第2章 基本电气控制电路
2.1 电气控制系统图的绘制
电气控制是指继电器、接触器和其他低压电器组成的控制方式。电气控制电路是用导线将继电器、接触器等电器元件按一定的要求和方式连接起来，并能实现某种功能的电气电路，它能实现对电力拖动系统的起动、制动、调速和保护，从而满足生产工艺要求，实现生产过程的自动控制。电气控制系统是由电气控制元器件按一定要求连接而成。为了清晰地表达生产机械电气控制系统的工作原理，便于系统地安装、调整、使用和维修，将电气控制系统中的各电气元器件用一定的图形符号和文字符号表示，再将其连接情况用一定的图形表达出来，这种图形就是电气控制系统图。
常用的电气控制系统图有电气原理图、电器布置图和安装接线图。
2.1.1 电气控制系统图
在电气控制系统图中，电气元器件的图形符号、文字符号必须采用国家最新标准，即GB/T 4728—1996～2000《电气简图用图形符号》和GB7159—1987《电气技术中的文字符号制定通则》。接线端子标记采用GB4026—1992《电器设备接线端子和特定导线线端的识别及应用字母数字系统的通则》，并按照GB6988—1993～2002《电气制图》的要求绘制电气控制系统图。部分常用的图形符号和文字符号见表2-1。
2.1.2 电气原理图
电气原理图是用来表示电路各电气元器件中导电部件的连接关系和工作原理的图。该图不按电气元器件的实际位置来画，也不反映电气元器件的大小、安装位置，只用电气元器件的导电部件及其接线端钮按国家标准规定的图形符号表示电气元器件，再用导线将这些导电部件连接起来以反映其连接关系。所以电气原理图结构简单、层次分明、关系明确，适用于分析研究电路的工作原理，且可作为其他电路图的依据。
表2-1 部分常用的电气图形符号和文字符号
（续）
现以图2-1所示某型普通车床电气原理图为例阐明绘制电气原理图的原则和注意事项。
图2-1 某型普通车床电气原理图
1.绘制电气原理图的原则
1）电气原理图的绘制标准。图中所有的元器件都应采用国家统一规定的图形符号和文字符号。
2）电气原理图的组成。电气原理图由主电路和控制电路组成。主电路包括从电源到电动机的电路，是强电流通过部分，用粗线画在原理图的左侧。控制电路是通过弱电流的电路，一般由按钮、电器元件的线圈、接触器辅助触头等组成，用细线绘制在图的右侧。
3）原理图中电气元器件均不画实际的外形图，原理图中只画出其带电部件，同一电气元器件上的不同带电部件是按电路中的连接关系画出，但必须按国家标准规定的图形符号画出，并且用同一文字符号标明。对于几个同类电器，在表示名称的文字符号之后加上数字序号，如KM1、KM2等。
4）电气原理图中电气触头的画法，均按没有外力作用时或未通电时触头的原始状态画出。
5）原理图应按功能布置，即同一功能的电气元器件集中在一起，尽可能按动作顺序从上到下或从左到右的原则绘制。
6）线路连接点、交叉点的绘制。在电路图中，对于需要测试和拆接的外部引线的端子，采用“空心圆”表示；有直接电联系的导线连接点，用“实心圆”表示；无直接电联系的导线交叉点不画黑圆点，但在电气图中尽量避免线条的交叉。
7）原理图绘制要求。原理图的绘制要层次分明，各电器元器件及触头的安排要合理，既要做到所用元器件、触头最少，耗能最少，又要保证电路运行可靠，节省连接导线以及安装、维修方便。
2.电气原理图区域的划分
为了便于确定原理图的内容和组成部分在图中的位置，又利于读者检索电气电路，常在图面上分区。每个分区内竖边用大写的拉丁字母编号，横边（图区）用阿拉伯数字编号设置在图的上方或下方，并表明对应电路的功能。
3.继电器、接触器触头位置的索引
在电气原理图中，继电器、接触器线圈的下方注有该继电器、接触器相应触头所在图中位置的索引代号，索引代号用图面区域号表示。其中左栏为常开触头所在图区号，右栏为常闭触头所在图区号。
4.电气图中技术数据的标注
在电气图中，各电气元器件的相关数据和型号常在电气原理图中电器组件文字符号下方标注出来。如图2-1中热继电器文字符号FR下方标有4.5～7.2A，该数据为该热继电器的动作电流值范围，而6.8A为该继电器的整定电流值。
2.1.3 元器件的布置图
电气元器件的布置图是用来表明电气原理图中各元器件的实际安装位置，为电气控制设备的制造、安装提供必要资料。元器件的布置应注意以下几个方面：
1）体积大和较重的元器件应安装在电器安装板的下方，而发热元器件应安装在电器安装板的上面。
2）强电、弱电应分开，弱电应屏蔽，防止外界干扰。
3）需要经常维护、检修、调整的元器件安装位置不宜过高或过低。
4）元器件的布置应考虑整齐、美观、对称。外形尺寸与结构类似的元器件应安装在一起，以利于安装和配线。
5）元器件的布置不宜过密，应留有一定间距。如用走线槽，加大各排元器件的间距，以利于布线和维修。
2.1.4 安装接线图
安装接线图主要用于电器的安装接线、线路检查、线路维修和故障处理，通常接线图与电气原理图和元器件布置图一起使用。接线图表示项目的相对位置、项目代号、端子号、导线号、导线型号和导线截面积等内容。接线图中的各个项目（如元器件、部件、组件和成套设备等）采用简化外形（如正方形、矩形、圆形）表示，简化外形旁应标注项目代号，并应与电气原理图中的标注一致。