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电气控制电路的设计有两种方法：一是经验法，二是逻辑法。这里重点介绍经验法。
经验法根据生产机械工艺要求和工作过程，利用各种典型环节，加以适当补充和修改，综合成所需电路。它的特点是无固定的设计程序和设计模式，灵活性很大，主要靠经验进行。要求设计人员必须熟悉大量的控制电路基本环节，同时具有丰富的设计经验。在设计过程中通常要经过多次反复修改、试验，才能使电路符合设计要求。即使如此，设计出来的电路也可能不是最简的，使用的电器及触点也不一定最少，所得出的方案也不一定是最佳的。
一般不太复杂的继电接触器控制系统都可以按照这种方法进行设计，这种方法易于掌握，便于推广，但设计速度慢，设计方案需要反复修改，必要时要对整个电气控制电路进行模拟实验。
生产机械电气控制电路设计包含主电路、控制电路和辅助电路设计。
1）主电路设计：主要考虑电动机的起动、点动、正反转、调速和制动。
2）控制电路设计：包括基本控制电路和控制电路特殊部分的设计，以及选择控制参量和确定控制原则。主要考虑如何满足电动机的各种运转功能和生产工艺要求。
3）连接各单元环节：构成满足整机生产工艺要求，实现生产过程自动、半自动及调整的控制电路。
4）联锁保护环节设计：主要考虑如何完善整个控制电路的设计，包含各种联锁环节以及短路、过载、过流、失电压等保护环节。
5）辅助电路设计：包括照明、声光指示、报警等电路的设计。
6）电路的综合审查：反复审查所设计的控制电路是否满足设计原则和生产工艺要求。在条件允许的情况下，进行模拟实验，逐步完善整个电气控制电路的设计，直到满足生产工艺要求。
以下为应用经验法的两个设计实例。
如图4-6所示。传送带运输机是一种连续平移运输机械，常用于粮库、矿山等的生产流水线，将粮食、矿石等从一个地方运到另一个地方，一般由多条传送带机组成，可以改变运输的方向和斜度。
图4-6 传送带运输机工作示意图
传送带运输机长期工作，不需要调速，没有特殊要求也不需反转。因此，其拖动电机多采用笼型异步电动机。若考虑事故情况下可能有重载起动，需要的起动转矩大，可以用双笼型异步电动机或绕线转子异步电动机拖动，也有的是二者配合使用。
1）起动顺序为③、②、①，并要有一定时间间隔，以免货物在传送带上堆积。
2）停车顺序为①、②、③，也要有一定时间间隔，保证停车后传送带上不残存货物。
3）无论②和③哪一个出故障，①必须停车，以免继续进料，造成货物堆积。
4）必要的保护。
三条传送带运输机由3台电动机拖动，均采用笼型异步电动机。由于电网容量相对于电动机容量足够大，而且3台电动机不同时起动，所以不会对电网产生大的冲击，因此采用直接起动。由于传送带运输机不经常起动、制动，对于制动时间和停车准确度也没有特殊要求，因此停止时采用自由停车。3台电动机都用熔断器作短路保护，用热继电器作过载保护。由此，设计的主电路如图4-7所示。
图4-7 传送带运输机主电路图
3台电动机由3个接触器控制其起动、停止。起动时，顺序为③、②、①，可用③接触器的常开触点控制②接触器的线圈，用②接触器的常开触点控制①接触器的线圈。停车时，顺序为①、②、③，用①接触器的常开触点与控制②接触器的常闭按钮并联，用②接触器的常开触点与控制③接触器的常闭按钮并联。其基本控制电路如图4-8所示。由图可见，只有KM3动作后按下SB4，KM2线圈才能通电动作，然后按下SB2，KM1线圈通电动作，从而实现了电动机的顺序起动。同理，只有KM1断电释放，按下SB3，KM2线圈才能断电，然后按下SB5，KM3线圈断电，从而实现了电动机的顺序停车。
图4-8 控制电路的基本部分
图4-8所示的控制电路显然是手动控制，为了实现自动控制，传送带运输机的起动和停车过程可以用行程信号或时间信号加以控制。由于传送带是回转运动，检测行程比较困难，而用时间信号比较方便，利用时间继电器作为输出器件的控制信号。以通电延时的常开触点作为起动信号，经断电延时的常开触点作为停车信号。为使3条传送带自动地按顺序工作，采用中间继电器KA，其电路如图4-9所示。
图4-9 控制电路的联锁部分
按下SB1发出停车指令时，KT1、KT2、KA同时断电，KA常开触点瞬时断开，接触器KM2、KM3若不加自锁，则KT3、KT4的延时将不起作用，KM2、KM3线圈将瞬时断电，电动机不能按顺序停车，所以需加自锁环节。3个热继电器的保护触点均串联在KA的线圈电路中，则无论哪一个传送带运输机发生过载，都能按①、②、③顺序停车。电路的失电压保护由KA实现。
完整的控制电路如图4-10所示。
电路工作过程：按下起动按钮SB2，继电器KA通电吸合并自锁，KA的一个常开触点闭合，接通时间继电器KT1～KT4，其中KT1、KT2为通电延时型时间继电器，KT3、KT4为断电延时型时间继电器，所以KT3、KT4的常开触点立即闭合，为接触器KM2和KM3的线圈通电准备条件。KA的另一个常开触点闭合，与KT4一起接通接触器KM3，使电动机M3首先起动，经一段时间，达到KT1的整定时间，则时间继电器KT1的常开触头闭合，使KM2通电吸合，电动机M2起动，再经一段时间，达到KT2的整定时间，则时间继电器KT2的常开触点闭合，使KM1通电吸合，电动机M1起动。
图4-10 完整的控制电路图
按下停止按钮SB1，继电器KA断电释放，4个时间继电器同时断电，KT1、KT2的常开触点立即断开，KM1失电，电动机M1停车。由于KM2自锁，所以只有达到KT3的整定时间，KT3才断开，使KM2断电、电动机M2停车。最后，达到KT4的整定时间，KT4的常开触点断开，使KM3线圈断电，电动机M3停车。
有一生产机械工作示意图如图4-11所示，运动部件由A点起动运行到B点，撞上行程开关SQ2后停止；2min后自动返回到A点，撞上SQ1后停止，2min后自动运行到B点，停留2min后又返回A点，实现往复运动。要求电路具有短路保护、过载保护和欠电压保护等功能。
图4-11 机床工作示意图
由于要实现往复运动，所以主电路应具备正、反转功能。
接触器控制电路的设备由A点起动，电动机正转，KM1线圈得电。把SQ2的常闭触点串入KM1接触器线圈回路中，撞上SQ2后停止，同时串入KM2的互锁点，在SB2两端并联KM1的常开辅助触点用于自锁。当撞上SQ2后，时间继电器KT1得电，在SQ2常开触点后面接入KT2，延时2min后KT2通电延时闭合触点闭合，KM2得电，电动机反转。根据功能可得到图4-12。
图4-12 自动往返控制电路
上述方案在控制功能上已达到设计要求，但仔细分析可发现：当运动部件运行到B点时撞上SQ2或到A点撞上SQ1时停电，当操作人员又未拉下电源开关时，恢复供电后该生产机械会自动起动。因为当SQ2或SQ1受压时，KT2或KT1的线圈通过FU、SB1和FR构成回路，延时一段时间后，KM1或KM2线圈得电，这会造成设备的自行起动，这是不允许的，因此必须对上述电路加以完善和改正，如图4-13所示。
图4-13 改进的自动往返控制电路
这个电路是在原电路的基础上增加了一个中间继电器KA。由于KA具有失电压保护功能，当断电恢复供电后设备必须重新人工起动，从而提高了系统的安全性。
当然，上述这种现象出现的机会不多，但作为一名电气电路的设计人员要尽量考虑周全，做到万无一失。
设计完成后必须认真进行校核，看其是否满足生产工艺要求，电路是否合理，有无需要进一步简化之处，是否存在寄生电路，电路工作是否安全可靠等。