电气控制系统设计的要求和步骤(精)

1、电气把握系统设计的要求和步骤的实践性教学环节,它是一项初步的工程训练。通过课程设计的工作，了解一般电气把握 系统的设计要求、设计内容和设计方法。本章主要争辩课程设计应达到的目的、要求、内容、深度及工作量。并通过实例介绍， 进一步说明课程设计的设计步骤。重视工艺设计.电气把握系统课程设计属于练习性质，不强调设计结果直接用于生产.设计的目的、要求、任务及方法一、设计目的电气设计的主要目的是通过某一生产设备的电气把握装置的设计实践 制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。通过设计也有助于复习、, 因此,设计之前必需了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程，在此过程中培育从事设 计工

2、作的整体观念。电气设计应强调力量培育为主,在独立完成设计任务的同时,还要留意其他几方面力量的培育与提高，如独立工作力量与制造力;综合运用专业及基础学问的力量，解决实际工程技 术问题的力量;查阅图书资料、产品手册和各种工具书的力量；工程绘图的力量；书写技术报告和编制技术资料的力量。二、设计要求为保证顺当完成设计任务还应做到以下几点:（1）在接受设计任务后,应依据设计要求和应完成的设计内容，拟定设计任务书和工作进度方案,确定各阶段应完成的工作量，妥当支配时间.在方案确定过程中应主动提出问题，以取得指导老师的挂念，同时要广泛争辩意见， 依据充分。在具体设计过程中要多思考，尤其是主要参数，要经过计算论

3、证。全部电气图纸的绘制必需符合国家有关规定的标准，包括线条、图型符号、项目代号、回路标号、技术要求、标题栏、元件明细表以及图纸的折叠和装订。说明书要求文字通顺、简练，字迹端正、洁净.应在规定的时间内完成全部的设计任务。.三、设计任务课程设计要求是以设计任务书的形式表达，设计任务书应包括以下内容： (1)设备的名称、用途、基本结构、动作原理以及工艺过程的简要介绍。 (2)拖动方式、运动部件的动作挨次、各动作要求和把握要求。 (3）联锁、爱护要求。(4）照明、指示、报警等帮助要求.（5）应绘制的图样。（6)说明书要求。原理设计的中心任务是绘制电气原理图和选用电器元件.工艺设计的目的是为了得到电(电

4、器安装底板、把握面板等)为练习对象.对于每位设计者只需完成其中一部分。原理圈及工艺号应与原理图全都，要标注组件全部进出线编号、配线规格、进出线的连接方式(接受端子板或接插板)。四、设计方法及步骤在接到设计任务书后,按原理设计和工艺设计两方面进行. 1原理图设计的步骤(1）依据要求拟定设计任务。（2)依据拖动要求设计主电路.在绘制主电路时，可考虑以下几个方面:启动线路。对于容量小(7。5kw 以下)、启动负载不大的电动机，可接受直接启动对于大容量电动机应接受降压启动。依据运动要求打算转向把握。依据每台电动机的工作制,打算是否需要设置过载爱护或过电流把握措施.依据拖动负载及工艺要求打算停车时是否需

5、要制动把握,并打算接受何种把握方式.设置短路爱护及其他必要的电气爱护.考虑其他特殊要求:调速要求、主电路参数测量、信号检测等。（3）依据主电路的把握要求设计把握回路，其设计方法是：正确选择把握电路电压种类及大小。依据每台电动机的启动、运行、调速、制动及爱护要求，依次绘制各把握环节(基本单元把握线路).设置必要的联锁(包括同一台电动机各动作之间以及各台电动机之间的动作联锁)。设置短路爱护以及设计任务书中要求的位置爱护(如极限位、越位、相对位置爱护)、电压爱护、电流爱护和各种物理量爱护(温度、压力、流量等)。依据拖动要求,设计特殊要求把握环节，如自动抬刀、变速与自动循环、工艺参数测量等把握。按需要

6、设置应急操作.（4)依据照明、指示、报警等要求设计帮助电路。(5）总体检查、修改、补充及完善。主要内容包括：校核各种动作把握是否满足要求，是否有冲突或遗漏。检查联锁要求能否实现.检查各种爱护能否实现。检查发生误操作所引起的后果与防范措施.进行必要的参数计算.正确、合理地选择各电器元件，按规定格式编制元件名目表。(8)依据完善后的设计草图GB/T 6988电气制图标准绘制电气原理线路图GB/T5094-1985电气技术中的项目代号要求标注器件的项目代号，按GB 4884-1985绝缘导线的标记的要求对线路进行统一编号。工艺设计步骤依据电气设备的总体配置及电器元件的分布状况和操作要求划分电器组件，

7、绘制电气把握系统的总装配图和接线图。依据电器元件的型号、外形尺寸、安装尺寸绘制每一组件的元件布置图（如电器安装板、把握面板、电源、放大器等。依据元件布置图及电气原理编号绘制组件接线图，统计组件进出线的数量、编号以及各组件之间的连接方式。（4)绘制并修改工艺设计草图后，便可按机械、电气制图要求绘制工程图。最终按设计过程和设计结果编写设计说明书及使用说明书。专业：机电工程题目:单片机应用系统设计（一)机械手自动分拣工件要求：1。机械手将传送带A 上的大号物品传送到传送带B 上，其他小号的物品让其流走.机械手的结构和各部分动作过程的示意如图1所示。机械手全部的动作均由液压驱动,上升，下降，左移，右移

8、均由（双线圈)三位四通 电磁阀把握，夹紧,放松用一个(单线圈)二位四通电磁阀把握，通电夹紧,断电放松。全部电磁线圈驱动电源：直流， 电压 24V，电流 1A，位置检测用：行程开关,光电开关,压力继电器.系统操作可实现单循环，自动循环功能。设计单片机的把握系统和输入/输出信号调理电路及功率驱动电路原理图.设计把握系统程序流程图并用汇编语言编写其中的某一段程序。设计操作台面板布置示意图.编写设计说明书和使用说明书.在满足把握要求的前提下,力求把握系统简洁，经济。进程支配: (共 周）动员，查 分析把握对设计 I/O 信设计把握系设计把握程编写设计说答 辩找资料象拟定设计号调理电路统电路图及序明书和

9、使用方案功放电路图操作面板说明书天天天天天天天同学班级： 姓名: 指导老师: 日期: 专业：机电工程题目:单片机应用系统设计（二）-机械手自动搬运工件要求：1工件在左工作台上加工完第一道工序后机械手将其搬到右工作台上进行其次道工序加工。请设计机械手将左工作台上的工件搬到右工作台上的把握系统。机械手1 所示。机械手全部的动作均由液压驱动，上升，下降,左移，右移均由（双线圈)三位四通 电磁阀把握,夹紧，放松用一个（单线圈）二位四通电磁阀把握，通电夹紧，断电 :24V,1A光电开关,压力继电器.系统操作可实现单循环,自动循环功能.设计单片机的把握系统和输入/输出信号调理电路及功率驱动电路原理图。设计

10、把握系统程序流程图并用汇编语言编写其中的某一段程序。设计操作台面板布置示意图。编写设计说明书和使用说明书。在满足把握要求的前提下,力求把握系统简洁,经济。进程支配：（)查找资分析把握对设计 I/O 信设计把握系设计把握程编写设计说答辩料号调理电路统电路图及序明书和使用方案功放电路图操作面板说明书天天天天天天天同学班级： 姓名： 指导老师: 日期: 专业：机电工程题目:单片机应用系统设计（三）上料小车自动来回定位加料要求： 11 所示:小车左右行驶及车门开关操作均由三相沟通异步电动机驱动,功率为 3KW的主把握电器为接触器，其接触器的电磁线圈驱动电压：沟通220V,电流 0.5A加料呼叫由按钮发

11、出,加料定位由行程开关检测。1）按下停止按钮后小车行驶到LS1.（2）PB PB 10S 后关车门,难后返回到LS1 原位停止,并关门上料8S。系统操作可实现单步，自动行驶功能。设计单片机的把握系统和输入/输出信号调理电路及功率驱动电路原理图.设计把握系统程序流程图并用汇编语言编写其中的某一段程序.设计操作台面板布置示意图。编写设计说明书和使用说明书.在满足把握要求的前提下,力求把握系统简洁，经济。进程支配: (共 周）分析把握对设计 I/O 信设计把握系设计把握程编写设计说答辩料号调理电路统电路图及序明书和使用天方案天功放电路图天操作面板天天说明书天天同学班级： 指导老师： 专业：机电工程姓

12、名: 日期： 题目： 单片机应用系统设计(四)金属板自动剪切设备要求：1。依据设定的长度自动剪切金属板。其设备的结构及工作过程见示意图1。金属板前端通过光电开关时，开头记录接近开关发出的脉冲信号，多齿凸轮与电机同轴转动，由接近开关检测凸齿产生的脉冲信号。4900 时减速,5000 时停止。5000 个时，切刀下降将金属板切断,切刀下到位后切刀返回,当切刀返回到位后再启动电动机（高速）,传送金属板。传送带， 切刀均由三相沟通异步电动机驱动，功率为 5.5KW.电动机的主控电器为接触器,其接触器的电磁线圈驱动电压：沟通220V，电流 0。5A,位置检测由接近开关检测,信号输出形式:集电极开路。系统

13、操作可实现单循环,自动循环功能。设计单片机的把握系统和输入/输出信号调理电路及功率驱动电路原理图。设计把握系统程序流程图并用汇编语言编写其中的某一段程序。设计操作台面板布置示意图。编写设计说明书和使用说明书。在满足把握要求的前提下，力求把握系统简洁，经济。进程支配: (共 周）分析把握对设计 I/O 信设计把握系设计把握程编写设计说答辩料象,拟定设计号调理电路统电路图及序明书和使用方案功放电路图操作面板说明书天天天天天天天同学班级： 姓名: 指导老师： 日期： 专业：机电工程题目：单 片 机 应 用 系 统 设 计 （五）-传送带电机把握示要求：1.下图为一传送带电机把握示意图，把握要求如下：

14、3 启动,接近开关检测；当金属板到达两传送带邻接处时传感器3 2;2 1；当金属板离开电动机2 拖动的传送带进入电动机1 拖动的传送带时,2 的信号消逝，此时启动定时器T12s 2 停止；1 接受到信号,指挥下一级的机构动作（可不考虑);1 拖动的传送带后，传感器1 的信号消逝，此时启动定时器T2,2s 1 停止。系统操作可实现单循环，自动循环功能.设计单片机的把握系统和输入/输出信号调理电路及功率驱动电路原理图。设计把握系统程序流程图并用汇编语言编写程序。设计操作台面板布置示意图。编写设计说明书和使用说明书.在满足把握要求的前提下,力求把握系统简洁，经济.动员，查 分析把握对 设计 I/O

15、信 设计把握系 设计把握程找资料动员，查 分析把握对 设计 I/O 信 设计把握系 设计把握程找资料象,拟定设计号调理电路 统电路图及 序编写设计说明书和使用答 辩方案方案功放电路图操作面板说明书天天天天天天天同学班级： 指导老师： 专业：机电工程姓名: 日期： 题目:小型废水处理系统中的单片机把握系统设计（6) 1SBR废水处理工艺的技术要求SBR 废水处理技术是一种高效废水回用的处理技术.本设计接受优势菌技术对校内生活节省水资源的目的.在设计SBR 度对菌群代谢产生的作用直接影响了废水处理效果 SBR 废水处理技术具有工艺参数变化大、硬件设计选型与设备调试比较简单的特点，因此在处理系统中接

16、受了先进的PLC 把握技术作为系统把握核心，以提高SBR废水处理的效率,便利操作和使用。SBR 废水处理系统分别由污水处理池、清水池、中水水箱、电气把握箱以及水泵、罗茨风机、电动阀门和电磁阀等部分组成.在污水处理池、清水池、中水水箱中分别设置了液位开关，用以检测水池与水箱中的水位。在污水处理的第一阶段,当污水池中的水位处于低水位或无水状态 (叉称待纳水状态）时，电动阁会自动开启纳入污水。当污水池纳入的污水至正常水位(高水位）时，电动阀自动关闭，污水池中污水呈微氧和厌氧状态。在污水处理的其次阶段，接受了能降解大分子污染物的曝气法，可使污水脱色、除臭、平衡菌群的pH .68h（曝气时间。在曝气管路

17、上设计安装了排空电磁阀，当电动阀阀门自动关闭后，排空电磁阀开启，罗茨风机延时启动（空载，排空电磁阀关闭，污水池开头曝气。当曝气处理结束后,排空电磁阀再次开启，罗茨风机停机（空载),排空电磁阀延时关闭.曝气风机须在无负荷 0.5h 的水质沉淀，PLC 下达启动清水泵(1泵指令,将沉淀后的水泵人到清水池.（高水位时，1#清水泵自动停止运行.这时 2水位时(正常液面)，2#清水泵自动停止运行，这时中水箱内的水全部完成处理过程。正常液面2水。当污水池中的水位降至低水位时（正常液面)，电动阀门会自动打开连续向污水池纳入污水。如此循环往复。SBR111。由于 SBR 废水处理技术针对污水的水质不同而选用的

18、生物菌群不同，工艺要求也有所不同，因此要求电气把握系统应具有参数可修正功能，以满足废水处理的要求。选用动力设备的要求在SBR水泵、罗菠风机、电动阀，均接受三相沟通异步电动机.电动机应选配 Y 系列防水防潮型，电磁阀(220VAC）的选配也应符合防水防潮要求.(1）1#清水泵：立式离心泵LS50-10A10m29m3/h，1kW。(2)2#清水泵：立式离心泵LS4032.1,30m16m3/h,3kW。（3）曝气风机（罗茨风机)：TSA 40，0。7m3/min,1.1kW。(4)电动阀：阀体D97A1X510ZB-125mm 电动装置 LQ20-1，380V60W(三相)，转矩200Nm，转速l rmin。设计要求图1SBR 废水处理系统示意图(1)把握装置设计选用单片机作为系统的把握核心，依据工艺要求合理选配PLC 的机型IO 接口。（0）本设计可执行手动自动两种方案 ,应能依据工艺要求编辑程序并可实时整定参数。(3) 设计单片机的把握系统和输入/输出信号调理电路及功率驱动电路原理图.设计把握系统程序流程图并用汇编语言编写程序。（4） 电动阀上的驱动电机为正、反转双向运行，因此要在PLC 把握回路中加装互锁