電氣控制設(shè)備工藝設(shè)計介紹

電氣控制設(shè)備工藝設(shè)計介紹

工藝設(shè)計的目的是為了滿足電氣控制設(shè)備的制造和使用要求。工藝設(shè)計的依據(jù)是電氣原理圖及電氣元件目錄表。工藝設(shè)計時，一般先進行電氣設(shè)備總體配置設(shè)計，而后進行電氣元件布置圖、接線圖、電氣箱及非標(biāo)準(zhǔn)零件圖的設(shè)計，再進行各類元器件及材料清單的匯總，最后還要編寫設(shè)計說明書和使用說明書，從而形成一套完整的設(shè)計技術(shù)文件。

1、電氣設(shè)備總體配置設(shè)計

各種電動機及各類電器元件根據(jù)各自的作用，都有移動的裝配位置，在構(gòu)成一個完整的電氣控制系統(tǒng)時，必須劃分組件，同時要解決組件之間以及電氣箱與被控制裝置之間的接線問題。通常可分成以下幾種組件：

①機床電器組件。拖動電動機與各種執(zhí)行元件（電磁閥、電磁鐵和電磁離合器等）以及各種檢測元件（行程開關(guān)、速度和溫度繼電器等）必須安裝在機床相應(yīng)部位，它們構(gòu)成了機床電器組件。

②電器板和電源板組件。各種控制電器（接觸器、中間繼電器和時間繼電器等）以及保護電器（熔斷器、熱繼電器和過電流繼電器等）安裝在電氣箱，構(gòu)成一塊或多塊電器板（主板），而控制變壓器及整流、濾波元件也安裝電氣箱內(nèi)，構(gòu)成電源板組件。

③控制面板組件。各種控制開關(guān)、按鈕、指示燈、指示儀表和需要經(jīng)常調(diào)節(jié)的電位器等，必須安裝在控制臺面板上，構(gòu)成控制面板組件。

各組件板和機床電器相互間的接線一般采用接線端子板，以便接拆。

總體配置設(shè)計是以電氣系統(tǒng)的總裝配圖與總線接線圖形式來表達的，圖中應(yīng)以示意形式反映出電氣部件（如電氣箱、電動機組、機床電器等）的位置及接線關(guān)系，以及走線方式和使用管線要求等。

2、電氣元件布置圖的繪制

電氣元件布置圖是某些電器元件按一定原則的組合。同一組件電器元件的布置應(yīng)注意：

①需要經(jīng)常維護、檢修和調(diào)整的電器元件的位置不宜過高過低。

②體積大和較重的電器元件應(yīng)安裝在電器板的下面（一般電器板在電氣箱內(nèi)垂直安裝，以便通風(fēng)散熱、接線和維修），而發(fā)熱元件應(yīng)安裝在電器板的上面。

③電器元件布置不宜過密，對易產(chǎn)生分弧的接觸器和自動開關(guān)尤其要注意。若采用板前走線槽配線方式，應(yīng)適當(dāng)加大各排電器間距，以利布線和維護，同時還應(yīng)考慮整齊、美觀。

④原理圖中靠近的電器元件，應(yīng)盡量布置得近些，以縮短接線。

布置圖是根據(jù)電器元件的外形繪制，并標(biāo)出各元件間距尺寸。每個電器元件的安裝尺寸及公差范圍，應(yīng)嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)出，作為底板加工依據(jù)，以保證各電器的順利安裝。

在電氣布置圖設(shè)計中，還要根據(jù)本組件進出線的數(shù)量和采用導(dǎo)線規(guī)格，選擇進出線方式，并選用適當(dāng)接線端子板或接插件，按一定順序標(biāo)上進出線的接線號。

3、電氣接線圖的繪制

電氣接線圖是根據(jù)電氣原理圖及電氣元件布置圖繪制的，它一方面表示出各電氣組件（電器板、電源板、控制面板和機床電器）之間的接線情況，另一方面表示出各電氣組件板上電器之間接線情況。因此，它是電氣設(shè)備安裝、進行電器元件配線和檢修時查線的依據(jù)。

機床電器（電動機和行程開關(guān)等）可先接線到裝在機床上的分線盒，再從分線盒接線到電氣箱內(nèi)電器板上的接線端子板上，也可不用分線盒直接接到電氣箱。電氣箱上的各電器板、電源板和控制面板之間要通過接線端子板接線。接線圖的繪制還應(yīng)注意以下幾點：

①電器元件按外形繪制，并與布置圖一致，偏差不要太大。與電氣原理圖不同，在接線圖中同一電器元件的各個部分（線圈、觸點等）必須畫在一起。

②所有電器元件及其引線應(yīng)標(biāo)注與電氣原理圖相一致的文字符號及接線回路標(biāo)號。

③電器元件之間的接線可直接連接，也可采用單線表示法繪制，實含幾根線可從電器元件上標(biāo)注的接線回路數(shù)看出來。（http://www.diangon.com版權(quán)所有）當(dāng)電器元件數(shù)量較多和接線較復(fù)雜時，也可不畫各元件間的連線，但是在各元件的各接線端子回路標(biāo)號處應(yīng)標(biāo)注另一元件的文字符號，以便識別，方便接線。電氣組件之間的接線也可采用單線表示法繪制，含線數(shù)可從端子板上的回路標(biāo)號數(shù)看出來。

④接線圖中應(yīng)標(biāo)出配線用的各種導(dǎo)線的型號、規(guī)格、截面積及顏色等。規(guī)定交流或直流動力電路用黑線，交流輔助電路為紅色，直流輔助電路為藍色，地線為黃綠雙色，與地線連接的電路導(dǎo)線以及電路中的中性線用白色線。還應(yīng)標(biāo)出組件間連線的護套材料，如橡套或塑套、金屬軟管、鐵管和塑料管等。

4、電氣箱及非標(biāo)準(zhǔn)零件圖的設(shè)計

通常，機床有單獨的電氣控制箱。電氣箱設(shè)計要考慮以下幾方面的問題：

①根據(jù)控制面板及箱內(nèi)各電器板和電源板的尺寸確定電氣箱總體尺寸及結(jié)構(gòu)方式。

②根據(jù)各電氣組件的安裝尺寸，設(shè)計箱內(nèi)安裝支架（采用角鐵、槽鋼和扁鐵等）。

③從方便安裝、調(diào)整及維修要求出發(fā)，設(shè)計電氣箱門。為利于通風(fēng)散熱，應(yīng)設(shè)計通風(fēng)孔或通風(fēng)槽。為便于搬動，應(yīng)設(shè)計起吊鉤、起吊孔、扶手架或箱體底部活動輪。

④結(jié)構(gòu)緊湊外形美觀，要與機床本體配合和協(xié)調(diào)，并提出一定的裝飾要求。

根據(jù)上述要求，先畫出箱體外形草圖，根據(jù)各部分尺寸，按比例畫出外形圖。而后進行各部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計，繪制箱體總裝配圖及各面門、控制面板、底板、安裝支架、裝飾條等零件圖，這些零件一般為非標(biāo)準(zhǔn)零件，要注明加工要求如鍍鋅、油漆、刻字等，要嚴(yán)格按機械零件設(shè)計要求進行設(shè)計，所用材料有金屬材料和非金屬材料。

5、各類電器元件及材料清單的匯總

在電氣系統(tǒng)原理設(shè)計及工藝設(shè)計結(jié)束后，應(yīng)根據(jù)各種圖樣，對所需的元器件及材料進行綜合統(tǒng)計，按類別分別作出元器件及材料清單表，以便供銷和生產(chǎn)管理部門進行備料，這些資料也是成本核算的依據(jù)。

6、設(shè)計說明書及使用說明書的編寫

設(shè)計說明書及使用說明書是設(shè)計審定及調(diào)試、安裝、使用和維護過程中必不可少的技術(shù)資料。使用說明書應(yīng)提供給用戶。

設(shè)計說明書應(yīng)包括拖動方案選擇依據(jù)、設(shè)計特點、主要參數(shù)計算、設(shè)計說明書中各項技術(shù)指標(biāo)的核算與評價、設(shè)備調(diào)試要求與調(diào)試方法使用維護及注意事項等內(nèi)容。

使用說明書可分為機械和電氣兩部分，電氣部分主要介紹電氣結(jié)構(gòu)、操作面板示意圖、操作、使用、維護方法及注意事項，還要提供電氣原理圖和接線圖等，以便用戶檢修。