第七节电气控制线路设计在大量使用各种各样的生产机械，如车床、铣床、磨床、刨床、钻床、风机、水泵和起重机等，这些生产机械一般是由电动机来拖动的。不同的生产机械，对电动机的控制要求不同。电气控制的主要任务就是实现电动机的起动、制动、正反转和调速等运行方式的控制及对电动机的保护，以满足生产工艺的要求，实现生产过程自动化。电气控制线路是一种由接触器、继电器、按钮和开关等电器元件组成的有触点、断续作用的控制系统，这种控制系统具有控制线路简单、维修方便、便于掌握和价格低廉等优点，在电气控制领域获得广泛的应用。随着微电子技术的发展，生产机械的电气控制逐渐向无触点、弱电化、连续控制和微机控制方向发展。不同生产机械的控制要求是不同的，所要求的控制线路也是千变万化、多种多样，但它们都有一些具有基本规律的基本环节和基本单元所组成，熟悉这些基本的控制环节是掌握电气控制的基础。只要能掌握这些基本的控制环节，再结合具体的生产工艺要求，就不难掌握控制线路的基本分析方法。一、电气控制线路的绘制原则电气控制线路图有两种表示方法，一种是电气原理图，一种是电气安装接线图。1.电气原理图电气原理图是根据电路工作原理，用规定的图形符号和文字符号绘制出来的表示各个电器连接关系的线路图。为了简单清楚地表明电1路功能，将原理图采用电器元件展开的形式绘制。电气原理图根据通过电流的大小可分为主电路和控制电路。电动机、发电机及其相连的电器元件组成的通过大电流的电路称为主电路。接触器、继电器线圈及联锁电路、保护电路、信号电路等通过较小电流的电路称为控制电路。图7-1所示为CW6140车床电气控制线路原理图，其主电路是从三相电源经刀开关、接触器主触点到电动机。控制电路由按钮、接触器线圈、辅助触点、照明灯、照明变压器和保护电器等组成。在绘制电气原理图时，一般应遵循以下原则：1)电气控制线路根据电路通过的电流大小可分为主电路和控制电路。主电路包括从电源到电动机或线路末端的电路，是强电流通过的部分。控制电路一般由按钮、接触器及继电器的线圈和触点等组成。绘制电气原理图时，主电路用粗线条画在原理图的左边或上边，控制电路用细线条画在原理图的右边或下边。2)电气原理图中，所有电器元件的图形、文字符号必须采用国家规定的统一符号。主电路标号一般由文字符号和数字组成。文字符号用以标明主电路中的元件或线路的主要特征，数字标号用以区别电路不同线段。三相交流电源引入线采用L1、L2、L3标号，电源开关之后的三相交流电源主电路分别标U、V、W。控制电路由三位或三位以下的数字组成，交流控制电路的标号一般以主要电器元件线圈为分界，左边用奇数标号，右边用偶数标号。直流控制电路中正极按奇数标号，负极按偶数标号。23)同一电器的不同部分可以不画在一起，但需用同一文字符号标出。4）所有按钮、触点等均按操作前、电路未带电的原始状态画出。5）控制电路原则上按照动作先后顺序排列，两线交叉连接时的电气连接点须用黑点标出。并应做到布局合理、排列均匀、图面清晰、便于看图。6）电气原理图中电器元件的数据和型号，一般用小写字体注在电器代号附近，导线用其截面标注。图7-1CW6140车床电气控制线路原理图7)对于较复杂的电气原理图，为了便于读图分析、避免疏漏，应对图面进行区域划分或电路编号，必要时注明回路用途。2．电气安装接线图电气安装接线图是电气原理图的具体实现形式，它是用规定的图形符号按电器元件的实际位置和实际接线来绘制的，用于电气设备和电器元件的安装、配线或检修电气故障。实际工作中，电气安装接线3图常与电气原理图结合起来使用。图7-2是根据图7-l电气原理图绘制的安装接线图。图中标明了该车床中电源进线，按钮、照明灯、电动机与接触器等电器元件之间的连接关系，也标注了所采用的金属软管连接导线的跟数，截面积。在绘制电气安装接线图时，一般应遵循以下原则：1)电气元件的图形、文字符号应与电气原理图标注一致。同一电器元件的各部件必须画在一起。各电器元件的位置，应与实际安装位置一致。2)要表示出控制板内外各电器元件，控制板内外电器元件的电气连接一般应通过端子排进行，并按电气原理图的接线编号连接。3)走向相同的多根导线可用单线或线束来表示。4)安装接线图中应标明导线的规格、型号、根数、颜色和穿线管的尺寸。总之，安装接线图应画得明确、清楚和容易检查接线有无错漏。另外，在实际工作中，往往还要画出电气元件布置图，以利于电器元