電氣控制線路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的探究

郗維全

（秦皇島思泰意達(dá)科技發(fā)展有限公司, 河北 秦皇島 066000）

電氣控制線路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的探究

郗維全

（秦皇島思泰意達(dá)科技發(fā)展有限公司, 河北 秦皇島 066000）

摘要：本文討論了電氣控制線路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，電氣控制線路設(shè)計(jì)人員可以以此理論為基礎(chǔ)做好電氣控制線路設(shè)計(jì)工作，使電氣控制線路能有效地控制機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：電氣控制；線路設(shè)計(jì)；整體思路

電氣控制的方案需要用電氣線路來實(shí)現(xiàn)，由此可以看出設(shè)計(jì)電氣控制線路的重要意義，本次研究將說明電氣控制線路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，電氣控制設(shè)計(jì)人員只有以此作為設(shè)計(jì)的方向，才能夠做好電氣控制線路設(shè)計(jì)的工作。

1　電氣控制線路設(shè)計(jì)的目的

1.1滿足電氣控制線路運(yùn)行的負(fù)荷

電氣控制線路設(shè)計(jì)人員要設(shè)計(jì)電氣控制的線路，首先就要考慮到負(fù)載的問題。假設(shè)電氣控制系統(tǒng)下達(dá)了一個(gè)命令，要求機(jī)械能做大功率的運(yùn)動(dòng)，然而此時(shí)線路卻不能負(fù)載這種運(yùn)動(dòng)，線路就可能會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行的故障。當(dāng)然，在做電氣控制線路設(shè)計(jì)的時(shí)候，也不能一味地設(shè)計(jì)大負(fù)載的線路，這可能會(huì)造成成本的浪費(fèi)。于是，電氣控制線路設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)電氣控制的線路就需考慮負(fù)載的問題，如果不能正確地設(shè)計(jì)負(fù)載，電氣控制線路就易出現(xiàn)故障。

1.2滿足電氣控制線路運(yùn)行的方案

一個(gè)機(jī)電設(shè)備有可能會(huì)有數(shù)個(gè)工作方案，人們根據(jù)自己的需要，會(huì)采用自己需要的一套工作方案。不同的工作方案其參數(shù)設(shè)置可能會(huì)有很大的差異。電氣控制線路設(shè)計(jì)人員要做控制線路設(shè)計(jì)，就需要考慮到兼容多種方案的問題。比如一部電機(jī)在一個(gè)工作環(huán)境下可用恒定轉(zhuǎn)矩的方法轉(zhuǎn)動(dòng)，它在另一個(gè)環(huán)境下可能需要用電樞電壓調(diào)速的方法轉(zhuǎn)動(dòng)。機(jī)電設(shè)備要做線路設(shè)計(jì)，就要能夠滿足這多種工作的方案，給出最恰當(dāng)?shù)木€路設(shè)計(jì)。

1.3滿足電氣控制線路運(yùn)行的調(diào)速

一個(gè)電機(jī)設(shè)備有可能會(huì)用幾種速度運(yùn)轉(zhuǎn)。它們運(yùn)行的速度不一樣，對(duì)線路的需求可能也不一樣。電氣控制線路設(shè)計(jì)人員在做電氣控制設(shè)計(jì)時(shí)，需要根據(jù)電氣控制設(shè)備的調(diào)速需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，使機(jī)電設(shè)備無論用哪種速度作業(yè)，其線路都能運(yùn)行通暢、效果穩(wěn)定。

2　電氣控制線路設(shè)計(jì)的原則

2.1應(yīng)用經(jīng)濟(jì)化的方法設(shè)計(jì)

一個(gè)機(jī)電設(shè)備的控制線路如果設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，在機(jī)電設(shè)備的電氣控制出現(xiàn)問題以后，作業(yè)人員可以很輕易地判斷出機(jī)電設(shè)備的線路故障，然后能夠很快排除這些問題。如果電氣控制線路過于復(fù)雜，作業(yè)人員就需要反復(fù)地調(diào)試線路，這就會(huì)浪費(fèi)工作時(shí)間、浪費(fèi)人力資源、耽誤工作效率。從經(jīng)濟(jì)的角度來看，電氣控制線路設(shè)計(jì)人員要在滿足電氣控制的前提下簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)思路。

2.2應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化的方法設(shè)計(jì)

如果電氣控制線路設(shè)計(jì)人員用一種獨(dú)特的方法設(shè)計(jì)線路，有可能會(huì)出現(xiàn)該電氣控制線路與某些設(shè)備不兼容的現(xiàn)象。為了提高電氣控制線路的兼容性，電氣控制線路設(shè)計(jì)人員要用標(biāo)準(zhǔn)化的思路做線路設(shè)計(jì)。

2.3應(yīng)用穩(wěn)定化的方法設(shè)計(jì)

如果電氣控制線路的穩(wěn)定性不高，就有可能出現(xiàn)電氣控制系統(tǒng)無法有效地控制設(shè)備運(yùn)行的情況，為此，電氣控制線路設(shè)計(jì)必須加強(qiáng)穩(wěn)定性。如電氣控制線路的設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)線路時(shí)，可用以下方法增強(qiáng)電氣控制線路的穩(wěn)定性：盡量減少電器元件使用的數(shù)量、要做好電路設(shè)備的絕緣處理工作、盡量使用直流電源。

3　電氣控制線路設(shè)計(jì)的方法

3.1設(shè)計(jì)的思路

從以上電氣控制線路設(shè)計(jì)的原則中可以得到設(shè)計(jì)的整體思路：減少連接的導(dǎo)線，如果電氣控制線路的導(dǎo)線太多，會(huì)讓線路變得復(fù)雜；減少導(dǎo)線的交叉，如果線路交叉的部分太多，有可能會(huì)出現(xiàn)線路和線路之間互相影響的問題；不能出現(xiàn)寄生線路，如果一條線路中出現(xiàn)寄生線路，它可能會(huì)使線路的判斷變得復(fù)雜，調(diào)試起來也比較困難；減少電氣線路使用的數(shù)量，如果一個(gè)電氣線路有太多的電力輸出方式，這些線路故障有時(shí)會(huì)相互影響，線路輸出的質(zhì)量也將難以控制，為此電氣控制線路設(shè)計(jì)人員要控制線路輸出的數(shù)量。

3.2設(shè)計(jì)的方法

目前人們可用兩種方法設(shè)計(jì)電氣控制的線路，一種是直覺設(shè)計(jì)法，這是指經(jīng)驗(yàn)多的工作人員在接到電氣控制設(shè)計(jì)的任務(wù)時(shí)，可以憑自己的直覺立即設(shè)計(jì)出一套方案，這種設(shè)計(jì)方法存在幾個(gè)問題：對(duì)經(jīng)驗(yàn)要求太高，一般只有工作經(jīng)驗(yàn)較多的設(shè)計(jì)人員才能立即思考出一套實(shí)用的設(shè)計(jì)方案；設(shè)計(jì)方案最優(yōu)化問題，即便一名經(jīng)驗(yàn)很豐富的工作人員也存在不能即時(shí)設(shè)計(jì)出最優(yōu)、最簡(jiǎn)方案的可能；設(shè)計(jì)故障難判斷，如果電氣控制設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)出的方案不能正常運(yùn)行，設(shè)計(jì)人員將很難判斷線路故障出現(xiàn)的位置。第二種方法為繪制電路圖法，這種方法直觀、易修改、易判斷，設(shè)計(jì)人員應(yīng)用繪制電路圖的方法設(shè)計(jì)電氣控制線路。

3.3設(shè)計(jì)的順序

設(shè)計(jì)電氣控制線路的整體思路——要設(shè)計(jì)一個(gè)電氣控制線路，電氣控制線路設(shè)計(jì)人員首先就要做好整體的構(gòu)思，如該線路需滿足怎樣的功能、它的負(fù)荷承受能力、它的速度運(yùn)行調(diào)控的機(jī)能、它的安全保護(hù)措施等。這是電氣控制線路設(shè)計(jì)的核心。以設(shè)計(jì)一個(gè)三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)為例，它的設(shè)計(jì)重點(diǎn)就是如何控制它接觸器的控制系統(tǒng)以及它的安全保護(hù)措施。

設(shè)計(jì)電氣控制線路的使用元件——電氣控制線路設(shè)計(jì)人員做好控制線路的整體設(shè)計(jì)以后，要選擇適當(dāng)?shù)脑?shí)現(xiàn)整體設(shè)計(jì)，比如在這個(gè)電器線路中要應(yīng)用哪些控制元件，這些元件是否應(yīng)當(dāng)選用無功補(bǔ)償技術(shù)或者繼電的技術(shù)等。選擇適當(dāng)?shù)脑軌騼?yōu)化整個(gè)電路運(yùn)行的效果。

設(shè)計(jì)電氣控制線路的輔助設(shè)計(jì)——電氣控制線路的輔助設(shè)計(jì)包括信號(hào)判斷設(shè)計(jì)和局部照明設(shè)計(jì)兩個(gè)問題。在電氣控制線路設(shè)計(jì)中，信號(hào)判斷的設(shè)計(jì)決定線路的兼容性，比如電氣控制線路設(shè)計(jì)人員要用防電、防磁、防水、防油污的思路設(shè)計(jì)線路，以便加強(qiáng)電氣設(shè)備的適用性。電氣控制設(shè)備有時(shí)會(huì)需要局部的照明，雖然它僅僅是一個(gè)局部的小設(shè)計(jì)，卻能決定整體線路的質(zhì)量，相關(guān)工作人員要利用既有的線路做好局部照明設(shè)計(jì)工作。

4　總結(jié)

本文討論了電氣控制線路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，電氣控制線路設(shè)計(jì)人員可以以此理論為基礎(chǔ)做好電氣控制線路設(shè)計(jì)工作，使電氣控制線路能有效地控制機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行。

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