潘愛民
(廣西現代職業技術學院,廣西河池547000)
由電動機拖動生產機械,稱為電力拖動或電氣傳動。應用電力拖動是實現生產自動化的一個重要前提。為了使電動機能按照生產機械的要求運轉,必須用一定的元件組合成控制電路,來對電動機進行“起動”“運行”“停止”等控制。利用繼電器、接觸器、按鈕等有觸點的電器元件組成控制電路,是對生產機械實現控制的一種常用的簡便方法,稱為繼電-接觸器控制系統。
生產自動化系統的控制和維護、維修離不開電路控制原理圖,電氣控制原理圖是用來表明電氣工作原理,闡述各電器元件的功能及相互之間關系的一種表示方法,是電氣控制系統的安裝和操作的一種簡圖。讀懂電氣控制原理圖,對分析電氣控制系統,排除電氣線路故障、控制程序的編寫都是十分有益的,所以對畢業后從事在生產第一線技術工作的職業院校電氣類專業的學生必須能讀懂繼電-接觸器控制電路原理圖。電氣控制原理圖一般由主電路、控制電路、保護、配電電路等幾部分組成。
在電氣控制原理圖中,各電器元件和部件的位置是根據便于閱讀的原理安排的,因此都不是按實際位置繪制的,而是根據控制的基本原理和要求分別繪制在電路各個相應的位置,以表明各電器部位的電路聯系,因此閱讀時要注意以下方面:
電氣控制原理圖都是由多個元件聯接而成,所以必須先理解單個器件的結構和作用及符號含義,才能方便看圖,在電氣原理圖中的電機、電器等元件都是采用國家統一規定的圖形符號和文字符號表示的(圖形符號和文字符號可查閱相關手冊)。在電氣控制原理圖中看到的所有電器的觸點狀態,都是在沒有通電和沒有受到外力作用時的狀態。
拿到電氣控制原理圖,首先要看主標題,了解電氣控制原理圖的名稱及標題中有關內容,并大致瀏覽電氣控制原理圖,明確電路的功能和作用。
電氣控制原理圖主要分為主電路和控制電路兩大部分。從電源到電動機繞組的大電流通路為主電路,接觸器吸引線圈的通路為控制電路。此外還設置有電氣保護措施部分和信號電路、照明電路等。
無論是主電路還是控制電路,各電氣元件一般按動作順序從上到下,從左到右依次排列。在電氣控制原理圖中,同一電器的不同部件,常常不畫在一起,而是畫在電路的不同地方,例如接觸器的主觸點通常畫在主電路中,而吸引線圈和輔助觸點則畫在控制電路中。不同處出現相同的文字符號表示是同一電器的不同部件上,文字符號的后邊或下標加上數字序號或其它字母是用來區分同類電器的,例如KM1和KM2(KMP和KMR)分別表示兩個接觸器,無論在主電路、控制電路或其它輔助電路中出現的KM1都屬于同一個接觸器的部件;而各處出現的KM2則屬于另一個接觸器的部件。
先看主電路,再看控制電路,最后看保護、顯示及照明等輔助電路。
閱讀主電路時,應了解主電路有哪些用電設備,它們如何工作,怎樣滿足生產工藝要求及用什么保護裝置等。例如共有幾臺電動機,是否有正反轉,采用什么方法起動,有無調速和制動,有什么保護措施等。
控制電路主要是用來控制主電路的工作也就是控制主電流的通斷,是由具有電磁機構(通電形成電磁鐵才能吸引線圈)的交流接觸器來控制,所以閱讀控制電路時,一般從接觸器的線圈入手,先根據主電路中接觸器主觸點的文字符號及其下面的編號,到控制電路中去找對應的吸引線圈,按接觸器動作的先后次序自上而下,從左到右一個一個分析,當一個線圈得電后,應逐一找出它的主、輔觸點分別接通或斷開了哪些電路,或為哪些電路的工作做了準備,根據它們的動作條件和作用,理清它們之間的邏輯順序,寫出工作流程圖,來了解電路的工作過程。控制電路一般都由一些基本環節組成,例如總電源控制、某部分控制、先后順序控制等,閱讀時可把它們分解出來分析,先局部分析后整體分析。
輔助電路主要有保護電路、信號電路、照明電路等,電路的保護有短路保護和過載保護,一般采用熱繼電器來對電路進行過載保護,熱繼電的結構和工作原理與接觸器相似,只要理解接觸器的控制原理就能理解熱繼電器的動作原理,短路保護部分、信號電路和照明電路都是簡單的單相電路,不難理解。
總之,電氣控制原理圖是理解電氣控制的核心,不論怎么復雜的控制系統都從單個元件到局部環節最后到整體來分析看圖,多讀多看多學一定能理解。