Eplan-电机回路设计

第四章简单电机

回路设计学习目标4.1准备知识4.2实例教学4.3目录4.1学习目标电机回路是自动化行业经常遇到的回路，以简单电机回路为例做图纸设计的例程，会帮助读者以最少的学习内容尽快形成设计的产能。学习目标：（1）通过4.2节学习绘制动力回路需要掌握的“符号”、“黑兪”和“消息管理”等非常重要的知识；（2）通过4.3节实例绘制电机启动回路。4.2准备知识4.2.1符号1.符号的作用在绝大多数的电气设计中，设计者没有用实际部件的照片或者详细的图形表示部件信息，因为在电气图纸的设置当中，设计的目标是用尽量简洁的图形和信息表达自己的设计意愿。于是符号成为了代表设计电气器件的元素。不同的电气标准对符号的形状和代表器件的类型都有比较详细的描述，有了这些标准要求，工程师在进行图纸设计时.便会使用统一的符号表达自己的设计内容。4.2准备知识4.2.1符号1.符号的作用EPLAN是专业的电气设计软件，为用户提供了标准的GB、IEC、GOST、NFPA等符号库.每种符号库又分多线符号库和单线符号库.经常使用的是用于多线原理图的多线符号库，如下所示。（1）IEC_Symbol：符合IEC标准的原理图符号库。（2）IEC_single_Symbol：符合IEC标准的单线图符号库。（3）GB_Symbol：符合GB标准的原理图符号库。（4）GB_single_Symbol：符合GB标准的单线图符号库。4.2准备知识4.2.1符号1.符号的作用（5）NFPA_Symbol：符合NFPA标准的原理图符号库。（6）NFPA_single_Symbol：符合NFPA标准的单线图符号库。（7）GOST_Symbol：符合GOST标准的原理图符号库。（8）GOST_single_Symbol：符合GOST标准的单线图符号库4.2准备知识4.2.1符号1.符号的作用

可通过选择“选项”>“设置”>“项目”>“项目名称”>“管理”>“符号库”菜单项对项目使用的基本符号库来进行设置.如图4-1所示。单击“取消”按钮退出“符号库”的设置。4.2准备知识4.2.1符号1.符号的作用

图4-1符号库的选择4.2准备知识4.2.1符号2.插入符号

以IEC多线符号库为例了解一下符号库的内容。

在图形编辑器中可以将符号一次或多次放置在原理图上，但是不能选择多个符号一次放置在原理图上。符号放置的方法如下：（1）选择菜单【插入】>【符号】，弹出“符号选择”对话框，如图4-2所示。4.2准备知识4.2.1符号2.插入符号

图4-2“符号选择”对话框4.2准备知识4.2.1符号2.插入符号

（2）浏览符号库，选择想要的符号，单击“确定”按钮，所选的符号将系附在鼠标指针上，如图4-3所示。图4-3系附在鼠标指针上的符号4.2准备知识4.2.1符号2.插入符号

（3）移动鼠标，选择要将符号放置在原理图的位置。（4）当两个符号的连接点水平或垂直对齐的时候，会出现自动连线预览。（5）单击鼠标左键，被选的符号放置在原理图上，同时弹出“属性（元件）”对话框，可以在此定义和输入有关元件的属性值。4.2准备知识4.2.1符号2.插入符号

通常，有4种方法放置符号。（1）通过菜单【插入】>【符号】，弹出“符号选择”对话框。（2）单击键盘上【Insert】键，弹出“符号选择”对话框。（3）图形编辑器中，在原理图上单击鼠标右键，在弹出菜单中选择“插入符号”，弹出“符号选择”对话框。4.2准备知识4.2.1符号2.插入符号

（4）通过【项目数据】>【符号】，打开如图4-4所示的符号导航器，浏览符号库，选择想要的符号，同时在图形预览中得到显示，双击图形预览中想要的符号，所选的符号将系附在鼠标指针上，移动光标到想要放置符号的位置并单击鼠标左键，就将被选的符号放置在原理图上。4.2准备知识4.2.1符号2.插入符号

图4-4

符号导航器4.2准备知识4.2.1符号2.插入符号

上述4种方法中，前3种方法有个共同的特点，即当选择符号后，要想将符号放置在原理图上，必须按“确定”按钮，关闭“符号选择”对话框后，才能放置符号。下一步的操作必须关闭当前对话框，属于独占式操作。

而第4种方法中，进行下一步操作并不需要关闭当前对话框，属于非独占式操作。4.2准备知识4.2.1符号3.符号变量

一个符号通常具有A~H等8个变量和1个触点映像变量。所有的符号变量共有相同的属性，例如：相同的标识、相同的功能和相同的连接点编号，唯一不同的是连接点图形的不同变化。4.2准备知识4.2.1符号3.符号变量

以符号单相断路器FA1为例（如图4-5所示），它有8个变量。以A变量为基准，逆时针旋转90°，形成B变量；再以B变量为基准，逆时针旋转90°，形成C变量；再以C变量为基准，逆时针旋转90°，形成D变量。而E、F、G、H变量分别是A、B、C、D的镜像显示。4.2准备知识4.2.1符号3.符号变量

图4-5

符号的变量4.2准备知识4.2.1符号3.符号变量

当所选的符号系附在鼠标指针上时，可以选择符号的变量。（1）按住【Ctrl】键，同时旋转鼠标，选择不同的符号变量；（2）按【Tab】键，选择符号变量。4.2准备知识4.2.1符号3.符号变量

通常可通过对变量的修改来实现已放置符号变量的旋转。在“符号数据/功能数据”标签下，打开“变量”下拉菜单，如图4-6所示，就可选取A～H等8个变量，旋转已经放置的符号变量。4.2准备知识4.2.1符号3.符号变量

图4-6

已放置符号的旋转4.2准备知识4.2.1符号4.符号和元件

符号仅仅是某一功能的图形化显示，不含有任何的逻辑信息。从图形化的角度来看，用长方形来描述一个继电器线圈，一名电气工程师认为它确实代表线圈；而一名非专业人员却可能认为这个长方形是代表一个电动机或者其他的东西。这样来看，符号仅仅是图形。4.2准备知识4.2.1符号4.符号和元件

通过属性（元件）中“符号数据/功能数据”标签下的功能数据（逻辑）定义功能（如图4-7所示），根据标准长方形符号不仅代表继电器线圈，从逻辑上也定义了它是电气工程中的线圈，这样就使EPLANElectricP8不仅从图形上识别了它是线圈，而且从软件的逻辑上也认为它确实是线圈。4.2准备知识4.2.1符号4.符号和元件

图4-7

符号的功能定义4.2准备知识4.2.2属性（元件）

符号或元件是作图的三要素之一，也EPLANElectricP8中重要要素。原理图中大量使用了符号或元件，赋予符号或元件更多的属性信息和逻辑信息，将来通过评估原理图生成报表和其他文档后的信息就更丰富。

4.2准备知识4.2.2属性（元件）1.属性（元件）：常规设备标签

双击符号或元件，弹出“属性（元件）：常规设备”对话框（如图4-8所示），单击常规（电机）标签。

4.2准备知识4.2.2属性（元件）1.属性（元件）：常规设备标签

图4-8“属性（元件）”对话框4.2准备知识4.2.2属性（元件）2.属性（元件）：显示标签

“显示”标签用来定义属性的显示及显示的样式，如图4-9所示。

图4-9“显示”标签卡4.2准备知识4.2.2属性（元件）3.属性（元件）：符号数据/功能数据标签

“符号数据/功能数据”标签用来为符号赋予逻辑信息，如图4-10所示。

通过“编号/名称”，单击【…】进入“符号选择”对话框，可以进行符号的交换。

4.2准备知识4.2.2属性（元件）3.属性（元件）：符号数据/功能数据标签

图4-10“符号数据/功能数据”标签卡4.2准备知识4.2.2属性（元件）3.属性（元件）：符号数据/功能数据标签

通过“变量”，选取A～H8个变量，旋转已经放置符号的变量。通过“定义”，进入EPLAN内部功能定义库，指定符号某一功能，赋予电气逻辑。表达类型共有如下几种类型。

4.2准备知识4.2.2属性（元件）3.属性（元件）：符号数据/功能数据标签

（1）多线：将相应的功能定义为多线，在多线原理图中使用。（2）总览：将相应的功能定义为“总览功能”，在总览图上用于显示设备总览。（3）成对关联参考：将相应的功能定义为成对关联参考。成对关联参考元件指向其在原理图中接线的多线配对物，反之亦然。通过现有的成对关联参考元件可以改变主要/辅助功能的关联参考属性。（4）单线：将相应的功能定义为单线，在单线原理图中使用。

4.2准备知识4.2.2属性（元件）3.属性（元件）：符号数据/功能数据标签

（5）管道及仪表流程图：用于描述放置在一个管道及仪表流程图中的功能，如工艺流程中的容器。（6）外部：如果选用此设置，相应的元件在报表、错误检查和构成关联参考时均不参与直接生成报表，但被作为目标被评估。4.2准备知识4.2.2属性（元件）3.属性（元件）：符号数据/功能数据标签（7）图形：如果选用此设置，相应的元件在报表、错误检查和构成关联参考时均不参与直接生成报表。（8）功能：用于放置在流程图中的功能和宏。（9）拓扑：用于拓扑中的布线路径、布线点、中断点和待布线的连接功能。4.2准备知识4.2.2属性（元件）4.属性（元件）：部件标签

“部件”标签主要用来给符号或元件指定部件编号，即元件选型，如图4-11所示。4.2准备知识4.2.2属性（元件）4.属性（元件）：部件标签

图4-11“部件”标签卡4.2准备知识4.2.2属性（元件）4.属性（元件）：部件标签

（1）手动选型：在部件编号下，单击【…】进入“部件选择-ESS_part001.mdb”部件管理库，在相应专业下的某一产品类中选择想要的元器件，确定后关闭部件管理。将部件信息写入此项目中，手动为符号选型。4.2准备知识4.2.2属性（元件）4.属性（元件）：部件标签

（2）设备选择：即所谓的智能选型，系统比较部件管理中部件的功能模板与项目中符号的功能模板相匹配的时候，打开“部件选择”，显示一致性的部件。这种选型的优点是，不会显示所有的部件信息，只显示相匹配的信息，不会给一个继电器符号选择一个电动机型号。4.2准备知识4.2.2属性（元件）5.属性（元件）：其他标签

属性（元件）的主标签名称是根据该元件功能定义的名称而命名的。图4-12所示的元件功能定义为“线圈”，其属性（元件）的主标签名称也为“线圈”；元件功能定义为“电动机”，其属性（元件）的主标签名称也为“电动机”；元件功能定义为“PLC盒子”，其属性（元件）的主标签名称也为“PLC盒子”。4.2准备知识4.2.2属性（元件）5.属性（元件）：其他标签

图4-12

主标签与功能定义的一致性4.2准备知识4.2.3黑盒

符号以及对应的连接点一定要与实际的器件一致，才能指导电柜正确地生产。EPLAN提供符号库中的符号，能够代表大部分的电气器件，但是当遇到与符号表达不完全一致的器件时，有两种方法可以解决这个问题。①建立自己的符号库.增加白己符号库的符号。（不推荐使用，建立符号库比校繁琐，由构建符号库错误引发的系统朗溃很难恢复。）②使用EPLAN提供的黑盒子工具。作为符号库符号的补充，EPLAN引入黑盒子概念。黑盒子加上设备连接点，基本上可以代替全部符号所代表不了的部件。4.2准备知识4.2.3黑盒

黑盒由图形元素构成，代表物理上存在设备。通常用黑盒描述标准符号库中没有的符号。电气设计过程中，会遇到很多工作场景需要用黑盒处理。

4.2准备知识4.2.3黑盒1.黑盒的制作本节以国赛设备变频器G120为例，G120变频器功率模块供货编号6SL3224-0BE15-5UA0，其接线图如图4-13所示。

图4-13G120变频器功率模块接线图4.2准备知识4.2.3黑盒1.黑盒的制作

单击【插入】>【盒子/连接点/安装板】>【黑盒】，可插入黑盒。下面举例说明做黑盒的常规步骤。（1）画一个长方形代表黑盒，如图4-13所示。

4.2准备知识4.2.3黑盒1.黑盒的制作

图4-13

插入黑盒并画一个长方形4.2准备知识4.2.3黑盒1.黑盒的制作（2）在指定的属性内输入数值，如设备名称、技术参数、功能文本等属性。（3）单击“确定”关闭对话框。这样，黑盒连同它的属性一起被写入项目中。

4.2准备知识4.2.3黑盒1.黑盒的制作通常，默认的黑盒是长方形。但是，会有一些应用使用多边形。（1）插入黑盒，当黑盒符号系附在鼠标指针上，按【Backspace】键。（2）在弹出的“符号选择”对话框中，选择“DC2”，如图4-14所示。利用这个符号，就可画一个多边形黑盒。4.2准备知识4.2.3黑盒1.黑盒的制作

图4-14

黑盒的多边形符号4.2准备知识4.2.3黑盒1.黑盒的制作

单击【插入】>【盒子/连接点/安装板】>【设备连接点】，可插入设备连接点，如图4-15和图4-16所示。插入设备连接点的常规步骤如下。4.2准备知识4.2.3黑盒1.黑盒的制作

图4-15

插入设备连接点4.2准备知识4.2.3黑盒1.黑盒的制作

图4-16

设备连接点属性4.2准备知识4.2.3黑盒1.黑盒的制作

图4-17所示的是用一个黑盒描述一个变频器功率模块。如果需要编辑一个设备连接点，双击该设备连接点，会弹出属性对话框，在属性菜单中进行修改。4.2准备知识4.2.3黑盒1.黑盒的制作

图4-17用黑盒描述的变频器功率模块4.2准备知识4.2.3黑盒1.黑盒的制作

另外一种快速编辑的方法，是用表格式编辑的方法。选择所有黑盒中的设备连接点，单击鼠标右键弹出菜单，选择“表格式编辑”，在弹出的对话框中的单元格中进行修改，如图4-18所示，修改完成后关闭此对话框，数据得到保存。4.2准备知识4.2.3黑盒1.黑盒的制作

图4-18

表格式编辑4.2准备知识4.2.3黑盒2.黑盒的功能定义

制作完的黑盒仅仅图形化描述了一个变频器，它实现逻辑上的智能了吗？双击黑盒弹出属性标签，它的主标签还是显示黑盒（见图4-19），图形与逻辑还没有匹配。4.2准备知识4.2.3黑盒2.黑盒的功能定义

图4-19

黑盒的主标签4.2准备知识4.2.3黑盒2.黑盒的功能定义

因此，必须为它重新定义功能。EPLAN的功能定义库是不能被修改和添加的，应该把变频器归结到类似的类别中。变频器功率模块应该属于变频器类，所以要将黑盒的功能定义由“黑盒”改为“变频器”，如图4-20所示。4.2准备知识4.2.3黑盒2.黑盒的功能定义

图4-20

黑盒功能的重新定义4.2准备知识4.2.3黑盒2.黑盒的功能定义

再次双击黑盒弹出属性标签，它的主标签显示“变频器”（见图4-21），图形与逻辑实现了相互匹配。图4-21

黑盒主标签与功能定义一致4.2准备知识4.2.3黑盒3.黑盒的组合

黑盒制作完成后，图形要素中的黑盒、设备连接点以及黑盒内部的图形要素是分散的。当编辑组合后的黑盒，无论是单击黑盒还是设备连接点，只要是黑盒的对象，总是弹出黑盒的属性对话框，如图4-22所示。4.2准备知识4.2.3黑盒3.黑盒的组合

图4-22黑盒的组合4.2准备知识4.2.4结构盒

在电机单元的主回路电路中，图纸上的所有设备都归属于高层代号：电机单元