电路图阅读方法详解

阅读和分析电气控制电路图的方法主要有两种，即查线看图法（直接看图法或跟踪追击法）和逻辑代数法（间接读图法）。此处结合图2-1重点介绍查线看图法。

1.看主电路的步骤

（1）看清主电路中的用电设备

用电设备指消耗电能的用电器具或电气设备，如电动机等，看电路图首先要弄清楚有几个用电设备，它们的类别、用途、接线方式及一些不同要求等。如图2-1中的用电设备就是三台电动机M1、M2和M3，以电动机为例，应了解下列内容。

1）类别：有交流电动机（感应电动机、同步电动机）、直流电动机等。一般生产机械中所用的电动机以交流笼型感应电动机为主。

2）用途：有的电动机是带动油泵或水泵的，有的是带动塔轮再传到某种生产机械上。

3）接线：有的电动机是（星）形联结或（双星）形联结，有的电动机是△（三角）形联结，有的电动机是-△（星-三角）形即形起动、△形运行接线。

4）运行要求。有的电动机要求始终一个速度，有的电动机则要求具有两种速度（低速和高速），还有的电动机是多速运转的，也有的电动机有几种正向转速和一种反向转速，正向做功，反向为空载返回等。

对起动方式、正反转、调速及制动的要求，各电动机之间是否相互有制约的关系（还可通过控制电路来分析）。

图2-1中有3台电动机M1、M2和M3。M1是主轴电动机，M2是冷却泵电动机，M3是工作台快速运动电动机。

（2）要弄清楚用电设备是用什么电气元件控制的

控制电气设备的方法很多，有的直接用开关控制，有的用各种启动器控制，有的用接触器或继电器控制。图2-1中的M1电动机是用接触器控制的。当接触器KM1得电吸合时，电动机M1起动；当继电器KA1得电吸合时，电动机M2起动；当继电器KA2得电吸合时，电动机M3起动。

（3）了解主电路中所用的控制电器及保护电器

这里控制电器是指除常规接触器以外的其他电气元件，如电源开关（组合开关及断路器）、万能转换开关等。保护电器是指短路保护器件及过载保护器件，如断路器中电磁脱扣器及热过载脱扣器的规格；熔断器、热继电器及过电流继电器等元件的用途及规格。一般来说，对主电路作如上内容的分析以后，即可分析辅助电路。

在图2-1中，3条主电路中接有电源开关QF、热继电器FR1，分别对电动机M1起短路保护和过载保护作用。、FR2对电动机M2起过载保护保护作用，熔断器FU1对电动机M2、M3和控制电路起短路保护作用。

（4）看电源

要了解电源电压等级，是380V还是220V，是配电屏供电还是从发电机组接出来的。一般生产机械所用电源通常均是三相380V、50Hz的交流电源，对需采用直流电源的设备，往往都是采用直流发电机供电或采用整流装置供电。随着电子技术的发展，特别是大功率整流管及晶闸管的出现，一般情况下，都由整流装置来获得直流电。

在图2-1中，电动机M1、M2、M3的电源均为三相380V。主电路由三相电源L1、L2、L3—电源开关QF—接触器KM—热继电器FR1—笼型异步电动机M1组成。第二条支路为接在熔断器FU1端子—中间继电器KA1—热继电器FR2—笼型异步电动机M2组成。第三支路为接在熔断器FU1端子—中间继电器KA2—笼型异步电动机M3组成。

2.看辅助电路的步骤

由于各种不同类型的生产机械对电力拖动有各不相同的要求，在电路图上就有种种不相同的辅助电路，故此处结合图2-1介绍分析辅助电路的方法和步骤。辅助电路一般包含控制电路、信号电路和照明电路。分析电路时可根据主电路中的电动机和执行电器的控制要求，逐一找出控制电路中的控制环节，将控制电路“化整为零”，按功能不同划分成若干个局部控制电路进行分析。如果控制电路较复杂，则可先排除照明、显示等与控制关系不密切的电路，集中精力分析控制电路。分析控制电路的最基本的方法是“查线看图”法。

（1）看电源

首先看清电源的种类，是交流的还是直流的。其次，要看清辅助电路的电源是从什么地方接来的，及其电压等级。一般是从主电路的两条相线上接来，其电压为单相380V，也有从主电路的一条相线和零线上接来，电压为单相220V。此外，也可以从专用隔离电源变压器接来，电压有127V、110V、36V、6.3V等。变压器的一端应接地，各二次线圈的一端也应接在一起并接地。辅助电路为直流时，直流电源可从整流器、发电机组或放大器上接来，其电压一般为24V、12V、6V、4.5V、3V等。辅助电路中的一切电气元件的线圈额定电压必须与辅助电路电源电压一致，否则，电压低时电气元件不动作；电压高时，则会把电气元件线圈烧坏。在图2-1中，辅助电路的电源是从专用隔离电源变压器接来，电压为110V。

（2）了解控制电路中所采用的各种继电器、接触器的用途

如采用了一些特殊结构的继电器，还应了解它们的动作原理。只有这样，才能理解它们在电路中如何动作和具有何种用途。(www.xing528.com)

（3）根据控制电路来研究主电路的动作情况

控制电路总是按动作顺序画在两条水平线或两条垂直线之间的。因此，也就可从左到右或从上到下进行分析。对复杂的辅助电路，在电路中整个辅助电路构成一条大支路，这条大支路又分成几条独立的小支路，每条小支路控制一个用电器或一个动作。当某条小支路形成闭合回路有电流流过时，在支路中的电气元件（接触器或继电器）则动作，把用电设备接入或切除电源。在控制电路中一般是靠按钮或转换开关把电路接通的，必须随时结合主电路的动作对控制电路进行分析，只有全面了解主电路对控制电路的要求以后，才能真正掌握控制电路的动作原理，要注意各个动作之间是否有互相制约的关系，不可孤立地看待各部分的动作原理。

在图2-1中，控制电路的电源由控制变压器TC二次侧输出110V电压提供。在正常工作时，位置开关SQ1的常开触头闭合。打开床头皮带罩后，SQ1断开，切断控制电路电源，以确保人身安全。钥匙开关SB和位置开关SQ2在正常工作时是断开的，QF线圈不通电，断路器QF能合闸。打开配电盘壁龛门时，SQ2闭合，QF的线圈通电，断路器QF自动断开。

控制电路有4条支路，即QF的线圈，接触器KM的线圈，KA1、KA2的线圈支路，其动作过程如下。

断开钥匙开关SB，合上电源开关QF，主电路和辅助电路均有电压，辅助电路由线段U22、V22引出。

1）主电动机M1的控制：M1起动：按下起动按纽SB2，接触器KM线圈通电吸合，KM主触点（2区）闭合，KM常开辅助触点（8区）闭合而自锁，主轴电动机M1起动运行；同时KM常开辅助触点（10区）闭合，为KA1得电作准备。

M1停止：按下停止按钮SB1，接触器KM线圈断开失电，KM常开触点断开，M1失电停转。

主轴的正反转是采用多片摩擦离合器实现的。

2）冷却泵电动机M2的控制：由于主轴电动机M1和冷却泵电动机M2在控制电路中采用顺序控制，所以，只有当主轴电动机M1起动后，即KM常开触点（10区）闭合，合上旋钮开关SA1，冷却泵电动机M2才可能起动。当M1停止运行时，M2自行停止。

3）刀架快速移动电动机M3的控制：刀架快速移动电动机M3的起动是由安装在进给操作手柄顶端的按钮SB3控制，它与中间继电器KA2组成点动控制电路。刀架移动方向（前、后、左、右）的改变，是由进给操作手柄配合机械装置实现的。如需要快速移动，按下SB3即可。

综上所述，电动机的起动由接触器或继电器控制，而接触器或继电器的吸合或释放则由开关或按钮控制。这种开关或按钮-接触器或继电器-电动机的控制形式，是生产机械自动化的基本形式。

4）研究电气元件之间的相互关系。电路中的所有电气元件都不是孤立存在的，而是相互联系、相互制约的。这种互相控制的关系有时存在于一条支路中，有时存在于几条支路中。图2-1的电路比较简单，没有相互控制的电气元件，看图时可省略这一步。

5）研究其他电气设备和电气元件。如整流设备、照明灯等，对于这些电气设备和电气元件，只要知道它们的线路走向、电路的来龙去脉即可。图2-1中，控制变压器TC的二次侧分别输出24V和6V电压，作为车床低压照明灯和信号灯的电源。EL作为车床的低压照明灯，由开关SA2控制；HL为电源信号灯。它们分别由FU4和FU3作为短路保护。

上述看图方法和步骤，是一种通用方法，需通过具体线路的分析逐步掌握，要在实践中不断总结，才能提高看图能力。

3.查线看图法的要点

通过上面的讨论，可总结查线看图法的要点如下：

1）从主电路入手，根据各台电动机和执行电器的控制要求分析控制内容，要注意找出电动机启动、转向控制、调速、制动等基本控制电路。

2）根据主电路中各电动机和执行电器的控制要求，逐一找出控制电路中的控制环节，将控制电路“化整为零”，按功能不同划分成若干个局部控制电路进行分析。如果控制电路较复杂，则可先排除照明、显示等与控制关系不密切的电路。

3）控制电路中执行元件的工作状态显示、电源显示、参数测定、故障报警以及照明电路等部分，大部分由控制电路中的元件控制，因此要对照控制电路对这部分电路进行分析。

4）分析联锁与保护环节。生产机械对于安全性、可靠性有很高的要求，为实现这些要求，除合理选择拖动和控制方案外，在控制电路中一般要设置电气保护和必要的电气联锁。在电气控制电路图的分析过程中，电气联锁与电气保护环节是重要内容，不能遗漏。

5）在某些控制电路中，会设置一些与主电路、控制电路关系不密切、相对独立的特殊环节。如产品计数装置、自动检测系统、晶闸管触发电路、自动调温装置等。这些环节往往自成系统，要运用电子技术、交流技术、自控系统、检测与转换等知识逐一分析。

6）通过“化整为零”，逐步分析各局部电路的工作原理以及各部分之间的控制关系后，要“集零为整”，检查整个控制电路，消除错漏。要从整体的角度进一步检查和理解各控制环节之间的联系，充分理解电路图中各个电气元件的作用、工作过程及主要参数。