電器控制電路設計的比較范文

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摘要：

電路控制應用上，電路設計是很重要的一個環節，一般情況下，電路設計的方法有經驗設計法、電器工作流程圖法、邏輯設計法。分別論述了這三種方法，并將其進行了對比，闡述了各自的作用，希望給電路設計人員以借鑒。

關鍵詞：

電器；電路設計；方法比較

在生產機械控制的各個領域里，被普遍應用的要數電器控制電路了，以前在設計方法上以邏輯和經驗設計方居多。電路設計方法有著自己的特點和應用領域，但是，在電器領域里，對其相關介紹并不多。本文不僅就上述的以前設計方法進行介紹，還將介紹電器工作流程圖方法，并把三者設計方法進行比較分析，闡述各自的特點和應用范圍。據此，電器控制設計人員可以根據實際情況選擇適合的方法。

1經驗設計法

所謂經驗設計法，其基礎是豐富的經驗，所以具有很大的靈活性。在電路的設計方法上，如果采用此種方法，需要注意以下事項：（1）首先對生產要求要了解，與之相關的設計人員要對同類產品進行鉆研，因為很多同類產品中有相似或相同的產品，每一種的要求都不一樣，要具有針對性。所以，要經過研究、分析、對比綜合后，才能對實際控制電路的設計提出詳細的方案，當一件產品通過檢驗之后，才能將其作為依據，進行設計同類產品。（2）當在生產上達到了要求之后，要做到電路簡單、經濟。盡量引用符合標準、經常使用或經過實驗的電路和環節。連接線的長度盡量短些，電器的數量越少越好，配件選標準的和型號相同的，接觸點越少越少。控制電路工作期間，沒有必要的電器不通電，盡量節約電能。（3）電路設計的關鍵是保證電器控制電路在工作具有安全性。盡量選用安全性能好的電器，即壽命長、機構堅固、抗干擾性好。同時在電路設計時注意：正確連接、避免寄生回路；不能將多個電器依次連接，再與另一電器電路連接；設計的電路要能適合于所在電網情況；在設計中要有非常完善的保護措施，避免發生事故，要設置一些安全指示信號，如失壓、合閘、過載、過壓、短路、斷開、過流。（4）盡量減少人少操作，增加機械控制設置，在控制形式上可由一種控制快速地轉換到另一種控制上，最好采取多點控制并自動轉換程序。電控設備在設計上盡量達到為維護安全提供方便，具有隔離電器，避免帶電檢查和維修。

2邏輯設計法

在對控制電路的工作狀態進行分析時，一般用線圈通電或斷電進行判定。線圈與電源相連的核心動力是組成線圈通、斷電的基礎及其動斷觸頭的現實情況。確定電路控制狀態的主要原因有，觸頭的通電、斷電情況，觸頭只有切斷和接通兩種情況。一般用I和O來表示一些元件的通電情況，I代表線圈正在通電，O代表線圈已經斷電。當繼電器和接觸器觸頭閉合時，既為線圈通電；當觸頭斷開時，即為線圈斷電。反之可把I默認為觸頭和控制按鈕已經閉合，把O默認為其斷開?！癐”和“0”分別表示相互對立的物理狀態，這就是邏輯代數。邏輯代數可以科學地設計出接觸器和繼電器系統，發揮電路各原件作用，使原件量最小化。是一種極富挑戰性的電路設計，但邏輯設計法獨具優勢：（1）邏輯函數運算：通過邏輯函數，可將觸頭狀態的邏輯變量變現出來，根據計算結果，可得出繼電器的電路結構，以及接觸器的電路結構，給設計工作帶來便捷。（2）簡化邏輯函數：即簡化了繼電器的電路，也簡化了接觸器的電路。通常用公式法和基本定律即可。（3）簡化邏輯代數：電路實際組合時，根據實際情況需要注意的事項有，其一：因為觸電容量的局限性，對斷電任務的觸電容量就要更多關注。其二：如果電路邏輯能夠使用多余的觸點，那么，多余的觸點就不必化簡。（4）繼電器的邏輯函數：繼電器通常在電路中充當開關線路，和邏輯規律相符，所以各變量均可以通過函數進行表現，且會按照規律。運用邏輯設計法可以分為幾步：對工藝流程進行深入研究，制定出示意圖或循環圖，之后以此為根據，繪制元件的街拍表和檢測狀態表，將其統一稱為轉換表。設定轉換表中電器元件邊界線，之后做出中間記憶元件的邏輯函數，依據此函數，初步建立電路結構圖，然后對其進行完善，在此期間，須把聯鎖、保護結構添進去。電路控制要符合有關要求，觀察有沒有觸頭、回路競爭的現象存在。

3電器工作流程圖方法

繪制電器工作流程圖，要遵循從左到右之原則。左側有控制電路的文字按鈕如繼電器“KA”“SB”、接觸器“KM”，把它們列出來，之后以時間為順序，從左到右畫出不同元件的狀態框，即黑、白框，按鈕框。把這些狀態框和處于左側的元件畫在同一個水平位置上，同時畫出與之相對應的電氣文字符號。黑框代表電器動作，白框代表電器釋放，按鈕框代表點動按鈕。如要控制電路，狀態框應該和實線相連接，如要非控制電路，狀態框要與虛線相連。電流的工作流程分為兩個階段，即啟動和停止階段，它們分別代表電流兩種工作狀態。

4電路設計方法的比較

經驗設計法和邏輯設計法比較，前者操作比較方便、快捷，只要求設計人員熟悉掌握電與之相關的內容，并能掌握多種類型的不同電路設計，加之設計人員非常豐富的專業設計經驗即可。但是在實際設計中，容易出現的問題較多，要經過反復實驗，多次操作，不斷更改，才能達到設計要求。邏輯設計法相對具有合理性，更適合較為復雜的電路設計中，但是，相對于經驗設計法其工作難度較大，短時間內不易掌握。電器工作流程圖法比較簡單，很容易掌握，對設計人員的要求不是很高，其特點很有靈活性。在設計中可以根據其要求，增加輔助電器，所以這種方法沒有唯一性，彌補了前兩種設計上的不足。即，不需要豐富的實際經驗，難度不是很大，按照時間原則進行設計即可。三種電路設計法在電器控制中都有各自的特點，都有各自的弊端和優勢，設計人員根據實際工作進行熟練掌握和相應地進行運用，從中選擇最適合于實際工作中的設計方法。

參考文獻

[1]蒼惠鳳.關于電器控制電路學習方法的研究[J].新課程（上），2012（5）.

作者：辛昱 單位：山西省大同市第一中學高三415班