机床电气控制线路设计基础

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1、◆电气控制系统设计的基本原则、内容和设计程序◆电气控制原理线路设计的方法◆常用电气元器件的选择◆电气控制电路设计举例第四章机床电气控制线路设计基础宁德职业技术学院一、基本原则1、最大限度满足生产机械和工艺对电气控制的要求。2、在满足控制要求的前提下，设计方案应力求简单、经济，不宜盲目追求自动化和高指标。3、妥善处理机械与电气关系。4、正确合理地选用电器元件。5、确保使用安全、可靠。6、造型美观，使用维护方便。第一节电气控制系统设计的基本原则、内容和设计程序宁德职业技术学院二、电气控制基本任务与内容电气控制基本任务是根据控制要求设计和编制出设备制造

2、和使用过程中必须的图纸、资料，包括电气原理图、电气系统的组件划分与元器件布置图、安装接线图、电气箱图、控制面板及电器元件安装底板、非标准紧固件加工图等，编制外购成件目录、单台材料消耗清单，设备说明书等资料。因此，电气控制装置设计包括原理设计与工艺设计两个方面。任何生产机械电气控制装置的设计，都包含两个基本方面：一个是满足生产机械和工艺的各种控制要求，另一个是满足电气控制装置本身的制造、使用以及维修的需要。宁德职业技术学院（一）原理设计内容1、拟订电气设计任务书。2、选择电力拖动方案与控制方式。3、确定电动机的类型、容量、转速，并选择具体型号。4、

3、设计电气控制原理框图，确定各部分之间的关系，拟订各部分技术要求。5、设计并绘制电气原理图，计算主要技术参数。6、选择电气元件，制订元器件目录清单。7、编写设计说明书。宁德职业技术学院（二）工艺设计内容1、目的：是便于组织电气控制装置的制造，实现原理设计要求的各项技术指标，为设备的调试、维护、使用提供必要的图纸资料。2、内容：1）根据设计的原理图及选定的电器元件，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）按照原理框图或划分的组件，对总原理图进行编号，绘制各组件原理图，列出各部分的元件目录表，并根据总图编号设计各组件的进出线号

4、。宁德职业技术学院3）根据组件原理电路及选定的元件目录表，设计组件装配图、接线图，图中应反映各电器元件的安装方式与接线方式。4）根据组件装配要求，绘制电器安装板和非标准安装零件图纸，标明技术要求。5）设计电气箱。6）根据总原理图、总装配图及各组件原理图等资料，进行汇总，分别列出外购清单，标准件清单以及主要材料消耗定额。7）编写使用维护说明书。宁德职业技术学院1、拟订设计任务书简要说明所设计设备的型号、用途、工艺过程、动作要求，传动参数、工作条件外还应说明以下主要技术指标及要求：1）控制精度、生产效率要求。2）电气传动基本特性如运动部件数量、用途，

5、动作顺序，负载特性、调速指标、起动、制动要求等。3）自动化程度要求。4）稳定性及抗干扰要求。5）联锁条件及保护要求。宁德职业技术学院三、电气控制设计的一般程序6）电源种类、电压等级、频率及容量要求。7）目标成本与经费限额。8）验收标准与验收方式。9）其他要求如设备布局、安装要求、操作台布置、照明、指示、报警方式等。2、选择拖动方案电力拖动方案是指根据零件加工精度、加工效率要求、生产机械的结构、运动部件的数量、运动要求、负载性质、调速要求以及投资额等条件去确定电动机的类型、数量、传动方式以及拟订电动机起动、运行、调速、转向、制动等控制要求，作为电气

6、控制原理图设计及电器元件选择的依据。宁德职业技术学院3、选择电动机1）电动机的机械特性应满足生产机械提出的要求，要与负载特性相适应，以保证加工过程中运行稳定并具有一定调速范围与良好的起动、制动性能。2）工作过程中电动机容量能得到充分利用，即温升尽可能达到或接近额定温升。3）电动机的结构形式应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、选择控制方式继电接触控制，直流电动机连续控制，可编程逻辑控制，采样控制。宁德职业技术学院5、设计电气控制原理线路图并合理选用元器件，编制元器件目录清单。6、设计电气设备制造、安装、调试所必须的各种施工图

7、纸并以此为根据编制各种材料定额清单。7、编写说明书。宁德职业技术学院第二节电气控制线路设计的方法一、电气控制线路设计的常用方法主要有经验设计法和逻辑设计法两种。（一）经验设计法(分析设计法)1、经验设计法根据生产工艺的要求去选择适当的基本控制环节（单元电路）或将比较成熟的电路按各部分的联锁条件组合起来并加以补充和修改，综合成满足控制要求的完整线路。宁德职业技术学院2、优点无固定的设计程序，设计方法简单，容易为初学者所掌握，对于具有一定工作经验的电气人员来说，也能较快地完成设计任务，因此在电气设计中被普遍采用。3、缺点设计方案不一定是最佳方案，当经

8、验不足或考虑不周时会影响线路工作的可靠性。宁德职业技术学院（二）逻辑设计法逻辑设计法就是利用逻辑代数这一工具设计电气电路。它根据生产过程