电器控制设计要诀

摘要： 电器控制设计是机电一体学习的基础，如何在短时间内有趣而有效地掌握其核心，并留下深刻的影响。把严谨的专业术语演绎成嬉皮的俚语是很有用的。

Abstract： Electrical control design is the basis of mechanical and electrical integration. For how to effectively master its core and leave a deep impact with fun in a short time， it is useful to change the rigorous terminology into hippie slang.

关键词： 电器控制设计；要诀

Key words： electrical control design；tips

中图分类号：TM5 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）36-0265-02

1 电器控制基本组成

电器控制是指用电动机拖动生产机械的工作机构使之运转的一种方法。由于电力在生产、传输、分配、使用和控制等方面的优越性，使电力拖动获得了广泛的应用。目前在生产中大量使用的各式各样的生产机械，如车床、钻床、铣床、造纸机、轧钢机等，都采用电力拖动。

电器系统控制，一般由四个子系统组成，如图1所示。

1.1 电源 电源是电动机和控制设备的能源，分为交流电源和直流电源。

1.2 电动机 电动机是生产机械的原动机，其作用是将电能转换成机械能。电动机可分为交流电动机和直流电动机。

1.3 控制设备 控制设备用来控制电动机的运转，由各种控制电动机、电器、自动化元件及工业控制计算机等组成。

1.4 传动机构 传动机构是在电动机与生产机械的工作机构之间传递力的装置，如减速箱、传动带、联轴器等。

2 电器控制设计招招鲜

由于各种生产机械的工作性质和加工工艺不同，使得它们对电动机的控制要求不同。要使电动机按照生产机械的要求正常安全地运转，必须以常用的低压电器按照一定的控制要求设计组成控制线路，才能达到目的。在生产实践中，一台生产机械的控制线路可以比较简单，也可能相当复杂，但任何复杂的控制线路总是由一些基本控制线路有机组合起来的。

电动机常见的基本控制线路有以下七种：

①点动控制线路；

②连续控制线路；

③点动与连续控制混合线路；

④正反转控制线路；

⑤位置控制及自动往返行程控制线路；

⑥顺序控制线路。

⑦星形——三角形降压启动。

2.1 一触即发：点动控制线路图

2.1.1 原理图 点动控制线路的原理图见图2。

2.1.2 使用场合 常用于电动葫芦等起重电动机控制和车床拖板箱的快速移动电动机控制。

2.2 一劳永逸：连续控制线路图

2.2.1 原理图 连续控制线路见图3。

2.2.2 使用场合 用于要求电动机在启动后能连续运转的场合。图3为接触器自锁的三相异步电动机正转控制线路。

2.3 一触即发与一劳永逸：点动与连续控制混合线路图 图4是将点动功能与连续功能混合进行控制的两种电路图，常应用于机床设备的电气控制线路中。

2.4 你死我活、势不两立：正反转控制线路图

2.4.1 原理图 电动机正反转控制线路见图5。

2.4.2 使用场合 用于运动部件能向正反两个方向运动的生产机械。如机床工作台的前进与后退；万能铣床主轴的正转与反转；起重机的上升与下降等等，这些生产机械要求电动机能实现正、反转控制。

2.5 不撞南墙不回头：位置控制及自动往返行程控制线路。

2.5.1 原理图（图6）

2.5.2 使用场合 用于生产机械运动部件的行程或位置受限制，或者需要其运动部件在一定范围内自动往返循环等场合。如摇臂钻床、万能铣床、镗床、桥式起重机及各种自动或半自动控制机床设备中经常遇到这种控制要求。实现这种控制要求所依靠的主要电器是位置开关（又称限制开关）。

2.6 大门不入，二门不迈（不入大门，进不了内门。不出内门也出不了大门）：顺序控制线路图 图7为两台电动机的顺序启动、逆序停止控制线路。

2.7 过河拆桥与一箭双雕（在由星形到三角形的转换过程中，时间继电器只起到桥梁作用，一旦转换完成即断电停止工作。控制星形的接触器断电时，一方面常闭复位使控制三角形的接触器工作，同时常开断开禁止控制星形的接触器与时间继电器械不能再动作）：星形——三角形降压启动，如图8。

星形——三角形降压启动是指电动机启动时，把定子绕组接成星形，以降低启动电压，限制启动电流；待电动机启动后，再把定子绕组改接成三角形，使电动机全压运行。

总之，教与学是一门艺术。如何让不同的学生学好同一门学科或掌握同一项技能，必须用不同的手法地整理出不同的教案，我认为这就是因材施教。

参考文献：

[1]林蒿，金建伟等.维修电考级取证宝典.电力出版，2008.10.

[2]孙平.电气控制与PLC.高教出版，2005.8.

[3]叶晖.图解NC数控系统—FANUC 0i系统维修技巧，2004.4.