论文部分内容阅读
摘要：电气控制电路设计是电气控制的重要组成部分。健康、稳定、安全是整个系统的重要组成部分。电气控制电路的设计将影响机电设备的后期使用和维护管理。因此，在电气控制电路设计时，了解电气控制线路的设计基础是非常重要的。基于此，本文围绕电气控制电路设计基础的中心点展开论述。首先分析了电气控制电路的设计要求，然后分析了电气控制电路的设计原则，从三个方面阐述了电气控制线路的设计方法。
关键词：电气控制;线路设计;应用
1引言
从生产现状看，机械自动化和智能化得到了广泛的发展和应用。机电一体化已成为现代机械工业发展的必然趋势。电气控制线路的设计对机电设备的应用有很大的影响。所谓电气控制线就是通过电气控制，从而发挥机械作用。从使用的角度看，控制线的质量与机器的效率成正比。因此，控制电路的优化设计越高，机器的效率就越高。由此可见，电气控制线路的设计是电气控制和机械使用效率的关键。
电气控制线路设计原则主要表现为：（1）稳定原则。电气控制线路保持稳定运行，才能对机电设备进行有效的控制，进一步提高机电设备的安全性和可靠性。设计人员在设计电气控制线路时，可以通过尽可能地减少电器元件使用数量、做好电路的绝缘处理工作、尽可能地使用直流电源等措施来增强线路的稳定性。（2）通用原则。主要是指电气线路设计的总体方案能够满足生产设备加工不同性质对象的要求。为此，在电气控制线路设计过程中，应当尽可能选择符合设计标准要求并经过大量实践验证的控制方案，以此来满足企业生产设备和工艺对电气控制线路提出的要求。
2电气控制线路设计要求
2.1满足电气控制线路运行的负荷
电气控制电路设计满足电气控制线路工作负荷要求。通俗地说，如果电气控制系统给出指令，就需要机电设备进行大功率操作。同时，电气控制电路不能满足大功率负载，但会对线路造成损伤，进而导致整个机电设备的故障。因此，在電气控制线路的设计中，必须考虑线路负荷问题，计算线路的负荷要求。需要注意的是，电气控制电路的设计不能全部设计成具有强负载能力的线路。为了避免浪费资源，需要考虑成本因素。
2.2满足电气控制线路运行的方案
目前，大多数机电设备操作功能在操作时，向用户提供各种运行程序，根据自己的需要用户，选择合适的手术方案，不仅可以方便用户操作的需要，而且可以提高机电设备的运行效率，提高运营效率。用户在不同运行方案下所设定的参数差异较大，这就要求在设计电气控制线路时，必须考虑线路的相容性，满足各种运行计划的要求。例如，异步电动机可以在一种运行方案中进行电压调节，并在另一种运行方案中实现恒转矩运行。
2.3满足电气控制线路运行的调速
机电设备内电机运行速度不恒定。当汽车运输站的速度发生变化时，对线路的要求也随之改变。在设计电气控制电路时，设计者应根据电气控制线路运行的速度进行具体设计工作，保证机电设备在不同运行速度下的稳定运行。
3电气控制线路设计原则
在电气控制线路的设计中，应遵循以下三个原则：（1）规范化原则。如果设计人员的设计线非常独特，可能导致线路与设备不兼容，造成设备不可预知的故障，给以后的维修和管理带来困难。一般来说，电气控制线路应根据行业标准化要求设计，以提高电气控制线路的兼容性，便于机电设备的后期检测和维修管理。（2）稳定原则。为了提高机电设备的安全性和可靠性，可以使电气控制线路保持稳定，有效地控制机电设备。在设计电气控制电路时，设计者可以通过尽量减少电气元件的数量，使电路的绝缘处理，尽可能地使用直流电源来提高电路的稳定性。（3）简化原则。电气控制线路的设计人员应该在设计过程中遵循简化原则，避免复杂的或不切实际的设计尽可能的情况。设计人员使用的设计方案越简单，在以后的维修保养中就越方便。设备维修人员能及时发现线路故障并进行维修，确保机电设备尽快恢复正常安全。
4电气控制线路设计方法
4.1设计思路
根据电气控制电路的设计原则，我们可以总结其设计思想：（1）尽可能减少电线在电气控制线路设计规范和要求范围内的连接。如果电气控制线路中的导线数量太大，则控制线会比较复杂。尽量减少电线的交叉。如果导线截面过大，可能导致线路间不可控因素增多，增加线路故障发生率。三.避免寄生线。如果线路中存在寄生线，可能会增加线路判断的复杂性，这使得调试变得困难。4。尽量减少使用的电线数量。如果电力线路有多种输出方式，当线路出现问题时，会影响其他线路，线路输入的质量也难以控制。
4.2设计方法
在电气控制线路的实际设计中，通常采用作图法或直观设计法。电路图法是根据设计的基本原理和对设计的基本要求，设计者可以更直观地修改和判断设计方案，这是一种更为细致的设计方法，设计者可以应用于电气控制电路的设计中。直观的设计方法主要是基于设计师的工作经验。在设计相关任务时，设计者可以根据自己的经验和直觉快速设计计划。然而，这种设计方法存在一些问题：（1）对设计师工作经验的高要求。设计方案的优化不一定是最简单和最好的。设计故障的预测和判断是比较困难的。
4.3设计顺序
电气控制电路的设计顺序通常是先设计电气控制电路的整体思想，然后设计电气控制电路的原器件，最后设计电气控制电路的辅助设计。在设计总体思路时，应注重功能的总体概念、线路负荷要求、运行速度控制技术和安全保障措施。在使用组件的设计中，选择适当的组件，例如在特定的行中应该使用哪些控制元素，以及需要选择哪些组件技术。在辅助设计的设计中，主要考虑的是信号判断设计和局部照明设计。
5确定电力拖动方案
5.1确定电动机调速的本质
电气控制电路设计的关键是电机的速度控制，即电机控制线的电机转速是多少。为了保证电机转动的有效性，可以通过协调电动机调速和负载特性来保证电机的性能。双速笼型异步电动机为例，如果钉子绕组三角形连接改变YY的连接方法，同时，也要注意调整的速度，只要增加根据相关技术指标，将对电力设备的运行产生影响，因此，它已被广泛应用。实践表明，YY连接的新方法与传统的Y连接方式是一致的。新连接方法的转矩在电机输出时保持不变。通过连接方式的改变，可以有效地提高设备的运行效率。
5.2需要电动调速的生产机械
在线路设计过程中，需要根据调速平稳性、机械特性、硬度、速度范围、可靠性和速度调节等系列来确定相应的拖动方案。在正常情况下，如果速度范围小于或等于2-4，则速度范围介于2-3之间。在这种情况下，可以拖动双速笼型异步电动机，能有效地满足机械运行的要求。当转速范围小于3时，没有平滑的调速问题。例如，在10-100的调速范围可由交流调速系统、直流调速系统所做的。根据实际情况分析，最广泛的应用是串级调速和变频调速。
5.3无电速要求的生产机械
如果不需要机械设备进行调速，一般采用鼠笼式异步电动机，因为该装置不需要调节机械运行速度，具有减压启动的特点，适用于恒速工作场合。在装置运行过程中，如果负载与静转矩之间的距离较大，则可以使用绕线式异步电动机。如果设备负载平稳运行，设备将不会频繁启动。在实际应用中，可大大提高电网的功率因数。
6结束语
综上所述，设计在进行电气控制线路设计时，要对电气控制线路的设计要求、设计原则、设计方法等基础情况有一个全面的把握，并结合自身工作经验，设计科学、合理、有效的电气控制线路。
参考文献：
[1]廉志凯，张瑞娟，耿美丽，李会新，刘国通.浅谈“诱发思维教学法”在电气控制线路设计中的应用[J].商情（财经研究），2008，05：170.
[2]王桁.谈谈应用逻辑设计方法设计组合机床继电控制线路问题——双面六工位转塔式组合机床电气控制线路设计小结[J].组合机床通讯，1975，02：42-68.
[3]杨开明.PLC改造龙门刨床控制系统的应用研究与实现[D].电子科技大学，2009.
[4]李占友.基于嵌入式被控对象的PLC实验系统的设计与实现[D].华北电力大学，2015.
[5]李石平.连续式捣固车作业小车智能控制系统设计与实现[D].国防科学技术大学，2006.
关键词：电气控制;线路设计;应用
1引言
从生产现状看，机械自动化和智能化得到了广泛的发展和应用。机电一体化已成为现代机械工业发展的必然趋势。电气控制线路的设计对机电设备的应用有很大的影响。所谓电气控制线就是通过电气控制，从而发挥机械作用。从使用的角度看，控制线的质量与机器的效率成正比。因此，控制电路的优化设计越高，机器的效率就越高。由此可见，电气控制线路的设计是电气控制和机械使用效率的关键。
电气控制线路设计原则主要表现为：（1）稳定原则。电气控制线路保持稳定运行，才能对机电设备进行有效的控制，进一步提高机电设备的安全性和可靠性。设计人员在设计电气控制线路时，可以通过尽可能地减少电器元件使用数量、做好电路的绝缘处理工作、尽可能地使用直流电源等措施来增强线路的稳定性。（2）通用原则。主要是指电气线路设计的总体方案能够满足生产设备加工不同性质对象的要求。为此，在电气控制线路设计过程中，应当尽可能选择符合设计标准要求并经过大量实践验证的控制方案，以此来满足企业生产设备和工艺对电气控制线路提出的要求。
2电气控制线路设计要求
2.1满足电气控制线路运行的负荷
电气控制电路设计满足电气控制线路工作负荷要求。通俗地说，如果电气控制系统给出指令，就需要机电设备进行大功率操作。同时，电气控制电路不能满足大功率负载，但会对线路造成损伤，进而导致整个机电设备的故障。因此，在電气控制线路的设计中，必须考虑线路负荷问题，计算线路的负荷要求。需要注意的是，电气控制电路的设计不能全部设计成具有强负载能力的线路。为了避免浪费资源，需要考虑成本因素。
2.2满足电气控制线路运行的方案
目前，大多数机电设备操作功能在操作时，向用户提供各种运行程序，根据自己的需要用户，选择合适的手术方案，不仅可以方便用户操作的需要，而且可以提高机电设备的运行效率，提高运营效率。用户在不同运行方案下所设定的参数差异较大，这就要求在设计电气控制线路时，必须考虑线路的相容性，满足各种运行计划的要求。例如，异步电动机可以在一种运行方案中进行电压调节，并在另一种运行方案中实现恒转矩运行。
2.3满足电气控制线路运行的调速
机电设备内电机运行速度不恒定。当汽车运输站的速度发生变化时，对线路的要求也随之改变。在设计电气控制电路时，设计者应根据电气控制线路运行的速度进行具体设计工作，保证机电设备在不同运行速度下的稳定运行。
3电气控制线路设计原则
在电气控制线路的设计中，应遵循以下三个原则：（1）规范化原则。如果设计人员的设计线非常独特，可能导致线路与设备不兼容，造成设备不可预知的故障，给以后的维修和管理带来困难。一般来说，电气控制线路应根据行业标准化要求设计，以提高电气控制线路的兼容性，便于机电设备的后期检测和维修管理。（2）稳定原则。为了提高机电设备的安全性和可靠性，可以使电气控制线路保持稳定，有效地控制机电设备。在设计电气控制电路时，设计者可以通过尽量减少电气元件的数量，使电路的绝缘处理，尽可能地使用直流电源来提高电路的稳定性。（3）简化原则。电气控制线路的设计人员应该在设计过程中遵循简化原则，避免复杂的或不切实际的设计尽可能的情况。设计人员使用的设计方案越简单，在以后的维修保养中就越方便。设备维修人员能及时发现线路故障并进行维修，确保机电设备尽快恢复正常安全。
4电气控制线路设计方法
4.1设计思路
根据电气控制电路的设计原则，我们可以总结其设计思想：（1）尽可能减少电线在电气控制线路设计规范和要求范围内的连接。如果电气控制线路中的导线数量太大，则控制线会比较复杂。尽量减少电线的交叉。如果导线截面过大，可能导致线路间不可控因素增多，增加线路故障发生率。三.避免寄生线。如果线路中存在寄生线，可能会增加线路判断的复杂性，这使得调试变得困难。4。尽量减少使用的电线数量。如果电力线路有多种输出方式，当线路出现问题时，会影响其他线路，线路输入的质量也难以控制。
4.2设计方法
在电气控制线路的实际设计中，通常采用作图法或直观设计法。电路图法是根据设计的基本原理和对设计的基本要求，设计者可以更直观地修改和判断设计方案，这是一种更为细致的设计方法，设计者可以应用于电气控制电路的设计中。直观的设计方法主要是基于设计师的工作经验。在设计相关任务时，设计者可以根据自己的经验和直觉快速设计计划。然而，这种设计方法存在一些问题：（1）对设计师工作经验的高要求。设计方案的优化不一定是最简单和最好的。设计故障的预测和判断是比较困难的。
4.3设计顺序
电气控制电路的设计顺序通常是先设计电气控制电路的整体思想，然后设计电气控制电路的原器件，最后设计电气控制电路的辅助设计。在设计总体思路时，应注重功能的总体概念、线路负荷要求、运行速度控制技术和安全保障措施。在使用组件的设计中，选择适当的组件，例如在特定的行中应该使用哪些控制元素，以及需要选择哪些组件技术。在辅助设计的设计中，主要考虑的是信号判断设计和局部照明设计。
5确定电力拖动方案
5.1确定电动机调速的本质
电气控制电路设计的关键是电机的速度控制，即电机控制线的电机转速是多少。为了保证电机转动的有效性，可以通过协调电动机调速和负载特性来保证电机的性能。双速笼型异步电动机为例，如果钉子绕组三角形连接改变YY的连接方法，同时，也要注意调整的速度，只要增加根据相关技术指标，将对电力设备的运行产生影响，因此，它已被广泛应用。实践表明，YY连接的新方法与传统的Y连接方式是一致的。新连接方法的转矩在电机输出时保持不变。通过连接方式的改变，可以有效地提高设备的运行效率。
5.2需要电动调速的生产机械
在线路设计过程中，需要根据调速平稳性、机械特性、硬度、速度范围、可靠性和速度调节等系列来确定相应的拖动方案。在正常情况下，如果速度范围小于或等于2-4，则速度范围介于2-3之间。在这种情况下，可以拖动双速笼型异步电动机，能有效地满足机械运行的要求。当转速范围小于3时，没有平滑的调速问题。例如，在10-100的调速范围可由交流调速系统、直流调速系统所做的。根据实际情况分析，最广泛的应用是串级调速和变频调速。
5.3无电速要求的生产机械
如果不需要机械设备进行调速，一般采用鼠笼式异步电动机，因为该装置不需要调节机械运行速度，具有减压启动的特点，适用于恒速工作场合。在装置运行过程中，如果负载与静转矩之间的距离较大，则可以使用绕线式异步电动机。如果设备负载平稳运行，设备将不会频繁启动。在实际应用中，可大大提高电网的功率因数。
6结束语
综上所述，设计在进行电气控制线路设计时，要对电气控制线路的设计要求、设计原则、设计方法等基础情况有一个全面的把握，并结合自身工作经验，设计科学、合理、有效的电气控制线路。
参考文献：
[1]廉志凯，张瑞娟，耿美丽，李会新，刘国通.浅谈“诱发思维教学法”在电气控制线路设计中的应用[J].商情（财经研究），2008，05：170.
[2]王桁.谈谈应用逻辑设计方法设计组合机床继电控制线路问题——双面六工位转塔式组合机床电气控制线路设计小结[J].组合机床通讯，1975，02：42-68.
[3]杨开明.PLC改造龙门刨床控制系统的应用研究与实现[D].电子科技大学，2009.
[4]李占友.基于嵌入式被控对象的PLC实验系统的设计与实现[D].华北电力大学，2015.
[5]李石平.连续式捣固车作业小车智能控制系统设计与实现[D].国防科学技术大学，2006.