电气控制系统设计解析.ppt

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1、第四章电气控制系统设计第一节电气控制设计的原则、内容和程序第二节电力拖动方案的确定和电动机的选择第三节电气原理图设计的步骤与方法第四节常用控制电器的选择第五节电气控制工艺设计8/28/2021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。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8/28/2021第一节电气控制设计的原则、内容和程序一、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

2、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。8/28/20213）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。8/28/2021二、电气控制设计的基本任务和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。8/28/2021（一）电气原理图设计内容1）拟定电气设计任务书2）

3、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）设计电气控制原理框图，确定各部分之间的关系，拟订各部分技术指标与要求5）设计并绘制电气控制原理图，计算主要技术参数6）选择电气元件，制定元件目录清单7）编写设计说明书8/28/2021（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）按照原理框图或划分的组件，对总原理图进行编号，绘制各组件原理电路图，列出各部件的元件目录表。3）根据组件原理电路图及选定的元件目录

4、表，设计组件电器装配图、接线图，图中应反映元件的安装方式和接线方式。8/28/20214）根据组件装配要求，绘制电器安装板和非标准的电器安装零件图纸。5）设计电气箱。6）汇总总原理图、总装配图及各组件原理图等资料，列出外购件清单，标准件清单，主要材料消耗定额等。7）编写使用维护说明书8/28/2021三、电气控制设计的一般程序以电力拖动电气控制设计为例1．拟定设计任务书2．选择拖动方案3．电动机的选择4．选择控制方式5．设计电气控制原理图、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

5、所必需的各种施工图，并以此依据编制各种材料定额清单。7．编写设计说明书和使用说明书。8/28/2021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（三）电动机调速性质应与负载特性相适应（一）拖动方式的选择（二）调速方案的选择8/28/2021二、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。8/28/20213

6、）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。8/28/2021电动机的选择1、电动机的种类、电压、转速和结构型式的选择8/28/2021根据生产机械的负载性质来选择电动机的类型对于不要求调速、对启动性能亦无过高要求的生产机械，应优先考虑使用一般鼠笼式异步电动机(如YL型、JS型、Y系列等)。若要求启动转矩较大，则可选用高启动转矩的鼠笼式异步电动机(如JS2—1xx型，JQ2承JQO2系列等)对

7、于要求经常启、制动，且负载转矩较大、又有一定调速要求的生产机械，应考虑选用线绕式异步电动机（如YR、YZR，JZR型等）；对于周期性波动负载的生产机械，为了削平尖阵负载，一般都采用电动机带飞轮工作，这种清况下也应选用线绕式异步电动机。8/28/2021对只需要几种速度，而不要求无级调速的生产机械，为了简化变速机构，可选用多速异步电动机(如YD系列小型多适异步电动机)。对要求恒速稳定运行的生产机械，且需要补偿电网功率因数，应优先考虑选用同步电动机(如TD型等)。对需要大的启动转矩，又要求恒功率调运的生产机械，

8、常选用直流串励或复励电动机。8/28/2021对要求大范围无级调速，且要求经常启动、制动、正反转的生产机械，则可选用带调速装置的直流电动机或电磁调速鼠笼式异步电动机。对要求调速范围很宽的生产机械，最好从机械变速和电气调速二者结合起来考虑，易于收到技术和经济指标较高的效果。8/28/2021电动机电压等级的选择低压一般为380v，高压一般为3kv或6kV。中等功率以下的交流电动机，额定电压一般为380v，鼠笼式异步