第2章　電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

2.1　電氣控制電路概述

2.1.1　電氣控制電路的功能

為了使電動(dòng)機(jī)能按生產(chǎn)機(jī)械的要求進(jìn)行啟動(dòng)、運(yùn)行、調(diào)速、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)等，就需要對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制。控制設(shè)備主要有開(kāi)關(guān)、繼電器、接觸器、電子元器件等。用導(dǎo)線將電動(dòng)機(jī)、電器、儀表等電氣元件連接起來(lái)并實(shí)現(xiàn)某種要求的線路，稱為電氣控制電路，又稱電氣控制線路。

不同的生產(chǎn)機(jī)械有不同的控制電路，不論其控制電路多么復(fù)雜，但總可找出它的幾個(gè)基本控制環(huán)節(jié)，即一個(gè)整機(jī)控制電路是由幾個(gè)基本環(huán)節(jié)組成的。每個(gè)基本環(huán)節(jié)起著不同的控制作用。因此，掌握基本環(huán)節(jié)，對(duì)分析生產(chǎn)機(jī)械電氣控制電路的工作情況，判斷其故障或改進(jìn)其性能都是很有益的。

2.1.2　電氣控制電路圖的分類與特點(diǎn)

生產(chǎn)機(jī)械電氣控制電路圖包括電氣原理圖、接線圖和電氣設(shè)備安裝圖等。電氣控制電路圖應(yīng)該根據(jù)簡(jiǎn)明易懂的原則，用規(guī)定的方法和符號(hào)進(jìn)行繪制。

電氣原理圖、接線圖和電氣設(shè)備安裝圖的區(qū)別如下。

（1）電氣原理圖

電氣原理圖簡(jiǎn)稱原理圖或電路圖。原理圖并不按元件的實(shí)際位置來(lái)繪制，而是根據(jù)工作原理繪制的。在原理圖中，一般根據(jù)各個(gè)元件在電路中所起的作用，將其畫在不同的位置上，而不受實(shí)物位置所限。有些不影響電路工作的元件，如插接件、接線端子等，大多可略去不畫。原理圖中所表示的狀態(tài)，除非特別說(shuō)明外，一般是按未通電時(shí)的狀態(tài)畫出的。圖2-1所示為三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制原理圖。

原理圖具有簡(jiǎn)單明了、層次分明、易閱讀等特點(diǎn)，適于分析生產(chǎn)機(jī)械的工作原理和研究生產(chǎn)機(jī)械的工作過(guò)程和狀態(tài)。

（2）接線圖

接線圖又稱敷線圖。接線圖是按元件實(shí)際布置的位置繪制的，同一元件的各部件是畫在一起的。它能表明生產(chǎn)機(jī)械上全部元件的接線情況、連接的導(dǎo)線、管路的規(guī)格、尺寸等。圖2-2和圖2-3所示為三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制接線圖。

接線圖對(duì)于實(shí)際安裝、接線、調(diào)整和檢修工作是很方便的。但是，從接線圖來(lái)了解復(fù)雜的電路動(dòng)作原理較為困難。

（3）電氣設(shè)備安裝圖

電氣設(shè)備安裝圖表明元件、管路系統(tǒng)、基本零件、緊固件、鎖控裝置、安全裝置等在生產(chǎn)機(jī)械上或機(jī)柜上的安裝位置、狀態(tài)及規(guī)格、尺寸等。圖中的元件、設(shè)備多用實(shí)際外形圖或簡(jiǎn)化的外形圖，供安裝時(shí)參考。

電氣控制電路根據(jù)通過(guò)電流的大小可分為主電路和控制電路。主電路是流過(guò)大電流的電路，一般指從供電電源到電動(dòng)機(jī)或線路末端的電路；控制電路是流過(guò)較小電流的電路，如接觸器、繼電器的吸引線圈以及消耗能量較少的信號(hào)電路、保護(hù)電路、聯(lián)鎖電路等。

電氣控制電路按功能分類，可分為電動(dòng)機(jī)基本控制電路和生產(chǎn)機(jī)械控制電路。一般來(lái)說(shuō)，電動(dòng)機(jī)基本控制電路比較簡(jiǎn)單；生產(chǎn)機(jī)械控制電路一般指整機(jī)控制電路，比較復(fù)雜。