電氣控制技術(shù) 電氣控制線路設(shè)計 學(xué)習(xí)課件

電氣控制線路設(shè)計主講人：郝稱意電氣控制線路設(shè)計的基本要求(1)熟悉所設(shè)計設(shè)備電氣線路的總體技術(shù)要求及工作過程，取得電氣設(shè)計的基本依據(jù)，最大限度地滿足生產(chǎn)機械和工藝對電氣控制的要求。(2)優(yōu)化設(shè)計方案、妥善處理機械與電氣的關(guān)系，通過技術(shù)經(jīng)濟分析，選用性能價格比最佳的電氣設(shè)計方案。在滿足要求的前提下，設(shè)計出簡單合理、技術(shù)先進、工作可靠、維修方便的電路。

(3)正確合理地選用電氣元器件，盡可能減少元器件的品種和規(guī)格，降低生產(chǎn)成本。(4)取得良好的MTBF(平均無故障時間)指標，確保使用的安全可靠。(5)設(shè)計中貫徹最新的國家標準。電氣設(shè)計的主要內(nèi)容擬定電氣設(shè)計任務(wù)書；確定電力傳動方案和控制方案；選擇傳動電動機；設(shè)計電氣原理圖（包括主、輔電路）；選擇電氣元件，制定電氣元件或裝置易損件及備用件的清單；設(shè)計操作臺，電氣柜、非標準電氣元件；繪制電氣安裝圖和位置圖；編寫電氣原理說明書和使用說明書（包括操作順序說明、維修說明及調(diào)整辦法）電氣設(shè)計的技術(shù)條件在任務(wù)書中除應(yīng)說明所設(shè)計的機械設(shè)備的型號、用途、工藝過程、技術(shù)性能、傳動方式、工作條件、使用環(huán)境以外，還要著重說明：①用戶供電系統(tǒng)的電壓等級、頻率、容量及電流種類。②有關(guān)操作方面的要求，如操作臺的布置，按鈕設(shè)置和作用，儀表種類，故障報警和局部照明。③有關(guān)電氣控制特性。④有關(guān)電力拖動的基本特性。⑤主要電氣設(shè)備的布置圖和參數(shù)。電氣控制設(shè)備的設(shè)計步驟電氣控制設(shè)備設(shè)計一般分為3個階段：初步設(shè)計、技術(shù)設(shè)計和產(chǎn)品設(shè)計。1.初步設(shè)計初步設(shè)計是研究系統(tǒng)和電氣控制裝置的組成，擬訂設(shè)計任務(wù)書并尋求最佳控制方案的初步階段，以取得技術(shù)設(shè)計的依據(jù)。初步設(shè)計可由機械設(shè)計人員和電氣設(shè)計人員共同提出，也可由機械設(shè)計人員提出有關(guān)機械結(jié)構(gòu)資料和工藝要求，由電氣設(shè)計人員完成初步設(shè)計。這些要求常常以工作循環(huán)圖、執(zhí)行元器件動作節(jié)拍表、檢測元器件狀態(tài)表等形式提供。在進行初步設(shè)計時應(yīng)盡可能收集國內(nèi)外同類產(chǎn)品的有關(guān)資料進行仔細的分析研究。初步設(shè)計應(yīng)確定以下內(nèi)容：電氣控制設(shè)備的設(shè)計步驟(1)機械設(shè)備名稱、用途、工藝過程、技術(shù)性能、傳動參數(shù)及現(xiàn)場工作條件。(2)用戶供電電網(wǎng)的種類、電壓、頻率及容量。(3)有關(guān)電氣傳動的基本特性，如運動部件的數(shù)量和用途，負載特性，調(diào)速指標，電動機起動、反向和制動要求等。(4)有關(guān)電氣動作的特性要求，如電氣控制的基本方式，自動化程序、自動工作循環(huán)的組成、電氣保護及聯(lián)鎖等。(5)有關(guān)操作、顯示方面的要求，加操作臺的布置、測量顯示、故障報警及照明等要求。(6)電氣自動控制的原理性方案及預(yù)期的主要技術(shù)性能指標。(7)投資費用估算及技術(shù)經(jīng)濟指標。初步設(shè)計是一個呈報有關(guān)部門的總體方案設(shè)計報告，是進行技木設(shè)計和產(chǎn)品設(shè)計的依據(jù)。如果整體方案出錯將直接導(dǎo)致整個設(shè)計的失敗。故必須進行認真的可行性分析，并在可能實現(xiàn)的幾種方案中根據(jù)技術(shù)、經(jīng)濟指標及現(xiàn)有的條件進行綜合考慮，做出正確決策。電氣控制設(shè)備的設(shè)計步驟2.技術(shù)設(shè)計在通過初步設(shè)計的基礎(chǔ)上，技術(shù)設(shè)計需要完成的內(nèi)容如下。(1)對系統(tǒng)中某些關(guān)鍵環(huán)節(jié)和特殊環(huán)節(jié)作必要的實驗，并寫出實驗研究報告。(2)繪出電氣控制系統(tǒng)的電氣原理圖。(3)編寫系統(tǒng)參數(shù)計算書。(4)選擇整個系統(tǒng)的元器件，提出專用元器件的技術(shù)指標，編制元器件明細表。(5)編寫技術(shù)設(shè)計說明書，介紹系統(tǒng)原理、主要技術(shù)指標以及有關(guān)運行維護條件和對施工安裝的要求。(6)繪制電控裝置圖、出線端子圖等。電氣控制設(shè)備的設(shè)計步驟3.產(chǎn)品設(shè)計產(chǎn)品設(shè)計是根據(jù)初步設(shè)計和技術(shù)設(shè)計最終完成的電氣控制系統(tǒng)設(shè)備的工作圖樣。產(chǎn)品設(shè)計需要完成以下內(nèi)容：(1)繪制產(chǎn)品總裝配圖、部件裝配圖和零件圖。(2)繪制產(chǎn)品接線圖。(3)進行圖樣的標準化審核。一般來說，電氣控制裝置的設(shè)計應(yīng)按以上3個階段進行，每個階段中的某些內(nèi)容可根據(jù)設(shè)計項目的具體情況有所調(diào)整。電力拖動方案的確定所謂電力拖動方案是指根據(jù)生產(chǎn)機械的精度、工作效率、結(jié)構(gòu)、運動部件的數(shù)量、運動要求、負載性質(zhì)、調(diào)速要求以及投資額等條件去確定電動機的類型、數(shù)量、傳動方式及擬訂電動機的起動、運行、調(diào)速、轉(zhuǎn)向、制動等控制要求。它是電氣設(shè)計的主要內(nèi)容之一，作為電氣控制原理圖設(shè)計及電氣元器件選擇的依據(jù)，是以后各部分設(shè)計內(nèi)容的基礎(chǔ)和先決條件。電氣控制方案的確定控制方式應(yīng)與設(shè)備通用化和專用化的程度相適應(yīng)?？刂品绞诫S控制過程的復(fù)雜程度而變化。控制系統(tǒng)的工作方式，應(yīng)在經(jīng)濟、安全的前提下，最大限度地滿足工藝要求。電氣傳動形式的選擇一個電氣傳動系統(tǒng)一般由電動機、電源裝置及控制裝置3部分組成。電氣傳動方式的選擇，是根據(jù)生產(chǎn)機械的負載特性、工藝及結(jié)構(gòu)的具體情況決定選用電動機的種類、數(shù)量，是單機拖動，還是多機拖動。1）單機拖動2）分機拖動電氣傳動發(fā)展的趨向是電動機逐步接近工作機構(gòu)，形成多臺電動機的拖動方式，以縮短機械傳動鏈，提高傳動效率，便于自動化和簡化總體結(jié)構(gòu)。因而在選擇時應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝及機械結(jié)構(gòu)的具體情況決定電動機的數(shù)量。電氣傳動方式許多機械設(shè)備從工藝和節(jié)能諸方面，均有調(diào)速要求。在選擇調(diào)速方案時，可參考以下幾點。1）重型或大型設(shè)備（主運動及進給運動，盡可能采用無級調(diào)速）2）精密機械設(shè)備（為了保證加工精度和動作的準確性，便于自動控制，也應(yīng)采用電氣無級調(diào)速）３）一般中小型設(shè)備（如普通機床沒有特殊要求，可用經(jīng)濟，簡單，可靠的鼠籠式異步電動機，配以適當?shù)凝X輪變速箱．調(diào)速性能電動機的選擇電動機的選擇包括電動機的種類、結(jié)構(gòu)形式、額定轉(zhuǎn)速和額定功率。1)根據(jù)生產(chǎn)機械的調(diào)速要求選擇電動機的種類和轉(zhuǎn)速首先，只要能滿足生產(chǎn)需要，則都應(yīng)采用異步電動機；僅在起動、制動和調(diào)速不滿足要求時才選用直流電動機。隨著電力電子及控制技術(shù)的發(fā)展，交流調(diào)速裝置的性能和成本已能與直流調(diào)速裝置相媲美，交流調(diào)速的應(yīng)用范圍越來越廣泛。另外，在需要補償電網(wǎng)功率因數(shù)及穩(wěn)定工作時，應(yīng)優(yōu)先考慮采用同步電動機；在要求大的起動轉(zhuǎn)矩和恒功率調(diào)速時，常選用直流串級電動機。①無電氣調(diào)速要求的生產(chǎn)機械鼠籠異步電動機負載轉(zhuǎn)矩大繞線式異步電動機負載平穩(wěn)容量大起制動少同步電動機不調(diào)速不頻繁起動②要求電氣調(diào)速的生產(chǎn)機械調(diào)速要求（范圍﹑平滑性﹑機械特性硬度﹑

轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)級數(shù)﹑工作可靠性）

選擇拖動方案，比較確定最佳調(diào)速范圍：2～3調(diào)速級數(shù)：≤2～4雙速或多速鼠籠異步電動機調(diào)速范圍：≤

3不要求平滑繞線式異步電動機（短時負載和重復(fù)短時負載）調(diào)速范圍：

3～10要求平滑

帶滑差離合器的異步電動機（長期低速時，用晶閘管直流拖動）調(diào)速范圍：

10～100直流拖動系統(tǒng)或交流調(diào)速系統(tǒng)三相異步電動機的調(diào)速：定子繞組的級數(shù)轉(zhuǎn)子電路的電阻變頻調(diào)速和串級調(diào)速改變電動機的選擇2)根據(jù)工作環(huán)境選擇電動機的結(jié)構(gòu)電動機的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)當適應(yīng)機械結(jié)構(gòu)的要求。考慮到現(xiàn)場環(huán)境，可選用開啟式、防護式、封閉式、防腐式甚至是防爆式電動機。

3)根據(jù)生產(chǎn)機械的功率負載和轉(zhuǎn)矩負載選擇電動機的額定功率首先根據(jù)生產(chǎn)機械的功率負載圖和轉(zhuǎn)矩負載圖預(yù)選一臺電動機；然后根據(jù)負載進行發(fā)熱校驗，用檢驗的結(jié)果修正預(yù)選的電動機，直到電動機容量得到充分利用(電動機的穩(wěn)定溫升接近其額定溫升)；最后再校驗其過載能力與起動轉(zhuǎn)矩是否滿足拖動要求。電動機起動、制動和反向要求一般說來，由電動機完成設(shè)備的起動、制動和反向要比機械方法簡單容易。因此，機電設(shè)備主軸的起動、停止、正反轉(zhuǎn)運動調(diào)整操作，只要條件允許最好由電動機完成。機械設(shè)備主運動傳動系統(tǒng)的起動轉(zhuǎn)矩一般都比較小。因此，原則上可采用任何一種起動方式。對于它的輔助運動，在起動時往往要克服較大的靜轉(zhuǎn)矩，必要時也可選用高起動轉(zhuǎn)矩的電動機，或采用提高起動轉(zhuǎn)矩的措施。另外，還要考慮電網(wǎng)容量。對電網(wǎng)容量不大而起動電流較大的電動機，一定要采用限制起動電流的措施，如串入電阻降壓起動等，以免電網(wǎng)電壓波動較大而造成事故。電動機起動、制動和反向要求傳動電動機是否需要制動，應(yīng)視機電設(shè)備工作循環(huán)的長短而定。對于某些高速高效金屬切削機床，宜采用電動機制動。如果對于制動的性能無特殊要求而電動機又需要反轉(zhuǎn)時，則采用反接制動可使線路簡化。在要求制動平穩(wěn)、準確，即在制動過程中不允許有反轉(zhuǎn)可能性時，則宜采用能耗制動方式。電動機的頻繁起動、反向或制動會使過渡過程中的損耗增加，導(dǎo)致電動機過載。因此在這種情況下，必須限制電動機的起動、制動電流，或者在選擇電動機的類型上加以考慮。1、最大限度地實現(xiàn)生產(chǎn)機械和工藝對電氣控制線路的要求應(yīng)最大限度地實現(xiàn)生產(chǎn)機械和工藝對電氣控制線路的要求。設(shè)計之前，首先要調(diào)查清楚生產(chǎn)要求。不同的場合對控制線路的要求有所不同，如一般控制線路只要求滿足起動、反向和制動就可以了，有些則要求在一定范圍內(nèi)平滑調(diào)速和按規(guī)定的規(guī)律改變轉(zhuǎn)速，出現(xiàn)事故時需要有必要的保護及信號預(yù)報以及各部分運動要求有一定的配合和聯(lián)鎖關(guān)系等。如果已經(jīng)有類似設(shè)備，還應(yīng)了解現(xiàn)有控制線路的特點以及操作者對它們的反應(yīng)。這些都是在設(shè)計之前應(yīng)該調(diào)查清楚的。電氣設(shè)計的一般原則電氣設(shè)計的一般原則

2、在滿足生產(chǎn)要求的前提下，力求使控制線路簡單、經(jīng)濟1）盡量選用標準的、常用的或經(jīng)過實際考驗過的環(huán)節(jié)和線路。2）盡量選用標準電器元件，減少電器元件數(shù)量,選用同型號電器元件以減少備用品數(shù)量。3）盡量縮短連接導(dǎo)線的數(shù)量和長度電氣設(shè)計的一般原則設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)實際情況，合理考慮并安排電氣設(shè)備和元件的位置及實際連線，使連接導(dǎo)線數(shù)量最少，長度最短。上圖中，圖(a)接線不合理，從電氣柜到操作臺需4根導(dǎo)線。圖(b)接線合理，從電氣柜到操作臺只需3根導(dǎo)線。注意：同一電器的不同觸點在線路中應(yīng)盡可能具有公共連接線。以減少導(dǎo)線段數(shù)和縮短導(dǎo)線長度，如下圖所示。電氣設(shè)計的一般原則(3)減少不必要的觸點以簡化線路。使用的觸點越少，則控制線路的出故障機會就越低，工作的可靠性就越高。在簡化、合并觸點過程中，著眼點應(yīng)放在同類性質(zhì)觸點的合并上，一個觸點能完成的動作，不用兩個觸點。在簡化過程中應(yīng)注意觸點的額定電流是否允許，也應(yīng)考慮對其他回路的影響。①合并同類觸點電氣設(shè)計的一般原則電氣設(shè)計的一般原則②利用轉(zhuǎn)換觸點電氣設(shè)計的一般原則③利用半導(dǎo)體二極管的單向?qū)щ娦詠碛行p少觸頭數(shù)電氣設(shè)計的一般原則④利用邏輯代數(shù)進行化簡，以便得到最簡化的線路電氣設(shè)計的一般原則5）線路在工作時，除必要的電路必須通電外，其余的盡量不通電以節(jié)約電能，并延長電路的使用壽命。電氣設(shè)計的一般原則3、保證控制線路工作的可靠和安全（1）正確連接電器的觸點。同一電器元件的常開和常閉觸點靠得很近，如果分別接在電源不同相上，當觸點斷開產(chǎn)生電弧時，可能在兩觸點間形成飛弧造成電源短路。電氣設(shè)計的一般原則(2）正確連接電器的線圈兩個電器需要同時動作時，其線圈應(yīng)當并聯(lián)。在交流控制線路中，不能串聯(lián)兩個電器的線圈。因為它們阻抗不盡相同，造成兩個線圈的電壓分配不等。即使外加電壓是同型號線圈電壓的額定電壓之和，也不允許。因電器動作總有先后，當有一個接觸器先動作時，其線圈阻抗增大,該線圈上的電壓降增大，使另一個接觸器不能吸合，嚴重時將使電路燒毀。電氣設(shè)計的一般原則直流電磁線圈，若電阻相同，可串聯(lián)，但最好不要并聯(lián)，特別是電感量相差較大時。對于電感較大的電器線圈，例如電磁閥、電磁鐵或直流電機勵磁線圈等則不宜與相同電壓等級的接觸器或中間繼電器直接并聯(lián)工作，否則在接通或斷開電源時會造成后者的誤動作。直流電磁鐵YA與繼電器KM并聯(lián)，如下圖所示，在接通電源時，正常工作；但斷開電源時，由于電磁鐵線圈的電感比繼電器線圈的電感大得多，所以斷電時，繼電器很快釋放，但電磁鐵線圈產(chǎn)生的自感電動勢可能使繼電器又吸合一段時間，從而造成繼電器的誤動作。

解決方法：斷電時由KM常閉觸點和電阻R構(gòu)成放電回路，避免接觸器誤動作；或可備用一個接觸器的觸點來控制。電氣設(shè)計的一般原則電氣設(shè)計的一般原則(3)應(yīng)盡量避免電器依次動作的現(xiàn)象應(yīng)減少多個器件依次通電后才接通另一個器件的情況，以保證工作的可靠性，如下圖所示。電氣設(shè)計的一般原則（4）在控制線路中應(yīng)該避免出現(xiàn)寄生電路

寄生電路是電路動作過程中意外接通的電路。如圖所示具有指示燈HL和熱保護的正反向電路。正常工作時，能完成正反向起動、停止和信號指示。當熱繼電器FR動作時，電路就出現(xiàn)了寄生電路，如圖中虛線所示，使正向接觸器KM1不能有效釋放，起不了保護作用。寄生電路電氣設(shè)計的一般原則避免產(chǎn)生寄生電路的方法有：在設(shè)計電氣控制線路時，嚴格按照“線圈、能耗元件下邊接電源（零線），上邊接觸點”的原則，降低產(chǎn)生寄生回路的可能性；還應(yīng)注意消除兩個電路之間產(chǎn)生聯(lián)系的可能性，若不可避免應(yīng)加以區(qū)分、聯(lián)鎖隔離或采用多觸點開關(guān)分離。（5）在頻繁操作的可逆電路中，正反向接觸器之間不僅要有電氣聯(lián)鎖，而且還有機械聯(lián)鎖。（6）設(shè)計的線路應(yīng)適用所在電網(wǎng)的質(zhì)量和要求。（7）在線路中采用小容量繼電器觸點來控制大容量接觸器的線圈。

(8)防止觸點競爭現(xiàn)象電氣設(shè)計的一般原則在電氣控制電路中，由于某一控制信號的作用，電路從一個狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一個狀態(tài)時，常常有幾個電器的狀態(tài)發(fā)生變化。由于電氣元器件總有一定的固有動作時間，因此往往會發(fā)生不按預(yù)訂時序動作的情況。觸點爭先吸合，發(fā)生振蕩，這種現(xiàn)象稱為電路的“競爭”。另外，由于電氣元器件的固有釋放延時作用，因此也會出現(xiàn)開關(guān)電器不按要求的邏輯功能轉(zhuǎn)換狀態(tài)的可能性，這種現(xiàn)象稱為“冒險”。“競爭”與“冒險”現(xiàn)象都造成控制回路不能按要求動作，引起控制失靈，如圖所示。電氣設(shè)計的一般原則當KA閉合時，接觸器KM1、KM2競爭吸合，只有經(jīng)過多次振蕩吸合“競爭”后，才能穩(wěn)定在一個狀態(tài)上；同樣在KA斷開時，KM1、KM2又會爭先斷開，產(chǎn)生振蕩。通常分析控制電路的電器動作及觸點的接通和斷開都是靜態(tài)分析，沒有考慮其動作時間。實際上，由于電磁線圈的電磁慣性、機械慣性等因素，通斷過程中總存在一定的固有時間(幾十毫秒到幾百毫秒)，這是電氣元器件的固有特性。設(shè)計時要避免發(fā)生觸點“競爭”與“冒險”現(xiàn)象，防止電路中因電氣元器件固有特性引起配合不良的后果。電氣設(shè)計的一般原則4、保證電控線路工作的安全性常用的保護措施有漏電流、短路、過載、過電流、過電壓、失電壓等保護環(huán)節(jié)，有時還應(yīng)設(shè)有合閘、斷開、事故、安全等必須的指示信號。(1）短路保護(2）過電流保護(3）過載保護(4）失壓保護(5）弱磁保護直流并勵電動機，復(fù)勵電動機在磁場減弱或磁場消失時，會引起電動機“飛車”。因此要加強弱磁保護環(huán)節(jié)。

電氣設(shè)計的一般原則5、操作和維修方便電氣設(shè)備應(yīng)力求維修方便，使用安全。電氣元件應(yīng)留有備用觸點，必要時應(yīng)留有備用電氣元件，以便檢修、改接線用，為避免帶電檢修應(yīng)設(shè)置隔離電器?？刂茩C構(gòu)應(yīng)操作簡單、便利，能迅速而方便地由一種控制形式轉(zhuǎn)換到另一種控制形式，例如由手動控制轉(zhuǎn)換到自動控制。

電氣控制線路的經(jīng)驗設(shè)計法電氣控制線路的設(shè)計方法通常有兩種。一種是一般設(shè)計法，也叫經(jīng)驗設(shè)計法。它是根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，利用各種典型的線路環(huán)節(jié)，直接設(shè)計控制線路。它的特點是無固定的設(shè)計程序和設(shè)計模式，靈活性很大，主要靠經(jīng)驗進行。這種設(shè)計方法比較簡單，但要求設(shè)計人員必須熟悉大量的控制線路，掌握多種典型線路的設(shè)計資料，同時具有豐富的設(shè)計經(jīng)驗。在設(shè)計過程中往往還要經(jīng)過多次反復(fù)地修改、試驗，才能使線路符合設(shè)計要求。即使這樣，設(shè)計出來的線路可能不是最簡化線路，所用的電器及觸點不一定是最少，所得出的方案不一定是最佳方案。另一種是邏輯設(shè)計法，它根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，利用邏輯代數(shù)來分析、設(shè)計線路。用這種方法設(shè)計的線路比較合理，特別適合完成較復(fù)雜的生產(chǎn)工藝所要求的控制線路。但是相對而言，邏輯設(shè)計法難度較大，不易掌握。本節(jié)介紹一般設(shè)計法，邏輯設(shè)計法在下一節(jié)作專門介紹。電氣控制線路的經(jīng)驗設(shè)計法一般設(shè)計法由于是靠經(jīng)驗進行設(shè)計的，因而靈活性很大、初步設(shè)計出來的線路可能是幾個，這時要加以比較分析，甚至要通過實驗加以驗證，才能確定比較合理的設(shè)計方案。這種設(shè)計方法沒有固定模式。通常先用一些典型線路環(huán)節(jié)拼湊起來實現(xiàn)某些基本要求，然后根據(jù)生產(chǎn)工藝要求逐步完善其功能，并添加適當?shù)穆?lián)鎖與保護環(huán)節(jié)。電氣控制線路的經(jīng)驗設(shè)計法經(jīng)驗設(shè)計法的基本步驟：①主電路設(shè)計。主要考慮電動機的起動、點動、正反轉(zhuǎn)、制動及多速電動機的調(diào)速，另外還考慮包括短路、過載、欠壓等各種保護環(huán)節(jié)以及聯(lián)鎖、照明和信號等環(huán)節(jié)。

②控制電路設(shè)計。主要考慮如何滿足電動機的各種運轉(zhuǎn)功能等③輔助電路設(shè)計。主要考慮如何完善整個控制電路的設(shè)計、包括短路、過載、零壓、聯(lián)鎖、照明、信號、充電測試等各種保護環(huán)節(jié)。④反復(fù)審核電路是否滿足設(shè)計原則。電氣控制線路的經(jīng)驗設(shè)計法經(jīng)驗設(shè)計法的特點1．易于掌握，使用很廣，但一般不易獲得最佳設(shè)計方案。2．要求設(shè)計者具有一定的實際經(jīng)驗，在設(shè)計過程中往往會因考慮不周發(fā)生差錯，影響電路的可靠性。3．當線路達不到要求時，多用增加觸點或電器數(shù)量的方法來加以解決，所以設(shè)計出的線路常常不是最簡單經(jīng)濟的。4．需要反復(fù)修改草圖，一般需要進行模擬試驗，設(shè)計速度慢。

電氣控制線路的經(jīng)驗設(shè)計舉例下面以設(shè)計龍門刨床橫梁升降控制線路為例來說明經(jīng)驗設(shè)計法。龍門刨床（或立車）上裝有橫梁機構(gòu)，刀架裝在橫梁上，隨著加工工件大小不同橫梁機構(gòu)需要沿立柱上下移動，在加工過程中，橫梁又需要保證夾緊在立柱上不松動。橫梁的上升與下降由橫梁升降電動機來驅(qū)動，橫梁的夾緊與放松由橫梁夾緊放松電動機來驅(qū)動。橫梁升降電動機裝在龍門頂上，通過蝸輪傳動，使立柱上的絲杠轉(zhuǎn)動，通過螺母使橫梁上下移動。橫梁夾緊電動機通過減速機構(gòu)傳動夾緊螺桿，通過杠桿作用使壓塊夾緊或放松。龍門刨床橫梁夾緊放松示意圖如圖所示。

電氣控制線路的經(jīng)驗設(shè)計舉例龍門刨床橫梁夾緊放松示意圖電氣控制線路的經(jīng)驗設(shè)計舉例橫梁機構(gòu)對電氣控制系統(tǒng)的工藝要求：（1）刀架裝在橫梁上，要求橫梁能沿立柱作上升、下降的調(diào)整移動。（2）在加工過程中，橫梁必須緊緊地夾在立柱上，不許松動。夾緊機構(gòu)能實現(xiàn)橫梁的夾緊和放松。（3）在動作配合上，橫梁夾緊與橫梁移動之間必須有一定的操作程序：

按向上或向下移動按鈕后，首先使夾緊機構(gòu)自動放松；橫梁放松后，自動轉(zhuǎn)換成向上或向下移動；移動到所需要位置后松開按鈕，橫梁自動夾緊；夾緊后夾緊電動機自動停止運動。（4）橫梁在上升與下降時，應(yīng)有上下行程的限位保護。（5）正反向運動之間，以及橫梁夾緊與移動之間要有必要的聯(lián)鎖。

電氣控制線路的經(jīng)驗設(shè)計舉例在了解清楚生產(chǎn)工藝要求之后，可進行控制線路的設(shè)計。1．設(shè)計主電路根據(jù)橫梁能升降移動和能夾緊放松的工藝要求，需要用兩臺電動機來驅(qū)動，且電動機能實現(xiàn)正反向運轉(zhuǎn)。因此采用4個接觸器KMl、KM2和KM3、KM4，分別控制升降電機M1和夾緊放松電動機M2的正反轉(zhuǎn)，如圖（a）所示。因此，主電路就是控制兩臺電機正反轉(zhuǎn)的電路。2．設(shè)計基本控制電路由于橫梁的升降和夾緊放松均為調(diào)整運動，故都采用點動控制。采用兩個點動按鈕分別控制升降和夾緊放松運動，僅靠兩個點動按鈕控制4個接觸器線圈是不夠的，需要增加兩個中間繼電器KAl和KA2。

圖(a)橫梁控制的主電路圖(b)橫梁控制的輔助電路草圖

經(jīng)仔細分析可知，該線路存在以下問題：①按上升點動按鈕SBl后，接觸器KMl和KM4同時得電吸合，橫梁的上升與放松同時進行，按下降點動按鈕SB2，也出現(xiàn)類似情況。不滿足“夾緊機構(gòu)先放松，橫梁后移動”的工藝要求。②放松接觸器線圈KM4一直通電，使夾緊機構(gòu)持續(xù)放松，沒有設(shè)置檢測元件檢查橫梁放松的程度。③松開按鈕SBl，橫梁不再上升，橫梁夾緊線圈得電吸合，橫梁持續(xù)夾緊，不能自動停止。根據(jù)以上問題，需要恰當?shù)剡x擇控制過程中的變化參量，實現(xiàn)上述自動控制要求。

3．選擇控制參量，確定控制原則（1）反映橫梁放松程度的參量?？梢圆捎眯谐涕_關(guān)SQl檢測放松程度。當橫梁放松到一定程度時，其壓塊壓動SQ1，使常閉觸點SQl斷開，表示已經(jīng)放松，接觸器KM4線圈失電；同時，常開觸點SQl閉合，使上升或下降接觸器KMl和KM2通電，橫梁向上或向下移動。

（2）反映橫梁夾緊程度的參量可以有時間參量、行程參量和反映夾緊力的電流量。若用時間參量，不易調(diào)整準確；若用行程參量，當夾緊機構(gòu)磨損后，測量也不準確。本例選用反映夾緊力的電流參量是適宜的，夾緊力大，電流也大，故可以借助過電流繼電器來檢測夾緊程度。在圖中，夾緊電機M2的主電路中串聯(lián)過電流繼電器KI，將其動作電流整定在2IN。KI的常閉觸點串接在KM3控制支路中。當夾緊橫梁時，M2的電流逐漸增大，當電流超過KI整定值時，KI的常閉觸點斷開，KM3線圈失電，M2自動停止夾緊的工作。4．設(shè)計聯(lián)鎖保護環(huán)節(jié)采用行程開關(guān)SQ2和SQ3分別實現(xiàn)橫梁上升、下降行程的限位保護。圖4-12為修改后的完整控制線路圖。采用熔斷器FUl和FU2作短路保護。行程開關(guān)SQ1不僅反映了放松信號，而且還起到了橫梁升降和橫梁夾緊之間的聯(lián)鎖作用。中間繼電器KAl、KA2的常閉觸點，用于實現(xiàn)橫梁升降電動機和夾緊電動機正反向運動的聯(lián)鎖保護。完整的控制線路圖5．線路的完善和校核控制線路設(shè)計完畢后，往往還有不合理的地方，或者還有需要進一步簡化之處，應(yīng)認真仔細地校核。對圖4-12所示線路審核是對照生產(chǎn)機械工藝要求，反復(fù)分析所設(shè)計線路是否能逐條實現(xiàn)，是否會出現(xiàn)誤動作，是否保證了設(shè)備和人身安全，是否還要進一步簡化以減少觸點或節(jié)省連線等。下面分四個階段對橫梁升／降移動和夾緊／放松進行分析：（1）按下橫梁上升點動按鈕SBl→中間繼電器KA1線圈得電→KM4線圈得電→夾緊電動機M2工作→將橫梁放松。（2）當橫梁放松到一定程度時，夾緊裝置將SQl壓下→SQl常閉觸點斷開→KM4線圈失電→M2停止工作；而SQ1常開觸點閉合→KM１線圈得電→升降電動機M1起動→橫梁在放松狀態(tài)下向上移動。（3）當橫梁移動到所需位置時，松開SBl→KA1線圈失電→KA1常開觸點復(fù)原→KMl線圈失電→使M1停止工作；由于橫梁處于放松狀態(tài)，SQl的常開觸點一直是閉合的→KA1常閉觸點復(fù)原→KM3線圈得電→使M2反轉(zhuǎn)→從而進入夾緊階段。

（4）當M2剛起動時→IQ較大，KI動作,常閉觸點雖斷開了→但SQl的常開觸點閉合→KM3線圈仍然得電→橫梁繼續(xù)夾緊→當IQ較小時→KI常閉觸點復(fù)位→在夾緊過程中→SQl復(fù)位，為下次放松作準備。

當夾緊到一定程度時→KI的常閉觸點斷開→KM3線圈失電→M2停止→夾緊結(jié)束。

橫梁下降的操作過程與橫梁上升操作過程類同。一般設(shè)計法舉例2M1M2M3（a）皮帶運輸機工作示意圖皮帶運輸機電氣控制線路設(shè)計1、特點：長期工作，不需要調(diào)速，無反轉(zhuǎn)，起動轉(zhuǎn)矩較大2、皮帶運輸機對電氣控制系統(tǒng)提出的要求

1）有延時起動預(yù)警功能：蜂鳴器YV發(fā)出警報信號，之后方允許主機起動。

2）起動要求為：

a起動順序：皮帶機3#，2#，1#；

b每個皮帶機起動之間要有一定的時間間隔。

3）停機要求為：

a停機順序：皮帶機；1#，2#，3#；

b每個皮帶機停機之間要有一定的時間間隔。3、皮帶運輸機的電氣控制線路設(shè)計1）主電路的設(shè)計采用鼠籠型異步電動機拖動，直接起動，自由停車即可。M1：KM1M2：KM2M3：KM32）設(shè)計基本控制電路該電路只能分別手動控制電動機的起停，不能實現(xiàn)自動控制的要求。SB5SB6KM2KM3SB4SB3KM2KM1SB1KM1SB2KM2KM1KM2KM3皮帶機控制電路的基本部分KM33）設(shè)計控制電路的特殊部分a選擇過程參量，確定控制原則起動控制：直接參量——行程間接參量——時間采用時間原則控制。b時間繼電器數(shù)量的選擇預(yù)警KT1

起動KT2，KT3

停車KT4，KT5c延時起點和延時時間的確定KT1KT3KT1KT1KT1SB1SB2KT2KT1KT1YVKM1KM2KM3KT2KT3KT2

KT2、KT3的延時整定值為工藝所定的延時值KT1KT3KT1KT1KT1SB1SB2KT2KT1KT1YVKM1KM2KM3KT2KT3

KT3的延時整定值：

KT2的延時值+KT3的工藝所定的延時值d通電延時與斷電延時的選擇

KT2，KT3：通電延時

KT4，KT5：斷電延時KT1KT3KT1KT1KT1SB1SB2KT2KT1KT1YVKM1KM2KM3KT2KT3KT4KT5校核：SB2KT1KT4KT5FR2FR3KM3KM2KT3KT1KT1KT1SB1FR1FR2FR3KM2KM3KT2KT1M13～QSFU1FU2FU3KM1FR1皮帶機的完整的電路圖M13～M13～KT1YVKM1KM2KM3KT2KT3KT4KT5KAKT3KT1KT1KT1KASB2KM2KM3KT4KT5KT2KT1KT1KT1YVKM1KM2KM3KT2KT3KT4KT5SB1SB1KM3如全選用通電延時時間繼電器，進行停車控制時還需要一個中間繼電器方能完成控制任務(wù)。電氣控制線路的邏輯設(shè)計法邏輯設(shè)計法是利用邏輯代數(shù)這一數(shù)學(xué)工具來進行電路設(shè)計。它是從工藝資料出發(fā)，將控制電路中的接觸器、繼電器線圈的通電與斷電，觸頭的閉合與斷開，以及主令元件的接通與斷開等看成邏輯變量，并根據(jù)控制要求，將這些邏輯變量關(guān)系表示為邏輯函數(shù)關(guān)系式，再運用邏輯函數(shù)基本公式和運算規(guī)律對邏輯函數(shù)式進行化簡，然后按化簡后的邏輯函數(shù)式畫出相應(yīng)的電路結(jié)構(gòu)圖，最后再作進一步的檢查和完善，以期獲得最佳設(shè)計方案，使設(shè)計出的控制電路既符合工藝要求，又達到線路簡單、工作可靠、經(jīng)濟合理的要求。電氣控制線路的邏輯設(shè)計法1、邏輯電路中的邏輯變量和邏輯函數(shù)邏輯代數(shù)又稱布爾代數(shù)或開關(guān)代數(shù)(1)邏輯變量具有兩個對立的、穩(wěn)定的物理狀態(tài)的量稱為邏輯變量。邏輯“１”——接觸器、繼電器線圈通電（吸合）狀態(tài)；邏輯“０”——接觸器、繼電器線圈失電（釋放）狀態(tài)。邏輯“１”——接觸器、繼電器、開關(guān)、按鈕的觸點閉合狀態(tài)；邏輯“０”——接觸器、繼電器、開關(guān)、按鈕的觸點斷開狀態(tài)。電器A、B、C、…的常開觸頭用a、b、c、…表示，常閉觸點則用，…表示（2）邏輯函數(shù)在繼電接觸式控制線路中，把觸點狀態(tài)的邏輯變量稱為輸入邏輯函數(shù)，把表示繼電器、接觸器等受控元件的邏輯變量稱為輸出邏輯變量。例如下圖中，KM是SB1和SB2的邏輯函數(shù)（3）3種基本邏輯運算（與、或、非）(1)交換律：(2)結(jié)合律：(3)分配律：(4)吸收律：(5)互補律：(6)非非律：2、基本公式電氣控制線路的邏輯設(shè)計法繼電接觸器開關(guān)的邏輯電路，是以檢測信號、主令信號、中間單元及輸出邏輯變量的反饋觸點作為輸入變量，以執(zhí)行元件作為輸出變量而構(gòu)成的電路。邏輯設(shè)計法的一般步驟按工藝要求做出工作循環(huán)圖或工作示意圖。按工作循環(huán)圖做執(zhí)行元件節(jié)拍表及檢測元件狀態(tài)表根據(jù)轉(zhuǎn)換表，確定中間記憶元件的開關(guān)邊界線，設(shè)置中間記憶元件列寫中間記憶元件邏輯函數(shù)式及執(zhí)行元件邏輯函數(shù)式根據(jù)邏輯函數(shù)式畫出電路圖進一步完善和簡化。

KA1KA2KA3KM0000

0

0

1

1

0

1

0

1

0

1

1

1

1

0

0

11

0

1

1

1

1

0

1

1

1

1

0狀態(tài)表

設(shè)計要求：某電動機只有在繼電器KA1、KA2、KA3中任何一個或兩個動作時才能運轉(zhuǎn)，而在其他條件下都不運轉(zhuǎn)，試設(shè)計其控制線路。 設(shè)計步驟：1）列出控制元件與執(zhí)行元件的動作狀態(tài)表，如表所示。1）根據(jù)表寫出KM的邏輯代數(shù)式：2）利用邏輯代數(shù)基本公式化簡至最簡“與或”式：圖控制電路常用電氣元器件的選擇常用電氣元器件的選擇原則

(1)根據(jù)對控制元器件功能的要求，確定電氣元器件的類型。例如：當元器件用于通、斷功率較大的主電路時，應(yīng)選用交流接觸器；若有延時要求，應(yīng)選用延時繼電器。

(2)確定元器件承載能力的臨界值及使用壽命。主要是根據(jù)電氣控制的電壓、電流及功率大小來確定元器件的規(guī)格。

(3)確定元器件預(yù)期的工作環(huán)境及供應(yīng)情況。如防油、防塵、貨源等。

(4)確定元器件在供應(yīng)時所需的可靠性等。確定用以改善元器件失效率用的老化或其他篩選實驗。采用與可靠性預(yù)計相適應(yīng)的降額系數(shù)等，進行一些必要的核算和校核。電氣控制系統(tǒng)的工藝設(shè)計在完成電氣原理設(shè)計及電氣元件選擇之后，就應(yīng)進行電氣控制的工藝設(shè)計。工藝設(shè)計的目的是為了滿足電氣控制設(shè)備的制造和使用要求。工藝設(shè)計內(nèi)容包括：（1）電氣控制設(shè)備總體配置，即總裝配圖、總接線圖。（2）各部分的電器裝配圖與接線圖，并列出各部分的元件目錄、進出線號以及主要材料清單等技術(shù)資料。（3）編寫使用說明書。

電氣設(shè)備總體配置設(shè)計各種電動機及各類電氣元件根據(jù)各自的作用，都有一定的裝配位置，在構(gòu)成一個完整的自動控制系統(tǒng)時，必須劃分組件。以龍門刨床為例，可劃分機床電器部分（各拖動電動機，抬刀機構(gòu)電磁鐵，各種行程開關(guān)和控制站等）、機組部件（交磁放大機組，電動發(fā)電機組等）以及電氣箱（各種控制電氣、保護電器、調(diào)節(jié)電器等等）。根據(jù)各部分的復(fù)雜程度又可劃分成若干組件，如印制電路組件、電器安裝板組件、控制面板組件，電源組件等。同時要解決組件之間，電氣箱之間以及電氣箱與被控制裝置之間的連線問題。

1．劃分組件的原則（1）功能類似的元件組合在一起。例如用于操作的各類按鈕、開關(guān)、鍵盤、指示檢測、調(diào)節(jié)等元件集中為控制面板組件，各種繼電器、接觸器、熔斷器、照明變壓器等控制電器集中為電氣板組件，各類控制電源、整流、濾波元件集中為電源組件等。（2）盡可能減少組件之間的連線數(shù)量，接線關(guān)系密切的控制電器置于同一組件中。（3）強弱電控制器分離，以減少干擾。（4）力求整齊美觀，外形尺寸、重量相近的電器組合在一起。（5）便于檢查與調(diào)試，需經(jīng)常調(diào)節(jié)、維護和易損元件組合在一起。2．電氣控制設(shè)備的各部分及組件之間的接線方式（1）電器板、控制板，機床電器的進出線一般采用接線端子（按電流大小及進出線數(shù)選用不同規(guī)格的接線端子）。（2）電器箱與被控制設(shè)備或電氣箱之間采用多孔接插件，便于拆裝、搬運。（3）印制電路板及弱電控制組件之間宜采用各種類型標準接插件。

總體配置設(shè)計是以電氣系統(tǒng)的總裝配圖與總接線圖形式來表達的。圖中應(yīng)以示意形式反映出各部分主要組件的位置及各部分接線關(guān)系，走線方式及使用管線要求等?？傃b配圖、接線圖是進行分部設(shè)計和協(xié)調(diào)各部分組成一個完整系統(tǒng)的依據(jù)。總體設(shè)計要使整個系統(tǒng)集中、緊湊，同時在場地允許條件下，對發(fā)熱厲害、噪聲和振動大的電氣部件，如電動機組、起動電阻箱等盡量放在離操作者較遠的地方或隔離起來；對于多工位加工的大型設(shè)備，應(yīng)考慮兩地操作的可能；總電源緊急停止控制應(yīng)安放在方便而明顯的位置?？傮w配置設(shè)計合理與否將影響到電氣控制系統(tǒng)工作的可靠性，并關(guān)系到電氣系統(tǒng)的制造、裝配、調(diào)試、操作以及維護是否方便。

二、元件布置圖的設(shè)計及電器部件接線圖的繪制

總體配置設(shè)計確定了各組件的位置和連線后，就要對每個組件中的電氣元件進行設(shè)計，電氣元件的設(shè)計圖包括布置圖、接線圖、電氣箱及非標準零件圖的設(shè)計。

1．電氣元件布置圖電氣元件布置圖是依據(jù)總原理圖中的部件原理圖設(shè)計的，是某些電器元件按一定原則的組合。布置圖是根據(jù)電器元件的外形繪制，并標出各元件間距尺寸。每個電氣元件的安裝尺寸及其公差范圍，應(yīng)嚴格按產(chǎn)品手冊標準標注，作為底板加工依據(jù)，以保證各電器的順利安裝。

同一組件中電器元件的布置要注意以下問題：（1）體積大和較重的電氣元件應(yīng)裝在電器板的下面，而發(fā)熱元件應(yīng)安裝在電器板的上面。（2）強弱電分開并注意弱電屏蔽，防止外界干擾。（3）需要經(jīng)常維護、檢修、調(diào)整的電器元件安裝位置不宜過高或過低。（4）電氣元件的布置應(yīng)考慮整齊、美觀、對稱，外形尺寸與結(jié)構(gòu)類似的電器安放在一起，以利加工、安裝和配線。（5）電氣元件布置不宜過密，要留有一定的間距，若采用板前走線槽配線方式，應(yīng)適當加大各排電器間距，以利布線和維護。

各電氣元件的位置確定以后，便可繪制電氣布置圖。在電器布置圖設(shè)計中，還要根據(jù)本部件進出線的數(shù)量（由部件原理圖統(tǒng)計出來）和采用導(dǎo)線規(guī)格，選擇進出線方式，并選用適當接線端子板或接插件，按一定順序標上進出線的接線號。

2．電氣部件接線圖

電氣部件接線圖是部件中各電氣元件的接線圖。電氣元件的接線要注意以下問題：（1）接線圖和接線表的繪制應(yīng)符合GB6988—86中《電氣制圖接線圖和接線表》的規(guī)定。（2）電氣元件按外形繪制，并與布置圖一致，偏差不要太大。（3）所有電氣元件及其引線應(yīng)標注與電氣原理圖中相—致的文字符號及接線號。（4）與電氣原理圖不同，在接線圖中同一電氣元件的各個部分（觸點、線圈等）必須畫在一起。（5）電氣接線圖一律采用細線條，走線方式有板前走線及板后走線兩種，一般采用板前走線。對于簡單電氣控制部件，電氣元件數(shù)量較少，接線關(guān)系不復(fù)雜，可直接畫出元件間的連線。但對于復(fù)雜部件，電氣元件數(shù)量多，接線較復(fù)雜的情況，一般是采用走線槽，只需在各電氣元件上標出接線號，不必畫出各元件間連線。（6）接線圖中應(yīng)標出配線用的各種導(dǎo)線的型號、規(guī)格、截面積及顏色要求。

（7）部件的進出線除大截面導(dǎo)線外，都應(yīng)經(jīng)過接線板，不得直接進出。

3．電氣箱及非標準零件圖的設(shè)計在電氣控制系統(tǒng)比較簡單時，控制電器可以附在生產(chǎn)機械內(nèi)部，而在控制系統(tǒng)比較復(fù)雜或由于生產(chǎn)環(huán)境及操作的需要，通常都帶有單獨的電氣控制箱，以利制造、使用和維護。電氣控制箱設(shè)計要考慮電氣箱總體尺寸及結(jié)構(gòu)方式、方便安裝、調(diào)整及維修要求并利于箱內(nèi)電器的通風(fēng)散熱。大型控制系統(tǒng)，電氣箱常設(shè)計成立柜式或工作臺式，小型控制設(shè)備則設(shè)計成臺式、手提式或懸掛式。

電氣控制箱設(shè)計要考慮以下幾個問題。(1)根據(jù)控制面板及箱內(nèi)各電氣部件的尺寸確定電氣箱總體尺寸及結(jié)構(gòu)方式。(2)結(jié)構(gòu)緊湊外形美觀，要與生產(chǎn)機械相匹配，應(yīng)提出一定的裝飾要求。(3)根據(jù)控制面板及箱內(nèi)電氣部件的安裝尺寸，設(shè)計箱內(nèi)安裝支架，并標出安裝孔或焊接安裝螺栓尺寸。(4)根據(jù)方便安裝、調(diào)整及維修要求，設(shè)計其開門方式。(5)為利于箱內(nèi)電器的通風(fēng)散熱，在箱體適當部位設(shè)計通風(fēng)孔或通風(fēng)槽。(6)為便于電氣箱的搬動，應(yīng)設(shè)計合適的起吊勾、起吊孔、扶手架或箱體底部帶活動輪。根據(jù)以上要求，先勾畫出箱體的外形草圖，估算出各部分尺寸，然后按比例畫出外形圖，再從對稱、美觀、使用方便等方面考慮進一步調(diào)整各尺寸、比例。三、清單匯總和說明書的編寫在電氣控制系統(tǒng)原理設(shè)計及工藝設(shè)計結(jié)束后，應(yīng)根據(jù)各種圖紙，對本設(shè)備需要的各種零件及材料進行綜合統(tǒng)計，按類別劃出外購成件匯總清單表、標準件清單表、主要材料消耗定額表及輔助材料消耗定額表。設(shè)計及使用說明書是設(shè)計審定及調(diào)試、使用、維護過程中必不可少的技術(shù)資料。設(shè)計及使用說明書應(yīng)包含以下主要內(nèi)容：

（1）拖動方案選擇依據(jù)及本設(shè)計的主要特點。（2）主要參數(shù)的計算過程。（3）各項技術(shù)指標的核算與評價。（4）設(shè)備調(diào)試要求與調(diào)試方法。（5）使用、維護要求及注意事項。

一、機床電氣控制電路設(shè)計舉例設(shè)計CW6163型臥式車床的電氣控制電路。機床電氣傳動的特點及控制要求機床主運動和進給運動由電動機M1集中傳動，主軸運動的正反向（滿足螺紋加工要求）是靠兩組摩擦片離合器完成。主軸制動采用液壓制動器。冷卻泵由電動機M2拖動。刀架快速移動由單獨的快速電動機M3拖動。進給運動的縱向（左右）運動，橫向（前后）運動，以及快速移動，都集中由一個手柄操縱。電動機型號：

主電動機M1：Y160M-4，1lkW，380V，23.0A，1460r/min；冷卻泵電動機M2：JCB-22，0.15kW，380V，0.43A，2790r/min；快速移動電動機M3：Y90S-4，1.1kW，380V，2.8A，1400r/min。電氣控制電路設(shè)計主回路設(shè)計根據(jù)電氣傳動的要求，由接觸器KM1、KM2、KM3分別控制電動機M1、M2及M3，如圖所示。

三相電源由開關(guān)QS引入。

主電動機M1的過載保護由熱繼電器FR1實現(xiàn)。

主電動機的短路保護可由機床的前一級配電箱中的熔斷器充任。

冷卻泵電動機M2的過載保護由熱繼電器FR2實現(xiàn)。

快速移動電動機M3由于是短時工作，不設(shè)過載保護。

電動機M2、M3共同設(shè)短路保護熔斷器FU1。主電路和控制電路設(shè)計控制電路設(shè)計考慮到操作方便，主電動機M1可在床頭操作板上和刀架拖板上分別設(shè)起動和停止按鈕SB1、SB2、SB3、SB4進行操縱。接觸器KM1與控制按鈕組成帶自鎖的起?？刂齐娐贰＠鋮s泵電動機M2由SB5、SB6進行起停操作，裝在機床頭部?？焖僖苿与妱訖CM3工作時間短，為了操作靈活由按鈕SB7與接觸器KM3組成點動控制電路。信號指示與照明電路可設(shè)電源指示燈HL2（綠色），在電源開關(guān)QS接通后，立即發(fā)光顯示，表示機床電氣電路已處于供電狀態(tài)。設(shè)指示燈HL1（紅色）顯示主電動機是否運行。這兩個指示燈可由接觸器KM1的動合和動斷兩對輔助觸點進行切換顯示，如圖右上方所示。在操作板上設(shè)有交流電流表A，它串聯(lián)在電動機主回路中，用以指示機床的工作電流。這樣可根據(jù)電動機工作情況調(diào)整切削用量使電動機盡量滿載運行，以提高生產(chǎn)率，并能提高電動機功率因數(shù)。EL照明燈為36V安全電壓。

控制電路電源考慮安全可靠及滿足照明指示燈的要求，采用變壓器供電，控制電路127V，照明36V，指示燈6.3V。繪制電氣原理圖根據(jù)各局部電路之間互相關(guān)系和電氣保護電路，畫成電氣原理圖，如圖所示。CW6163型臥式車床電氣原理圖

選擇電氣元件電源引入開關(guān)QSQS主要作為電源隔離開關(guān)用，并不用它來直接起停電動機，可按電動機額定電流來選。在這里應(yīng)該根據(jù)三臺電動機來選。在中小型機床常用組合開關(guān)中，可選用HZl0-25/3型，額定電流為25A，三極組合開關(guān)。熱繼電器FR1、FR2

主電動機M1額定電流23.0A，F(xiàn)R1可選用JR0-40型熱繼電器，熱元件電流為25A，電流整定范圍為16~25A，工作時將額定電流調(diào)整為23.0A。

同理，F(xiàn)R2可選用JRl0-10型熱繼電器，選用1號元件，電流整定范圍是0.40～0.6