1.3 电气控制线路的绘图规则
电气控制系统是由许多电气元件按照一定要求连接而成的,以实现对设备的电气自动控制。为了便于对控制系统进行设计、分析研究、安装调试、使用和维修,需要将电气控制系统中各电气元件相互连接,用国家规定的统一符号、文字和图形表示出来。这种图就是电气控制系统图。电气控制系统图一般有电气原理图、电气位置图和电气互联图三种。下面着重介绍电气原理图的绘制。
根据《GB 4728—84》、《GB 7159—87》、《GB 6988—86》等规定标准绘制的电路图是为了便于阅读和分析各种电气控制系统功能的。依据简单、清晰的原则,原理图采用电气元件展开的形式绘制,包括所有电气元件的导电部件接线端点,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大小。
1.绘制原理图的原则与要求
绘制电气控制电路原理图时应遵循以下原则。
(1)各个电气元件和部件在控制电路中的位置,根据便于阅读的原则来安排,同一电气元件的各个部件可以不画在一起。
(2)一样的部件都用规定的图形符号表示,并在图形符号附近用文字符号标注它们属于哪个电气元件。
(3)图中电气元件触点的开闭,均以没有受到外力作用或线圈没有通电时的开闭状态画出;多位置电气元件以手柄置于零位时触点的开闭状态画出,此时触点呈断开状态的称“常开触点”,触点呈闭合状态的称“常闭触点”;二进制元件应是置零时的状态。
(4)绘制电气控制电路原理图的图幅可按机械制图的图号,根据需要选用。如果需要加长的图纸,应采用加长图纸,如A3×3(420×891)、A4×5(297×1051)。
(5)动力电路、控制和信号电路应分别绘出:动力电路—电源电路绘成水平线,受电的动力设备(如电动机等)及其保护电气支路,应垂直电源电路画出;控制和信号电路—应垂直地绘于两条水平电源线之间,耗能元件(如线圈、电磁铁、信号灯等)应直接连接在接地或下方的水平电源线上,控制触点连接在上方水平线与耗能元件之间。
(6)为了便于检索分析、安装、维修调整和寻找故障,电气元件接线端均用标记编号,主电路图上用回路标号;辅助电路的电气连接线用数字编号。号码从左向右,从上到下,每经过一个元件改变一个号,依次编排,不能缺号,也不能重号。
(7)线路平行排列,各分支电路基本上按动作顺序由左向右排列,导线交叉的电气连接处用圆黑点或圆圈标明。
(8)用导线直接连接的互连端子,因其电位相同、故应采用相同的线号,互连端子的符号应与器件端子的符号有所区别。
(9)无论主电路还是辅助电路,各元件一般应按动作顺序从上到下、自左至右依次排列。
(10)原理图上各电路的安排应便于分析、维修和寻找故障,功能相关的电气元件应绘制在一起,使它们之间的关系明确。
(11)原理图应注出下列数据或说明:
①各电源电路的电压值、极性或频率及相数;
②某些元器件的特性(如电阻、电容器的数值等);
③不常用的电气元件(如位置传感器、手动触点、电磁阀或气动阀、定时器等)的操作方法和功能。
(12)原理图中有直接电联系的交叉导线连接点用实心圆点表示;无直接电联系的交叉点则不画圆点。
(13)对非电气控制和人工操作的电气元件,必须在原理图上用相应的图形符号表示其操作方式及工作状态。由同一机构操作的触点,应用机械连杆符号表示其联动关系。各个触点的运动方向和状态必须与操作件动作方向协调一致。
(14)对与电气控制有关的机、液、气等装置,应用符号绘出简图,以表示其关系。
2.图面区域划分
为了便于检索电气线路,方便阅读电气原理图,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1-20是笼型电动机启动、停止电路电气原理图,图面划分为6个图区。图的上方设有用途栏,用文字注明该栏对应的下面电路或元件的功能,以利于理解原理图各部分的工作原理。
3.符号位置索引
由于接触器、继电器的线圈和触点在电气原理图中不画在一起,而触点分布在图中所需的各个图区。为了读图方便,在接触器、继电器线圈的下方画出其触点的索引表。
对于接触器,索引表中各栏含义如下:
对于继电器,索引表中备栏含义如下:
例如,在图1-20中,接触器KM下的索引表表示接触器KM有3对主触点均在3图区内;1对辅助动合触点在6图区内,没有使用辅助动断触点。
“×”表示没有使用辅助动断触点,有时也可以采用省去“×”的表示法。
图1-20 笼型电动机启动、停止电路