【正文】 這種情況應(yīng)該選用帶有斷相保護(hù)裝置的熱繼電器。當(dāng)電流超過(guò)額定電流的 20%時(shí)，在 20min 內(nèi)動(dòng)作；超過(guò)額定電流的 50%時(shí)，在 2min 內(nèi)動(dòng)作.常用的 JR16B 系列、JRS1 系列和 JR20 系列熱繼電器的型號(hào)和含義如下圖 (3)分別所示：J R 1 6 B /有斷路保護(hù)的加 D相數(shù)額定電流設(shè)計(jì)序號(hào)熱繼電器其中，JR16B 系列熱電器用于長(zhǎng)期工作或間斷長(zhǎng)期工作的一般電流電動(dòng)機(jī)國(guó)在保護(hù)中，并具有斷相運(yùn)轉(zhuǎn)保護(hù)裝置。(2) 熱繼電器型號(hào) 常用的熱繼電器有 JRJR16B 、JRSJR16 、等系列。每種額定電流的熱繼電器可裝入幾種不同整定電流的熱元件。電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，雙金屬片彎曲位移增大，推動(dòng)導(dǎo)板使常閉觸點(diǎn)斷開，切斷電動(dòng)機(jī)的控制回路，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)。雙金屬片作為熱繼電器的感受機(jī)構(gòu)，由兩種熱膨脹系數(shù)不同的金屬輾壓而成，當(dāng)雙金屬片受熱膨脹時(shí)，會(huì)產(chǎn)生彎曲變形。但是如果過(guò)載情況嚴(yán)重，時(shí)間長(zhǎng)，則會(huì)加速電動(dòng)機(jī)絕緣老化，甚至燒毀電動(dòng)機(jī)。加“Y”,表示整定電位器外接加“Z” ，表示電源為直流加“M”,表示面板式電源工作電壓代號(hào)，見器件書表延時(shí)范圍代號(hào)，見器件書表改型設(shè)計(jì)序號(hào)時(shí)間繼電器圖 （1）JS14A 系列晶體管時(shí)間繼電器型號(hào)含義 1）概述 熱繼電器是一種保護(hù)電器，專門用來(lái)對(duì)過(guò)載及電源斷相進(jìn)行保護(hù)，以防止電動(dòng)機(jī)因故障導(dǎo)致過(guò)熱而損壞。(2) 當(dāng)電源電壓在額定電壓的 85% 105%范圍內(nèi)變化時(shí)，延時(shí)誤差為≤177。本系列時(shí)間繼電器可廣泛地應(yīng)用于電力拖動(dòng)、自動(dòng)順序控制及各種生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制等系統(tǒng)中 起時(shí)間控制作用。型號(hào)： JT3220V AC 觸點(diǎn)： 24V DC 線圈： 220V AC時(shí)間繼電器是一種根據(jù)電磁原理或機(jī)械動(dòng)作原理來(lái)實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)系統(tǒng)延時(shí)接通或斷開的自動(dòng)切換電器。交流繼電器的線圈通以交流電，它的鐵心用硅鋼片疊成，磁極端面裝有短路環(huán)。當(dāng)線圈反映電流信號(hào)時(shí)，稱電流繼電器。電磁式繼電器的種類很多，如電壓繼電器、中間繼電器、電流繼電器、電磁式時(shí)間繼電器、接觸器式繼電器等都屬于這一類．接觸器式繼電器是一種作為控制開關(guān)電器使用的接觸器，在電路中的作用主要是擴(kuò)展控制觸頭數(shù)量或增加觸頭容量。 ② 使用類別的選用繼電器主要用于控制交、直流電磁鐵，如用于控制交、直流接觸器的線圈等。然后根據(jù)靈敏度或精度要求來(lái)選擇恰當(dāng)?shù)南盗?。本設(shè)計(jì)主要用到電磁繼電器、時(shí)間繼電器、熱繼電器等幾種常用的繼電器。故選擇型號(hào)：CJ10—10 輔助觸頭數(shù)量: 一常分 （3）油加熱器Ic=Pn/kUn=2kW/1220=9A選型：電阻爐選擇 AC1 接觸器即可以滿足要求。：本設(shè)計(jì)選用 CJ10 系列交流接觸器。（3）額定電流的選擇 接觸器的額定電流應(yīng)大于或等于所控制線路的額定電流。交流接觸器的型號(hào)如下圖 （2）所示CJ設(shè)計(jì)序號(hào)Z—重任務(wù)X—消弧B—柵片去游離滅弧T—表示改型后的極數(shù)（以數(shù)字表示，三極產(chǎn)品不注明數(shù)字）A、B—改型產(chǎn)品Z—直流線圈S—帶鎖扣額定電流（A）圖 （2）交、直流接觸器型號(hào)含義如 CJ12T250,該型號(hào)的意義為 CJ12T 系列交流接觸器，額定電流 250A，主觸頭為三極。兩者相等，對(duì)于交流接觸 器，一般啟動(dòng)功率約為吸持功率的 5—8 倍。直流主要有 110V、220V、440V 等。與此同時(shí)，銜鐵還帶動(dòng)輔助觸頭動(dòng)作，使常開觸頭閉合，性常閉觸頭打開。輔助觸頭的容量較小，主要用在控制電路中起聯(lián)鎖作用，且不設(shè)滅弧裝置 ，因此不能用來(lái)分合主電路。電磁式接觸器的結(jié)構(gòu)包括電磁機(jī)構(gòu)、主觸頭及滅弧系統(tǒng)、輔助觸頭、反力裝置、支架和底座幾部分。交流接觸器常用于遠(yuǎn)距離、頻繁地接通和分?jǐn)囝~定電壓至 1140V，電流至 600A 的交流電路。在功能上接觸器除能自動(dòng)切換外，還具有手動(dòng)開關(guān)所缺乏的遠(yuǎn)距離操作功能和失壓(或欠壓)保護(hù)功能，仍沒有低壓斷路器所具有的過(guò)載和短路保護(hù)功能。HG1 隔離器具有的兩個(gè)基本功能為：(1）電源隔離：斷開位置具有較大的明顯的隔離間距；(2）電路保護(hù)：由配用的高分?jǐn)嗄芰θ蹟嗥鱽?lái)承擔(dān)，同時(shí)具有防止缺相運(yùn)行的熔斷信號(hào)裝置。（4）電穩(wěn)定性電流 指發(fā)生短路事故時(shí)，刀開關(guān)不產(chǎn)生變形、破壞或觸刀自動(dòng) 彈出的現(xiàn)象時(shí)的最大短路電流峰值。小電流刀開關(guān)的額定電流有 10A、15A、20A、30A、60A 等五級(jí)。在低壓電路中，用于不頻繁接通和分?jǐn)嚯娐罚蛴脕?lái)將電路與電源隔離。 RT14 熔斷器型號(hào)及含義如圖 （2）所示：14有填料封閉式管式熔斷器設(shè)計(jì)代號(hào)熔斷器額定電流（A）熔斷體額定電流（A）熔斷撞擊器代號(hào)1— 不帶熔斷撞擊器2— 帶熔斷撞擊器圖 （2）RT14 熔斷器型號(hào)及含義RTb . RC1A 系列瓷插式熔斷器適用于交流 50Hz、電壓 380V 及以下的電氣線路中，作為電氣設(shè)備、電纜等分支線路的過(guò)載及短路保護(hù)用。 （4）額定分?jǐn)嗄芰Φ倪x擇：額定分?jǐn)嗄芰Ρ仨毚笥陔娐分锌赡艹霈F(xiàn)的最大短路電流。 對(duì)于電容器設(shè)備的容性負(fù)載，熔體的額定電流應(yīng)大于電容器額定電流的 倍。4．熔斷器的選擇原則熔斷器的選擇主要是選擇熔斷器類型、額定電壓、熔斷器額定電流及熔體的額定電流等。實(shí)際應(yīng)用中，熔斷器的額定電流應(yīng)大于或等于所裝熔體的額定電流。3. 熔斷器的主要技術(shù)參數(shù) 熔斷器主要技術(shù)參數(shù)包括額定電壓、熔體額定電流、熔斷器額定電流、極限分?jǐn)嗄芰Φ取Ｈ酃苁茄b熔體的外殼，由陶瓷、絕緣鋼紙制成，在熔體熔斷時(shí)兼有滅弧作用。故均選用以下型號(hào)： DZ 15L—10 ⑦ 輸入和輸出模板斷路器型號(hào)均選用： DZ 15L—10 熔斷器1. 概述熔斷器時(shí)一種最簡(jiǎn)單有效的保護(hù)電器。 。尖峰電流就是用電設(shè)備的起動(dòng)電流。用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式如下： 有功計(jì)算負(fù)荷： Pjs2=kxΣP js1 (kx 為需要系數(shù)，一般為 ) 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷： Qjs2=P js2tg∮ (tg∮ 為功率因素角的正切值) 視在計(jì)算負(fù)荷： Sjs2= 22js+j注：三相線路中單相設(shè)備的總?cè)萘坎怀^(guò)總?cè)萘康?15%時(shí)，單相設(shè)備可按三相負(fù)荷平衡計(jì)算。計(jì)算負(fù)荷的確定方法有“需要系數(shù)法” 、 “二項(xiàng)式法” 、 “ABC 法”等，計(jì)算結(jié)果比較相近。當(dāng)有人觸電或回路泄漏電流超過(guò)規(guī)定值時(shí)，漏電保護(hù)斷路器能在 內(nèi)自動(dòng)切斷電源，保障人身安全和防止發(fā)生因泄漏電流造成的事故。Ⅰ.低壓斷路器結(jié)構(gòu)低壓斷路器主要由觸點(diǎn)、操作機(jī)構(gòu)、脫扣器、滅弧裝置等組成。它是低壓配電重要保護(hù)元件之一，常作低壓配電盤的總電源開關(guān)及電動(dòng)機(jī)、變壓器的合閘開關(guān)。故選擇的導(dǎo)線型號(hào)均為：5 根:BV500341③ 配電總線的型號(hào)選擇線路中電流的計(jì)算：Ic 大約=29A+4+=因?yàn)槭侨嗨木€制線路，所以查 4 根單芯線穿鋼管的參數(shù)，查下表得，4 根單芯線穿鋼管敷設(shè)的每相芯線截面為 25mm178。? 導(dǎo)線的實(shí)際允許載流量為： ???180。① 油泵電機(jī)：線路中電流的計(jì)算：PC=Pe/k=15KW/=IC=Pe/3UNCOSφ=相線截面的選擇：因?yàn)槭侨嗨木€制線路，所以查 4 根單芯線穿鋼管的參數(shù)，查下表得，4 根單芯線穿鋼管敷設(shè)的每相芯線截面為 16mm178。這里選用 BV 型。：建筑物或車間內(nèi)采用的配電線路及從電桿上引進(jìn)戶內(nèi)的線路多為絕緣導(dǎo)線。導(dǎo)線和電纜是分配電能的主要器件，選擇的合理與否，直接影響到有色金屬的消耗量與線路投資，以及電力網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。b) 小車移動(dòng)電機(jī) M4: 由變頻器 UF 控制，變頻器的通電和斷電由空氣斷路器控制 QF6和接觸器 KM5 控制，前進(jìn)、后退的轉(zhuǎn)速大小由電位器直接控制，正、反轉(zhuǎn)及點(diǎn)動(dòng)則由 PLC 控制。FUFUFU3 為 M1 電動(dòng)機(jī)的短路保護(hù)；FUFUFU6 為電動(dòng)機(jī) MMM4 的短路保護(hù)；電動(dòng)機(jī) MMM4 由于容量很小且小車快速移動(dòng)電機(jī) M3 短時(shí)工作，故不用設(shè)置過(guò)載保護(hù)。從圖中可體現(xiàn)出對(duì)電器接線圖的畫法標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也體現(xiàn)了變頻器的接線方式、系統(tǒng)的控制流程。在整個(gè)供電系統(tǒng)中采取了很多的保護(hù)環(huán)節(jié)，如：熔斷器，熱繼電器、斷路器等等。根據(jù)前面已經(jīng)確定了的方案來(lái)設(shè)計(jì)相關(guān)的硬件圖。硬件的設(shè)計(jì)則能體現(xiàn)出整個(gè)控制系統(tǒng)的流程。綜 合比較以上四種方案，從可實(shí)時(shí)性等方面考慮，本設(shè)計(jì)采用方案四較好，故我決定采用 PLC 控制。（4）體積小、質(zhì)量輕、其體積小、 質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、功耗低。（2）編程簡(jiǎn)單、易于掌握. PLC 采用梯形圖方式的編程，與繼電器邏輯控制的設(shè)計(jì)相似，具有直觀、簡(jiǎn)單、易于掌握等優(yōu)點(diǎn)。PLC 是一種數(shù)字運(yùn)算的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下而設(shè)計(jì)，采用了可編程的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬輸入和輸出，控制各種類型機(jī)械的生產(chǎn)過(guò)程。 但作為新興的控制器，廣大工程技術(shù)人員對(duì)其可靠性和廠商能否提供優(yōu)良的后續(xù)服務(wù)和技術(shù)支持抱懷疑的態(tài)度。（三）可編程計(jì)算機(jī)控制器（PCC）PCC 是一種不同于 PLC 和 IPC 的新一代控制器，代表了當(dāng)今工業(yè)控制技術(shù)。但是 IPC 軟件開發(fā)周期長(zhǎng)，接口模塊少，布線不靈活，安裝體積大，擴(kuò)展性差，而且 IPC 主要通過(guò)接口模塊轉(zhuǎn)換各種信號(hào)，如何抗干擾也是個(gè)問題。由于IPC的主要器件均不是工業(yè)級(jí)的，相對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)，抗干擾性特別是抗電源干擾能力雖然有一定提高，但變頻調(diào)速對(duì)電源的干擾很大，因此也可能引起系統(tǒng)的不穩(wěn)定。（二）工業(yè)計(jì)算機(jī)（IPC）所謂IPC系統(tǒng)就是采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)程序以達(dá)到所設(shè)計(jì)的功能。一般單片機(jī)系統(tǒng)的操作均采用自動(dòng)設(shè)計(jì)的鍵盤，設(shè)定數(shù)據(jù)用撥碼開關(guān)，顯示用LED，整個(gè)面板顯得繁鎖，而且為了減少操作鍵，設(shè)計(jì)時(shí)往往一鍵多用，操作人員很難脫開說(shuō)明書操作。而且一旦單片機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，很難診斷出故障元件，操作人員必須翻閱說(shuō)明書方能發(fā)現(xiàn)故障所在，按說(shuō)明書指示排除故障，這樣排除故障的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。（一）單片機(jī)所謂單片機(jī)系統(tǒng)就是采用單片機(jī)CPU及其它外圍芯片，根據(jù)不同系統(tǒng)設(shè)計(jì)電路板，最終設(shè)計(jì)成一臺(tái)簡(jiǎn)易的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)程序以達(dá)到所要求的控制功能。例如，從硬件的角度來(lái)看，它們都是由微電子元件，微處理器，大容量半導(dǎo)體存儲(chǔ)器和I/O模件等組成。只要托盤小車運(yùn)行到 5軌道，經(jīng)過(guò)檢測(cè)，需要進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，復(fù)位清理殘陽(yáng)極時(shí)，都按上述設(shè)計(jì)進(jìn)行操作。 陽(yáng)極小車下料過(guò)程托盤小車下料運(yùn)輸過(guò)程如下：陽(yáng)極小車經(jīng)過(guò)殘陽(yáng)極的處理過(guò)程已經(jīng)運(yùn)行到 6軌道上，光電檢測(cè)器檢測(cè) 7軌道上有無(wú)托盤，若無(wú)，則啟動(dòng) 6軌道電動(dòng)機(jī)，小車運(yùn)行至 7軌道；繼續(xù)檢測(cè) 8軌道上有無(wú)托盤，若無(wú)，則啟動(dòng) 7軌道電動(dòng)機(jī)，小車運(yùn)行至 8軌道；同樣檢測(cè) 9軌道上有無(wú)托盤，無(wú)且 8軌道小車下料動(dòng)作完后則啟動(dòng) 8軌道的電動(dòng)機(jī)，小車運(yùn)行至 4軌道；（根據(jù)工藝要求：3軌道和 8軌道為 陽(yáng)極小車必須經(jīng)過(guò)的軌道），檢測(cè) 10軌道有無(wú)托盤，若無(wú)，則啟動(dòng) 9軌道電動(dòng)機(jī)，小車運(yùn)行至 10軌道，此時(shí)，下料過(guò)程完成。 夾具小車運(yùn)動(dòng)圖從上圖很顯然地看出，夾具的運(yùn)動(dòng)包括下降、上升、右移、左移以及托盤的夾緊和放松。氣缸的加緊和放松由電磁換向閥控制，兩塊夾板和一塊固定壓板與夾具之間都有絕緣板相隔，因?yàn)閵A板與壓板上均接有電氣的接地線，用以控制夾具的到位。軌道示意圖 如下所示： 上料過(guò)程 1 2 3 4 5下料過(guò)程 10 9 8 7 6 圖 托盤小車上、下料軌道示意圖 小車上料的運(yùn)輸過(guò)程如下：皮帶運(yùn)輸機(jī)啟動(dòng)，將托盤小車放到 1軌道上，光電檢測(cè)器檢測(cè) 2軌道上有無(wú)托盤，若無(wú)，則啟動(dòng) 1軌道的電動(dòng)機(jī)，小車運(yùn)行至 2軌道；繼續(xù)檢測(cè) 3軌道上有無(wú)托盤，若無(wú)，則啟動(dòng) 2軌道的電動(dòng)機(jī)，小車運(yùn)行至 3軌道；同樣檢測(cè) 4上有無(wú)托盤，無(wú)且 3軌道上料動(dòng)作完后則啟動(dòng) 3軌道的電動(dòng)機(jī)，小車運(yùn)行至4軌道；（根據(jù)工藝要求：3和 8軌道為托盤小車必須經(jīng)過(guò)的軌道 ），檢測(cè) 5軌道有無(wú)托盤，若無(wú)，則啟動(dòng) 4軌道電動(dòng)機(jī)，小車運(yùn)行至 5軌道，此時(shí)，上料過(guò)程完成。每段都由一個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，整個(gè)系統(tǒng)共有 10 臺(tái)軌道電機(jī)，分別拖動(dòng) 10 條軌道，由該 10 條軌道托運(yùn)托盤。系統(tǒng)以 PLC 為核心，配以合理的低壓電氣、先進(jìn)的檢測(cè)元件、控制電動(dòng)機(jī)，液壓閥、氣動(dòng)閥等機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)陽(yáng)極組裝工藝過(guò)程的自動(dòng)化。同時(shí)通過(guò)變頻器可實(shí)現(xiàn)對(duì)小車移動(dòng)電機(jī)的啟動(dòng)、變頻調(diào)速、正反轉(zhuǎn)等的控制。而將 PLC 應(yīng)用到陽(yáng)極組裝工藝的控制系統(tǒng)后，不僅實(shí)現(xiàn)了陽(yáng)極小車的自動(dòng)化控制，降低了系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用，而且采用 PLC 控制系統(tǒng)具有連線簡(jiǎn)單，控制速度快，精度高，可靠性和可維護(hù)性好，安裝、維修和改造方便等優(yōu)點(diǎn)。第二章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)依據(jù)鋁錠陽(yáng)極組裝工藝是電解鋁行業(yè)中不可缺少的一種作業(yè)方式，其作業(yè)的勞動(dòng)強(qiáng)度不大，但因該工藝主要任務(wù)是利用熔化的磷生鐵完成合格焙燒陽(yáng)極塊與鋼導(dǎo)桿組裝成電解所需的陽(yáng)極，所以常常要在高溫環(huán)境下工作。：硬件圖形要合理、正確、標(biāo)準(zhǔn)，具有實(shí)用價(jià)值；程序設(shè)計(jì)要先進(jìn)、合 理，具有可讀性和可維護(hù)性。軌道電機(jī)控制（1）完成 10 個(gè)電機(jī)起、停信號(hào)的檢測(cè)、實(shí)現(xiàn)電