項(xiàng)目導(dǎo)入項(xiàng)目七：送料小車電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求：試設(shè)計(jì)一個(gè)小車運(yùn)行電氣控制系統(tǒng)，并完成安裝與調(diào)試。動(dòng)作要求如下：（1）小車由一臺(tái)三相交流異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行拖動(dòng)；（2）小車由原位開始前進(jìn)，到終端后自動(dòng)停止；（3）在終端停留3s后自動(dòng)返回原位停止；（4）要求能在前進(jìn)或后退途中任意位置都能停止和再次啟動(dòng)；（5）具有短路保護(hù)和過載保護(hù)功能。學(xué)習(xí)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)：熟知電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程與設(shè)計(jì)方法。

技能目標(biāo)：能根據(jù)任務(wù)要求設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的電氣控制系統(tǒng)。能安裝和調(diào)試簡(jiǎn)單的電氣控制系統(tǒng)。能檢測(cè)并排除線路故障。

素質(zhì)目標(biāo)：守時(shí)、安全、衛(wèi)生、材料節(jié)省意識(shí)。任務(wù)一電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程與方法任務(wù)二送料小車電氣控制原理圖設(shè)計(jì)任務(wù)總覽任務(wù)三送料小車電氣控制電路工藝設(shè)計(jì)任務(wù)四簡(jiǎn)單電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐一、電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般流程任務(wù)一電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程與方法分析設(shè)計(jì)要求選擇系統(tǒng)拖動(dòng)方案與控制方式進(jìn)行電氣原理圖設(shè)計(jì)進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)編寫技術(shù)文檔電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程二、電氣控制原理設(shè)計(jì)方法電氣控制原理設(shè)計(jì)方法有兩種，經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法和邏輯代數(shù)設(shè)計(jì)法。電氣控制設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括主電路、控制電路和輔助電路的設(shè)計(jì)。1.經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法步驟①主電路：主要考慮電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、點(diǎn)動(dòng)、正反轉(zhuǎn)、制動(dòng)控制的要求。②控制電路：滿足設(shè)備和設(shè)計(jì)任務(wù)要求的各種自動(dòng)、手動(dòng)的電氣控制電路。③輔助電路：完善控制電路要求的設(shè)計(jì)，包括短路、過流、過載、零壓、互鎖、限位等電路保護(hù)措施，以及信號(hào)指示、照明等電路。④反復(fù)審核：根據(jù)設(shè)計(jì)原則審核電氣設(shè)計(jì)原理圖，有必要時(shí)可以進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，修改和完善電路設(shè)計(jì)，直至符合設(shè)計(jì)要求。2.常用的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法

①根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的要求，選用典型環(huán)節(jié)，將它們有機(jī)的組合起來，并加以補(bǔ)充修改，綜合成所需的控制電路。②沒有典型環(huán)節(jié)，可以根據(jù)工藝要求自行設(shè)計(jì)，采用邊分析邊畫圖的方法，不斷增加電器元件和控制觸點(diǎn)，以滿足給定的工作條件和要求。3.經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法的特點(diǎn)①設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)單易于掌握，使用廣泛。②要求設(shè)計(jì)者有一定的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，需要反復(fù)修改圖紙，設(shè)計(jì)速度較慢。③設(shè)計(jì)程序不固定，一般需要進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。④不宜獲得最佳設(shè)計(jì)方案。三、電氣控制線路設(shè)計(jì)的一般規(guī)律（1）選用典型環(huán)節(jié)點(diǎn)動(dòng)、正反轉(zhuǎn)、制動(dòng)、降壓?jiǎn)?dòng)、多地多條件控制等。（2）合理設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)電氣原理圖時(shí)，還要考慮工程施工的要求。

例1：（3）減少線圈通電電流所經(jīng)過的觸點(diǎn)點(diǎn)數(shù)。例2：合并同類觸點(diǎn)（4）正確連接電磁線圈：同時(shí)動(dòng)作的電壓線圈只能并聯(lián)，同時(shí)動(dòng)作的電流線圈只能串聯(lián)。（5）避免在控制電路中出現(xiàn)寄生回路。寄生回路：在控制電路動(dòng)作過程中或事故情況下，意外接通的電路稱為寄生回路。解釋：正常情況下，電路能夠滿足要求，但是當(dāng)電機(jī)過熱FR斷開后，電機(jī)便出現(xiàn)虛線所示的寄生回路，KM1無法斷電，電動(dòng)機(jī)不能得到過熱保護(hù)。（6）正確選擇控制電源

1）主電路一般采用交流電源。2）控制電路有多種選擇：①對(duì)于簡(jiǎn)單的控制線路，可直接用交流電網(wǎng)供電；②線路比較復(fù)雜，電器較多，電路的可靠性較高，且有照明要求，則采用控制變壓器隔離并降壓（127V、110V、36V）的低壓供電。③控制電路復(fù)雜，電器數(shù)目很多，對(duì)每一個(gè)電器的可靠性要求較高，以及帶有直流負(fù)載（如直流電磁鐵）時(shí)，可采用低壓直流電源供電。設(shè)計(jì)任務(wù)分析：（1）小車由原位開始前進(jìn)，到終端后自動(dòng)停止；（位置控制）（2）在終端停留3s后自動(dòng)返回原位停止；（時(shí)間控制）（3）要求能在前進(jìn)或后退途中任意位置都能停止和再次啟動(dòng)；

（正反轉(zhuǎn)控制）（4）具有短路保護(hù)和過載保護(hù)功能。（保護(hù)功能）任務(wù)二送料小車電氣控制原理圖設(shè)計(jì)1.選擇電力拖動(dòng)方案：電力拖動(dòng)，用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)小車運(yùn)行；2.選擇系統(tǒng)控制方式：繼電器-接觸器控制；3.原理設(shè)計(jì)—設(shè)計(jì)電氣原理圖；可參考典型電路：正反轉(zhuǎn)、工作臺(tái)自動(dòng)往返、時(shí)間控制電路1.電氣元器件選型序號(hào)代號(hào)名稱數(shù)量規(guī)格型號(hào)備注1M電動(dòng)機(jī)1WDJ24-1380V,Y,1430r/min,60W,0.35A,50Hz2QF空氣開關(guān)1DZ40LE3FR熱繼電器1JRS1-254FU1熔斷器3RT14-105FU2熔斷器2RT14-106KM1、KM2交流接觸器2CJ20-107SB1、SB2、SB3啟動(dòng)、停止按鈕1LA20-3H8KT時(shí)間繼電器1JS7-1A9SQ1、SQ2行程開關(guān)2LXK310XT端子排1任務(wù)三送料小車電氣控制工藝設(shè)計(jì)2.繪制元件布置圖3.電氣接線圖標(biāo)線號(hào)4.電氣接線圖繪制（1）小組人員分工組別姓名工作崗位職能說明技術(shù)員負(fù)責(zé)電路分析與設(shè)計(jì)接線員1負(fù)責(zé)元器件的安裝與接線接線員2負(fù)責(zé)元器件的安裝與接線質(zhì)檢員負(fù)責(zé)電氣元件與電路質(zhì)量檢驗(yàn)調(diào)試員負(fù)責(zé)控制線路操作與調(diào)試5.線路的安裝與調(diào)試（2）系統(tǒng)安裝調(diào)試要點(diǎn)項(xiàng)目進(jìn)行過程中注意安全！主電路與控制電路導(dǎo)線顏色、粗細(xì)分開；接線規(guī)范，導(dǎo)線盡量不交叉、線頭不裸露，按鈕區(qū)分顏色；每個(gè)元件端子上不允許超過2根線；通電試車前務(wù)必仔細(xì)檢查元件和線路；若出現(xiàn)故障，請(qǐng)確定排除故障后再通電試車。1）故障現(xiàn)象：小車到達(dá)終點(diǎn)后未經(jīng)延時(shí)便后退。2）故障現(xiàn)象：小車到達(dá)終點(diǎn)經(jīng)延時(shí)后電機(jī)未后退。請(qǐng)分析原因?。?）思考討論題3）設(shè)計(jì)拓展：如果小車循環(huán)運(yùn)行，電路如何改進(jìn)？任務(wù)1：試設(shè)計(jì)兩臺(tái)籠型異步電動(dòng)機(jī)M1、M2的順序啟動(dòng)控制電路：要求：（1）M1起動(dòng)后M2才可啟動(dòng)；（2）M1可點(diǎn)動(dòng)；（3）M2可單獨(dú)停止；（4）M1、M2可同時(shí)停止；（5）具有短路和過載保護(hù)。任務(wù)四簡(jiǎn)單電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐一、設(shè)計(jì)任務(wù)任務(wù)2：試設(shè)計(jì)一控制電路，控制一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，要求：（1）可正反轉(zhuǎn)；