繼電接觸控制線路在實際的應用
繼電接觸控制線路在實際的應用【1】
摘 要：繼電接觸器電氣控制線路在電路設計過程中應用得最早，通常以繼電器、接觸器為主要的電氣元件，并使用導線依據相關規律將二者有效連接起來。
本文主要從繼電接觸器電氣控制線路設計原則及注意事項入手，重點對繼電接觸器電氣控制線路的具體應用和采用PLC對繼電接觸器控制系統的改造進行了分析和闡述，希望給行業相關人士一定的參考和借鑒。
關鍵詞：繼電接觸控制器;線路;設計;應用
在建筑、機械、化工等工農業生產過程中已經廣泛使用了電力拖動生產機械，有效實現了生產過程的自動化控制。
而在該自動化控制過程中，所使用的繼電器、接觸器、按鈕以及空氣開關行程開關等低壓電器共同構成的控制電路統稱為繼電接觸控制電路，其在生活中比較常見，具有簡單實用、維修便利以及價格低廉的優勢。
1. 在繼電接觸器中，電氣控制線路的設計原則和注意事項
1.1 設計原則
因設計人員自身知識水平存在一定的差距，使得繼電接觸器電氣控制線路設計思路和設計水平也存在一定的差別。
然而在實際操作過程中，需遵守的原則如下：
1.1.1 符合機械設備對電氣控制系統的基本要求
在機械設備的整個生產過程中，電氣控制系統為其提供了強大的動力，所以，在對機械設備電氣控制系統進行設計之前，應對設備所需要滿足的工藝要求予以明確。
其次對機械設備生產過程中的工作狀況予以全面了解，并進行全面的實地勘測;最后與相關技術人員以及操作人員的實踐經驗，對電氣控制系統進行合理設計。
1.1.2 控制線路簡便且經濟實惠
具體來說，電氣控制線路的簡單性和經濟性應符合以下幾個方面的要求：第一，在設計過程中應盡可能選擇標準型號的電器元件和型號相同的元件，并盡可能減少元件數量;第二，盡可能縮短導線連接的長度，依據各個電器元件及元件之間的導線連接情況，進行科學設計;第三，盡最大努力減少觸點數量，對電氣控制線路予以簡化設計，控制線路越簡單越好，觸點數量越少越好。
1.1.3 有效提升電氣控制線路的穩定性和安全性
電氣控制線路的安全性指的是整個系統要有一個完整的保護環節，從而為整個生產機械的安全運行打下良好基礎，具體來說，在整個電氣控制線路的設計過程中，往往會涉及過流、短路、失壓以及超速等一系列保護裝置。
同時，要想有效提升整個電氣控制線路的穩定性，除了需要對安全性較高的電器元件進行選擇之外，還需對電器元件的觸點以及線圈的選擇予以高度關注，以免出現電器元件依次動作而導致另一具電器元件損傷的情況。
此外，在對電氣控制線路進行設計的過程中，還需要使用多觸電串聯方式來科學提升系統的分析能力，使用多觸點并聯的方式有效提升系統的接通能力。
在對電氣控制線路進行設計的過程中，要結合電網的實際情況，對間接啟動或者直接啟動等方式加以選擇。
1.2 繼電接觸器電氣控制線路設計注意事項
繼電接觸器電氣控制線路的精準性和可靠性是電路設計的著眼點，在對整個電氣控制線路進行設計時，需做到以下幾點：第一，盡可能地避免冒險或者出現臨界競爭情況，因為在對電氣控制線路進行設計的過程中，時間繼電器被廣泛使用，而行程開關則需要予以自動轉換和適當延時操作，一旦線路設計不合理則極易導致冒險和臨界競爭的情況出現，從而影響整個電路的運行安全;
第二，對寄生回路情況起到較好的預防作用，通常寄生回路現象比較容易在熱繼電器動作之后出現，為防止這種情況的出現，還需要將線路中的繼電器和接觸器線圈接近電源的同一端;
第三，以免相鄰部分短路情況的出現，為此應盡可能避免將電器及按鈕相臨出現在同電位端，盡最大努力確保按鈕的各個觸點電位的一致性，這樣一來即便是相互碰觸也不會出現短路情況;第四，采取措施對意外事故進行預防，在對繼電接觸器電氣線路的保護回路中，經常會用到各種開關，這些不同類型的開關組合在一起，極易出現安全故障，對電路的正常運行產生重要影響。
所以，應采取以下措施解決問題：第一，將保護回路的接觸線圈接近零電位;第二，對回路兩端進行保護的過程中，可以使用隔離變壓器。
及時發現問題，并采取合理措施解決問題。
2. 繼電接觸器電氣控制線路的具體應用
2.1 啟動和停止控制
該部分電氣控制線路具體可以分為以下兩個方面的內容，即一種三相異步電動機單向全壓啟動，另一種是停止控制線路。
其中，前者一種具有“自鎖”功能，整個電路是由主電路和控制回路兩大部分構成的，而主電路則是由刀開關、接觸器的主觸點等一系列元件組成，控制回路是由常開/閉觸點、啟動按鈕等一系列元件構成;后者則較為典型，是一種普通的啟動或者停止控制線路。
操作步驟可以如下：第一，合上開關，并按下啟動按鈕，則實現啟動功能;第二，閉合主觸點，接通電動機電源，實現啟動功能;第三，閉合輔助常開觸點后，接觸器的吸引圈功能被開啟，從而實現兩條通路。
2.2 正反向工作控制
針對大多數機械設備而言，都需要具備上下、左右、前后等相反方向運動的功能，簡言之，就是要求電動機具有多方向操作能力。
具體在對電動機正方向線路的設置過程中，可以使用正反方向接觸器來改變定子繞組相序的方式。
“互鎖方式”是這一過程中經常用到的方式，繼電接觸器電氣控制線路的正反向控制方式對電路運行的安全性及穩定性具有一定的保護作用。
3. 采用PLC對繼電接觸器控制系統進行改造分析
3.1 對PLC的輸入信號和輸出負載予以精準確定是畫出PLC外部接線圖的關鍵
如圖1所示，KM1、KM2、KM3、SB1、SB2確定起來比較容易，且可以將FR的常閉觸點作為輸入信號，在操作過程中需要手動輔助復位，也可以將輸出回路予以接入，并與相應的接觸器線圈進行串聯操作，這樣一來，就可以相對減少一個輸入點。
在實際使用過程中，PLC內部的定時器和存儲位是實現時間繼電器KT、中間繼電器KA的功能的前提和基礎。
3.2 選擇輸入信號觸點類型
通常情況下，PLC輸入信號時使用的是常開觸點，且觸點類型需要與繼電器電路圖保持一致，反之，則可以使用常閉觸點，其具體觸點類型則與繼電器電路圖中的觸點類型保持相反。
同時，為了確保使用過程中，觸點類型與繼電器電路的一致性，應盡可能地使用常開觸點，而對于極限開關的信號輸入時應多使用常閉觸點，常開觸點無法起到良好的保護作用。
3.3 設置硬件互鎖電路
在實際操作過程中，經常會出現因某些接觸器的主觸頭出現同時動作而發生安全事故，為此，在設計繼電器電路的過程中，應對互鎖電路予以合理設置。
與此同時，還需要在PLC外部電路設置硬件互鎖。
從圖1中不難看出，為了有效避免上述情況的出現，圖中設置了KM1和KM3互鎖電路，同時在PLC的外部進行了KM1和KM3硬件互鎖電路設置。
結語
總而言之，繼電接觸器電氣控制線路使用非常普遍，為機械自動化水平的提升發揮著重要作用，因此，在具體的設計和使用過程中個，應與線路的實際情況相結合，選用合理的電氣線路，從而為設備的正常運行打下堅實的基礎。
參考文獻
[1]楊莉秀.10kV繼電器-接觸器電氣控制線路的設計[J].科技傳播，2010(21)：36-38.
[2]高安邦，石磊，張曉輝.德國西門子S7-200PLC版機床電氣與PLC控制技術理實一體化教程[M].北京：機械工業出版社，2012：455-456.
[3]王瑤.淺析繼電-接觸器電氣控制電路[J].中國科技縱橫，2013(14)：93-94.
繼電―接觸器電氣控制線路的設計【2】
【摘 要】近幾年來，伴隨著社會經濟的發展及人民生活水平的提高，對電量的需求量日益加大，同時也對電能質量提出了更高的要求。
繼電-接觸器作為一種常用的電氣控制方式，其安全設計對確保電能質量有重要意義。
因此，本文首先闡述繼電-接觸器電氣控制線路設計原則，然后探討其設計內容及方法，以望對后期電氣控制工作提供依據。
【關鍵詞】繼電-接觸器;電氣控制線路;設計
繼電-接觸器電氣控制線路通常以接觸器、繼電器為主要的電氣元件，采用導線按照一定的規律將兩者有效連接起來，是應用最早的電路設計方法。
當前，伴隨著電氣控制技術的不斷涌現，使得原有的電氣控制線路受到沖擊，為了適應人們對電能需求，提高控制技術。
因加強繼電-接觸器電氣控制線路的設計。
通過科學合理設計繼電-接觸器電氣控制線路，最終提高控制電路工作的可靠性、安全性及準確性。
1 繼電-接觸器電氣控制線路設計原則
通常情況下，當生產機械拖動方案或控制方案已經確定之后，就可對電氣控制線路進行相應設計。
對于不同的設計人員，由于受到自身知識的廣度及深度的影響，在進行電氣控制線路的設計時往往呈現不同的特點。
但在設計過程中需要遵循以下幾方面原則：
(1)滿足生產機械對電氣控制系統的要求。
電氣控制系統是為生產機械設備及工藝服務的，在設計之初，應弄清楚生產機械設備需要滿足的工藝要求。
詳細了解生產機械設備的工作狀況，并深入現場進行調查研究，同時結合操作人員及技術人員的相關經驗，設計出合理的電氣控制系統。
(2)確保控制線路簡單及經濟實惠。
所有簡單及經濟實惠的電氣控制線路則是指在選用電器元件使用標準型號，減少電器元件的數量，選用相同型號的電器元件;縮短連接導線數量的長度，設計電氣控制線路時，應根據實際情況，安排各種電器設備及電器元件之間的位置，確保各種電器設備與元件間的導線數量，保證導線的長度最短;最大限度減少不必要的觸點，簡化電氣控制線路，所涉及到的電氣觸點越少越好，控制線路越簡單越好。
(3)確保電氣控制線路的安全性及可靠性。
對于電氣控制線路的安全性則應具有較為完善的保護環節，確保整個生產機械的安全運行，在電氣控制線路中常常設計有短路、過流、失壓及超速等保護裝置。
其可靠性則可選擇較為可靠的電器元件，應做到正確選擇電器元件的觸點、電器的線圈、避免許多電器元件依次動作而造成的另一具電器元件現象;設計電氣控制線路時，采用多觸點并聯增加接通能力;采用多觸電串聯增加其分析能力;根據所在電網的實際情況設計電氣控制線路，并根據該項來決定啟動方式是間接啟動還是直接啟動。
(4)保證后期維修方便。
由于電氣控制線路后期可能出現一些無法避免的故障，此時就需要維修，鑒于此種情況，哎電器元器件具備用觸電，有必要時留有備用元件;為了調試方便，其控制方式也可設置簡單，并能迅速實現控制方式的轉變，確保后期維修的方便性。
2 繼電-接觸器電氣控制線路設計內容
電器控制線路的設計主要是根據控制要求、設計及編制設備等編修過程對圖紙、資料及電氣安裝接線圖進行設計。
其電氣控制線路設計內容有電力拖動方案、電動機的選擇、電氣控制的原理框圖、電氣原理圖及電器元件、對說明書進行編寫設計。
繼電――接觸器電氣控制設計主要是為了能夠對電氣控制制造，進而實現大批量的技術指標，為今后設備的維修及使用提供相應的依據。
本次研究中主要是探討連鎖規律下的電路控制。
所謂聯鎖是指電路中各個電器元件及各線路間所采用自鎖或互鎖的方式，最終實現控制的目的。
2.1 啟動與停止控制
該部分的設計主要為三相異步電動機單向全壓啟動、停止控制線路，是一種“自鎖”方式，其線路主要由主電路及控制回路兩大部分所組成。
而主電路部分則由刀開關QS、接觸器KM的主觸點等，而控制回路則由常閉觸點FR、啟動按鈕SB2或者常開觸點KM等組成，是較為典型的啟動或停止控制線路。
對于此部分的控制主要是啟動時，將QS合上，并按下SB2按鈕，在主觸點閉合之后，電動機接通電源并實現啟動，輔助常開觸點也相應閉合后，進而使Km吸引圈實現兩條通路。
如下如圖1所示。
在該控制電路設計中，電路中的安全保護措施包括：過載保護、欠壓保護及短路保護三大部分，其中過載保護則是當電路出現較大電流并且持續的時間較長，將FR的數值設到固定值，FR動作時，斷開常閉觸點，其主觸點KM斷開主電路，可停止電動機。
而欠壓保護則是指接觸器自身可在欠壓或失壓的保護下，電源電壓了降低到一定程度或失電時，接觸器KM可自由釋放，斷開主電路，可使電動機停止運轉。
圖1 三相異步電動機單向全壓啟停控制
2.2 正反向工作控制
大多數機械要求具有左右、上下及前后等相反方向的運動，要求電動機能夠實現多方向操作控制。
通過利用正反方向接觸器進而改變定子繞組相序來實現正反向的線路，在正反向控制中應用到“互鎖方式。
實現該控制方式有利于確保電路運行的安全性及可靠性。
2.3 多地點聯鎖控制
大多數機械及生產設備，由于受到各種因素的影響，使得在兩地或者在兩地以上的地點進行常規操作，比較典型的重型龍門刨床，可固定在操作臺上控制，但有時也需要在機床四周采用懸掛按鈕進行控制。
就拿自動電梯來說，人在電梯里是可由電梯里面進行控制，但對于沒有進入電梯的則由樓道控制。
因此，對于同一組按鈕則可在某一位置進行控制，要想實現兩地控制，則應有兩組按鈕，并且該兩組按鈕的連接應將常開按鈕需要并聯的方式，處理好邏輯“或”的關系;而對于常閉停止按鈕則應實現“與非”的關系。
3 電氣控制線路設計注意事項
電路設計中控制電路工作的可靠性及其準確性是重點內容，在進行電氣控制線路設計時則應注意以下幾方面問題：首先，盡量避免臨界競爭及冒險現象的發生。
由于在進行電氣控制線路設計時，常使用到時間繼電器，行程開關則需要進行延時控制及自動轉換等，若設計線路不合理時則有可能導致臨界競爭及冒險現象，最終會導致整個電路的不安全運行。
其次，應防止寄生回路的出現。
所謂寄生回路是指在故障條件下出現的電流通路，在熱繼電器動作之后出現寄生回路，為了有效避免寄生回路的發生，則應將線路中的接觸器及繼電器線圈最大限度接于電源的同一端。
最后，避免相鄰部分發生短路事故。
對于此類事故盡量避免將按鈕、各種電器的相臨出現接于同電位端。
應盡可能使按鈕各個觸電具備相同的電位，在互相碰觸時也就不會使電源發生短路現象。
此外，還應預防意外事故的發生。
在繼電-接觸器電器線路保護回路中，常使用到各種不同的行程開關，這些開關極易發生各種故障，影響電路的正常運行。
鑒于此種故障，應將保護回路的接觸器線圈接近于零電位端，這樣一來，當其他電路發生故障時，并不影響剩下線路。
也可采用隔離變壓器，對回路兩端進行保護，及時發現故障，采取措施。
4 結束語
綜上所述，繼電―接觸器電氣控制線路的設計根據線路實際情況，設計科學合理的電氣線路。
本文通過闡述線路設計原則、設計內容及設計時應注意的相關問題，旨在確保電氣線路的正常運轉，提高供電質量。
參考文獻：
[1]王瑤.淺析繼電-接觸器電氣控制電路[J].中國科技縱橫，2013(14).
[2]楊莉秀.10kV繼電器-接觸器電氣控制線路的設計[J].科技傳播，2010(21).
[3]李先山.機床主軸、進給電動機控制線路的設計[J].機床電器，2008(5).
[4]馬向東.針對電氣控制線路中基礎設計的相關研究[J].城市建設理論研究(電子版)，2013(24).
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