電氣控制設(shè)備工藝設(shè)計(jì)介紹

工藝設(shè)計(jì)的目的是為了滿(mǎn)足電氣控制設(shè)備的制造和使用要求。工藝設(shè)計(jì)的依據(jù)是電氣原理圖及電氣元件目錄表。工藝設(shè)計(jì)時(shí)，一般先進(jìn)行電氣設(shè)備總體配置設(shè)計(jì)，而后進(jìn)行電氣元件布置圖、接線(xiàn)圖、電氣箱及非標(biāo)準(zhǔn)零件圖的設(shè)計(jì)，再進(jìn)行各類(lèi)元器件及材料清單的匯總，最后還要編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和使用說(shuō)明書(shū)，從而形成一套完整的設(shè)計(jì)技術(shù)文件。

1、電氣設(shè)備總體配置設(shè)計(jì)

各種電動(dòng)機(jī)及各類(lèi)電器元件根據(jù)各自的作用，都有移動(dòng)的裝配位置，在構(gòu)成一個(gè)完整的電氣控制系統(tǒng)時(shí)，必須劃分組件，同時(shí)要解決組件之間以及電氣箱與被控制裝置之間的接線(xiàn)問(wèn)題。通常可分成以下幾種組件：

①機(jī)床電器組件。拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)與各種執(zhí)行元件（電磁閥、電磁鐵和電磁離合器等）以及各種檢測(cè)元件（行程開(kāi)關(guān)、速度和溫度繼電器等）必須安裝在機(jī)床相應(yīng)部位，它們構(gòu)成了機(jī)床電器組件。

②電器板和電源板組件。各種控制電器（接觸器、中間繼電器和時(shí)間繼電器等）以及保護(hù)電器（熔斷器、熱繼電器和過(guò)電流繼電器等）安裝在電氣箱，構(gòu)成一塊或多塊電器板（主板），而控制變壓器及整流、濾波元件也安裝電氣箱內(nèi)，構(gòu)成電源板組件。

③控制面板組件。各種控制開(kāi)關(guān)、按鈕、指示燈、指示儀表和需要經(jīng)常調(diào)節(jié)的電位器等，必須安裝在控制臺(tái)面板上，構(gòu)成控制面板組件。

各組件板和機(jī)床電器相互間的接線(xiàn)一般采用接線(xiàn)端子板，以便接拆。

總體配置設(shè)計(jì)是以電氣系統(tǒng)的總裝配圖與總線(xiàn)接線(xiàn)圖形式來(lái)表達(dá)的，圖中應(yīng)以示意形式反映出電氣部件（如電氣箱、電動(dòng)機(jī)組、機(jī)床電器等）的位置及接線(xiàn)關(guān)系，以及走線(xiàn)方式和使用管線(xiàn)要求等。

2、電氣元件布置圖的繪制

電氣元件布置圖是某些電器元件按一定原則的組合。同一組件電器元件的布置應(yīng)注意：

①需要經(jīng)常維護(hù)、檢修和調(diào)整的電器元件的位置不宜過(guò)高過(guò)低。

②體積大和較重的電器元件應(yīng)安裝在電器板的下面（一般電器板在電氣箱內(nèi)垂直安裝，以便通風(fēng)散熱、接線(xiàn)和維修），而發(fā)熱元件應(yīng)安裝在電器板的上面。

③電器元件布置不宜過(guò)密，對(duì)易產(chǎn)生分弧的接觸器和自動(dòng)開(kāi)關(guān)尤其要注意。若采用板前走線(xiàn)槽配線(xiàn)方式，應(yīng)適當(dāng)加大各排電器間距，以利布線(xiàn)和維護(hù)，同時(shí)還應(yīng)考慮整齊、美觀。

④原理圖中靠近的電器元件，應(yīng)盡量布置得近些，以縮短接線(xiàn)。

布置圖是根據(jù)電器元件的外形繪制，并標(biāo)出各元件間距尺寸。每個(gè)電器元件的安裝尺寸及公差范圍，應(yīng)嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)出，作為底板加工依據(jù)，以保證各電器的順利安裝。

在電氣布置圖設(shè)計(jì)中，還要根據(jù)本組件進(jìn)出線(xiàn)的數(shù)量和采用導(dǎo)線(xiàn)規(guī)格，選擇進(jìn)出線(xiàn)方式，并選用適當(dāng)接線(xiàn)端子板或接插件，按一定順序標(biāo)上進(jìn)出線(xiàn)的接線(xiàn)號(hào)。

3、電氣接線(xiàn)圖的繪制

電氣接線(xiàn)圖是根據(jù)電氣原理圖及電氣元件布置圖繪制的，它一方面表示出各電氣組件（電器板、電源板、控制面板和機(jī)床電器）之間的接線(xiàn)情況，另一方面表示出各電氣組件板上電器之間接線(xiàn)情況。因此，它是電氣設(shè)備安裝、進(jìn)行電器元件配線(xiàn)和檢修時(shí)查線(xiàn)的依據(jù)。

機(jī)床電器（電動(dòng)機(jī)和行程開(kāi)關(guān)等）可先接線(xiàn)到裝在機(jī)床上的分線(xiàn)盒，再?gòu)姆志€(xiàn)盒接線(xiàn)到電氣箱內(nèi)電器板上的接線(xiàn)端子板上，也可不用分線(xiàn)盒直接接到電氣箱。電氣箱上的各電器板、電源板和控制面板之間要通過(guò)接線(xiàn)端子板接線(xiàn)。接線(xiàn)圖的繪制還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

①電器元件按外形繪制，并與布置圖一致，偏差不要太大。與電氣原理圖不同，在接線(xiàn)圖中同一電器元件的各個(gè)部分（線(xiàn)圈、觸點(diǎn)等）必須畫(huà)在一起。

②所有電器元件及其引線(xiàn)應(yīng)標(biāo)注與電氣原理圖相一致的文字符號(hào)及接線(xiàn)回路標(biāo)號(hào)。

③電器元件之間的接線(xiàn)可直接連接，也可采用單線(xiàn)表示法繪制，實(shí)含幾根線(xiàn)可從電器元件上標(biāo)注的接線(xiàn)回路數(shù)看出來(lái)。（http://www.diangon.com版權(quán)所有）當(dāng)電器元件數(shù)量較多和接線(xiàn)較復(fù)雜時(shí)，也可不畫(huà)各元件間的連線(xiàn)，但是在各元件的各接線(xiàn)端子回路標(biāo)號(hào)處應(yīng)標(biāo)注另一元件的文字符號(hào)，以便識(shí)別，方便接線(xiàn)。電氣組件之間的接線(xiàn)也可采用單線(xiàn)表示法繪制，含線(xiàn)數(shù)可從端子板上的回路標(biāo)號(hào)數(shù)看出來(lái)。

④接線(xiàn)圖中應(yīng)標(biāo)出配線(xiàn)用的各種導(dǎo)線(xiàn)的型號(hào)、規(guī)格、截面積及顏色等。規(guī)定交流或直流動(dòng)力電路用黑線(xiàn)，交流輔助電路為紅色，直流輔助電路為藍(lán)色，地線(xiàn)為黃綠雙色，與地線(xiàn)連接的電路導(dǎo)線(xiàn)以及電路中的中性線(xiàn)用白色線(xiàn)。還應(yīng)標(biāo)出組件間連線(xiàn)的護(hù)套材料，如橡套或塑套、金屬軟管、鐵管和塑料管等。

4、電氣箱及非標(biāo)準(zhǔn)零件圖的設(shè)計(jì)

通常，機(jī)床有單獨(dú)的電氣控制箱。電氣箱設(shè)計(jì)要考慮以下幾方面的問(wèn)題：

①根據(jù)控制面板及箱內(nèi)各電器板和電源板的尺寸確定電氣箱總體尺寸及結(jié)構(gòu)方式。

②根據(jù)各電氣組件的安裝尺寸，設(shè)計(jì)箱內(nèi)安裝支架（采用角鐵、槽鋼和扁鐵等）。

③從方便安裝、調(diào)整及維修要求出發(fā)，設(shè)計(jì)電氣箱門(mén)。為利于通風(fēng)散熱，應(yīng)設(shè)計(jì)通風(fēng)孔或通風(fēng)槽。為便于搬動(dòng)，應(yīng)設(shè)計(jì)起吊鉤、起吊孔、扶手架或箱體底部活動(dòng)輪。

④結(jié)構(gòu)緊湊外形美觀，要與機(jī)床本體配合和協(xié)調(diào)，并提出一定的裝飾要求。

根據(jù)上述要求，先畫(huà)出箱體外形草圖，根據(jù)各部分尺寸，按比例畫(huà)出外形圖。而后進(jìn)行各部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制箱體總裝配圖及各面門(mén)、控制面板、底板、安裝支架、裝飾條等零件圖，這些零件一般為非標(biāo)準(zhǔn)零件，要注明加工要求如鍍鋅、油漆、刻字等，要嚴(yán)格按機(jī)械零件設(shè)計(jì)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，所用材料有金屬材料和非金屬材料。

5、各類(lèi)電器元件及材料清單的匯總

在電氣系統(tǒng)原理設(shè)計(jì)及工藝設(shè)計(jì)結(jié)束后，應(yīng)根據(jù)各種圖樣，對(duì)所需的元器件及材料進(jìn)行綜合統(tǒng)計(jì)，按類(lèi)別分別作出元器件及材料清單表，以便供銷(xiāo)和生產(chǎn)管理部門(mén)進(jìn)行備料，這些資料也是成本核算的依據(jù)。

6、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及使用說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)

設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及使用說(shuō)明書(shū)是設(shè)計(jì)審定及調(diào)試、安裝、使用和維護(hù)過(guò)程中必不可少的技術(shù)資料。使用說(shuō)明書(shū)應(yīng)提供給用戶(hù)。

設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)應(yīng)包括拖動(dòng)方案選擇依據(jù)、設(shè)計(jì)特點(diǎn)、主要參數(shù)計(jì)算、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的核算與評(píng)價(jià)、設(shè)備調(diào)試要求與調(diào)試方法使用維護(hù)及注意事項(xiàng)等內(nèi)容。

使用說(shuō)明書(shū)可分為機(jī)械和電氣兩部分，電氣部分主要介紹電氣結(jié)構(gòu)、操作面板示意圖、操作、使用、維護(hù)方法及注意事項(xiàng)，還要提供電氣原理圖和接線(xiàn)圖等，以便用戶(hù)檢修。