淺析電氣控制線路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

作者/杜瑞，包頭市北郊水質(zhì)凈化廠

淺析電氣控制線路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

作者/杜瑞，包頭市北郊水質(zhì)凈化廠

電氣控制線路設(shè)計(jì)是電氣控制工作中的重要環(huán)節(jié)，它對(duì)整個(gè)系統(tǒng)能夠健康、穩(wěn)定、安全運(yùn)轉(zhuǎn)具有重要意義，并且電氣控制線路的設(shè)計(jì)，會(huì)影響到機(jī)電設(shè)備后期的使用和維修管理。因此，在進(jìn)行電氣控制線路設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)電氣控制線路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的了解十分重要?；诖?，文本圍繞著電氣控制線路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)這一中心論點(diǎn)，先淺析了電氣控制線路設(shè)計(jì)要求，然后對(duì)電氣控制線路設(shè)計(jì)原則進(jìn)行了分析，并從三個(gè)方面詳細(xì)闡述了電氣控制線路的設(shè)計(jì)方法。

電氣控制；線路設(shè)計(jì)；基礎(chǔ)

引言

當(dāng)前，我國工業(yè)化進(jìn)程加速，機(jī)電設(shè)備被廣泛應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中。機(jī)電設(shè)備的使用效能與電氣控制方案密切相關(guān)。掌握電氣控制線路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，是提升電氣控制線路設(shè)計(jì)科學(xué)性、合理性的必要前提。電氣控制線路設(shè)計(jì)人員只有對(duì)電氣控制線路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)有一個(gè)全面的了解和把握，才能真正做好電氣控制線路設(shè)計(jì)。

1.電氣控制線路設(shè)計(jì)要求

■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)要滿足電氣控制線路運(yùn)行負(fù)荷要求。通俗來講，如果電氣控制系統(tǒng)發(fā)出指令，要求機(jī)電設(shè)備進(jìn)行大功率作業(yè)，而此時(shí)電氣控制線路無法滿足大功率負(fù)荷，輕則導(dǎo)致線路受損，重則導(dǎo)致整個(gè)機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障。

因此，在進(jìn)行電氣控制線路設(shè)計(jì)時(shí)，務(wù)必要考慮到線路負(fù)荷問題，計(jì)算好控制線路負(fù)荷要求。需要注意的是，電氣控制線路的設(shè)計(jì)，也不能全部都設(shè)計(jì)成負(fù)荷能力很強(qiáng)的線路，需要考慮成本因素，避免造成資源浪費(fèi)。

■1.2 滿足電氣控制線路運(yùn)行的方案

目前，大多數(shù)機(jī)電設(shè)備的作業(yè)功能比較多，在投產(chǎn)運(yùn)行使用時(shí)，給用戶提供多種運(yùn)行方案，用戶根據(jù)自己的需求，選擇適宜的運(yùn)行方案，這不僅能夠便利用戶的作業(yè)需求，而且能夠提高機(jī)電設(shè)備運(yùn)行效率，提升經(jīng)營效益。而用戶選擇的不同運(yùn)行方案的參數(shù)設(shè)置差異比較大，這就要求在設(shè)計(jì)電氣控制線路時(shí)，要考慮線路的兼容性問題，滿足多種運(yùn)行方案需求。比如異步電機(jī)在一個(gè)運(yùn)行方案中能夠開展調(diào)壓工作，而在另一個(gè)運(yùn)行方案中進(jìn)行恒定轉(zhuǎn)矩工作。

■1.3 滿足電氣控制線路運(yùn)行的調(diào)速

機(jī)電設(shè)備內(nèi)部的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度不是恒定的，當(dāng)電機(jī)運(yùn)站速度出現(xiàn)變化，對(duì)線路的要求也隨之變化。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)電氣控制線路時(shí)，要根據(jù)電氣控制線路運(yùn)行的調(diào)速來開展具體的設(shè)計(jì)工作，實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備在不同運(yùn)行調(diào)速時(shí)，都能保證線路的穩(wěn)定運(yùn)行。

2.電氣控制線路設(shè)計(jì)原則

在設(shè)計(jì)電氣控制線路時(shí)，要遵循以下三個(gè)原則：①標(biāo)準(zhǔn)化原則。如果設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)線路比較獨(dú)特，可能會(huì)導(dǎo)致線路與設(shè)備不兼容的情況，出現(xiàn)無法預(yù)測的設(shè)備故障，同時(shí)也會(huì)對(duì)后期的維護(hù)管理造成困難。一般情況下，電氣控制線路要按照行業(yè)要求的標(biāo)準(zhǔn)化的思路來設(shè)計(jì)，提高電氣控制線路的兼容性，也便于機(jī)電設(shè)備的后期檢測維護(hù)管理。②穩(wěn)定化原則。電氣控制線路保持穩(wěn)定運(yùn)行，才能對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行有效的控制，進(jìn)一步提高機(jī)電設(shè)備的安全性和可靠性。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)電氣控制線路時(shí)，可以通過盡可能地減少電器元件使用數(shù)量、做好電路的絕緣處理工作、盡可能地使用直流電源等措施來增強(qiáng)線路的穩(wěn)定性。③精簡化原則。電氣控制線路設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中要堅(jiān)持精簡化原則，盡可能地避免出現(xiàn)設(shè)計(jì)方法復(fù)雜或者不實(shí)用的情況。設(shè)計(jì)人員所采用的設(shè)計(jì)方案越簡潔，在后期維護(hù)檢修時(shí)就越方便，設(shè)備維護(hù)人員可以很快地查找出線路故障并進(jìn)行修復(fù)，保證機(jī)電設(shè)備盡快恢復(fù)安全正常運(yùn)行。

3.電氣控制線路設(shè)計(jì)方法

■3.1 設(shè)計(jì)思路

根據(jù)電氣控制線路的設(shè)計(jì)原則，可以總結(jié)出其設(shè)計(jì)思路：①在電氣控制線路設(shè)計(jì)規(guī)范和要求范圍內(nèi)，盡可能地減少導(dǎo)線數(shù)量的連接。如果電氣控制線路中的導(dǎo)線數(shù)量太多，會(huì)使控制線路變得復(fù)雜。②盡可能地減少導(dǎo)線交叉。如果導(dǎo)線交叉部分太多，可能會(huì)導(dǎo)致不同線路之間的不可控因素增多，增加線路故障的發(fā)生率。③避免出現(xiàn)寄生線路。如果一條線路中有寄生線路，可能會(huì)使線路判斷的復(fù)雜性增大，給調(diào)試造成一定的難度。④盡可能地減少電氣線路的使用數(shù)量。如果一條電氣線路的電力輸出方式有很多種，在電氣線路出現(xiàn)問題時(shí)，會(huì)對(duì)其他線路產(chǎn)生影響，線路輸入質(zhì)量也將難以控制。

■3.2 設(shè)計(jì)方法

在實(shí)際進(jìn)行電氣控制線路的設(shè)計(jì)工作時(shí)，通常采用繪制電路圖法或直覺設(shè)計(jì)法。繪制電路圖法，是按照設(shè)計(jì)基本原理和相關(guān)基礎(chǔ)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的，設(shè)計(jì)人員能夠比較直觀地對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改和判斷，這是一種比較謹(jǐn)慎的設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)人員可以將其運(yùn)用到設(shè)計(jì)電氣控制線路中。直覺設(shè)計(jì)法主要是根據(jù)設(shè)計(jì)人員的工作經(jīng)驗(yàn)來完成的，設(shè)計(jì)人員在接到相關(guān)設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)，依靠自己的經(jīng)驗(yàn)和直覺快速設(shè)計(jì)出一套方案。但是這種設(shè)計(jì)方法存在以下幾個(gè)問題：①對(duì)設(shè)計(jì)人員的工作經(jīng)驗(yàn)要求很高。②設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化未必是最簡單優(yōu)秀的。③設(shè)計(jì)故障難以預(yù)測和判斷。

■3.3 設(shè)計(jì)順序

電氣控制線路的設(shè)計(jì)順序一般是先設(shè)計(jì)電氣控制線路的整體思路，然后再設(shè)計(jì)電氣控制線路的使用原件，最后設(shè)計(jì)電氣控制線路的輔助設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)整體思路時(shí)，要著重對(duì)線路需要滿足的功能、線路負(fù)荷要求、運(yùn)行速度調(diào)控技能、安全保障措施等進(jìn)行整體構(gòu)思。在設(shè)計(jì)使用元件時(shí)，要選擇適當(dāng)?shù)脑?，比如在具體的線路中應(yīng)當(dāng)用哪些控制元件，元件需要選用哪些技術(shù)等。在設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì)時(shí)，主要考慮信號(hào)判斷設(shè)計(jì)和局部照明設(shè)計(jì)。

4.總結(jié)

綜上所述，設(shè)計(jì)在進(jìn)行電氣控制線路設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)電氣控制線路的設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)方法等基礎(chǔ)情況有一個(gè)全面的把握，并結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)科學(xué)、合理、有效的電氣控制線路。

＊ [1]郗維全.電氣控制線路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的探究[J].山東工業(yè)技術(shù),2014,23:208.

＊ [2]王倫娥.芻議電氣控制線路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[J].企業(yè)科技與發(fā)展,2015,15:107—108.

＊ [3]李大學(xué).電氣控制線路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的研究[J].江西建材,2016,05:244+246.