《电气原理图设计》课件

电气原理图设计本课程将深入探讨电气原理图设计，涵盖电路基础、常见元件、绘图规范、系统调试等多个方面，旨在帮助您掌握电气原理图设计的基本理论和实践技能课程目标了解电气原理图设计的基掌握电气原理图设计的基熟悉常见的电气元件及符学习电气原理图设计规范本概念和重要性本方法和步骤号，并能够正确绘制电气，并能够绘制符合标准的原理图电气原理图电路基础知识1电路的概念与分类2电路的基本元件3电路的基本定律4电路的分析方法电压、电流和电阻电压电流电阻电压是推动电流流动的动力，常用单电流是电子在导体中定向移动形成的电阻是导体对电流通过的阻碍作用，位为伏特V，常用单位为安培A常用单位为欧姆Ω电路方程与定律欧姆定律基尔霍夫定律电压等于电流乘以电阻U=IR电流定律进入节点的电流之和等于从节点流出的电流之和电压定律闭合回路中，各段电压的代数和等于零交流电基础交流电的概念交流电的特性交流电是指大小和方向随时间变化的电流，常用正弦波表示频率、周期、幅值、相位等参数描述交流电的特性电力因数与功率计算电力因数功率计算电力因数反映交流电路中有效功率与视在功率的比值，提高功率是电流做功的快慢，常用单位为瓦特W根据不同情电力因数可以提高能源利用效率况采用不同的功率计算公式电路分析方法1节点分析法2网孔分析法3叠加定理4戴维南定理串联电路特点应用串联电路中，电流只有一个通路，各元件电流相同，电压分串联电路常用作分压电路、限流电路等配并联电路特点应用并联电路中，电流有多个通路，各元件电压相同，电流分配并联电路常用作分流电路、提高供电可靠性等复合电路特点应用复合电路由串联和并联电路组合而成，需要综合运用串联和复合电路在实际应用中非常常见，例如电源分配电路、信号并联电路的分析方法处理电路等三相电路特点应用三相电路包含三个相位相同的交流电，常用在工业生产和电三相电路具有功率大、效率高等优点，广泛应用于大型电机力传输中、电力设备等开关电路设计开关电路的分类开关电路的设计原则机械开关、电子开关、继电器开关等安全可靠、功能完善、操作方便继电器原理与应用原理应用继电器利用电磁力控制电路的通断，实现远程控制和安全保继电器广泛应用于自动化控制、电力设备、通信设备等领域护电机控制电路电机控制电路的类型电机控制电路的设计要点直流电机控制电路、交流电机控制电路等安全、可靠、效率高、运行稳定电源设计基础电源的分类电源设计原则直流电源、交流电源、开关电源等安全、可靠、效率高、稳定性好电磁继电器结构工作原理电磁继电器由电磁铁、衔铁、触点等组成当线圈通电时，产生磁场，吸引衔铁，使触点闭合，实现电路的通断电子继电器特点应用电子继电器利用半导体器件实现电路的控制，具有体积小、电子继电器广泛应用于自动化控制、通信设备、电子仪器等速度快、寿命长等优点领域控制电路PLC的概念控制电路的设计PLC PLCPLC是一种可编程逻辑控制器，用于实现自动化控制PLC控制电路的设计主要包括程序编写和硬件连接传感器与检测电路传感器的作用检测电路的作用传感器用于检测物理量或化学量，并将信息转换成电信号检测电路用于对传感器输出的信号进行处理，以获得所需的信息安全防护电路安全防护电路的分类安全防护电路的设计目标过载保护、短路保护、过压保护、欠压保护等确保电气系统的安全运行，避免人员伤亡和财产损失电气绘图基础电气绘图的种类电气绘图的基本要求单线图、三线图、接线图、工艺图等准确、清晰、规范、美观软件使用CAD软件简介软件的使用方法CAD CADCAD软件是一种计算机辅助设计软件，广泛应用于电气原理学习CAD软件的基本操作，包括绘制图形、编辑图形、添加图设计、机械设计、建筑设计等领域文字等单线图设计单线图的特点单线图的设计步骤单线图用一根线表示一根导线，简化了电路图的绘制确定元件位置、连接导线、标注符号、添加文字说明三线图设计三线图的特点三线图的设计步骤三线图用三根线表示一根导线，可以直观地表示导线的走向确定元件位置、连接导线、标注符号、添加文字说明接线图设计接线图的特点接线图的设计步骤接线图详细地描述了电气元件之间的连接关系根据电气原理图绘制，标注线号、颜色、型号、规格等工艺图设计工艺图的作用工艺图的设计步骤工艺图描述了电气设备的安装位置、连接方式、操作流程等根据实际情况绘制，标注设备名称、型号、规格等电气原理图规范国家标准行业规范GB/T14595-2008等标准规范了电气原理图的设计和绘制不同行业可能会有不同的电气原理图设计规范，需要根据实际情况选择常见的电气符号电源表示电源的正负极或交流电的相线、零线开关表示电路的通断继电器表示利用电磁力控制电路的通断电机表示电动机或发电机母线与端子设计母线端子母线用于连接多个电气元件，通常由铜排或铝排制成端子用于连接导线和元件，种类繁多，需要根据实际情况选择电气元件识读元件识别电路图解读学会识别常见的电气元件，并了解其功能和参数能够根据电气原理图分析电路的功能和工作原理设计基础PCB1PCB设计软件2PCB设计流程3PCB设计规范4PCB设计技巧线路布局设计布局原则布局技巧短路、直线、整齐、美观、可靠合理规划元件位置、连接导线、设置过孔等层叠结构设计层叠结构的分类层叠结构设计要点单面板、双面板、多层板根据电路复杂程度、信号频率、尺寸等因素选择合适的层叠结构导线截面与敷设导线截面的选择导线的敷设方法根据电流大小、电压等级、敷设环境等因素选择合适的导线明敷设、暗敷设、穿管敷设等截面电涌保护设计电涌的概念电涌保护设计电涌是指电力系统中出现的瞬时过电压，可能导致设备损坏使用电涌保护器等设备，防止电涌对设备造成危害绝缘电阻与接地绝缘电阻接地绝缘电阻反映了电气设备的绝缘性能，需要定期测试接地是为了保证电气系统的安全，将设备的金属外壳连接到大地电气设备安装安装步骤安装规范根据设计图纸安装电气设备，并进行连接测试遵循国家标准和行业规范，确保安装质量电气系统调试调试步骤调试目的逐个检查元件、连接线路、通电测试、记录数据确保电气系统安全、可靠、运行正常电气图纸审核审核内容审核目的检查图纸的设计是否符合规范、元件是否选型合理、连接是确保电气图纸质量，为电气设备安装和系统调试提供可靠依否正确、文字说明是否清晰等据案例分析与讨论案例分析讨论通过分析实际案例，加深对电气原理图设计的理解学生之间互相交流、分享经验、解决问题总结与展望总结展望回顾课程内容，总结学习要点展望电气原理图设计未来的发展趋势。