現(xiàn)代電氣控制技術(shù)設(shè)計(jì)報(bào)告封皮

1、現(xiàn)代電氣控制技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 學(xué) 校：哈爾濱理工大學(xué)榮成學(xué)院院 系：電氣信息系班 級(jí)：電氣10-2學(xué) 號(hào)：姓 名：馬天驍一、設(shè)計(jì)任務(wù)與要求1.1設(shè)計(jì)任務(wù)全自動(dòng)增壓給水設(shè)備通過(guò)水壓罐壓力表檢測(cè)水箱壓力。當(dāng)水壓不足時(shí)，自動(dòng)向水箱加水。當(dāng)水壓足夠時(shí)，自動(dòng)停止加水，確保水壓滿足用戶需要。當(dāng)水泵啟動(dòng)加水一段時(shí)間后，水壓仍不正常時(shí)，發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)。該設(shè)備用于住宅小區(qū)樓房供水時(shí)，可以放在樓下隱蔽處，既安全又不影響美觀，取代了傳統(tǒng)的專用水塔給水設(shè)備和放在樓頂?shù)乃涫浇o水設(shè)備。1.2設(shè)計(jì)要求1.水泵電機(jī)為三相異步電動(dòng)機(jī)，功率11kw；2.全壓直接起動(dòng)，單方向旋轉(zhuǎn)；3.水壓罐壓力表為具有上限與下限的電接點(diǎn)壓力表

2、；4.水壓不足時(shí)，自動(dòng)加水，水壓達(dá)到要求后，自動(dòng)停止加水；5.加水15分鐘后，水壓仍未達(dá)標(biāo)時(shí)，點(diǎn)亮故障報(bào)警指示燈；6.壓上、下限均有指示顯示，加水時(shí)有水泵運(yùn)行指示顯示，有電源電壓、電流指示；7.有全自動(dòng)和手動(dòng)兩種控制方式；8.總?？刂坪捅匾亩搪?、過(guò)載保護(hù)。二、方案設(shè)計(jì)與論證本設(shè)計(jì)由主電路和控制電路構(gòu)成。主電路通過(guò)開(kāi)關(guān)、熱繼電器直接以三角形接法接到電動(dòng)機(jī)；控制電路通過(guò)水壓罐壓力表檢測(cè)水箱壓力，輸出開(kāi)關(guān)信號(hào)，接通相應(yīng)的交流接觸器的主觸頭來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行與停止；電壓電流表檢查主電路的工作與否；時(shí)間繼電器可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行15分鐘后水壓未達(dá)標(biāo)，點(diǎn)亮故障報(bào)警指示燈；通過(guò)刀閘開(kāi)關(guān)、熱繼電器可實(shí)現(xiàn)總?？刂?/p>

3、和必要的短路、過(guò)載保護(hù)。采用電信號(hào)控制型壓力表自動(dòng)水位控制水箱抽水電路。通過(guò)壓力表輸出的開(kāi)關(guān)信號(hào)控制電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行與停止。此電路具有成本少，配置靈活，測(cè)量水位誤差小，不受水箱里面水位上下浮動(dòng)的影響，易于實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)。三、單元電路設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算3.1電接點(diǎn)壓力表原理： 電接點(diǎn)壓力表有三根接線，一根是公用的，表針是可調(diào)的，可將一個(gè)表針調(diào)到0.4M，接低壓?jiǎn)?dòng)控制繼電器，另一個(gè)表針調(diào)到0.6M，接高壓停止繼電器，公用線是高低壓控制的公用線。文字說(shuō)明右邊是上限，左邊是下限，中間的黑色指針指示實(shí)際壓力數(shù)值。實(shí)際壓力在上限之上時(shí)，與上限接通，與下限斷開(kāi)。實(shí)際壓力在上下限之間時(shí)，公共端與上限，下限都斷開(kāi)。實(shí)際壓

4、力在下限之下時(shí)，公共端與下限接通，與上限斷開(kāi)， 電接點(diǎn)壓力表就是控制上下限壓力用的。光有電接點(diǎn)壓力表是不夠的，還要有配套的控制箱。 圖片說(shuō)明電接點(diǎn)壓力表接線圖 精度:1.6級(jí) 測(cè)量范圍:-0.1060MPa 電源電壓:380V/AC;220V/DC 觸點(diǎn)功率:10VA;30VA(磁助式) 型號(hào):YX100;YX150;YXC100;YXC150 測(cè)量對(duì)銅和鋼及其合金不起腐蝕作用的液體、氣體或蒸汽的壓力或負(fù)壓，并在壓力到達(dá)預(yù)定值時(shí)，發(fā)出信號(hào)或接通控制電路。環(huán)境震動(dòng)較大時(shí)，可選用磁助式電接點(diǎn)壓力表。 2. 單元電路設(shè)計(jì)3.2.1主電路 主電路整體電路圖如圖（1） 電路的電源直接采用380V交流電源

5、。（2） 電路開(kāi)關(guān)型號(hào)選用HK1，額定電壓380V，額定電流60A。其額定電流為電動(dòng)機(jī)的額定電流2-3倍，符合要求。（3） 泵電機(jī)為三相異步電機(jī)，選用型號(hào)為Y160M-4，額定功率為11KW，額定電流23A，額定轉(zhuǎn)速1460r/min,功率因數(shù)為0.84，效率為88%。 （4） 電壓互感器采用型號(hào)為JDG4-0.5 380V/100V，電流互感器采用型號(hào)為T(mén)A30 50A/5A。 （5） 電壓表選用型號(hào)為SD-15V,電流表選用SD-20A。 （6） 交流接觸器KM1型號(hào)為CJ10-40，其主觸頭額定電壓380V，額定電流40A。 （7） 電路過(guò)載保護(hù)采用熱繼電器、熔斷器。其中熱繼電器型號(hào)為J

6、R36-63 30-32A，額定電壓380V，額定電流為20-30A。根據(jù)資料得熱繼電器的額定電流為電動(dòng)機(jī)額定電流的0.95-1.05倍。熔斷器的型號(hào)為RM10，額定電壓為380V，額定電流60A，熔體電流45A，符合要求。 3.2.2控制電路控制電路整體電路圖如圖（1）控制電路熔斷器型號(hào)為RCIA-10A，額定電流為380V，額定電流10A。（2） 交流接觸器KM1選用CJ10-40，其輔助觸點(diǎn)額定電流為5A，額定電壓380V。（3） 交流接觸器KM2、KM3選用型號(hào)為CJ10-5，額定電壓380V，額定電流5A。（4） 時(shí)間繼電器選用型號(hào)JS20，額定電壓380V，觸頭額定電流5A，延時(shí)范

7、圍0.4-3600s（5） 報(bào)警信號(hào)燈額定電壓380V，功率1.5W。（6） 開(kāi)關(guān)SB選用型號(hào)為L(zhǎng)A10-2K,額定電壓380V，額定電流5A。（7） 位置開(kāi)關(guān)型號(hào)為L(zhǎng)X19-121，工作行程30，超行程20，額定電壓380V,額定電流5A。四、總原理圖及元器件清單4.1總原理圖4.2元器件清單五、性能分析5.1自動(dòng)如總原理圖，在確保電源的正常下合上閘刀開(kāi)關(guān)QS，將位置開(kāi)關(guān)K至“自動(dòng)”檔位。當(dāng)水壓罐壓力表檢測(cè)到水箱壓力不足時(shí)，輸出“低”開(kāi)關(guān)信號(hào)，交流接觸器J1線圈得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合信號(hào)燈HL2亮。KM1線圈得電，其常開(kāi)主觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)接通運(yùn)行。電壓電流表有示數(shù)顯示；當(dāng)水壓罐壓力表檢測(cè)到水箱

8、壓力過(guò)高時(shí)，輸出“高”開(kāi)關(guān)信號(hào)，交流接觸器J2線圈得電，其常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合信號(hào)燈HL3亮。交流接觸器KM1線圈失電，其主觸頭斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)停止。5.2手動(dòng)將位置開(kāi)關(guān)K至“手動(dòng)”檔位。當(dāng)水箱壓力不足時(shí)，按下開(kāi)關(guān)SB1，然后再按下SB2，交流接觸器KM1線圈得電，SB2自鎖。KM1常開(kāi)主觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。按下SB1可使電動(dòng)機(jī)停止。5.3報(bào)警當(dāng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行15分鐘后水壓仍未達(dá)標(biāo)時(shí)，時(shí)間繼電器KT線圈得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，信號(hào)燈HL接通發(fā)光。5.4短路、過(guò)載保護(hù)當(dāng)主電路電流電壓過(guò)大導(dǎo)致線路過(guò)熱熔斷器FU斷開(kāi)或者熱繼電器FR吸合，F(xiàn)R輔助常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，控制電路斷開(kāi)，交流接觸器KM1線圈失電，其

9、主觸頭斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)停止。六、結(jié)論與心得通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)，使我更加扎實(shí)的掌握了有關(guān)工廠電氣控制方面的知識(shí)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中雖然遇到了一些問(wèn)題，但經(jīng)過(guò)一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識(shí)欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。實(shí)踐出真知，通過(guò)親自動(dòng)手制作，使我們掌握的知識(shí)不再是紙上談兵。過(guò)而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲得最終的檢測(cè)調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過(guò)而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問(wèn)題，最后在老師的指導(dǎo)下，終于游逆而解。在今后社會(huì)的發(fā)展和學(xué)習(xí)實(shí)踐過(guò)程中，一定要不懈努力，不能遇到問(wèn)

10、題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在，然后一一進(jìn)行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠(yuǎn)不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠(yuǎn)不可能得到社會(huì)及他人對(duì)你的認(rèn)可! 課程設(shè)計(jì)誠(chéng)然是一門(mén)專業(yè)課，給我很多專業(yè)知識(shí)以及專業(yè)技能上的提升，同時(shí)又是一門(mén)講道課，一門(mén)辯思課，給了我許多道，給了我很多思，給了我莫大的空間。同時(shí)，設(shè)計(jì)讓我感觸很深。使我對(duì)抽象的理論有了具體的認(rèn)識(shí)。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我掌握了常用元件的識(shí)別和測(cè)試;熟悉了常用儀器、儀表;了解了電路的連線方法等。 我認(rèn)為，在這學(xué)期的實(shí)驗(yàn)中，不僅培養(yǎng)了獨(dú)立思考、動(dòng)手操作的能力，在各種其它能力上也都有了提高

11、。更重要的是，在實(shí)驗(yàn)課上，我們學(xué)會(huì)了很多學(xué)習(xí)的方法。而這是日后最實(shí)用的，真的是受益匪淺。要面對(duì)社會(huì)的挑戰(zhàn)，只有不斷的學(xué)習(xí)、實(shí)踐，再學(xué)習(xí)、再實(shí)踐。這對(duì)于我們的將來(lái)也有很大的幫助。以后，不管有多苦，我想我們都能變苦為樂(lè)，找尋有趣的事情，發(fā)現(xiàn)其中珍貴的事情。就像中國(guó)提倡的艱苦奮斗一樣，我們都可以在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后,變的更加成熟，會(huì)面對(duì)需要面對(duì)的事情?；仡櫰鸫苏n程設(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，從理論到實(shí)踐，在這段日子里，可以說(shuō)得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書(shū)本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到問(wèn)題，可以說(shuō)得是困難重重，但可喜的是最終都得到了解