武汉理工大学《电力拖动与控制》课程设计.docx
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武汉理工大学《电力拖动与控制》课程设计
本科生课程设计成绩评定表
姓名
性别
专业、班级
课程设计题目：
多机构两地控制线路
课程设计答辩或质疑记录：
（1）、如何控制长期和点动控制？
答：
设计线路图里面有6个按钮，其中有2个在两地控制点动；另外4个按钮中有2个控制长期运行的启动，另两个控制长期运行的启停控制。
点动控制时：
按点动控制按钮SB4或SB3，接触器KM线圈通电，常开主触点闭合，使电动机实现点动运行。
连续控制时：
按启动按钮SB1或SB2，中间继电器KA线圈通电，常开触点闭合，使KA线圈通电并自锁，KM线圈通电，电动机实现连续运转。
停止电动机时，则按下停止按钮SB5或SB6，这时中间继电器KA线圈断电，常开触点断开，使KM2线圈断电，电动机停转。
（2）、时间继电器有哪几种？
原理和类型分别是什么？
答：
当接受输入信号，经过一段时间后执行机构才动作的继电器称为时间继电器
按动作原理分，时间继电器有：
电磁式继电器，空气阻尼式继电器，以及电子式继电器等
按延时方式分，时间继电器有：
通电延时性继电器和断电延时性继电器。
成绩评定依据：
评定项目
评分成绩
1．学习态度（25分）
2．设计说明书（25分）
3．设计图纸质量（25分）
4．答辩（25分）
总分
备注：
成绩等级：
优（90分—100分）、良（80分—89分）、中（70分—79分）、及格（60分—69分）、60分以下为不及格。
最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定）
指导教师签字：
2012年07月日
课程设计任务书
一、初始条件
程序运行设备：
WL1型电机拖动试验箱
二、要求完成的主要任务
1.工作原理：
为了操作方便，轮胎式起重机有几个操纵盘或按钮站，各处都可以进行操作控制。
要实现多地点控制则在控制线路中将启动按钮并联使用，而将停止按钮串联使用。
试设计一套电机控制系统：
包含两套控制设备，并且两套控制设备均可实现对同一台电机的启停控制。
2.设计要求：
（1）实现对同一台电机的两地控制；
（2）两地控制的操作均能实现点动及长期运行的功能；
（3）能实现单方向行程保护；
（4）系统包含短路及过载保护机构；
3.课程设计说明书应包括：
（1）设计的目的及意义;
（2）提出设计思路，机型器件的选型；
（3）绘制主电路及控制电路接线图；
（4）调试过程记录及结果分析；
（5）画出继电逻辑控制时序图；
（6）总结及参考文献。
目录
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第一章设计的目的及意义
1.1设计目的
1.2设计意义
第二章主电路的绘制及控制电路接线图
2.1原理分析电动机启动
2.2单方向运行控制电路中的保护环节
第三章设计思路的提出及机型器件的选型
3.1提出设计思路
3.2选择机型器件
第4章调试过程记录及结果分析
4.1记录调试过程
4.2分析调试结果
第5章继电逻辑控制时序图
课程设计小结及体会
课程设计参考资料
多机构两地控制线路
第1章设计的目的及意义
1.1设计目的
为了操作方便，轮胎式起重机有几个操纵盘或按钮站，各处都可以进行操作控制。
要实现多地点控制则在控制线路中将启动按钮并联使用，而将停止按钮串联使用。
试设计一套电机控制系统：
包含两套控制设备，并且两套控制设备均可实现对同一台电机的启停控制。
并且可以了解并掌握课程设计的原理和方法、学会综合运用相关知识分析问题、掌握用理论知识来解决实际工程的具体方法和学会用系统的、辩证的方法进行思考和看待事物。
1.2设计意义
设计电路的完成，不仅需要对《电力拖动与控制》这门课程有很深刻的认识与理解，而且需要对相关知识有比较系统全面的了解。
仅仅有理论知识还是不够的，还需要对解决实际问题的原理和方法有一定的认识。
运用系统的观点来看待遇到的问题可以更加准确的分析并解决它。
第二章主电路的绘制及控制电路接线图
主电路的绘制及控制电路接线图
根据生产线控制的技术要求和基本工作原理，电路图如图：
在有些生产机械和生产设备中，常两地或两地以上的地点进行操作控制；电路如上图所示：
（其中SB1、SB2和SB3、SB4和SB5、SB6分别两地控制）
2.1原理分析电动机启动
（1）、点动控制时，按点动控制按钮SB4或SB3，接触器KM线圈通电，常开主触点闭合，使电动机实现点动运行。
（2）、连续控制时，按启动按钮SB1或SB2，中间继电器KA线圈通电，常开触点闭合，使KA线圈通电并自锁，KM线圈通电，电动机实现连续运转。
停止电动机时，则按下停止按钮SB5或SB6，这时中间继电器KA线圈断电，常开触点断开，使KM2线圈断电，电动机停转。
2.2单方向运行控制电路中的保护环节
线路中设有以下保护环节：
短路保护：
短路时，熔断器FU的熔体熔断而切断电路起保护作用。
过载保护：
通过热继电器FR实现。
当负载过载或电动机缺相运行时，热继电器FR动作，其常闭触点断开，将控制电路切断，接触器KM线圈断电，切断电动机主线路。
欠电压、失电压保护：
通过接触器KM自锁环节来实现。
当电源电压由于某种原因而严重欠电压或失电压时，接触器KM断电释放，电动机M停止转动。
当电源电压恢复正常时，接触器线圈不会自行启动，只有再次按下启动按钮后，电动机才能启动。
第三章设计思路的提出及机型器件的选型
3.1提出设计思路
由设计要求：
（1）实现对同一台电机的两地控制；
（2）两地控制的操作均能实现点动及长期运行的功能；
（3）能实现单方向行程保护；
（4）系统包含短路及过载保护机构；
3.2选择机型器件
3.2.1低压电器选型的一般原则
正确选择机型器件的前提是对选用原则有正确的理解。
因此接下来先介绍低压电器的选用原则。
低压电器选型的一般原则：
（1）.低压电器的额定电压应不小于回路的工作电压，即Ue≥Ug。
（2）.低压电器的额定电流应不小于回路的计算工作电流，即Ie≥Ig。
（3）.设备的遮断电流应不小于短路电流，即Izh≥Ich
（4）.热稳定保证值应不小于计算值。
（5）.按回路起动情况选择低压电器。
如，熔断器和自动空气开关就需按起动情况进行选择。
3.2.2机型器件的具体选择
根据设计的基本要求和生产线控制的实际工况，对机型器件的具体选择如下：
名称
型号
数量
断路器
DZ47-6316A
1
交流接触器
CJX1210110V
1
熔断丝
RT145A
2
控制变压器
KB-100
1
按钮
PBCY090
4
三相异步电动机
380V180W
1
热过载继电器
JR16-32
1
第四章调试过程记录及结果分析
4.1记录调试过程
按照上图接线。
先对照图对主电路图进行正确接线。
检查无误后，即可开始对照图进行控制电路接线。
接线时应注意按照电路图中各器件的顺序接线。
此外，应该先将整体的框架正确接线后，将相应的并联电路接入。
这样，不仅可以保证思路清晰的完成接线，而且可以提高效率，节约时间。
正确接线后，经老师允许后，开始在实验仪器上进行调试。
调试开始后，一切都可以按照设计要求和预想的工作情况进行正常运行。
这说明，主电路图和控制电路接线图的设计都是正确无误的。
4.2分析调试结果
对照图对主电路图进行正确接线。
检查无误后，开始对照图进行控制电路接线。
先将整体的框架正确接线后，将相应的并联电路接入。
正确接线后，老师允许后，开始在实验仪器上进行调试。
正确接线和调试后，先检查接线是否正确。
在老师检查确认正确接线后启动电源，先检测点动两地控制，能正确控制后；再实现电动机长期运行，并且两地控制，达到预期试验和调试目的！
具体过程：
点动控制时，按点动控制按钮SB4或SB3，接触器KM线圈通电，常开主触点闭合，电动机实现点动运行。
连续控制时，按启动按钮SB1或SB2，中间继电器KA线圈通电，常开触点闭合，KA线圈通电并自锁，KM线圈通电，电动机实现连续运转。
按下停止按钮SB5或SB6，这时中间继电器KA线圈断电，常开触点断开，使KM2线圈断电，电动机停转。
第5章继电逻辑控制时序图
根据工作过程和设计思路及设计线路就可以得到继电逻辑时序控制图如下：
（1）、时间t1时,SB1点动,KA接电后形成互锁,SB1被短路,同时KM接电,常开主触点闭合,使电动机实现长期运行。
（2）、时间t2时，按动按钮SB5，KA断电，接触器KM由于KA断电，其主触点断开，电动机停转。
（3）、时间t3时，按动按钮SB5复位。
（4）、时间t4时，按动按钮SB3，KM接电，其主触点闭合，电动机实现点动。
（5）、时间t5时，松开按钮SB3，KM断电，其主触点断开，电动机停转。
<注：
SBI与SB2；SB3与SB4;SB5与SB6可实现同样效果。
>
课程设计小结及体会
通过此次课程设计，我不仅对理论知识有了更进一步的认识，而且学会了用理论来结合实际，从而更好的解决实际问题的方法。
在实际生产过程中，生产线控制是一种比较常见且重要的工况。
对于生产线的控制，有很多种控制线路符合要求。
在满足条件的前提下，越少的元件，就意味着系统的故障率越低，相应的其可靠性也就越高。
通过时间继电器和行程开关的相互配合，实现了系统的自动化，可以减少劳动强度，提高加工精度，从而提高了工作效益，是企业有更好的收益。
我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础．通过这次课程设计，我们有以下几点体会：
第一，综合运用所学的电机与拖动的知识，对课本的知识加深理解；第二，提高我们学生动手能力，学以致用；第三，小组合作，互相学习，取长补短。
课程设计的顺利完成，不仅是自己努力的结果，在相当程度上，还要感谢老师的指导和同学的帮助。
由于自己的设计能力有限，加之知识上有一定的欠缺，所以要快速完成此次课设就略显吃力，感谢老师的指正和同学的帮助。
才可以让我在短时间内交出设计方案。
相信自己以后可以做的更好。
课程设计参考资料
教材：
[1]李岚、梅丽凤，《电力拖动与控制》.机械工业出版社，2011年1月
参考书：
[1]韩雪涛、韩广兴、吴瑛，《双色图解电动机控制线路》.人民邮电出版社，2012年6月
[2]黄向慧、杨世兴、黄梦涛，《现代电器自动控制技术》.人民邮电出版社，2009年6月
[3]周绍英、牛秀岩，《电机与拖动》，中央广播电视大学出版社，2004
[4]唐介编，《电机与传动》（第二版），高等教育出版社，2007
[5]任兴权编，《电力拖动基础》（第二版），北京：
冶金工业出版社，2000
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