- 電氣控制與PLC應用技術(第3版)
- 吳麗
- 2992字
- 2020-05-29 12:01:04
2.1 電氣控制系統圖的基本知識
電氣控制電路主要由各種元器件和電動機等用電設備組成。在繪制電氣控制線路圖時,必須使用國家統一規定的電氣圖形符號和文字符號。我國參照國際電工委員會(IEC)頒布的有關文件,制定了我國電氣設備的有關國家標準,如
GB/T 4728.1—2005電氣簡圖用圖形符號 第1部分:一般要求
GB/T 4728.2—2005電氣簡圖用圖形符號 第2部分:符號要素、限定符號和其他常用符號
GB/T 4728.6—2008電氣簡圖用圖形符號 第6部分:電能的發生與轉換
GB/T 4728.7—2008電氣簡圖用圖形符號 第7部分:開關、控制和保護器件
GB/T 4728.8—2008電氣簡圖用圖形符號 第8部分:測量儀表、燈和信號器件
GB/T 4728.11—2008電氣簡圖用圖形符號 第11部分:建筑安裝平面布置圖
1.圖形符號
圖形符號通常用于圖樣或其他文件,表示一個設備或概念的圖形、標記或字符。圖形符號必須按國家標準繪制,圖形符號含有符號要素、一般符號和限定符號。
(1)符號要素
符號要素是一種具有確定意義的簡單圖形,必須與其他圖形組合才構成一個設備或概念的完整符號。如接觸器常開主觸點的符號由接觸器觸點功能符號和常開觸點符號組合而成。
(2)一般符號
一般符號用以表示一類產品和此類產品特征的一種簡單的符號,如可用一個圓圈表示電動機。
(3)限定符號
限定符號是用于提供附加信息的一種加在其他符號上的符號。
運用圖形符號繪制電氣系統圖時應注意。
1)符號尺寸大小、線條粗細依國家標準可放大和縮小,但在同一張圖樣中,同一符號的尺寸應保持一致,各符號間及符號本身比例應保持不變。
2)標準中示出的符號方位,在不改變符號含義的前提下,可根據圖面布置的需要旋轉,或成鏡像位置,但文字和指示方向不得倒置。
3)大多數符號都可以加上補充說明標記。
4)有些具體器件的符號由符號要素、一般符號和限定符號組合而成。
5)國家標準未規定的圖形符號,可根據實際需要,按突出特征、結構簡單、便于識別的原則進行設計,但需要備案。
2.文字符號
文字符號分為基本文字符號和輔助文字符號。文字符號適用于電氣技術領域中技術文件的編制,也可標在電氣設備、裝置和元器件上或其近旁,以標明它們的名稱、功能、狀態和特征。
(1)基本文字符號
基本文字符號有單字母和雙字母兩種。單字母符號按拉丁字母順序將各種電氣設備、裝置和元器件劃分成23大類,每一類用一個專用單字母符號表示,如“C”表示電容器類,“R”表示電阻器類等。雙字母符號由一個表示種類的單字母符號與另一個字母組成,且以單字母符號在前,另一字母在后的次序列出,如“F”表示保護器件類,“FU”則表示為熔斷器。
(2)輔助文字符號
輔助文字符號用來表示電氣設備、裝置和元器件以及電路的功能、狀態和特征。如用“RD”表示紅色,“L”表示限制等。也可將輔助文字符號放在表示種類的單字母之后組成雙字母符號,如“SP”表示壓力傳感器,“YB”表示電磁制動器等。為簡化文字符號,若輔助文字符號由兩個以上字母組成時,允許只采用第一位字母進行組合,如“MS”表示同步電動機。輔助文字符號還可以單獨使用,如“ON”表示接通,“M”表示中間線等。
3.主電路各接點標記
三相交流電源引入線采用L1、L2、L3標記。
電源開關之后的三相交流電源主電路分別按U、V、W順序標記。
分級三相交流電源主電路采用三相文字代號U、V、W的前邊加上阿拉伯數字1、2、3等來標記,如1U、1V、1W;2U、2V和2W等。
電動機分支電路各接點標記采用三相文字代號后面加數字來表示,數字中的個位數表示電動機代號,十位數字表示該支路各接點的代號,從上到下按數值大小順序標記。如U11表示M1電動機的第一相的第一個接點代號,U21表示第一相的第二個接點代號,依次類推。電動機繞組首端分別用U1、V1、W1標記,尾端分別用U1′、V′1、W′1標記。雙繞組的中點則用U″1、V″1、W″1標記。
控制電路采用阿拉伯數字編號,一般由3位或3位以下的數字組成。標注方法按“等電位”原則進行,在垂直繪制的電路中,標號順序一般自上而下編號,凡是被線圈、繞組、觸點或電阻、電容等元件所間隔的線段,都應標以不同的電路標號。
4.繪圖原則
電氣控制系統圖包括電氣原理圖和電氣安裝圖(電氣位置圖、接線圖)等。各種圖的圖樣尺寸一般選用210mm×297mm、297mm×420mm、420mm×594mm、594mm×841mm、841mm×1189mm這5種幅面,特殊需要可按GB/T14689—2008《技術制圖》國家標準選用其他尺寸。
(1)電氣原理圖
用圖形符號和項目代號表示電路各個元器件連接關系和電氣工作原理的圖稱為電氣原理圖,圖中并不標出元器件的實際大小和位置。電氣原理圖按規定的圖形符號、文字符號和回路標號進行繪制,其繪制原則如下。
1)對電氣原理圖上的動力電路、控制電路和信號電路應分開繪出。
2)一般將電源電路繪制成水平線,標出各個電源的電壓值、極性或頻率及相數。
3)用垂直線將動力裝置(電動機)主電路及其保護電器支路繪制在圖的左側,用垂直線將控制電路繪制在圖面的右側,對同一電器的各元器件采用同一文字符號標明。
4)所有電路元件的圖形符號均按電器未通電和不受外力作用時的狀態繪制。當圖形垂直放置時,將常開動觸點繪制在垂線左側,常閉動觸點繪制在垂線右側(即左開右閉);當圖形水平放置時,將常開動觸點繪制在水平線下方,常閉動觸點繪制在水平線上方(即上閉下開)。
5)應在電路原理圖上繪出具有循環運動的機械設備的工作循環圖。對轉換開關、行程開關等,應繪出動作程序及動作位置示意圖表。
6)對由若干元件組成的具有特定功能的環節,可用虛線框將其括起來,并標注出環節的主要作用,如速度調節器、電流繼電器等。
7)對于外購的成套電氣裝置(如穩壓電源、電子放大器、晶體管時間繼電器等),應將其詳細電路與參數繪在電氣原理圖上。
8)均應將全部電機、電氣元器件的型號、文字符號、用途、數量、額定技術數據填寫在元器件明細表內。
9)圖中自左向右或自上而下表示操作順序,并盡可能減少線條和避免線條交叉。
10)將圖分成若干圖區,上方為功能區,表示電路的用途和作用;下方為圖號區。在繼電器、接觸器線圈下方列有觸點表,以說明線圈和觸點的從屬關系。
圖2-1所示為CW6132型普通車床電氣原理圖。
(2)電氣安裝圖
電氣安裝圖用來表示電氣控制系統中各電氣元器件的實際位置和接線情況。將它分為電氣位置圖和電氣接線圖兩部分。
1)電氣位置圖。電氣位置圖詳細繪制出電氣元器件的安裝位置。圖中各元器件代號應與有關電路圖和元器件清單上的所有元器件代號相同,圖中不需標注尺寸。圖2-2所示為CW6132型普通車床電氣位置圖。圖中FU1~FU4為熔斷器,KM為接觸器,FR為熱繼電器,TC為照明變壓器。
2)電氣接線圖。電氣接線圖用來表明電氣設備各單元之間的接線關系。它清楚地表明了電氣設備外部元器件的相對位置及它們之間的電氣連接,是實際安裝接線的依據,在具體施工和檢修中能夠起到電氣原理圖所起不到的作用,所以在生產現場得到廣泛的應用。圖2-3所示為CW6132型車床電氣接線圖。
繪制電氣接線圖的原則如下。
圖2-1 CW6132型普通車床電氣原理圖
圖2-2 CW6132型普通車床電氣位置圖
圖2-3 CW6132型車床電氣接線圖
①將外部單元同一器件的各部件畫在一起,其布置盡可能符合元器件實際情況。
②各電氣元器件的圖形符號、文字符號和回路標記均與電氣原理圖保持一致。
③必須將不在同一控制箱和同一配電盤上的各電氣元器件經接線端子板進行連接。接線圖中的電氣互連關系用線束標示,連接導線應注明導線規格(數量、截面積),一般不標示實際走線途徑,施工時由操作者根據實際情況選擇最佳走線方式。
④對于外部連接線,應在圖上或用接線表標示清楚,并注明電源的引入點。