电气控制系统的两种设计方法

电气控制系统设计包括电气原理图设计和电气工艺设计两部分。电气原理图设计是为满足生产机械及其工艺要求而进行的电气控制设计；电气工艺设计是为电气控制装置本身的制造、使用、运行及维修的需要而进行的生产工艺设计。电气控制原理图是电气控制设计的核心，是电气工艺设计和编制各种技术资料的依据，在总体方案确定后，首先要设计的就是进行电气控制原理图的设计。

分析设计法是根据生产工艺的要求，选择适当的基本控制电路或将比较成熟的电路，按各部分的联锁条件组合起来，并经补充和修改，将其综合成满足控制要求的完整电路。当没有现成典型电路可运用时，可根据控制要求边分析边设计。由于这种设计方法是以熟练掌握各种电气控制的基本电路和具备一定的阅读分析电气控制电路的经验为基础，古故又称经验设计法，分析设计法的步骤如下：

1. 设计各控制单元中拖动电动机的启动、正反向运行、制动、调速、停车等的主电路或执行元件的电路。2.设计满足各电动机的运行功能和与工作状态相对应的控制电路，以及与满足执行元件实现规定动作相适应的控制电路。3.连接各单元环节，构成满足整机生产工艺要求，实现加工工程自动或半自动化调整的控制电路。4.设计保护、连锁、检测、信号和照明等环节的控制电路。5.全面检查、审核所设计的电路，力求控制电路更完善。在设备工作过程中，除非由于误操作或突然失电等异常情况，机械设备不应发生事故，或所造成的事故不应扩大。

这种设计方法简单，容易为初学者所掌握，在电气控制中被普遍采用。其缺点是不易获得最佳设计方案；当经验不足或考虑不周时会影响电路工作的可靠性。因此，应反复审核电路的工作情况，有条件时应进行模拟实验，发现问题及时修改，直至电路动作准确无误，满足生产工艺要求为止。

逻辑设计法是利用逻辑代数法这一数学工具来进行电路设计。它是从工艺资料（工作循环图、液压系统图等）出发，将控制电路中的接触器、继电器线圈的通电与断电，触头的闭合与断开，以及主令元件的接通与断开等看成逻辑变量，并根据控制要求，将这些逻辑变量关系表示为逻辑函数关系式；再运用逻辑函数的基本公式和运算规律对逻辑函数式进行化简，然后按化简后的逻辑函数式画出相应的电路结构图；最后再做进一步的检查和完善，以期获得最佳设计方案，使设计出来的控制电路即符合工艺要求，又达到线路简单、工作可靠、经济合理的要求。利用该方法设计控制电路时，其步骤如下：

1.按工艺要求作出工作循环图。2.决定执行元件与检测元件，并作出执行元件动作节拍表和检测元件状态表。3.根据检测元件状态表写出各程序的特征数，并确定待相区分组，设置中间记忆元件，使各待相区分组所有程序区打开。4.列写中间记忆元件开关逻辑函数式及其执行元件动作逻辑函数式，并画出相应的电路结构图。5.对按逻辑函数式画出的控制电路进行检查、化简和完善。逻辑设计法的优点是，能获得理想、经济的设计方案，但设计难度较大、设计过程较复杂，在一般常规设计中很少单独使用。