2.1 电气控制电路图的绘制

电气控制电路是由按钮、开关、接触器、继电器等低压控制电器组成，能实现某种控制功能的控制电路。为了清晰地表达生产机械电气控制系统的结构、原理等设计意图，同时方便系统的分析设计、安装调试以及使用维护，将电气控制系统中各电气元件及其连接电路用一定的图形表达出来，这就是电气控制电路图。电气控制电路图有电气原理图、电气元件布置图和电气安装接线图三种形式，其中电气原理图是其他两种电气图的绘制依据。由于计算机的普及，现在的电气控制电路图一般采用计算机绘图。常用的绘图软件有AutoCAD、微软的Visio等。

2.1.1 电气控制电路图的绘图标准

电气控制电路图是工程技术的通用语言，为了便于交流和沟通，在电气控制电路中，各种电气元件的图形、文字符号必须符合国家标准。近年来，我国引进了许多国外先进设备，为了便于掌握引进的先进技术和设备、国际交流以及满足国际市场的需要，国家标准化管理委员会在国际电工委员会（IEC）和国际标准化组织（ISO）所颁布标准的基础上，制定了我国电气设备有关国家标准。

目前，与电气制图有关的国家标准有GB/T 4728—2018《电气简图用图形符号》、GB/T 6988.1—2008《电气技术用文件的编制第1部分：规则》、GB/T 4026—2019《人机界面标志标识的基本和安全规则设备端子、导体终端和导体的标识》等。

2.1.2 电气原理图

电气原理图是根据电气控制电路的工作原理而绘制的，具有结构简单、层次分明、便于研究和分析电路的工作原理等优点。它包括所有元器件的导电部分和接线端点，不表示元器件的形状、大小和安装方式。在各种生产机械的电气控制中，无论在设计部门或生产现场电气原理图都得到广泛的应用。图2-1所示为某自控系统的主供电回路原理图，图2-2所示为PLC控制电路原理图。

电气原理图的一般原则：

1）电气原理图一般包含主电路和控制电路。主电路是电气控制电路中大电流通过的部分，由接触器主触点、电动机、低压断路器、开关电源等组成。控制电路由主令电器、接触器线圈、继电器线圈、接触器辅助触点、继电器触点、信号灯、PLC控制器、低压断路器等元器件组成。绘制时，主电路和控制电路分开绘制。

2）各元器件采用国家规定的电气图形符号和文字符号表示。

3）根据便于阅读的原则来安排各个元器件在控制电路中的位置。同一元器件的各部件根据需要可以不绘制在一起，但文字符号要相同。若有多个同一种类的元器件，可在文字符号后加上数字符号，如KA1和KA2等。

4）图中所有电器的触点，按处于非激励状态绘制。例如继电器、接触器的触点，按吸引线圈不通电时的状态绘制，开关、按钮按其不受外力作用的状态绘制等。

5）各元器件一般按动作顺序从上到下、从左到右依次排列，可水平布置或垂直布置。

6）有直接电气联系的十字交叉导线连接点，要用黑点表示；无直接电气联系的交叉导线连接点不画黑点。

7）对于需要测试和能够拆接的连接点用“空心圆”表示，如端子排X的接点。

2.1.3 电气元件布置图

电气元件布置图用来表明电气设备上所有电动机和元器件的实际位置，为电气控制设备的制造、安装和维修提供必不可少的技术文件。图2-3所示为某自控系统的电气元件布置图。电气元件布置图绘制时应注意以下几个方面：

1）布置图中的文字符号应与电气原理图、安装接线图和电气设备清单中的保持一致。

2）电气控制柜中各元件之间以及上下、左右之间均应保持一定的间距，要考虑元器件工作过程中的发热和散热因素，发热元件应安装在上方。

3）强电、弱电应分开，弱电特别是信号线应加以屏蔽，以减小外界干扰。

4）动力、控制和信号电路分开布置，各自安装在相应的位置，以便于操作、维护。

5）绘制布置图时，应将各电气元器件按照外形尺寸画出，并布置在电气控制柜中，同时标注出间距和尺寸。

2.1.4 电气安装接线图

电气安装接线图用来表明电气设备各部件之间的连接关系、相对位置及其电气连接，是实际安装接线的依据。接线图需要表示出各元器件的相对位置、端子号、导线号、导线型号、导线截面积、导线颜色等内容。接线图中各元器件采用简化外形图表示，简化外形图旁应标注文字符号，并与电气原理图保持一致。图2-4所示为某自控系统的电气安装接线图，图2-5所示为最后组装完成的某自控系统实物图。

安装接线图绘制原则：

1）电气元件均按实际安装位置绘制，外形按实际尺寸以一定的比例画出，一个元器件的所有带电部分均画在一起。

2）具有相同走向的多条相邻线路可绘制成一股线。

3）电气元件的各个端子号应与电气原理图中的导线编号相一致。