電氣控制裝置的工藝設(shè)計
電氣控制系統(tǒng)在完成原理設(shè)計和電器元件選擇之后,下一步就是進(jìn)行電氣工藝設(shè)計并付之實施。主要有電氣控制設(shè)備總體布置,總接線圖設(shè)計,各部分的電器裝配圖與接線圖,各部分的元件目錄、進(jìn)出線號、主要材料清單及使用說明書等。
一、電氣設(shè)備的總體布置設(shè)計
電氣設(shè)備總體布置設(shè)計的任務(wù)是根據(jù)電氣控制原理圖,將控制系統(tǒng)按照一定要求劃分為若干個部件,再根據(jù)電氣設(shè)備的復(fù)雜程度,將每一部件劃分成若干單元,并根據(jù)接線關(guān)系整理出各部分的進(jìn)線和出線號,調(diào)整它們之間的連接方式。單元劃分的原則:
。1)功能類似的元件組合在一起。如按鈕、控制開關(guān)、指示燈、指示儀表可以集中在操作臺上;接觸器、繼電器、熔斷器、控制變壓器等控制電器可以安裝在控制柜中。
。2)接線關(guān)系密切的控制電器劃為同一單元,減少單元間的連線。
。3)強(qiáng)弱電分開,以防干擾。
。4)需經(jīng)常調(diào)節(jié)、維護(hù)和易損元件組合在一起以便于檢查與調(diào)試。
電氣控制設(shè)備的不同單元之間的接線方式通常有以下幾種:
。╨)控制板、電器板、機(jī)床電器的進(jìn)出線一般采用接線端子,可根據(jù)電流大小和進(jìn)出線數(shù)選擇不同規(guī)格的接線端子。
。2)被控制設(shè)備與電氣箱之間采用多孔接插件,便于拆裝、搬運。
。3)印制電路板及弱電控制組件之間的連接采用各種類型的標(biāo)準(zhǔn)接插件。
二、繪制電器元件布置圖
同一部件或單元中電器元件按下述原則布置:
。╨)一般監(jiān)視器件布置在儀表板上。
。2)體積大和較重的電器元件應(yīng)安裝在電器板的下方,發(fā)熱元件安裝在電器板的上方。
。3)強(qiáng)電弱電應(yīng)分開,弱電部分應(yīng)加裝屏蔽和隔離,以防干擾。
。4)需要經(jīng)常維護(hù)、檢修、調(diào)整的電器元件安裝不宜過高或低。
(5)電器布置應(yīng)考慮整齊、美觀、對稱。盡量使外形與結(jié)構(gòu)尺寸類似的電器安裝在一起,便于加工、安裝和配線。
。6)布置電器元件時,應(yīng)預(yù)留布線、接線、和調(diào)整操作的空間。
三、繪制電氣控制裝置的接線圖
電氣控制裝置的接線圖表示整套裝置的連接關(guān)系,繪制原則:
。╨)接線圖的繪制應(yīng)符合GB6988中5-86《電氣制圖接線圖和接線表》的規(guī)定。
。2)在接線圖中,各電器元件的外形和相對位置要與實際安裝的相對位置一致。
。3)電器元件及其接線座的標(biāo)注與電氣原理圖中標(biāo)注應(yīng)一致,采用同樣的文字符號和線號。項目代號、端子號及導(dǎo)線號的編制分別應(yīng)符合GB5904-85《電氣技術(shù)中的項目代號》、GB4026-83《電器接線端子的識別和用字母數(shù)字符號標(biāo)志接線端子的通則》及GB4884-85《絕緣導(dǎo)線標(biāo)記》等規(guī)定。
。4)接線圖應(yīng)將同一電器元件的各帶電部分(如線圈、觸點等)畫在一起,并用細(xì)實線框住。
。5)接線圖采用細(xì)線條繪制,應(yīng)清楚地表示出各電器元件的接線關(guān)系和接線去向。
接線圖的接線關(guān)系有兩種畫法:
①直接接線法。
②符號標(biāo)注接線法。
(6)接線圖中要標(biāo)注出各種導(dǎo)線的型號、規(guī)格、截面積和顏色。
(7)接線端子板上各接線點按線號順序排列,并將動力線、交流控制線、直流控制線分類排開。元件的進(jìn)出線除大截面導(dǎo)線外,都應(yīng)經(jīng)過接線板,不得直接進(jìn)出。
四、電控柜和非標(biāo)準(zhǔn)零件圖的設(shè)計
電氣控制系統(tǒng)比較簡單時,控制電器可以安裝在生產(chǎn)機(jī)械內(nèi)部,控制系統(tǒng)比較復(fù)雜或操作需要時,都要有單獨的電氣控制柜。
電氣控制柜設(shè)計要考慮以下幾方面問題:
。1)根據(jù)控制面板和控制柜內(nèi)各電器元件的數(shù)量確定電控柜總體尺寸。
。2)電控柜結(jié)構(gòu)要緊湊、便于安裝、調(diào)整及維修、外形美觀,并與生產(chǎn)機(jī)械相匹配。
(3)在柜體的適當(dāng)部位設(shè)計通風(fēng)孔或通風(fēng)槽,便于柜內(nèi)散熱。
(4)應(yīng)設(shè)計起吊鉤或柜體底部帶活動輪,便于電控柜的移動。
電控柜結(jié)構(gòu)常設(shè)計成立式或工作臺式,小型控制設(shè)備則設(shè)計成臺式或懸掛式。電控柜的品種繁多,結(jié)構(gòu)各異。設(shè)計中要吸取各種型式的優(yōu)點,設(shè)計出適合的電控柜。
非標(biāo)準(zhǔn)的電器安裝零件,如開關(guān)支架、電氣安裝底板、控制柜的有機(jī)玻璃面板、扶手等,應(yīng)根據(jù)機(jī)械零件設(shè)計要求,繪制其零件圖。
五、清單匯總
在電氣控制系統(tǒng)原理設(shè)計及工藝設(shè)計結(jié)束后,應(yīng)根據(jù)各種圖紙,對本設(shè)備需要的各種零件及材料進(jìn)行綜合統(tǒng)計,列出元件清單、標(biāo)準(zhǔn)件清單、材料消耗定額表,以便生產(chǎn)管理部門做好生產(chǎn)準(zhǔn)備工作。
六、編寫設(shè)計說明書和使用說明書
設(shè)計說明和使用說明是設(shè)計審定、調(diào)試、使用、維護(hù)過程中必不可少的技術(shù)資料。設(shè)計和使用說明書應(yīng)包含拖動方案的選擇依據(jù),本系統(tǒng)的主要原理與特點,主要參數(shù)的計算過程,各項技術(shù)指標(biāo)的實現(xiàn),設(shè)備調(diào)試的要求和方法,設(shè)備使用、維護(hù)要求,使用注意事項等。