下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
电气控制电路图是将各种电气元件的连接用图来表达，各种电气元件用不同的图形符号表示，并用不同的文字符号来说明其所代表的电气元件的名称、用途、主要特征及编号等。电气控制电路应根据简明易懂的原则，采用统一规定的图形符号、文字符号和标准画法进行绘制。
电气控制电路的表示方法有两种：电气原理图和电气安装图。
1.电气原理图
电气原理图一般分为主电路和辅助电路两个部分。主电路是电气控制电路中强电流通过的部分，是由电动机以及与它相连接的电气元件，如组合开关、接触器的主触点、热继电器的热元件、熔断器等组成的电路。辅助电路中通过的电流较小，包括控制电路、照明电路、信号电路及保护电路。其中，控制电路是由按钮、继电器和接触器的吸引线圈和辅助触点等组成。一般来说，信号电路是附加的，如果将它从辅助电路中分开，并不影响辅助电路工作的完整性。电气原理图能够清楚地表明电路的功能，对于分析电路的工作原理十分方便。
1）绘制电气原理图的原则
根据简单清晰的原则，电气原理图采用电气元件展开的形式绘制。它包括所有电气元件的导电部件和接线端点，但并不按照电气元件的实际位置来绘制，也不反映电气元件的尺寸大小。绘制电气原理图应遵循以下原则：
（1）所有电动机、电器等元件都应采用国家统一规定的图形符号和文字符号来表示。
（2）主电路用粗实线绘制在图的左侧或上方，辅助电路用细实线绘制在图的右侧或下方。
（3）无论是主电路还是辅助电路或其电气元件，均应按功能布置，各电气元件尽可能地按动作顺序从上到下、从左到右排列。
（4）在电气原理图中，同一电路的不同部分（如线圈、触点）应根据便于阅读的原则安排在图中。表示同一元件时，要在电器的不同部分使用同一文字符号。对于同类电器，必须在名称后或下标加上数字序号以示区别，如KM1、KM2等。
（5）所有电器的可动部分均以自然状态画出，所谓自然状态是指各种电器在没有通电和没有外力作用时的状态。对接触器、电磁式继电器等而言是指其线圈未加电压，触点未动作；对控制器，应按手柄处于零位时的状态画；对按钮、行程开关触点，应按不受外力作用时的状态画。
（6）电气原理图上应尽可能地减少线条和避免线条交叉。各导线之间有电的联系时，要在导线的交点处画一个实心圆点。根据图面布置的需要，可以将图形符号旋转90°、180°或45°。
一般来说，电气原理图的绘制要求是层次分明，各电气元件以及它们的触点安排要合理，并保证电气控制电路运行可靠，节省连接所用的导线，施工、维修方便。
2）图面区域的划分
为了便于检索电气电路，方便用户阅读电气原理图，应将图面划分为若干区域，图区的编号一般写在图的下部。图的上方设有用途栏，用文字注明该栏对应电路或电气元件的功能，以便用户理解电气原理图各部分的功能及全电路的工作原理。
图3-1为X62W型铣床电气控制原理图，图面被划分为10个图区。
图3-1 X62W 型铣床电气控制原理图
2.电气安装图
电气安装图是用来表示电气控制系统中各电气元件的实际安装位置和接线情况，它由电器位置图和电气互连图两部分组成。
1）电器位置图
电器位置图要详细绘制出电气设备零件的安装位置。图中各电气元件的代号应与有关电路图对应的元器件代号相同。在图中往往留有10%以上的备用面积及导线管（槽）的位置，以供改进设计时使用。
2）电气互连图
电气互连图是用来表明电气设备各单元之间的连接关系。它清楚地表示了电气设备外部元件的相对位置及它们之间的电气连接，是实际安装时接线的依据，在具体施工和检修中能够起到电气原理图所起不到的作用。因此，它在生产现场中得到了广泛应用。
阅读电气控制电路图最常用的方法是查线读图法，查线读图法又称为直接读图法或跟踪追击法。查线读图法是按照电路显示的生产过程的工作步骤依次读图，查线读图法按照以下步骤进行：
1.了解生产工艺与执行电器的关系
在分析电气控制电路之前，应该熟悉生产机械的工艺情况，充分了解生产机械要完成哪些动作，这些动作之间又有什么联系。然后，进一步明确生产机械的动作与执行电器的关系，必要时可以画出简单的工艺流程图，以便分析电气控制电路。
例如，车床主轴转动时，要求油泵先给齿轮箱供油润滑，即应保证在润滑泵电动机启动后才允许主拖动电动机启动，对控制电路提出了按顺序工作的联锁要求。图3-2为主拖动电动机M1与润滑油泵电动机M2的联锁控制电路，即车床主电路和控制电路。其中，润滑泵电动机是拖动油泵供油的。
图3-2 车床主电路和控制电路图
2.分析主电路
在分析电气控制电路时，一般应先从电动机着手，根据主电路中有哪些控制元件的主触点、电阻等，大致判断电动机是否有正/反转控制、制动控制和调速要求等。
例如，在图3-2所示的电气控制电路的主电路中，主拖动电动机M1所在电路主要由接触器KM2的主触点和热继电器FR1组成。从图中可以断定，主拖动电动机M1采用全压直接启动方式。热继电器FR1作为电动机M1的过载保护电器，由熔断器FU承担短路保护。油泵电动机M2所在电路由接触器KM1的主触点和热继电器FR2组成，该电动机也是采用直接启动方式，并由热继电器FR2承担过载保护，由熔断器FU承担短路保护。
3.分析控制电路
通常对控制电路按照由上往下或由左往右依次阅读，可以按主电路的构成情况，把控制电路分解成与主电路相对应的几个基本环节，一个环节一个环节地分析，然后把各环节串起来。首先，记住各信号元件、控制元件或执行元件的原始状态；然后，设想按动了操作按钮，电路中有哪些元件受控而发生动作；这些动作元件的触点又是如何控制其他元件动作的，进而查看受驱动的执行元件有何运动；再继续追查执行元件带动机械运动时，会使哪些信号元件状态发生变化；最后查对电路信号元件状态变化时执行元件如何动作。在读图过程中，要特别注意各电路的相互联系和制约关系，直至将电路全部看懂为止。
例如，图3-2电气电路的主电路可以分成电动机M1和M2两部分，其控制电路也可相应地分解成两个基本环节。其中，停止按钮SB1和启动按钮SB2、热继电器触点FR2、接触器KM1构成直接启动电路；若不考虑接触器KM1的常开触点，则接触器KM2、热继电器触点FR1、按钮SB3和SB4也构成电动机直接启动电路。这两个基本环节分别控制电动机M2和M1。
其控制过程如下：
合上刀闸开关QS，按启动按钮SB2：接触器KM1吸引线圈通电，其主触点KM1闭合，油泵电动机M2启动。同时，KM1的一个辅助触点对启动按钮SB2自锁闭合，使电动机M2正常运转；另一个串联在KM2线圈电路中的辅助触点闭合，为KM2通电做好准备。
按下停止按钮SB1：接触器KM1的吸引线圈断电，KM1主触点断开，油泵电动机M2断电停转。
同理，可以分析主拖动电动机M1的起停控制电路。工艺上要求M1必须在油泵电动机M2正常运行后才能启动工作，因此，应将油泵电动机接触器KM1的一个常开辅助触点串连到主拖动电动机接触器KM2的线圈电路中，以实现只有接触器KM1通电后KM2才能通电的顺序控制，即只有在油泵电动机M2启动后主拖动电动机M1才能启动。
查线读图法的优点是直观性强，容易掌握，因而得到广泛采用。其缺点是分析复杂电路时容易出错，叙述也较长。