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三分钟,冠华伟业带您看懂电气控制电路图

发布日期:2020-08-28 点击次数:10

一张电气控制电路图通常有几十乃至几百个元器件,它们之间的线路纵横交叉,变化多端,初学者往往不知道该从什么地方开始,怎样才能读懂它。其实电子线路本身有很强的规律性,不管是多复杂的电路,经过分析都可以发现,它是由少数几个基本电路单元组成的,比如MOS电路。就像孩子们玩的积木,虽然只有二三十种积木块,可是在孩子们手中却可以搭建成无数平面图形或立体模型。同样道理,每个复杂的电路,经过分析都能够发现,它也是由少数几个基本电路单元组成的。因此,冠华伟业认为初学者只要先熟悉常用的基本电路单元,再学会分析主次电路和分解电路的本领,看懂一般的电路图应该不难。

 

一般的操作显示电路图 

图:一般的操作显示电路图

 


电子电路的意义


电路图通常是指用电路元件符号表示电子元器件连接线路的图。电路图是人们为了研究、工程规划的需要,用物理电学的标准化符号绘制的一种表示各元器件组成及元器件关系的原理布局图,通过电路图可以知道实际电路的情况。这样,我们在分析电路时,就不需要把实物翻来覆去,拆解重装,只要拿着一张图纸就可以了。在设计电路时,也可以从容地在纸上或电脑上进行,确认线路完善后再进行实际安装,通过调试、改进,直至成功。我们更可以应用先进的专业计算机软件来进行电路的辅助设计,甚至可以进行虚拟的电路实验,大大提高工作效率。


看懂电气控制电路图的基本方法和技巧说明


1、
从基本元器件入手,为识别电路图打下良好的基础。


电子元器件是电子产品的基础。因此,了解电子元器件的基本知识,掌握电路中不同元器件的电路符号和各元器件的基本特征是识别电路图的第一步。


2、
掌握基本单元电路,为识别复杂电路打下基础。


在学习基本单元电路时,要掌握基本单元电路的原理、电路的功能和特点、电路的典型参数、电路的组成、各组成部分在电路中的作用和电路调试方法等等。


3、
分解复杂电路,转换成基本单元电路。


复杂的电路分成基本单元电路,可以根据一个基本单元电路的功能和特征来分析整个复杂的电子电路,设计出各色各样的电路。


4、
掌握基本电路单元之间的连接方法。


耦合是指信号由第一级向第二级传递的过程,一般不加注明时往往是指交流耦合。基本单元电路之间可以直接连接起来的,叫做直接耦合;通过变压器的初、次级间的磁感应来实现信号的连接,叫做变压器耦合;用电容来连接,叫做电容耦合。


5、
明确各分体元器件在电子电路中所起的功效。


星形-三角形启动控制线路图 

图:星形-三角形启动控制线路图

 


看懂电气控制电路图


电气控制系统电路原理图的一般是先查询主电路,随后看辅助电路,然后通过辅助电路回路来研究主电路控制管理程序,电气控制系统电路原理图分为主电路和辅助电路,主电路是整个电气控制系统线路中的大电流所通过的那部分,包含了连接在电源到电机之间的电子元器件。辅助电路是控制电路中除主电路以外的其它所有电路,其电流相对较小。


1、
分析主电路:


无论线路设计还是线路分析都应该先从主电路入手。主电路的作用是保证整个系统正常运转要求的实现。从主电路的构成可以通过分析,得到电机或执行电器的类型、工作方式,还有起动、转向、调速、制动等控制要求与保护要求内容。


2、
分析控制电路:


主电路的各控制要求由控制电路实现,采用
化整为零顺藤摸瓜的原则,将控制电路按功能分解为多个局部控制线,从电源和主令信号,经过逻辑判断,写出控制流程,简单易懂地表现电路的自动运行过程。


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。这部分电路具有相对独立性,起辅助作用但又不会影响主要功能。辅助电路中很多部分是受控制电路中的元器件来控制的。


4、
分析联锁与保护环节:


有些电路图会涉及生产机械,对于安全性、可靠性有很高的要求,要实现这些要求,除了合理地选择拖动、控制方案外,在控制线路中还需要进行设置一系列电气保护和必要的电气联锁。在生产机械相关的大型器械电气控制原理图的分析过程中,电气联锁与电气保护环节是一个重要内容,不能遗漏。


5、
总体检查:


经过
化整为零把电路图分解成各个基本电路,在逐步分析了每一个基本电路的工作原理以及各基本电路之间的控制关系之后,还要用集零为整的方法对整个控制线路进行检查,看是否有遗漏。特别要从整体角度去进一步检查和理解各控制环节之间的联系,以达到正确理解整个电气控制电路原理图中每一个电子元器件的作用。

 


 P沟道MOS管驱动电路图

图:P沟道MOS管驱动电路图

 


看电气控制电路图主电路的步骤


1、
看清主电路中电气设备


电气设备是指电气设备或电气设备的耗电量,首先要看到电器的图表,它们的类别、使用、接线方法和一些不同的要求。


2、
要了解用电设备是用哪种电子元器件控制的


控制电气设备的方法很多,有的直接用开关控制,有的用
MOS管,有的用各种启动器控制,有的用接触器控制。


3、
弄清楚主电路中所用的控制电器及保护电器


主电路中用的控制电器是指除常规接触器以外的其他控制元件,如电源开关(转换开关及空气
、万能转换开关。主电路中用的保护电器是指短路保护器件及过载保护器件,如空气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。


4、
看电源


要了解电源电压等级,是
380V还是220V,是从母线汇流排供电还是配电屏供电,还是从发电机组接出来的。

 

 MOS管开关LED电路图

图:MOS管开关LED电路图

 


看电气控制电路图辅助电路的步骤


如何看懂电子电路图,辅助电路包含控制电路、信号电路和照明电路。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,逐一找出控制电路中的其他控制环节,将控制线路化整为零,按功能不同划分成若干个局部控制线路来进行分析。如果控制线路较复杂,则可先排除照明、显示等与控制关系不密切的电路,以便集中精力进行分析。


1、
看电源


首先看清电源的种类,是交流还是直流。其次,要看清辅助电路的电源是从什么地方接来的,以及它的电压等级。电源一般是从主电路的两条相线上接来,其电压为
380V。也有从主电路的一条相线和一条零线上接来,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140V127V36V6.3V等。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过来,其电压一般为241264.53V等。辅助电路中的一切电子元器件的线圈额定电压必须与辅助电路电源电压一致。否则,电压低时电子元器件不工作;电压高时,则会把电电子元器件线圈烧坏。


2、
了解控制电路中所采用的各种继电器和接触器的用途


如果是采用了一些特殊结构的继电器,还应该对它们的工作原理进行了解。


3、
根据辅助电路来研究主电路的工作情况


分析了上面的内容再结合主电路中的要求,就可以分析整个辅助电路的工作过程。控制电路总是按工作顺序画在两条水平电源线或两条垂直电源线之间的。因此,也就可从方向来进行分析。对于复杂的辅助电路,在电路中整个辅助电路相当于构成一条大回路,在这条大回路中又分成几条独立的小回路,每条小回路控制一个用电器或一个动作。

当某条小回路形成闭合回路且有电流通过时,在回路中的电子元器件(接触器或继电器)则开始工作,把用电设备接入或切除电源。在辅助电路中一般是靠按钮、MOS管或转换开关把电路接通的。对于控制电路的分析必须要结合主电路的工作要求来进行,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工作原理,不能够孤立地看待各部分的动作原理,而应该注意各个动作之间是否有相互制约的关系,如电动机正、反转之间应设有联锁等。


4、
研究电器元件之间的相互关系


电路中的一切电器元件都不是孤立存在的,而是相互联系、相互制约。这种相互控制的关系有时表现在一条回路中,有时表现在几条回路中。


5、
研究其他电气设备和电器元件


研究电路图中的其他部分,
如整流设备、照明灯等。

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