(2)在满足生产要求的前提下,尽量使控制线路简单、经济。
①尽量选用标准的、常用的或经过实际检验过的环节和电路。
②尽量缩短连接导线的数量和长度。
③尽量减少电器的数量,采用标准件,并尽可能选用相同型号的电器元件。
④尽量减少不必要的触点,简化电路。减少触点的常用方法:合并同类触点、利用转换触点、利用半导体二极管的单向导电性有效减少触头数、利用逻辑代数进行简化等。
(3)保证控制线路工作的可靠性。
①选用的电气元件应牢固可靠,动作时间少,抗干扰性能好。
②正确连接电器的线圈,在交流控制线路中不能串接两个电器的线圈。
③正确连接电器的触点。
④在控制线路中,采用小容量继电器的触点来通断大容量接触器的线圈时,要计算继电器触点通断容量是否够用,不够用时需增加小容量的接触器或中间继电器,否则工作不可靠。
⑤应充分考虑继电器触点的接通和分断能力。若要增加接通能力,可以多触头并联;若要增加分断能力,可以多触头串联。
⑥在频繁操作的可逆线路中,正反向接触器应选用加重型的接触器,同时应设置电气和机械双重互锁。
⑦在线路中应避免多个电器依次动作才能接通另一电器的现象。
⑧防止触点竞争现象。
⑨线路应能适应现场电网的情况,并据此决定电动机采用直接启动还是降压启动方式。
⑩防止寄生电路。
(4)保证电气控制线路工作的安全性。
应有完善的保护环节,以保证设备安全运行。常用的有短路保护、过电流保护、过电压保护、失压保护、超速保护和极限保护等。
(5)操作和维修方便。
①安装接线时,元器件应留有备用触点。
②为方便检修,应设置电气隔离,避免带电检修。
③为方便调试,控制方式应简单,能从一种方式迅速转换到另一种方式。
④设置多地控制,便于在生产机械旁进行调试。
(一)设计电气原理图
1.主电路设计
本课题共需要两台电动机拖动。M1拖动料斗进行升降运动,需要正反转控制,用KM1和KM2分别控制M1的正转和反转。料斗能够停留在任意位置,需要电磁抱闸制动装置,通电升降时,抱闸制动装置应松开,因此应选择断电制动型抱闸制动装置,可以将制动器的线圈串接在电动机M1的任意两相电源线,实现断电制动。本课题为简化电路,选择自带电磁制动的YEJ系列的制动电动机。
M2拖动皮带运输机传送物料,只需要正转既可,用接触器KM3控制。
根据负载的大小,两台电动机均可直接启动。设计的主电路如图5-2所示。
图5-2 主电路图
2.控制电路设计
电动机不能同时旋转,因此接触器KM1、KM2和KM3之间要设有电气互锁环节,如图5-3所示。
图5-3 控制电路
3.信号指示电路的设计(见图5-4)
图5-4 信号指示电路
4.控制电路完善和校核
(二)绘制电器元件安装位置图(www.xing528.com)
根据电气原理图,将所用电器元件放置在合适的位置,将电器元件安装位置图补充完整。
(三)绘制电气安装接线图
将安装接线图补充完整。
选择元器件
拖动料斗做升降运动的电动机M1选择自带断电抱闸的YEJ90L-4型,拖动皮带运输机传送物料的M2选择Y90S-4型,请同学们自行查阅所选电动机的参数,并将电动机的参数填入表5-1。
表5-1 电动机参数
(1)熔断器选择。
根据电动机M1和M2的额定电流,选择熔体的额定电流,熔断器的额定电流不小于熔体的额定电流。
具体为:爬斗电动机M1的所用的熔断器FU1的熔体额定电流选择范围为6~10A;传送带运输机M2的熔断器FU2的熔体额定电流选择范围为4.05~6.75A;信号指示灯的熔断器FU3~FU5熔体额定电流选择范围根据不小于指示灯额定电流选定;控制回路的熔断器FU6熔体额定电流选择范围为7.5~12.5A。
请根据以上参数选择合适型号的熔断器,并将熔断器型号填入表5-2。
(2)热继电器型号选择。
热元件整定电流按照额定电流的0.95~1.05选择,那么
爬斗电动机M1的热继电器FR1的热元件整定电流为3.8~4.2A。
传送带运输机M2的热继电器FR2的整定值为2.565~2.835A。
热继电器的整定电流应不小于热元件的整定值。
请根据以上参数,选择合适型号的热继电器,并将热继电器型号填入表5-2。
(3)低压断路器、时间继电器、中间继电器、行程开关等其他低压电器,以及导线等耗材、万用表、剥线钳等工具,请同学们自行选择,并将规格型号和数量填入表5-2。
表5-2 元器件明细表
续表
安装与测试
1.器材准备
请按照表5-1准备本次安装任务所用的元器件及工具材料。
2.电路安装
根据5-3所示的接线图,在配电盘中进行电气元件及线路的安装。有底座或导轨的,需先固定好底座或导轨。
(1)选配并检查电气元件和电气设备。根据表5-1,逐个检验电气元件的规格和质量;根据电动机功率、线路走向及要求和各电器的安装尺寸,正确选配导线的规格、导线通道类型和数量、接线端子排、控制板和紧固件等。
(2)固定电气元件和走线槽。
(3)在控制板上进行板前线槽配线,并在导线端部套编码管。
(4)进行控制板外的电气元件固定和布线。首先应选择合理的导线走向,做好导线通道的支持准备;其次控制箱外导线的线头必须套装与电路图相同线号的编码管,可移动导线通道应留出适当的余量;最后按规定在通道内放好备用导线。
(5)自检:检查接线有无松动,有无错接、漏接等现象,并用万用表欧姆挡分别测量控制电路和主电路是否具备正常的通断功能。
3.通电调试
(1)将主电路电源断开,接通控制电路电源,检查控制电路的控制逻辑是否与控制要求一致。
(2)接通电源,点动控制各电动机的启动,检查各电动机转向是否符合要求,机械部分运转是否正常。
(3)无负荷调试。空转试机时,应观察各电器元件、线路、电动机及传动装置的工作是否正常。发现异常,应立即断电检查,待故障排除后方可再次通电试机。
(4)带负荷调试。一方面观察设备带负载后是否有其他情况发生;另一方面不断调整时间继电器和热继电器的整定值,使之与生产要求相适应。
任务评价
续表
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