识读机床电气控制线路图的基本要求和步骤

看电气图时，应弄清看图的基本要求，掌握好看图步骤，才能提高看图的水平，加快分析电路的速度。

首先要具备和电气图有关的电工、电子基本理论知识，其次要熟悉电气图各常用符号和了解电气图中各种元器件的结构、作用和工作原理，再结合典型电路及相关背景资料，根据制图规则进行识图。本节主要讲述看电气图的基本要求和基本步骤，为以后绘制、识读各类电气图提供总体思路和引导。

【场景案例】

生活场景：小明家里每添置一台电气设备，一般总是小明的爸爸先阅读使用说明书并依照说明文件对设备进行安装调试，然后再教会家庭各成员使用方法，每当这个时候小明总是以崇拜的目光看父亲期望有朝一日也能像爸爸那样拥有识读学习能力。

工作场景：大明所在工厂今年新增加一条生产线，引进了很多进口设备，从前期场地勘察、土建施工、水电气管路设施到位、到设备进场安装调试并试运行生产，大明参与了全过程，综合能力提高了一大截，特别各类图样的识读能力得到了实战历练。

【看电气图的基本要求】

（1）具有维修电工专业的基础知识 要识读电气图就必须具备维修电工专业广泛的基础知识，如电工学、模拟电子、数字电子等，此外多了解机械基础、液压传动、土建安装等相关行业知识对理解电气图也有很大的帮助。作为一名优秀的电气工作者，阅读电气图必须具备多方面的知识及技能，才能准确无误地阅读图样。只有掌握了相关的专业知识，才能为识图打下良好的基础。

（2）熟记电气图形符号、文字符号等相关标准规范 图形符号是构成电气图的基本单元，是电工技术文件的“象形文字”，是电气工程语言的“词汇”和“单词”。因此，正确熟练地理解、绘制和识别各种电气图形符号是电气制图和识图的基本功。

有关电气图的符号很多，要做到熟记会用。如同学习外语要背单词、记语法一样，识读电路图首先要熟记本专业的电气图形符号、文字符号、数字符号、回路编号等国标以及相应的制图规范，然后逐步扩展掌握更多的符号及规定，就能拓展识读更多跨专业的电路图。

（3）了解各类电器元件的性能、工作原理 组成电气设备的各类电器元件在电气图中是用图形符号、文字符号来代表的，如刀开关、按钮、熔断器、热继电器、接触器等电器元件，要了解其结构、工作原理、特点，清楚有关触点动作前后状态的变化关系。

电工学主要涉及的就是电器和电路。电路通常分为主电路和辅助电路。主电路一般包括发电动机、变压器、开关、熔断器、电容器、电力电子器件和负载（如电动机）等，辅助电路一般包括继电器、仪表、指示灯、控制开关等。电器是电路不可缺少的组成部分。在电动机控制系统电路中，常常用到各种继电器、接触器和控制开关。识图者应了解这些器件的性能、原理、结构、相互关系及在电路系统中的相互关系。

（4）熟悉典型基本单元电路 再复杂的电路也都是由基本单元电路组成的，对基本单元电路进行分类，清楚基本单元电路的控制特点、保护环节、优缺点，如自锁、互锁、顺序控制、多地控制等电路控制规律。熟悉并掌握各种典型电路，有利于对复杂电路的理解，能在短时间内将复杂电路分解成若干环节，理清相互关系，抓住核心部分，从而看懂较复杂的电路。

（5）掌握各类电气图绘制特点 大型电气图样都是成套成册，包含各种类型电气图，识读图样时应将各种有关的图样联系起来，对照阅读。如阅读目录、使用说明了解总体概况，通过概略图、电路图、管线图找联系，通过位置图、接线图找位置，跨专业交错阅读会收到事半功倍的效果。

电气图的绘制有一些基本规则和要求，这些规则和要求是为了加强图样的规范性、通用性和示意性而提出的，可以利用这些制图的知识准确识图。识读电路图的最高境界是能够按规范设计电路图。

【看电气图的基本要求】

（1）具有维修电工专业的基础知识 要识读电气图就必须具备维修电工专业广泛的基础知识，如电工学、模拟电子、数字电子等，此外多了解机械基础、液压传动、土建安装等相关行业知识对理解电气图也有很大的帮助。作为一名优秀的电气工作者，阅读电气图必须具备多方面的知识及技能，才能准确无误地阅读图样。只有掌握了相关的专业知识，才能为识图打下良好的基础。

（2）熟记电气图形符号、文字符号等相关标准规范 图形符号是构成电气图的基本单元，是电工技术文件的“象形文字”，是电气工程语言的“词汇”和“单词”。因此，正确熟练地理解、绘制和识别各种电气图形符号是电气制图和识图的基本功。

有关电气图的符号很多，要做到熟记会用。如同学习外语要背单词、记语法一样，识读电路图首先要熟记本专业的电气图形符号、文字符号、数字符号、回路编号等国标以及相应的制图规范，然后逐步扩展掌握更多的符号及规定，就能拓展识读更多跨专业的电路图。

（3）了解各类电器元件的性能、工作原理 组成电气设备的各类电器元件在电气图中是用图形符号、文字符号来代表的，如刀开关、按钮、熔断器、热继电器、接触器等电器元件，要了解其结构、工作原理、特点，清楚有关触点动作前后状态的变化关系。

电工学主要涉及的就是电器和电路。电路通常分为主电路和辅助电路。主电路一般包括发电动机、变压器、开关、熔断器、电容器、电力电子器件和负载（如电动机）等，辅助电路一般包括继电器、仪表、指示灯、控制开关等。电器是电路不可缺少的组成部分。在电动机控制系统电路中，常常用到各种继电器、接触器和控制开关。识图者应了解这些器件的性能、原理、结构、相互关系及在电路系统中的相互关系。

（4）熟悉典型基本单元电路 再复杂的电路也都是由基本单元电路组成的，对基本单元电路进行分类，清楚基本单元电路的控制特点、保护环节、优缺点，如自锁、互锁、顺序控制、多地控制等电路控制规律。熟悉并掌握各种典型电路，有利于对复杂电路的理解，能在短时间内将复杂电路分解成若干环节，理清相互关系，抓住核心部分，从而看懂较复杂的电路。

（5）掌握各类电气图绘制特点 大型电气图样都是成套成册，包含各种类型电气图，识读图样时应将各种有关的图样联系起来，对照阅读。如阅读目录、使用说明了解总体概况，通过概略图、电路图、管线图找联系，通过位置图、接线图找位置，跨专业交错阅读会收到事半功倍的效果。

电气图的绘制有一些基本规则和要求，这些规则和要求是为了加强图样的规范性、通用性和示意性而提出的，可以利用这些制图的知识准确识图。识读电路图的最高境界是能够按规范设计电路图。

【看电气图的基本步骤】

（1）熟悉机床硬件设备设施，为识读电路做准备 先了解机床设备的基本结构、运行情况、工艺要求和操作方法，以便对生产机械的结构及其运行情况有一个总体的了解，进一步明确该机床对电力拖动的控制要求，为分析电路图做好前期准备。

（2）识读电路图与机床电器实物之间的对应关系 对现场设备进行查勘，对设备内外组成元件的外形、尺寸、位置、工作状态做到了然于胸，并将实物与电路图建立对应关系，为更好、更快地识读电路图打下坚实基础。

（3）认真阅读设备产品说明书、操作手册及维护保养手册 进一步了解设备的工作原理、动作顺序，对该电气图的类型、性质、用途有清晰的认识。结合已有电工电子知识，对电气图的类型、性质、作用有一个明确的认识，从整体上理解图样的概况和电气图要表述的重点。

（4）看系统图和框图 系统图和框图表示了整体系统的基本组成、相互关系和主要特征，查看系统图和框图有助于我们对整体系统进行全面了解。

（5）看电路图联系主电路，分析控制电路 主电路采用从下往上看，即从用电设备开始，经控制元件，依次往电源看；从每台电动机、电磁阀等执行电器的控制要求去分析起动控制、方向控制、调速控制和制动控制等内容。

控制电路采用从上往下、从左往右的原则，先从控制电源入手，看电源的性质、电压等级；再看控制电路如何影响主电路，细分到每条回路，一条回路控制一个用电器；最后要了解清楚每条回路、每一个触点的作用及其相互间的联系与制约。

再分析辅助控制电路、联锁保护环节等，将电路化整为零分析局部功能，最后将各部分归纳起来全面掌握。

（6）电路图与接线图、土建图、管线图等对照 识读图样不能孤立地看电路图，现代化大型电气设备的正常运行离不开土建、气路管线、液压管线、通信线路等工程才的配合。

【看电气图的基本步骤】

（1）熟悉机床硬件设备设施，为识读电路做准备 先了解机床设备的基本结构、运行情况、工艺要求和操作方法，以便对生产机械的结构及其运行情况有一个总体的了解，进一步明确该机床对电力拖动的控制要求，为分析电路图做好前期准备。

（2）识读电路图与机床电器实物之间的对应关系 对现场设备进行查勘，对设备内外组成元件的外形、尺寸、位置、工作状态做到了然于胸，并将实物与电路图建立对应关系，为更好、更快地识读电路图打下坚实基础。

（3）认真阅读设备产品说明书、操作手册及维护保养手册 进一步了解设备的工作原理、动作顺序，对该电气图的类型、性质、用途有清晰的认识。结合已有电工电子知识，对电气图的类型、性质、作用有一个明确的认识，从整体上理解图样的概况和电气图要表述的重点。

（4）看系统图和框图 系统图和框图表示了整体系统的基本组成、相互关系和主要特征，查看系统图和框图有助于我们对整体系统进行全面了解。

（5）看电路图联系主电路，分析控制电路 主电路采用从下往上看，即从用电设备开始，经控制元件，依次往电源看；从每台电动机、电磁阀等执行电器的控制要求去分析起动控制、方向控制、调速控制和制动控制等内容。(www.xing528.com)

控制电路采用从上往下、从左往右的原则，先从控制电源入手，看电源的性质、电压等级；再看控制电路如何影响主电路，细分到每条回路，一条回路控制一个用电器；最后要了解清楚每条回路、每一个触点的作用及其相互间的联系与制约。

再分析辅助控制电路、联锁保护环节等，将电路化整为零分析局部功能，最后将各部分归纳起来全面掌握。

（6）电路图与接线图、土建图、管线图等对照 识读图样不能孤立地看电路图，现代化大型电气设备的正常运行离不开土建、气路管线、液压管线、通信线路等工程才的配合。

【看电气图的技巧和注意事项】

1）读图时建议按照先粗读，从头到尾大致浏览一遍，了解基本概况做到心中有数；再细读，仔细阅读每张电气图明了内容要点；最后精读，仔细阅读并掌握关键部位及控制环节。

2）读图切忌粗糙，应精细；读图忌讳囫囵吞枣，应细嚼慢咽。所谓粗读只是读图的一个步骤，粗读而不粗，必须掌握一定的内容，了解电气图的概况。

3）读图时要准备做记录，要做到边读边记，记录设备规格型号及台数、大型电动机起动方式等；图样表达不清或不齐全的部位、图样有误或功能不能实现、图样与标准不符有较大出入，应记录并在图上相应位置用铅笔标注，以便核查。

4）读图时必须弄清各种图形符号和文字符号，弄清各种标注的意义。对于一些不规范或旧标准的符号和标注，应查阅相关资料和依据，不得随意定义其含义。

5）读图切忌烦躁，切忌急于求成；读图时要精神高度集中，一定要一张一张，一个回路一个回路，一个单元一个单元地逐一阅读，不得求成心切。

6）读图时应将各种有关有图样对应联系起来，对照阅读。如通过框图、原理图找联系，通过接线图、布置图的端子、电缆编号等找位置，交错阅读会收到事半功倍的效果。

【看电气图的技巧和注意事项】

1）读图时建议按照先粗读，从头到尾大致浏览一遍，了解基本概况做到心中有数；再细读，仔细阅读每张电气图明了内容要点；最后精读，仔细阅读并掌握关键部位及控制环节。

2）读图切忌粗糙，应精细；读图忌讳囫囵吞枣，应细嚼慢咽。所谓粗读只是读图的一个步骤，粗读而不粗，必须掌握一定的内容，了解电气图的概况。

3）读图时要准备做记录，要做到边读边记，记录设备规格型号及台数、大型电动机起动方式等；图样表达不清或不齐全的部位、图样有误或功能不能实现、图样与标准不符有较大出入，应记录并在图上相应位置用铅笔标注，以便核查。

4）读图时必须弄清各种图形符号和文字符号，弄清各种标注的意义。对于一些不规范或旧标准的符号和标注，应查阅相关资料和依据，不得随意定义其含义。

5）读图切忌烦躁，切忌急于求成；读图时要精神高度集中，一定要一张一张，一个回路一个回路，一个单元一个单元地逐一阅读，不得求成心切。

6）读图时应将各种有关有图样对应联系起来，对照阅读。如通过框图、原理图找联系，通过接线图、布置图的端子、电缆编号等找位置，交错阅读会收到事半功倍的效果。

【知识拓展】

1.数据库形式标准

国际电工委员会根据世界新科技发展的形势和标准的应用要求于2001年首次发布了数据库形式的国际标准IEC60617，同时取消了该标准的纸质文本发布。为了解决标准图形符号的兼容性问题，国际电工委员会和国际标准化组织合作创建了设备用图形符号数据库。

数据库形式标准作为一种新的标准形式与传统的标准有诸多不同，数据库形式标准是动态管理的，可对新需求符号及时评估、确认和发布，对不符合新技术要求的内容随时取消。采用数据库形式标准的好处是不用因增加或更改一两个数据而频繁发布新标准，而是更好地适应了新技术、新设备、新功能等对数据库信息不断实时更新的要求。这是一种新的标准申请、确认、批准、发布程序，格式化处理、修订标准内容，以在线网络数据库形式运行的标准就是数据库形式标准。

需要说明的是，数据库形式标准中的每一项都使用元数据进行精确描述，标准的内容存储在数据库中，标志性特点是经发布后在线运行的标准。需要强调的是，数据库形式标准不是指以纸质、光盘、优盘等形式发布的标准，而是指在线数据库形式的标准，以纸质、光盘、优盘等形式发布的标准仅仅是数据库形式标准的一个“打印版”。可以预见的是，数据库形式标准是未来标准发展和改革的方向，无论是数据集类标准还是传统型标准都将逐步转化成数据库形式标准。相信随着数据库形式标准的建立和推广，有助于我国的产业信息化、进而提升我国国际竞争力。

2.有效排除故障

机床的检修是以电气图作为重要的参考依据，故障维修时通常由故障现象出发，结合电气原理图分析电路工作顺序、逐步缩小故障范围并判断故障区域，最终由位置图、接线图锁定故障点所在部位。可以说，电气图是机床电气故障排除的基础，只有快速准确地查找到故障点并及时排除，才能使机床设备恢复正常运行的工作状态。

以某水厂变频器控制恒压供水系统一次故障维修案例来说明电气图样在有效排除故障中的作用。一天晚上中央控制室值班人员突然发现生产监控系统显示进水口1#变频器发生停机故障，巡检当班人员赴现场检查后回馈给维修部门的情况是电源正常但变频器不工作。接到抢修任务的维修工程师赶到现场查勘后，首先查找变频器的工作原理图，然后打开变频器的机箱盖，根据各元器件的工作原理图对照实物接线图进行检查，各路熔断器均正常，功能模块也无烧毁痕迹，亦没有异味状况，初步判断变频器无故障。

沿源头检查，测量开关电源的输出电路，个别直流电源无电压输出。这样的故障显然是开关电源电路部分工作不正常造成的，可以判断出这是直流电压输出出现故障，故障范围缩小至开关电源电路。再结合开关电源电路的电气原理图，理清开关电源电路的工作过程。

在此基础上，停掉电源，用万用表的R×10欧姆档，对整流二极管的阻值逐个测量，判断整流二极管有无损坏或开路。如有损坏或开路，应用同型号进行替换。确保整流二极管能正常工作后，再万用表的R×1欧姆档测量脉冲变压器绕组是否损坏，如有损坏，及时更换同规格的脉冲变压器就可解除此故障。最终确定，是脉冲变压器的部分输出线圈匝间短路所造成的，更换一个新的变压器后，变频器正常工作，问题得到了解决。

【知识拓展】

1.数据库形式标准

国际电工委员会根据世界新科技发展的形势和标准的应用要求于2001年首次发布了数据库形式的国际标准IEC60617，同时取消了该标准的纸质文本发布。为了解决标准图形符号的兼容性问题，国际电工委员会和国际标准化组织合作创建了设备用图形符号数据库。

数据库形式标准作为一种新的标准形式与传统的标准有诸多不同，数据库形式标准是动态管理的，可对新需求符号及时评估、确认和发布，对不符合新技术要求的内容随时取消。采用数据库形式标准的好处是不用因增加或更改一两个数据而频繁发布新标准，而是更好地适应了新技术、新设备、新功能等对数据库信息不断实时更新的要求。这是一种新的标准申请、确认、批准、发布程序，格式化处理、修订标准内容，以在线网络数据库形式运行的标准就是数据库形式标准。

需要说明的是，数据库形式标准中的每一项都使用元数据进行精确描述，标准的内容存储在数据库中，标志性特点是经发布后在线运行的标准。需要强调的是，数据库形式标准不是指以纸质、光盘、优盘等形式发布的标准，而是指在线数据库形式的标准，以纸质、光盘、优盘等形式发布的标准仅仅是数据库形式标准的一个“打印版”。可以预见的是，数据库形式标准是未来标准发展和改革的方向，无论是数据集类标准还是传统型标准都将逐步转化成数据库形式标准。相信随着数据库形式标准的建立和推广，有助于我国的产业信息化、进而提升我国国际竞争力。

2.有效排除故障

机床的检修是以电气图作为重要的参考依据，故障维修时通常由故障现象出发，结合电气原理图分析电路工作顺序、逐步缩小故障范围并判断故障区域，最终由位置图、接线图锁定故障点所在部位。可以说，电气图是机床电气故障排除的基础，只有快速准确地查找到故障点并及时排除，才能使机床设备恢复正常运行的工作状态。

以某水厂变频器控制恒压供水系统一次故障维修案例来说明电气图样在有效排除故障中的作用。一天晚上中央控制室值班人员突然发现生产监控系统显示进水口1#变频器发生停机故障，巡检当班人员赴现场检查后回馈给维修部门的情况是电源正常但变频器不工作。接到抢修任务的维修工程师赶到现场查勘后，首先查找变频器的工作原理图，然后打开变频器的机箱盖，根据各元器件的工作原理图对照实物接线图进行检查，各路熔断器均正常，功能模块也无烧毁痕迹，亦没有异味状况，初步判断变频器无故障。

沿源头检查，测量开关电源的输出电路，个别直流电源无电压输出。这样的故障显然是开关电源电路部分工作不正常造成的，可以判断出这是直流电压输出出现故障，故障范围缩小至开关电源电路。再结合开关电源电路的电气原理图，理清开关电源电路的工作过程。

在此基础上，停掉电源，用万用表的R×10欧姆档，对整流二极管的阻值逐个测量，判断整流二极管有无损坏或开路。如有损坏或开路，应用同型号进行替换。确保整流二极管能正常工作后，再万用表的R×1欧姆档测量脉冲变压器绕组是否损坏，如有损坏，及时更换同规格的脉冲变压器就可解除此故障。最终确定，是脉冲变压器的部分输出线圈匝间短路所造成的，更换一个新的变压器后，变频器正常工作，问题得到了解决。