計
說明書.doc(26頁)
A2定位圈.dwg
A0 裝配圖.dwg
A1凹模.dwg
A2凹模套板.dwg
A2動模固定板.dwg
A3澆口套.dwg
A3凸模.dwg
A4澆口套.dwg
製品.dwg
51.相機殼下蓋注塑模具設計
說明書.doc(27頁)
模具組合動畫.avi
脫模動畫.avi
凹模.DWG
零件.DWG
模具裝配圖.dwg
凸模.DWG
52.行星齒輪的注塑模具設計及其模腔三維造型CADCAM
說明書.doc(24頁)
墊板A2.dwg
墊塊A3.dwg
定模板.dwg
定模固定板A3.dwg
動模板.dwg
澆口套A3.dwg
推桿固定板A2.dwg
行星齒輪零件A3.dwg
裝配圖A0.dwg
53.揚聲器模具設計
說明書.doc(31頁)
蓋板.dwg
上墊板.dwg
凸模固定板.dwg
下墊板.dwg
下模固定板.dwg
卸料板.dwg
上頂塊.dwg
下頂塊.dwg
沖孔凸模.dwg
二模凹模.dwg
二模凸模.dwg
拉深沖孔凸凹模.dwg
落料凹模.dwg
落料拉深模凸凹模.dwg
凸模(二模).dwg
模柄.dwg
第二模具總裝配圖.dwg
總裝配圖.dwg
54.液壓控制閥的理論研究與設計
說明書.doc(29頁)
A0溢流閥裝配圖.dwg
A1溢流閥先導閥體.dwg
A1溢流閥主閥體.dwg
A1溢流閥主閥芯.dwg
A4溢流閥調節桿.dwg
A4溢流閥調壓螺帽.dwg
A4溢流閥先導閥芯.dwg
A4溢流閥先導閥座.dwg
A4溢流閥主閥座.dwg
55.運送鋁活塞鑄造毛坯機械手設計
說明書.doc(26頁)
答辯演示幻燈片.ppt
實體.mpg
動畫.mpg
裝配圖A0.dwg
末端執行器A1.dwg
傳動軸A2.dwg
底座A2.dwg
底座上端蓋A2.dwg
齒輪軸A3.dwg
底座轉盤A3.dwg
工作空間圖A3.dwg
傳動軸底部端蓋A4.dwg
導向桿前支架A4.dwg
導向套A4.dwg
機構簡圖A4.dwg
上下導向桿A4.dwg
楔塊A4.dwg
支承端蓋A4.dwg
56.發動機三維設計
說明書.doc(45頁)
發動機.mpg
剖視.mpg
氣門相位.mpg
發動機總裝配圖.dwg
30多張三維設計圖 PRO/E
㈥ 基於PLC的水廠控制系統設計
1 引言
隨著PLC的推廣普及,PLC產品的種類和數量越來越多,而且功能也日趨完善。在自來水廠中應用越來越廣泛,不但能夠提高水廠自動化水平,加快生產速度,降低生產成本,而且還可以提高供水質量。但是,PLC品種繁多,其結構型式、性能、容量、指令系統、編程方法、價格等各不相同,適用場合也各有側重,對其技術性能、使用環境條件了解不清,或對PLC系統要求掌握不夠,就會大材小用,造成不必要的浪費或事故頻發,影響生產。
2 自來水廠PLC的選擇
2.1 提倡選擇模快式PLC
按結構形式PLC可分為整體式和模塊式。整體式PLC將電源、CPU、I/O部件都集中裝在一個機箱內。模塊式PLC結構是將PLC各部分分成若干個單獨的模塊,如CPU模快、I/O模快等。考慮到自來水廠改建(特別是節能、更換舊設備方面)、擴建和PLC故障率95%都是發生在I/O部件損壞;同時模塊式PLC的配置靈活,裝配和維修方便,水廠設備、工藝的改變只要將相應的I/O模快更換或擴展再經編程就可方便實現自動化。因此,從長遠來看,提倡選擇模塊式PLC。
2.2 統一選擇機型
在選擇PLC時,要注意售後服務是否有保障,同時兼顧水廠日後維修上的便利、備用件的庫存和軟體編程方面。而常見的製取自來水的步驟主要分為:混凝、沉澱、過濾、消毒和儲存。在功能滿足要求的前提下,選擇的機型最好都選擇同一間公司的產品。
2.3 根據輸入和輸出選擇
自來水廠中的主要設備有:反應池、澄清池、濾池、清水池、加氯機、氯吸收裝置、空氣壓縮機、鼓風機、加葯設備、閥門、泵、混合設備、計量設備。根據控制系統的要求和採用的控制方法,對於每一個被控對象,所用的I/O點數不會輕易發生變化,根據需要的I/O點數選用I/O模塊可與主機靈活地組合使用,但是考慮到以後工藝和設備的改動,或I/O點的損壞、故障等,一般應保留1/8的裕量。
除了I/O點的數量,還要注意輸入和輸出信號的性質、參數和特性要求等。如水廠中閥門是模擬量還是開關量控制;PH計、流量計、濁度計、余氯計、液位計等水質監控儀表信號源是電壓輸出型還是電流輸出型,是有源輸出還是無源輸出,及其繼電器輸出是NPN輸出型還是PNP輸出型。另外,還要注意輸出端點的負載特點(負載電壓、電流的類型),數量等級以及對響應速度的要求等。
據此,來選擇和配置適合輸入輸出信號特點和要求的I/O模塊。
2.4 根據存儲器容量選擇
通常,PLC的存儲器容量以字為單位,如64k字等,應用程序所需存儲器容量可以預先進行估算。選擇和計算的第一種方法是:根據編程使用的節點數精確計算存儲器的實際使用容量。第二種為估演算法,用戶可根據控制規模和應用目的,按照附表的公式來估算。
使用時可以根據程序及數據的存儲需要來選用合適的機型,必要時也可專門進行存儲器的擴充設計。為了使用方便同時考慮到水廠工藝、設備的改動和編程時的需要,一般應該留有25%~30%的裕量。
2.5 根據通信要求選擇
目前,PLC採用了各種工業標准,如IEC 61131、IEEE802.3乙太網、TCP/IP、UDP/IP等,各種事實上的工業標准,如Windows NT、OPC等,融合了IT技術,可與智能MCC馬達控制中心、其它運行控制系統、電控設備、變頻器和軟起動器等連成系統。
而當前自來水廠自動化應用的最多的是工業電腦和PLC組成控制系統,系統中一般PLC分為取水泵站、投加站、濾池站和送水泵站,站與站之間要傳遞監控的參數,如余氯、流量、濁度等,並且由中控室的電腦集中控制,通訊的基本要求是實時、穩定可靠、經濟。水廠要根據自身的設備、投入的資金、響應速度、以後的發展,選擇易於擴展、連接、發展成熟的現場匯流排、網路,如乙太網、PROFIBUS、Modbus、FIPIO、Asi等,從而有側重地選定PLC通訊模塊。
3 維護時要注意的問題
(1) PLC安裝的地點應避免太陽光直接照射,保證有足夠的散熱空間和通風條件,避免安裝在干擾嚴重、高溫、高濕度有粉塵、不清潔以及有腐蝕氣體的環境中。另外,PLC要安裝在有振源的地方時應採取減振措施。
(2) 不要為了節約投資而將輸入、輸出線同用一根電纜,同時動力電纜和控制電纜要分開鋪設,避免干擾。
(3) 安裝完畢,要檢查清楚,把細短線、銅屑、鐵屑、螺絲清理干凈,方可通電。投入使用後,定期檢查安裝是否牢固和端子、模塊的連接接線是否可靠,定期清掃灰塵,確保安全。
(4) 為了抑制加在電源及輸入端、輸出端的干擾,應給PLC接上專用地線,接地點應與動力設備(如電機)的接地點分開,平常要注意檢查PLC的接地是否良好。
(5) 控制PLC的工作環境(0~50℃為宜),必要時要採用強迫風冷冷卻方式,可以有效地提高它的工作效率和壽命。
(6) PLC外部的輸出元件,如電磁閥、接觸器等的故障率遠遠高於PLC本身的故障率,若連接輸出元件的負載短路,將會燒毀PLC的印製電路板。因此,應選用適當容量的熔絲保護輸出元件,切忌盲目更換。另外,採用繼電器輸出時,承受的電感性負載大小影響到繼電器的工作壽命,採用的繼電器工作壽命要求長。
(7) 某些易損壞的部件,如I/O模塊,要適當的購買備件;要注意定期檢查防雷設施,防止雷擊造成PLC損壞。
4 結束語
事實證明,PLC的功能很好地滿足了近90%的工業控制需要。PLC硬體和軟體的形態,隨著微電子技術和IT的發展而不斷改進,利用PLC來實現保護和故障診斷系統,可減少故障率,提高可靠性。在應用上方便靈活,價格便宜,運行可靠,有利於保護和故障診斷、實施及維護。
在實際工作中,選擇PLC時還要依據實際情況做出適當的調整,以便設計出滿足期望的控制系統。
㈦ 電工知識
二 常用電工儀表和測試的認識及應用
1. 電工儀表的基本原理
磁電式儀表用符號 『∩』表示.其工作原理為:可動線圈通電時,線圈和永久磁鐵的磁場磁場相互作用的結果產生電磁力,從而形成轉動力矩,使指針偏轉.
電磁式儀表用符號 『 『表示,分為吸引型和排斥型兩種.
吸引型電磁式儀表工作原理:線圈通電後,鐵片被磁化,無論在那種情況下都能使時鍾順時方向轉動.
排斥型電磁式儀表工作原理:線圈通電後,動定鐵片被磁化, 動定鐵片的同極相對,互相排斥,使動鐵片轉動.
電動式儀表用符號 『 『表示. 其工作原理為:固定線圈產生磁場,可動線圈有電流通過時受到安培力作用,使指針順時針轉動.
2. 常用的測量儀表
電工測量項目:電流、電壓、電阻、電功率、電能、頻率、功率因素等.
電流表和電壓表
電流測量
電流測量的條件:電流表須與被測電路串聯;電流流量不超過量程.
電流測量的方法:
a圖 電流表直接接入式
UE 負載 適用:交直流小電流測量
A
b圖 直流電流表與分流器接入
UE A R不 適用:擴大儀表量程
RfL的確定:1. 測出R表;2.定出量程范圍
例:假定A表的量程為A1(1A,1m)
解:因U表=RfL,則A1 x R表 = (A2 – A1) x RfL
1 x 0.1 = (10 – 1) x RfL
即RfL = = m
c圖 交流電流表通過電流互感器接入
R 適用:交流大電流測量
A
互感器的選用:
1) 選用穿互感器的匝數必須滿足母線電流,小於允許電流;
2) 購買配套儀表:例如選用1匝150/5,則選用150/5儀表
電壓測量
電壓測量條件:電壓表必須與被測電流並聯,電壓值不得超出量程.
電壓測量方法:
a圖 直接接入法
R 適用:交直流低壓測量
V
b圖 通過附加電阻加入
R 適用:擴大儀表量程,一般不超過2000V
V
c圖
通過電流互感器接入
V 適用:交流高電壓測量
R
電功率測量
功率表的選用:功率表大都採用電動式.因為要反映電壓、電流要素,要使實際電壓小於電壓線圈耐壓,實際電流小於電流線圈額定電流.
接線守則:符號 『*』,端接電源.電流端鈕與電路串聯,電壓端鈕與電路並聯.
接線圖:
I2 *
A B
I1 * A1 a R
R 負載
單相功率及三相功率測量接線:
a圖 *W
A * 測量出ZA的功率