3.1 电气控制系统分析基础
1.电气控制系统分析的内容
分析电气控制系统是通过对各种技术资料的分析来掌握电气控制线路的工作原理、技术指标、使用方法、维护要求等。分析的具体内容和要求主要包括以下方面。
1)设备说明书。设备说明书由机械(包括液压部分)与电气两部分组成。通过阅读这两部分说明书,可以了解以下内容:
①设备的结构、主要技术指标、机械传动和液压气动的工作原理。
②电动机规格型号、安装位置、用途及控制要求。
③设备的使用方法,包括各操作手柄、开关、旋钮、位置以及作用。
④与机械、液压部分直接关联的电器(行程开关、电磁阀和电磁离合器等)的位置、工作状态及作用。
2)电气控制原理图。电气控制原理图由主电路、控制电路、辅助电路、保护和联锁环节以及特殊控制电路等部分组成,这是分析控制线路的中心内容。
3)电气设备的总装配接线图。阅读分析总装接线图,可以了解系统的组成分布状况,各部分的连接方式、主要电气部件的布置和安装要求以及导线和穿线管的规格型号等。
4)电气元器件布置图与接线图。在电气设备调试、检修中可通过布置图和接线图方便地找到各种电气元器件和测试点,进行必要的调试、检测和维修保养。
2.电气原理图阅读分析的方法与步骤
1)分析主电路。从主电路入手,根据每台电动机和执行电器的控制要求去分析各电动机和执行电器的控制内容,如电动机起动、转向、调速和制动等控制。
2)分析控制电路。根据主电路中各电动机和执行电器的控制要求,逐一找出控制电器中的控制环节,将控制线路按不同功能划分成若干个局部控制电路来进行分析。分析控制电路最基本的方法是查线读图法。
查线读图法是,先从执行电路——电动机着手,从主电路上看有哪些元器件的触点,根据其组合规律看控制方式;然后在控制电路中由主电路控制元器件主触点的文字符号找到有关的控制环节及环节间的联系;接着从按起动按钮开始,查对电路,观察元器件的触点信号是如何控制其他控制元器件动作的,再查看这些被带动的控制元器件触点是如何控制执行电器或其他控制元器件动作的,并随时注意控制元器件的触点使执行电器有何运动或动作,进而驱动被控机械有何运动。
3)分析辅助电路。辅助电路包括执行元器件的工作状态显示、电源显示、参数测定、照明和故障报警等部分,其中很多部分是由控制电路中的元器件控制的,所以在分析时,还要回过头来对照控制电路进行分析。
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,因此,在控制电路中还设置了一系列电气保护和必要的电气联锁。在分析中不能遗漏。
5)分析特殊控制环节。在某些控制电路中,还设置了一些相对独立的特殊环节。如产品计数装置、自动检测系统等。这些部分往往自成一个小系统,可参照上述分析过程,并灵活运用所学过的电子技术、检测与转换等知识逐一分析。
6)总体检查。在逐步分析局部电路的工作原理及控制关系之后,还必须用“集零为整”的方法,检查整个控制电路,看是否有遗漏。特别要从整体角度去检查和理解各控制环节之间的联系,只有这样,才能清楚地理解每个电气元器件的作用、工作过程及主要参数。