精品中央空调控制柜安装接线分析自动化毕业论文.docx

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精品中央空调控制柜安装接线分析自动化毕业论文

毕业论文（设计）

课题名称中央空调控制柜安装接线分析

系别

专业电气自动化

班级

学号

学生姓名

指导教师

完成日期

毕业论文（设计）任务

机电系系电气自动化专业

兹发给同学毕业论文（设计）任务书，内容如下：

1、毕业论文（设计）题目：

中央空调控制柜安装接线分析

2、应完成的项目：

1．查阅相关资料并翻译外文资料；2．了解课题目前在国内外的研究现状、发展趋势；3．进一步了解电气柜的所要实现的具体功能，确定电气柜中所要用到的原器件，并进行最初的硬件电路的分析；4．书写论文的初稿；5．修改并完成书面论文，准备答辩。

参考资料以及说明：

【1】.王建、杜诗超，电工操作实训，机械工业出版社，2008.4.【2】.姚融融等，电气控制技术及实训教程，中国电力出版社，2009.6.【3】.郑风翼，怎样识读电气控制电路图，人民邮电出版社，2010.6.【4】.邱俊，工厂电气控制技术，中国水利水电出版社，2009.4

4、本毕业论文（设计）任务书于2014年3月1日发出，应于2015年5月10日前完成。

（论文：

附后）

指导教师签名：

年月日

系主任签名：

年月日

毕业论文（设计）

题目：

中央空调控制柜安装接线分析

系别：

机电系班级：

学生：

系主任：

指导老师：

职称：

毕业论文（设计）评语：

指导教师签名：

年月日

成绩评定：

系负责人签名：

年月日

摘要

工业化日新月异的今天，生产线生产的模式已经深入到生活的方方面面。

随着科技的不断发展、创新使得工业发展更加趋向自动化生产，生产的自动化的步伐是不可阻挡的。

也正是这种自动化的生产促进了有关电气设备的发展。

电气控制柜就是其中的一种。

电气控制柜组合比较的灵活，方便运输、搬运、安装也方便，施工的时间也短、运行话费低廉等优点，受到世界上的各个国家电力工作者的重视。

电气控制柜的发展趋势进入了21世纪的今天，根据国外的新技术发展，我国的低压电器也大步的进入了智能化、可通信的第四代产品阶段。

电气控制柜主要是由多回路的高压开关系统、铠装母线、变电站的综合自动化系统、通讯、远动、计量、电容补偿和直流电源等电气单元的组合而成，主要安装在一个又防潮、又防锈、又防尘、又防鼠、又防火、又防盗、又隔热、又全封闭、又可以移动的钢结构箱体内，机电一体化，全封闭的来运行。

电气控制柜的主要特点是有技术先进安全可靠，自动化程度高，工厂预制化，投资回报的见效快，占地面积也小，外形较为美观，容易与环境协调，组合方式灵活等。

本文主要向大家介绍有关电气控制柜的一些基本的知识。

包含有对电气控制柜的介绍，以及介绍一些电气控制柜结构，电气控制柜中一些常用的内部元件，电气控制柜控制的方式，电气控制柜的控制原理，电器柜中的元件安装和接线。

关键词：

电气控制柜的结构；电气控制柜的常用元件；电气控制柜的控制原理；电气控制柜元件的安装；电气控制柜的电路连接

Abstract

Industrializationchangeswitheachpassingdaytoday,productionlineproductionmodehasbeendeepintoeveryaspectoflife.Withthecontinuousdevelopmentandinnovationofscienceandtechnologytowardautomationofindustrialdevelopment,thepaceofproductionautomationisunstoppable.Itistheautomationofproductiontopromotethedevelopmentoftherelatedelectricalequipment.Electriccontrolcabinetisoneofthem.

Electricalcontrolcabinetcombinationismoreflexible,easytotransport,handling,installationisconvenient,shortconstructiontimeandlowrunningcost,etc,havedrawntheattentionofthecountriesintheworldelectricalworkers.Thedevelopmenttrendofelectricalcontrolcabinethasenteredthe21stcenturytoday,accordingtotheforeignnewtechnologydevelopment,ourcountry'slowvoltageelectricalappliancesalsobigstepintotheintelligent,cancommunicationphaseofthefourthgenerationofproducts.Electriccontrolcabinetismainlycomposedofmultiloopsystemofhighvoltageswitch,armouredbusandtransformersubstationintegratedautomationsystem,communication,remote,measurement,capacitancecompensationanddcpowersupplyelectricunitcombinationandbecome,mainlyinstalledinamoisture,rust,dust,andrat,andfireprevention,anti-theft,insulation,andtotallyenclosed,andcanbemovedinsidethesteelstructurehousing,electromechanicalintegration,totallyclosedtorun.Electricalcontrolcabinetofthemainfeaturesaresafeandreliableadvancedtechnology,highdegreeofautomation,factory,returnoninvestmentofquickeffect,theareaissmall,morebeautifulappearance,easyandenvironmentalcoordination,flexiblecombination,etc.

Inthispaper,weintroducesomebasicknowledgeaboutelectricalcontrolcabinet.Includeintroductiontoelectricalcontrolcabinet,electriccontrolcabinetstructure,andintroducessomeofsomecommonlyusedinternalcomponents,electricalcontrolcabinetcontrolbymeansofelectricalcontrolcabinet,electriccontrolcabinet,thecontrolprincipleofelectricalcabinetinstallationandwireconnection.

Keywords:

thestructureoftheelectricalcontrolcabinetofthecommonlyusedelementscontrolprincipleofelectricalcontrolcabinetoftheinstallationoftheelectricalcontrolcabinetofthecircuitconnection

目录

摘要4

AbstractI

目录II

绪论1

1.1课题背景1

1.2课题意义1

1.3基本内容1

电气控制柜介绍2

2.1电气控制柜参数2

2.1.1电气控制柜的规格2

2.1.2物料3

2.2电气控制柜的内部元件5

2.2.1远程控制主开关5

2.2.224V直流电源（西门子电源装置）5

2.2.3控制系统（SimaticS7319FCPU）6

2.2.4ET200S系列IM151-3PN接口模块6

2.2.5设备柜中分布式IOET200S系列6

2.2.6ET200S模块标识7

2.2.7ET200S模块安装排序7

2.2.8安全模块地址7

2.2.9设备柜中Profinet总线（西门子产品）8

2.2.10ProfinetLWL光纤总线8

2.2.11设备柜及网柜中支架导轨上PROFINET/LWL出口端接口9

电气控制柜控制9

3.1电气控制柜控制原理9

3.1.1电气原理图10

3.1.2电气布置图11

元件安装和接线18

4.1电气控制柜元件的安装18

4.1.1元件划分的原则18

4.1.2元件安装要求18

4.2电气控制柜的接线19

4.2.1接线图的绘制原则（参考文献）：

19

4.2.2接线的要求20

结论20

谢辞21

参考文献21

1、前言

1.1企业简介

简介：

广州能迪能源科技股份有限公司（以下简称“能迪科技”）创立于2002年，是一家具有独立法人资格的全内资高新科技企业，主要业务涵盖净化、通讯行业服务领域，致力于自动化系统设备的研发、制造与销售、能源技术研究与开发服务、云服务科技研究与开发。

能迪科技总部位于广州市番禺区，旗下有广州、深圳、江苏三家分子公司，在北京、苏州、成都、深圳、武汉、广西均设有办事处，并在总部设立研发中心和生产运营中心，致力于为客户提供能源技术研究与开发、自动化控制整体解决方案的服务。

能迪科技拥有专业经验丰富的技术队伍、成熟的设计方案、多元化的智能控制单元、完善的计算机集中管理控制系统，专业从事能源技术研究与开发服务、暖通空调自动化控制设备及系统，工业自动化控制设备及系统，低压配电控制设备及系统设计开发、生产销售、系统集成、工程总包及技术服务，在工业洁净室（精密机械、电子、食品、药品行业等）、医疗净化环境（手术室、病房等）、生物洁净室、民用建筑（酒店、体育馆等）、特殊设备（急救车、生物安全车等）等领域，提供洁净室的恒温恒湿自动化控制与集中管理、舒适性环境的自动化控制与集中管理、能源节约控制与管理、工业设备的过程及逻辑控制、低压配电控制等服务。

能迪科技面向全国，以净化领域的自动化控制为基础，以医院为核心客户，拓展至能源技术研究与开发、节能改造服务、养老服务等业务。

以“真诚服务、勇担责任、持续学习、价值创新、追求卓越、成功共享”为核心价值观，通过长期卓绝的努力，积累了众多的项目经验与客户群体，成为广大客户信赖的行业品牌与排头兵。

1.2企业文化

核心价值观：

真诚服务、勇担责任、持续学习、价值创新、追求卓越、成功共享。

企业使命:

为改善生活环境，提高生产效率，节约社会资源做出技术贡献！

10～30年胆大包天的目标:

成为全球最有影响力的自动化品牌，创造出1000个千万富翁，10000个百万富翁。

大胆的描述：

30年后，能迪在全球自动化行业拥有极高的知名度，我们拥有丰富的核心技术和强大的研发能力，我们售出的产品遍布全球，我们的合作伙伴也来自世界各地，人们因为使用我们的产品生活品质有了改善，工作效率有了提高，每一个人都在感受着能迪科技带来的快乐。

当我们成功以后，每一个员工都有高收入，拿着公司股票，身在能迪的每一位。

1.3能迪发展

2002年12月广州市能迪自动化设备有限公司正式挂牌成立；

2004年3月与世界级企业西门子楼宇科技（天津）有限公司正式签约为合作伙伴；

2005年5月在慧聪网上进行公司对外宣传；8月产品质量通过国家质量技术监督局广州电气安全检验所的检验；10月与海南灵镜医疗净化工程有限公司签署战略性长期合作协议；12月建立企业网站；

2006年10月策划能迪品牌、完成了公司宣传画册；

2007年1月被授权为ABB传动暖通空调行业OEM商；4月与江苏久信医用净化工程有限公司签署战略性长期合作协议；6月与特灵空调公司签署了全国（中国）战略合作协议；10月完成能迪品牌形象建设系统规划；12月公司5周年庆典在广州雅居乐大酒店隆重举行

2008年1月第一个3年企业发展战略规划制定执行；4月参加上海国际制冷展；

2009年4月参加广州国际制冷展；6月讨论并确定了公司的愿景、使命和核心价值观；8月被授权为索龙电子（北京）有限公司控制产品及末端产品在广州市地区代理商；11月聘请中国净化行业协会许仲麟主任为能迪技术顾问；

2010年4月参加北京制冷展；7月公司第二个五年战略规划的制定；8月获计算机软件著作权登记证书10月获得六项国家软件著作权证书11月配电柜产品拿到国家3C认证；12月取得国家级高新科技企业认证；12月搬入新厂房

2011年3月获广东省守合同重信用企业；4月参加上海制冷展；4月与深圳蓝田公司达成战略合作供应商协议；5月公司网站改版建设。

1.4个人简介

岗位：

我主要实习的岗位是实习技术员。

职责：

我的职责是在工厂公司里面进行控制柜的元件组装与接线。

图1.1公司总部

图1.2个人及工作

1.5课题意义

本课题旨在通过简单地阐述而让人大致的了解中央控制柜从一开始的零件通过元件的安装、接线等组装成完整的电气控制柜的过程工艺。

其中以生产接线线为具体参考对象介绍了中央控制柜的结构和内部元件，通过了解电气的原理图等来明了控制柜接线过程。

这些虽然比较浅薄但却是更深层次研究发展不可或缺的基础，所以掌握这些基础对未来决定从事这个行业的个人来说的还是很有必要的。

1.6基本内容

这次的毕业论文设计的对象为中央空调控制柜，主要从电气控制柜的组成结构、电气控制柜元件安装和接线等方面入手来写的。

电气控制柜的组成结构这一章主要就是了解由哪些结构组成了中央控制柜的；中央空调控制柜这一章则着重写了中央控制柜参数，中央控制柜的原理和布置，安装和接线；电气控制柜元件安装与接线这一章中元件安装包括了元件的划分原则和安装的些许要求；接线主要就是接线图的绘制原则和接线的要求。

因为个人学识的限制，其中的接线图的分析是部分以参考文献上摘取，还望老师见谅。

安装的些许要求；接线主要就是接线图的绘制原则和接线的要求。

因为个人学识的限制，其中的接线图的绘制原则是以参考文献上摘取为重，还望老师见谅。

2、中央空调控制柜介绍

2.1中央控制柜的规格

【1】视硬件大小和布局还有线路的设计等来考虑电柜的长宽高。

【2】一般都有散热风扇和进出风口。

【3】电柜内配有地巴，电柜门与箱体间安全接地。

【4】底板的长宽比柜体的高宽略小，底板与箱体必须安全接地。

【5】电控柜主要有悬挂式和落地式。

悬挂式的箱体有吊钩没底座，落地式的箱体有底座没吊钩。

【6】箱体必须有进出线口。

【7】柜内配有检修照明灯由限位开关控制并配备熔断器。

【8】配有设备电路图纸以及变频器说明书。

图2.1中央空调电柜箱体

2.2中央控制柜的物料

1.电气物料主要都是LS、施耐德、正泰、ABB这几个品牌。

公司常用的LS交流接触器型号分为D和C两种。

2.其中，D表示动力型，多用来控制发动机。

C表示常用型，多用在照明和一般的控制线路中。

3.变频器也很多种，有杂牌的有名牌的，名牌的主要也用是ABB、三菱、西门子的。

4.PLC大多都是用西门子的跟三菱的POL638。

POL63X系列是专为区域供热而设计的，多用于暖通空调制冷和区域供热。

5.中间继电器分为24V和220V两种，常用的中间继电器座有四把对刀，14个点位，四个常开常闭的公共点两个线圈点和4个常开点，4个常闭点。

6.端子主要分为3N、6N、10N、16N、14N黑端子22N黑端子（22N以上很少用）

7.线主要分为0.5、0.75、1.5、2、2.5、4、6、8、10、16、32的，2.5和2.5以下叫小线，以上为大线。

一般接线的时候两端都要套号码管，除了16平方以上的线，即接黑色的大端子的时候只要在出线端子表明线号

8电源线安装24V电源线安装尺寸（24V的电源线（执行电压）的安装尺寸为5x2,5mm2）

图2.2物料及物料的分类

2.3中央控制柜的控制原理

暖通空调系统其实归根到底就是对目的区域的空气的温度、湿度、压强进行控制。

在整个系统中，主要用风机排风机来交换空气，用冷热水管和电加热控制温度，用加湿器控制空气湿度，用传感器和风机控制压强。

此外要对温度湿度压强保持不变，也不过是用各种传感器收集参数，然后反馈到电柜的控制器，然后在控制器用PID调节程序实现调节。

如下图：

图2.3中央空调系统原理图

2.4中央控制柜的布置

图2.4中央控制柜布置图

图2.4布置图分析：

底板主要布置：

图上的1号位置安装的是进线端的总开关和零巴；2号位置安装的是分开关，3号位置安装的是保险座，4号位置安装的是控制器，5号位置安装的是中间继电器，6号位置安装的是变频器，7号位置安装的是220VAC/24VAC型交流电源，8号位置安装的是220VAC/24VDC型直流电源，9号位置安装的是交流接触器，10号位置安装的是端子排。

箱体主要布置：

从此之外还有箱体最下端左边安装有地巴，用来安装底板与箱体之间的地线。

箱体最下端右边安装有门板地线，用来防止门板漏电引起的触电伤害。

箱体里面的左上端有散热风扇右边配有备用端子跟保险丝。

门板主要布置：

门板装有黄绿红三种颜色的灯。

黄色灯亮代表的是正常，绿色灯亮代表的是运行，黄色灯亮代表的是故障。

灯的下面装有西门子的彩色触摸屏。

3、元件的安装和接线

3.1元件安装接线流程

安装接线总流程：

切线槽―切导轨―画底板―装线槽导轨―领物料―安装底板物料―检查物料型号与好坏―检查图纸是否正确―按照图纸要求接线―检查线路―安装门板物料―安装底板―接门板线―检查门板线―安装线槽盖板―清洁柜内垃圾―贴警告与注意事项标识―配保险丝与端子―检查柜子是否有遗漏―把电柜安置到调试区完成调试―拍照片留底―打包装―贴包装项目标识―完成出货。

图3.1底板的安装

图3.1中的步骤是要先在底板上画底板线，然后钉线槽，然后钉导轨；底板画线、线槽、导轨的误差一厘米内。

图3.2底板的接线

图3.2中步骤是先看图纸是否正确，如果有错就向硬件工程师反映情况；然后检查物料有没装错装漏，错的换掉，漏掉的补上，还没买回来的可以预留空位；然后打线码，完成接线；最后检查是否有接线错误的地方。

图3.3电柜的接线总览

图3.3中接线过程中不允许接入电柜电源线，接入电源线的时候不许带电操作，必须先打下电柜总开关。

3.2图纸

中央控制柜原理图：

是为了方便看图和理解控制线路，根据结构简单、层次分明清晰的原则，采用电器元件展开的形式来绘制的。

它包括所有的电器元件的导电部件和接线端子，但不按照电器元件的实际布置位置来进行绘制，也不反映电器元件的实际的大小情况。

如图

图3.4主电路图

图3.5控制电路图

图3.6控制电路图

元件布置图：

主要是用来表明电气设备上元件的实际位置，为生产中央控制电柜的制造、安装、维修提供必要的资料。

图3.7

外形图：

确定中央控制柜外观、规格

图3.8外观图

底板布置图：

确定导轨、线槽、底板和各个元件的位置及尺寸

图3.9底板布置图

端子图：

每一条线端都有对应的端子号码，由中央空调电柜里面引出。

图3.10端子图

小结：

电气原理图上的电路一般分主电路和辅助电路（控制电路）两部分。

（1）主电路是电气控制线路中大电流通过的部分，包括从电源到电机之间相连的电器元件；一般由组合开关、主熔断器、接触器主触点、热继电器的热元件和电动机等组成。

（2）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和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。

3.3元件划分的原则

由于各种电器元件安装位置不同，在构成一个完整的电气控制系统时，就必须划分组件。

划分组件的原则是

（1）把功能相似的元件组合在一起

（2）尽可能减少组件之间的连线数量，同时把接线关系密切的控制电器置于同一组件中，强弱电控制器分离，以减少干扰

（3）为力求整齐美观，可把外形尺寸、重量相近的电器组合在一起

（4）为了电气控制系统便于检查与调试，把需经常调节、维护和易损元件组合在一起

3.4元件安装要求

（1）元件应该按照制造的厂规定的安装条件而进行安装

（2）有图纸的话必须按照图纸来进行安装

（3）组装前首先了解图纸及技术方面的要求

（4）检查产品的型号、元件的型号、规格、数量是否与图纸上需要的一样以及元件有无损坏的

（5）安装元件应该从正面来看，由左边到右边，由上面到下边来安装，且同一型号产品应该保持组装的一致性

（6）所有的电器元件及附件都应该安装在支架和地板上，不能挂在电器及连接的线上

（7）要接线的元件附近都要贴贴纸，标注的内容要与图纸上的一样

3.5接线图的绘制原则（参考文献）：

（1）接线图相接线表的绘制应符合GB6988.6—1993中《控制系统功能表图的绘制》的规定；

（2）所有电气元件及其引线应标注与电气原理图中相一致的文字符号及接线（3）与电气原理图不同，在接线图中同一电器元件的各个部分（触头、线圈等）必须画在一起

（4）电气接线图一律采用细线条绘制。

走线方式分板前走线及板后走线两种，一般采用板前走线，对于简单电气控制部件，电器元件数量较少，接线关系又不复杂的，可直接画出元件间的连线；对于复杂部件，电器元件数量多，接线较复杂的情况，一般是采用走线槽，只要在各电器元件上标出接线号，不必画出各元件间连线；

（5）接线图中应标出配线用的各种导线的型号、规格、截面积及颜色要求等；

（6）部件与外电路连接时，大截面导线进出线宜采用连接器连接，其它应经接线端于排连接。

3.6接线的要求

（1）一定要按图纸的要求来接线，接的线要横平竖直、层次分明、整齐美观、同一个组合里一样的元件走线的方式应该一致、并且连接的线一定要牢固

（2）开关、控制板的进出线一般需要压针或者插片，这可以按电流的大小和进出线的数量来选用不同规格的

（3）每个电气元件的接点最多只能接2根线并且所有的线中间不能有接头

（4）电气柜、控制柜之间以及它们与被控制的设备之间，采用接线端子排连接；

（5）电气柜、控制柜的元件之间的连接，可以借用元件本身的接线端子直接连接，过渡