电气控制系统图绘制原则及作用
电气控制电路的绘制规则

电气控制线路的绘制—基本知识
国家标准局参照国际电工委员会(IEC)颁布的 有关文件,制定了我国电气设备的有关国家标 准,如:
GB4728—85《电气图常用图形符号》 GB5226—85《机床电气设备通用技术条件 》 GB7159—87《电气技术中文字符号制定通 则》 GB6988—86《电气制图》 GB5094—85《电气技术中的项目代号》 电气图示符号有图形符号、文字符号及回路 标记等。
电气控制线路的绘制—图形符号
(2)标准中示出的符号方位,在不改变符号含义 的前提下,可根据图面布置的需要旋转或成镜象 位置,但文字和指示方向不得倒置。
(3)大多数符号都可以加上补充说明标记。
(4)有些具体器件的符号由设计者根据国家标准 的符号要素、一般符号和限定符号组合而成。
(5)国家标准未规定的图形符号,可根据实际需 要,按突出特征、结构简单、便于识别的原则进 行设计,但需要报国家标准局备案。当采用其它 来源的符号或代号时必须在图解和文件上说明其 含义
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电气图绘制 -基本原则
尽可能减少线条和避免线条交叉。各导线之间 有联系的,在导线交点处画一个实心圆点 18
电气图绘制 -基本原则
所有电器触点均按没有通电
或没有外力作用的状态绘制
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电气图绘制 -基本原则
每个电路的功能用文字符号表明 在上部的用途栏
原理图分为若干图区并用阿拉伯数字编号, 处在原理图下部。
下面我们将结合实例说明上述规则:
电气图绘制 -基本原则 控制电路
主电路
电气控制原理图一般分主电路和控制电路、
信号及照明电路
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电气图绘制 -基本原则
同一元件的各个部件按其在电路中所起作用, 图形符号可以不画在一起,但文字符号必须相同16
电气图绘制规则

线路和三相电气设备端标记原则
★控制电路采用阿拉伯数字编号,一般由 三位或三位以下的数字组成。 ★标记方法按“等电位”原则进行。 ★在垂直绘制的电路中,标号顺序一般由 上至下编号;凡是被线圈、绕组、触点或 电阻、电容元件所间隔的线段,都应标以 不同的阿拉伯数字来做为线路的区生产机械电气控制系统的结构原为了表达生产机械电气控制系统的结构原理等设计意图同时也为了便于电器元件理等设计意图同时也为了便于电器元件的安装接线运行维护需将电气控的安装接线运行维护需将电气控制系统中各电器元件的连接用一定的图形制系统中各电器元件的连接用一定的图形表示出来这种图就是电气控制系统图
原理图中,各个电气元件和部件在控 制线路中的位置,应根据便于阅读的 原则安排。同一元器件的各个部件可 以不画在一起。例如,接触器、继电 器的线圈和触点可以不画在一起。
电气原理图的绘制规则(4)
图中元件、器件和设备的可动部分,都按没 有通电和没有外力作用时的开闭状态画出。 例如,继电器、接触器的触点,按吸引线圈 不通电状态画;主令控制器、万能转换开关 按手柄处于零位时的状态画;按钮、行程开 关的触点按不受外力作用时的状态画等。 电气原理图中,有直接联系的交叉导线连接 点要用黑圆点表示;无直接联系的交叉导线 连接点不画黑圆点。
(1)、各电器元件用规定的图形符号绘制,同 一电器元件的各部件必须画在一起。各电器元件 在图中的位置应与实际的安装位置一致。 (2)、不在同一控制柜或配电屏上的电器元件 的电气连接必须通过端子排进行连接。各电器元 件的文字符号及端子排的编号应与原理图一致, 并按原理图的连线进行连接。
(3)、走向相同的多根导线可用单线表示。
电器布置图(图例)
C620-1型车床电器布臵图:
电器安装接线图
电器安装接线图是用规定的图形符号,按 各电器元件相对位臵绘制的实际接线图。 所表示的是各电器元件的相对位臵和它们 之间的电路连接状况。在绘制时,不但要 画出控制柜内部各电器元件之间的连接方 式,还要画出外部相关电器的连接方式。 电器安装接线图中的回路标号是电器设备 之间、电器元件之间、导线与导线之间的 连接标记,其文字符号和数字符号应与原 理图中的标号一致。
PLC2

3.中间继电器
中间继电器实质上是电压继电器的一种,其主要用途是当其 他继电器的触点数或触点容量不够时,可借助中间继电器来扩大 它们的触点数或触点容量,起到中间转换的作用。
(二) 时间继电器
时间继电器是一种用来实现触点延时接通或断开 的控制电器,按其动作原理与构造不同,可分为电磁式、 空气阻尼式、电动式和晶休管式等类型 。 1.空气阻尼式时间继电器 是利用空气阻尼作用获得延时的,有通电延时和 断电延时两种类型 。 优点:结构简单、寿命长、价格低廉,还附有不延时 的 触点,所以应用较为广泛。 缺点:准确度低、延时误差大(士10%~士20%), 因此在要求延时精度高的场合不宜采用。
一、低压断路器结构和工作原理
二、典型低压断路器简介
1.万能框架式断路器
用于低压配电网络中,分配电能和作为供电线路及电源设备 的过载、欠电压和短路保护。
2.塑料外壳式断路器
用于低压配电柜中,作配电线路、电动机、照明线路等设备的 电源开关和保护。
3.小型断路器
通常装于线路末端,对有关用电设备进行配电、控制和保护。
第六节
熔断器
熔断器是一种广泛应用的最简单有效的 保护电器,作短路和过电流保护。通常与被 保护电路串联,当电路短路或严重过电流时 快速自动熔断,切断电源电路。
2.熔断器的工作原理
熔断器最小熔化电流 熔断器熔化系数 熔断器截断电流
3.熔断器的技术参数
二、常用典型熔断器简介·
1. 插入式熔断器
四、功能表图
功能表图是一种用来全面描述控制 系统的控制过程、功能和特性的表图,它不仅 适用于电气控制系统,也可用于气动、液压和 机械等非电控制系统或系统的某些部分。 在功能表图中,把一个过程循环分 解成若干个清晰的连续的阶段,称为“步”。 步用矩形框表示,为便于识别,步必须加数字 标号。
绘制电气原理图的基本要求

术交流日益广泛,旧的国家标准与国民经济高速发展
的形势很不适应。在这种形势下,国家决定修订国标,
并最终按国际电工委员会图形符号技术委员会于1984
年发布的正式出版物617号标准《绘图用图形符号》定
稿,编制成我国新的国家标准,以取代旧的国标,并
要求在1998年后全面实施。
现代电气自动控制技术
Y SH X
Y SH X
1.3 绘制电气原理图的基本要求
1.3.2 电气原理图的绘制原则
根据简单清晰的原则,原理图采用电气元件展开的 形式绘制。它包括所有电气元件的导电部件和接线端点, 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。由于电气原理图具有结构简单、层次分明、 适于研究、分析电路的工作原理等优点,所以无论在设 计部门还是生产现场都得到广泛应用。
握控制系统的分析和设计方法。
1.3.1 常用电气图形符号及文字符号的 国家标准
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1.3 绘制电气原理图的基本要求
图纸是工程语言,是工程技术人员交流思想的工 具,也是施工维修的重要依据,所以必须遵守统一的 约定,这就是国家标准。
80年代后,国内经济建设飞速发展,国际间的技
控制电路绘制的原则 :
① 原理图一般分主电路、控制电路、信号电路、照
明电路及保护电路等。
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1.3 绘制电气原理图的基本要求
其中控电制源电路、用照水明平电线路绘、制信号电路及保护电 路等,应垂直地绘于两条水平电源线之间
控制触头连接在 上方水平线与耗
能元件之间
受主指电电器电从流动支路电通力路( 源 过耗的设 ,动 到 的能 一备 应力 电 电元 端( 垂电 动 路件 应电 直路 机(直动于)大如接机电线连)源圈接及电、在其路电接保画磁地出护铁的电、水信平号电灯源等线)上
电路图的绘制、识读

图幅的分区
图2.2 图幅分区示例
电气原理图一般按电源电路,主电路和辅助电路三部分绘制。
绘制时应遵循以下原则。
(1)电源电路一般画成水平线,如图一所示。对三相交流电源 来说,按相序L1、L2、L3自上而下依次画出,中线N和保护地线 PE依次画在相线之下(需要时画出);对直流电源来说,其“+” 端画在上边,“-”端画在下边;电源开关水平画出。
上边电源线之间。为读图方便,一般应按照从左至右、自上
而下的排列来表示操作顺序。
对接触器,附图中各栏的含义如下:
左栏 主触点所在图区号 KM 中栏 辅助动合触点所在图区号 右栏 辅助动断触点所在图区号
对继电器,附图中各栏的含义如下:
KA、KT 左栏 动合触点所在图区号 右栏 动断触点所在图区号
图2.1 CW6132型车床电气原理图
图三 辅助电路
(4)电气原理图中,各电器触头位置都按电路未通电或电器未受外
力作用时的常态位置画出。
(5)电气原理图中,不画各电器元件实际的外形图,而采用国家统 一规定的电气图形符号画出。 (6)电气原理图中,同一电器的各元件不按他们的实际位置画在一 起,而是按其在电路中所起的作用分画在不同的电路中,但它们 的动作却是相互关联的,因此,必须标注相同的文字符号。若图 中相同的电器较多时,需要在电器文字符号后面加注不同的数字,
以示区别,如SB1、SB2或KM1、KM2等。
(7)画电气原理图时,应尽可能减少线条和避免线条交叉。对有直 接电联系的交叉导线连接点,要用小黑圆点表示;无直接电联系 的交叉导线,则不画小黑圆点。 (8)电气原理图采用编号法,即对电路中的各个接点用字母或数字 编号。
线路采用字母、数字、符号及其组合标记。 (1)三相交流电源和中性线采用L1、L2、L3、N标记。直流系统的电 源正、负、中间线分别用L+、L-、M标记。保护接地线用PE标记, 接地线用E标记。 (2)连接在电源开关后的三相交流电源主电路分别按U、V、W顺序 标记。分级三相交流电源主电路采用三相文字代号U、V、W前加 阿拉伯数字1、2、3等来标记,如1U、1V、1W及2U、2V、2W等。 (3)各电动机分支电路的各接点标记,采用三相文字代号后面加数 字下角来表示,数字中的个位数表示电动机的代号,十位数表示该 支路各接点的代号,从上到下按数字大小顺序标记。如U11表示电 动机M1第一相的第一个接点代号,U21为第一相第二个接点代号, 依次类推。电动机绕组首端分别用U、V、W标记,尾端分别为U′、 V′、W′标记,双绕组的中点用U〞、V〞、W〞标记。 (4)控制电路采用阿拉伯数字编号,一般由三位或三位以上的数字 组成。标记方法按“等电位”原则进行。在垂直绘制的电路中,标 号顺序一般由上而下编号,凡是被线圈、绕组、触点或电阻、电容 元件所隔断的线段,都应标以不同的线路标记。
电气控制线路图的图形文字符号及绘制原则

电气控制线路图的图形、文字符号及绘制原则电气控制线路是用导线将电动机、电器、仪表等元器件按一定的要求连接起来,并实现某种特定控制要求的电路。
为了表达生产机械电气控制系统的结构、原理等设计意图,便于电气系统的安装、调试、使用和维修,将电气控制系统中各电器元件及其连接线路用一定的图形表达出来,这就是电气控制系统图。
电气控制系统图一般有三种:电气原理图、电器布置图和电气安装接线图。
在图上用不同的图形符号来表示各种电器元件,用不同的文字符号来说明图形符号所代表的电器元件的基本名称、用途、主要特征及编号等。
按电气元器件的布置位置和实际接线,用规定的图形符号绘制的图形称做安装图。
安装图便于安装、检修和调试。
根据电路工作原理用规定的图形符号绘制的图形称做原理图。
原理图能够清楚地表明电路功能,便于分析系统的工作原理。
由于电气原理图具有结构简单,层次分明,适合应用于分析、研究电路的工作原理等优点,所以无论在设计部门还是生产现场都得到了广泛的应用。
各种图有其不同的用途和规定画法,应根据简明易懂的原则,采用国家标准统一规定的图形符号、文字符号和标准画法来绘制。
本节先简要介绍新国标中规定的有关电气技术方面常用的文字符号和图形符号,然后重点介绍电气原理图的绘制原则。
1 常用电气图形符号和文字符号电气原理图中电气元件的图形符号和文字符号必须符合国家标准规定。
国家标准化管理委员会是负责组织国家标准的制定、修订和管理的组织。
一般来说,国家标准是在参照国际电工委员会(IEC)和国际标准化组织(ISO)所颁布标准的基础上制定的。
近几年来,有关电气图形符号和文字符号的国家标准变化较大。
GB 4728--1984《电气简图用图形符号》更改较大,而GB 7159~1987《电气技术中的文字符号制定通则》早已废止。
现在和电气制图有关的主要国家标准有:(1)GB/T 4728:《电气简图用图形符号》;(2)GB/T 5465:《电气设备用图形符号》;(3)GB/T 20063:《简图用图形符号》;(4)GB/T 5094:《工业系统、装置与设备以及工业产品——结构原则与参照代号》;(5)GB/T 20939:《技术产品及技术产品文件结构原则字母代码——按项目用途和任务划分的主类和子类》;(6)GB/T 6988:《电气技术用文件的编制》。
电气控制系统设计的一般原则、基本内容和设计程序

电气控制系统设计的一般原则、基本内容和设计程序生产机械种类繁多,其电气控制方案各异,但电气控制系统的设计原则和设计方法基本相同。
设计工作的首要问题是树立正确的设计思想和工程实践的观点,它是高质量完成设计任务的基本保证。
一、电气控制系统设计的一般原则1.最大限度地满足生产机械和生产工艺对电气控制系统的要求。
电气控制系统设计的依据主要来源于生产机械和生产工艺的要求。
2.设计方案要合理。
在满足控制要求的前提下,设计方案应力求简单、经济、便于操作和维修,不要盲目追求高指标和自动化。
3.机械设计与电气设计应相互配合。
许多生产机械采用机电结合控制的方式来实现控制要求,因此要从工艺要求、制造成本、结构复杂性、使用维护方便等方面协调处理好机械和电气的关系。
4.确保控制系统安全可靠地工作。
二、电气控制系统设计的基本任务、内容电气控制系统设计的基本任务是根据控制要求设计、编制出设备制造和使用维修过程中所必须的图纸、资料等。
图纸包括电气原理图、电气系统的组件划分图、元器件布置图、安装接线图、电气箱图、控制面板图、电器元件安装底板图和非标准件加工图等,另外还要编制外购件目录、单台材料消耗清单、设备说明书等文字资料。
电气控制系统设计的内容主要包含原理设计与工艺设计两个部分,以电力拖动控制设备为例,设计内容主要有:1、原理设计内容电气控制系统原理设计的主要内容包括:(l)拟订电气设计任务书。
(2)确定电力拖动方案,选择电动机。
(3)设计电气控制原理图,计算主要技术参数。
(4)选择电器元件,制订元器件明细表。
(5)编写设计说明书。
电气原理图是整个设计的中心环节,它为工艺设计和制订其他技术资料提供依据。
2、工艺设计内容进行工艺设计主要是为了便于组织电气控制系统的制造,从而实现原理设计提出的各项技术指标,并为设备的调试、维护与使用提供相关的图纸资料。
工艺设计的主要内容有:(l)设计电气总布置图、总安装图与总接线图。
(2)设计组件布置图、安装图和接线图。
1-1电气控制系统图的绘制认知

辅助电路是控制 线路中除主电路以外 的电路,其流过的电 流比较小。辅助电路 包括控制电路、照明 电路、信号电路和保 护电路。其中控制电 路是由按钮、接触器 和继电器的线圈及辅 助触点、热继电器触 点、保护电器触点等 组成。
二、电气原理图
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电气原理图绘制原则 原则一 图面布局 辅助电路
电气原理图中电器元件的布局,
报警等部分,它们大多由控制电路中的元件来控制的,所以 在分析时,还要回过头来对照控制电路进行分析。
(6)分析联锁与保护环节 机床对于安全性和可靠性有很高的要求,实现这些要 求,除了合理地选择拖动和控制方案以外,在控制线路中 还设置了一系列电气保护和必要的电气联锁。
保护电器:是指短路保护器件及过载保护器件,如空
电气原理图中,当同一电器元件 的不同部件(如线圈、触点)分散 在不同位臵时,为了表示是同一元 件,要在电器元件的不同部件处标 注统一的文字符号(如:KM、KT 等)。 对于同类器件,要在其文字符号 后加数字序号来区别(如KM1、
交流接 触器 KM
KM2)。 在继电器、接触器线圈下方列 有触点表,以说明线圈和触点的从
的连线进行连接。
(6)画连接线时,应标明导线的规 格、型号、颜色、根数和穿线管的尺寸。
五、电气安装接线图
电气接线图
四、电气安装接线图
3
电气原理图标号
线路采用字母、数字、符号及其组合标记。 三相交流电源采用L1、L2、L3标记,中性 线采用N标记。 电源开关之后的三相交流电源主电路分别 按U、V、W顺序标记。 分级三相交流电源主电路采用三相文字代
二、电气原理图
7
电气原理图绘制原则 原则六 电器索引
在电气原理图中,接触器和继电 器的线圈与触点的从属关系(在原 理图中相应线圈的下方,给出触点 的图形符号,并在其下面注明相应 触点的索引代号,未使用的触点用 “X”表明)。 在接触器KM触点的位臵索引中, 左栏为主触点所在的图区号,中栏 为辅助常开触点所在的图区号,右 栏为辅助常闭触点所在的图区号。 在继电器KA、KT触点的位臵索引 中,左栏为常开触点所在的图区号, 右栏为常闭触点所在的图区号。
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一、图形符号和文字符号
2.文字符号 补充文字符号原则:
在不违背国家标准文字符号编制原则的条件下,可采用国 家标准中规定的电气文字符号。 在优先采用基本和辅助文字符号的前提下,可补充国家标 准中未列出的双字母文字符号和辅助文字符号。 使用文字符号时,应按电气名词术语国家标准或专业技术 标准中规定的英文术语缩写而成。 基本文字符号不得超过两位字母,辅助文字符号一般不超 过三位字母。文字符号采用拉丁字母大写正体字,且拉 丁字母中“I”和“O”不允许单独作为文字符号使用。
一般符号:
限定符号:
一、图形符号和文字符号
2.文字符号 基本文字符号: 单字母符号: 按拉丁字母顺序将各种电气设备、装 置和元器件划分成为23大类,每一类 用一个专用单字母符号表示,如“C” 双字母符号 表示电容器类,“R”表示电阻器类等。
一、图形符号和文字符号
2.文字符号 单字母符号: 基本文字符号: 双字母符号: 由一个表示种类如“F”表 示保护器件类,“FU”则表示为熔断 器。
二、绘制、识读电气控制系统图的原 则
电气控制系统图的结构 电气原理图
主电路 控制电路 照明和显示电路
电气控制系统图 电气安装图 框图
电器安装图 电气互连图
二、绘制、识读电气控制系统图的原 则
1.电气原理图 用图形符号和项目代号表示电路各个电器元件连接关系和工作原理的图
原则: 主电路、控制电路和信号电路应分开绘出。 表示出各个电源电路的电压值、极性或频率及相数。 主电路的电源电路一般绘制成水平线,受电的动力装置(电动机)及其保 护电器支路用垂直线绘制在图的左侧, 控制电路用垂直线绘制在图面的右侧,
一、图形符号和文字符号
2.文字符号
单字母符号:
基本文字符号: 双字母符号: 辅助文字符号: 表示电气设备、装置和元器件以及电路的功能、状态和特 征。 如“RD”表示红色,“L”表示限制等。 补充文字符号: 当规定的基本文字符号和辅助文字符号不够使用时,可按 国家标准中文字符号组成规律和下述原则予以补充。
电气原理图示例:
二、绘制、识读电气控制系统图的原 则
2.电气安装图 表示电气控制系统中各电器元件的实际位置和接线情况。
320
电器安装图: 详细绘制出电器 元件安装位置。
FU1 FU2 线槽
KM TC FR
FU3 FU4
端子板 50 50 50 50
CW6132型车床电器位 置图
360
电气互连图:
原则: 同一电器的各元件采用同一文字符号表明。 所有电路元件的图形符号,均按电器未接通电源和没有受 外力作用时的状态绘制。 循环运动的机械设备,在电气原理图上绘出工作循环图。 转换开关、行程开关等绘出动作程序及动作位置示意图表。 由若干元件组成具有特定功能的环节,用虚线框括起来,并标注 出环节的主要作用,如速度调节器、电流继电器等。 电路和元件完全相同并重复出现的环节,可以只绘出其中一个环 节的完整电路,其余的可用虚线框表示,并标明该环节的文字 号或环节的名称。
表明了电器设备外部元件的相对位置及它们之间的电气连接, 是实际安装接线的依据
原则: 外部单元同一电器的各部件画在一起,其布置尽可能 符合电器实际情况。 各电器元件的图形符号、文字符号和回路标记均以电 气原理图为准,并保持一致。 不在同一控制箱和同一配电盘上的各电器元件的连接, 必须经接线端子板进行。互连图中的电气互连关系用 线束表示,连接导线应注明导线规格(数量、截面 积),一般不表示实际走线途径。 对于控制装置的外部连接线应在图上或用接线表表示 清楚,并注明电源的引入点。
原则: 外购的成套电气装置,其详细电路与参数绘在电气原理 图上。 电气原理图的全部电机、电器元件的型号、文字符号、 用途、数量、额定技术数据,均应填写在元件明细表内。 为阅图方便,图中自左向右或自上而下表示操作顺序, 并尽可能减少线条和避免线条交叉。 将图分成若干图区,上方为该区电路的用途和作用,下 方为图区号。在继电器、接触器线圈下方列有触点表以
说明线圈和触点的从属关系。
二、绘制、识读电气控制系统图的原 则
2.电气原理图 主电路接点表示: 三相交流电源采用L1、L2、L3标记 主电路按U、V、W顺序标记 分级电源在U、V、W前加数字1、2、3来标记 分支电路在U、V、W后加数字1、2、3来标记 控制电路用不多于3位的阿拉伯数字编号
符号要素 图形符号
一般符号
限定符号 基本文字符号
用于电气技术领域中技术文件的编制, 表示电气设备、装置和元件的名称、功 能、状态和特征。
文字符号
辅助文字符号 补助文字符号
一、图形符号和文字符号
1.图形符号 符号要素: 具有确定意义的简单图形,必须同其它图形组合构成一个 设备或概念的完整符号。 如接触器常开主触点符号,由接触器触点功能符号和常开 触点符号组合而成。 表示一类产品和此类产品特征的一种简单的符号,如电动 机可用一个圆圈表示。 提供附加信息的一种加在其它符号上的符号。
电器互连图示例
EL 0 41 42 31 42 2 2 HL 0 3 1
3×2.5mm2 QS M1
Q1 M2
CW6132型车床电气互连图
5×0.75mm2
3×1mm2
3×0.75mm2
3×2.5mm2
3×2.5mm2
电气控制系统图的基本知识
电气控制线路: 由各种有触点的接触器、继电器、按钮、 行程开关等按不同连接方式组合而成的。
电气控制线路的作用:
实现对电力拖动系统的启动、正反转、制动、 调速和保护,满足生产工艺要求,实现生产 过程自动化。
电动机常见的基本控制线路:
点动控制线路 正转控制线路 正反转控制线路 位置控制线路 顺序控制线路 多地控制线路 降压启动控制线路
调速控制线路
制动控制线路
相关国家标准:
GB4728—85《电气图常用图形符号》 GB5226—85《机床电气设备通用技术条件》 GB7159—87《电气技术中的文字符号制定通则》 GB6988—86《电气制图》 GB5094—85《电气技术中的项目代号 》
一、图形符号和文字符号
通常用于图样或其它文件,用以表示一 个设备或概念的图形、标记或字符。