（河北省保定市東三環(huán)七一路交口 河北 保定 071000）

在對電氣控制系統(tǒng)進行設(shè)計的時候，不僅要關(guān)注、研究電氣控制進程中的路線以及任務(wù)等問題，還需要針對現(xiàn)場中的一些問題進行預(yù)估，因此在進行設(shè)計的過程中，要預(yù)留控制相關(guān)問題的設(shè)計空間，只有這樣，才能將電氣控制系統(tǒng)更好地應(yīng)用于機電設(shè)備中，更好地實現(xiàn)機電設(shè)備的功能。本文就機電設(shè)備中電氣控制中一些基本概念、電氣設(shè)計問題展開討論。

1.基本概念

設(shè)備是物質(zhì)生產(chǎn)資料，是具備特定實物形態(tài)和特定功能，是人們開展物質(zhì)生產(chǎn)活動所必要的基礎(chǔ)設(shè)施。機電設(shè)備是在設(shè)備這個層面上建立的，主要是指具有現(xiàn)代技術(shù)的設(shè)備。此外，電氣設(shè)備一般是指電力電子器件與電路組成的電氣設(shè)備系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)包含變壓器、發(fā)電機以及電源等電氣器件。而電氣控制旨在通過控制電氣設(shè)備中的電壓、電流等電氣物理量來實現(xiàn)控制目標。機電設(shè)備的電氣控制當中，其主控制目標是機電設(shè)備中的電壓與電流。通過設(shè)計周密的控制方法，使整個機電設(shè)備正常有效地運行。

2.電氣控制設(shè)計問題

2.1 設(shè)備情況。由于電氣控制的目標是機電裝置，故在控制系統(tǒng)的設(shè)計過程中，必須考慮好設(shè)備所要實現(xiàn)的功能，如何通過電氣控制系統(tǒng)來實現(xiàn)該功能，并且要熟悉掌握相關(guān)機電設(shè)備的技術(shù)工藝要求，只有達到上述的要求，才可以準確無誤地設(shè)計出機電設(shè)備的電氣控制系統(tǒng)。在整個電氣設(shè)計過程中，相關(guān)設(shè)計人員需要確保整個設(shè)計的創(chuàng)新性，經(jīng)濟性以及有效性。

2.2 可靠性。在設(shè)計電氣控制電路時，首先，必須了解設(shè)備的使用原則以及相關(guān)行業(yè)的默認準則，如觸點設(shè)計的準則。在設(shè)計時，著重分析對于觸點和線圈的分配。在電源的一側(cè)是跟觸頭相連，一側(cè)與線圈連接，在兩個相鄰的接觸的地方必須在相同的電勢的地方相連接。這樣的布線方法能夠有效防止電路短路，達到保護電路的目的。此外，還必須關(guān)注對于電氣元器件的利用，做到線圈不串聯(lián)連接，電容器不并聯(lián)連接。在整個設(shè)計進程中需要特別注意故障發(fā)生時是否會造成故障電路的不正常導(dǎo)通。例如，在一個PLC控制電路中，電路的故障將導(dǎo)致全部電路的工作時序出現(xiàn)偏差，指令將會跳轉(zhuǎn)或者停止。除此之外，要保證當指令出現(xiàn)變化的時候，觸頭能夠按照指令的要求，正確地進行閉合以及斷開。否則會導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常工作，影響控制性能。另外，要防止電氣元器件的延遲所造成的時滯問題，能夠達到正確地輸出邏輯信號。

2.3 經(jīng)濟性。整個電氣控制系統(tǒng)設(shè)計的時候，需要保證控制線路的簡化性，在保證實現(xiàn)控制效果的同時，盡量減少接線數(shù)的數(shù)量。在電氣控制系統(tǒng)當中，線路的復(fù)雜程度直接影響著設(shè)備的安裝以及維修的容易程度。因此，有必要簡化觸點的數(shù)目，提高工作效率和降低控制系統(tǒng)維護的難度。相同類型的觸點應(yīng)結(jié)合在一起，充分發(fā)揮二極管的作用，通過二極管來降低觸點的數(shù)量，改變接觸關(guān)系，同時必須對觸點的數(shù)目有著足夠深的認識。整個電氣控制系統(tǒng)應(yīng)削減連接的導(dǎo)線的長度和數(shù)量。在制定控制方案時，不應(yīng)有后顧之憂，相關(guān)工作人員必須根據(jù)現(xiàn)場實際情況選擇線路的長短，并嘗試恢復(fù)網(wǎng)站上的各種控制結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)最佳的布局。

2.4 安全性。在設(shè)計電氣控制的時候，為確保機電設(shè)備安全運行，需要做好以下三個保護措施：第一，短路保護，第二，過電流保護，第三，過載保護。發(fā)生短路將導(dǎo)致電路中的回路電流變得過大，這將對機電設(shè)備和電源造成破壞。因此，短路保護是整個電氣設(shè)計中最重要的一部分。根據(jù)相關(guān)電氣保護原則，可以將保險絲添加到電路中，以達到保護電路的目的。當電路發(fā)生短路的時候，保險絲會熔斷，電路斷電，達到電路保護的作用。設(shè)備在使用過程中，有時過大的負荷或整個系統(tǒng)的錯誤啟動會引起電動機產(chǎn)生一個大的電流，這將導(dǎo)致電機燒壞，并且過量的電流將導(dǎo)致電機的轉(zhuǎn)矩過大，從而造成機電設(shè)備的機械損傷。為了降低過載所造成的設(shè)備損壞，使用繼電器過電流保護電路來達到保護的目的。設(shè)備溫度的高低與使用時間的長短呈正比例關(guān)系，使用時間越長，設(shè)備溫度越高。當溫度超過一定限度時，電動機可能會出現(xiàn)燃燒的現(xiàn)象。為了解決這類問題，就必須用一些熱繼電器添加到電路來保護整個電路，這就是過載保護。除此之外，需要在實際的控制設(shè)計中，增加應(yīng)急方案的設(shè)計。換句話說，當電氣線路或機電設(shè)備故障時，必須有備用電路與相關(guān)電氣元件，以便在發(fā)生故障時維修。當然其中主要的一點是用于檢修，在不影響正常生產(chǎn)的情況下，對設(shè)備進行檢修。

3.結(jié)束語

中國的工業(yè)生產(chǎn)運行對電氣控制系統(tǒng)的依附性日益增加。目前單機設(shè)備中，都含有電氣控制系統(tǒng)，但是在實際電氣控制系統(tǒng)的運行中會存在很多問題，因此在對電氣控制系統(tǒng)進行設(shè)計的時候，需要將運行中存在的問題考慮進去。文章主要針對機電設(shè)備電氣控制的概念和相關(guān)設(shè)計問題進行了分析，這將有助于中國機電設(shè)備電氣控制的發(fā)展和創(chuàng)新。