组合逻辑法在电气控制线路检查中的应用

摘 要：本文采用组合逻辑法对电气控制线路中的元器件进行操作，从而进行控制电路通电前的检查。该方法操作起来简单，检查结果准确，适合课堂教学。

关键词：组合逻辑法、电气控制线路

图1 两个接触器实现星-三角降压启动电气控制原理图

如图1所示。该图是用两个接触器实现的三相异步电动机星-三角降压启动控制电路。该控制线路通常适用于小容量电机[1]。

1、电气控制线路的一般检查步骤

1.1 主电路的检查

主电路的检查主要是检查是否有短路和断路？主电路的检查不是本文的重点，故不过多介绍。

1.2 控制线路的检查

常用的电气控制线路故障的检查和分析方法有：调查研究法、试验法、逻辑分析法和测量法[2]。一般情况下，调查研究法能帮助我们找出故障现象，但检查不够精确；而试验法虽然可以找到故障部位或故障回路，但多适用于通电场合；逻辑分析法只能缩小故障范围；测量法通常需要校验灯、试电笔、万用表、蜂鸣器、示波器等仪器设备找出故障点，该方法受条件的影响。本文介绍的组合逻辑法是一种无需通电，且在检测仪器有限的条件下，只需一个万用表就能排除大部分故障的方法，该方法简单，实用性强，更适合课堂教学。

2、组合逻辑法

控制回路中主串联支路通常是由启动按钮、停止按钮、热继电器常闭触点以及接触器线圈组成，因支路的检查是在检查元器件之后进行，故此时主要的目的是检查线路是否接错。

为描述方便，特定义以下几种符号：如SB1有常开和常闭两种按钮，每种按钮有断开、闭合两种状态，特将SB1常闭按钮断开状态用 表示，

表示SB1常闭按钮的闭合状态， 表示SB1常开按钮的闭合状态， 表示SB1常开按钮的断开状态， 表示SB1常闭按钮， 表示SB1常开按钮。其他器件与此表示方法类同。图中KM2常开触点有两个，为区分两者，用KM21表示3、8端线间的常开触点，KM22表示6、7间的常开触点。

在控制回路中，要想判断元器件两端接线是否接错，必须检测元器件断开和闭合这两种状态是否正常，只有当这两种状态均正常才能说明该元器件所在支路连接无误。如在检查SB1两端接线是否正确时，通常将万用表打在欧姆档，两表笔跨接在FR的2号端子和SB2的3号端子，检查 正常否，如果正常说明该支路是接通的，但是并不能表示该路就没有故障，可能存在这两点被短接，故还需检测断开状态是否正常，此时只需按下SB1再次测量2、3两点间的阻值，若为无穷则说明 也正常，只有当 、 均正常才能说明SB1两端接线正确。

1）找出电路中在不通电情况下，可人为改变触点通断的元器件，往往这些器件是按钮或接触器等，图中符合条件的有以下几种： 、 、

、 、 。

2）组合逻辑法的理论分析。

主串联支路中FR、SB1两端没有并联支路，由于FR只能检测 是否正常，若该支路断开则说明热继电器有问题，可能原因是上次用过后发生过载保护，致使 断开，将其复位即可。采用组合方法时，为减少组合数，最好将能单独检测的元器件单独检测，通常，对于没有并联支路的元器件可采用单独检测的方式，无需和其他器件组合检查。则图中电路，可排除SB1，剩下SB2、KM1、KM2。则根据排列组合原理，这三种器件有以下几种组合方式：

（1）单个器件分别检测：SB2、KM1、KM2

（2）两个器件联合检查：SB2+KM1、SB2+KM2、KM1+KM2

（3）三个器件联合检查：SB2+KM1+KM2

3）排除冗余组合项

不按下任何按钮或触点，在FR、SB1检查正常前提下，若将表笔放在1、5两点，测得电路断路，则说明 、 、 、 正常；

只按下SB2，若阻值为KT、KM并联值，则 、 、 正常；

只按下KM2，若测得阻值为KT、KM1、KM2并联值，则 、 、

、 正常，但并不能说明 正常；

只按下KM1，测得阻值若为KT、KM1并联值，则 、 、 、

正常；

同时按下SB2、KM1，与单独按下SB2或者KM1同；

同时按下SB2、KM2，与单独按下SB2同；

同时按下KM1、KM2，与单独按下KM2同；

同时按下SB2、KM1、KM2，与单独按下SB2同。

以上分析，可以找出 、 、 、 、 是否正常。其中 还不能从以上步骤中判断是否正常，需单独测量4、5点间电阻，若为KT、KM1、KM2三者并联值则说明 正常，则 正常。

由于时间继电器需带电才能进行检测，故用此方法不能检测出时间继电器两端接线是否正确。

从以上分析可知，通过此方法我们可以查找几乎所有可通过人为操作改变器件通断状态的类似接触器、按钮等器件的两端接线情况。

3、用组合逻辑法检测实际电路

在实际检测电路时，我们可以根据以上理论分析为依据，简化检测步骤。以图1为例。

第一步：检查元器件。将万用表打在欧姆档，检查按钮、接触器、继电器等器件的常开、常闭触点是否正常，若常开触点短路或常闭触点断开，则先维修元器件，若仍有问题则需更换新器件。

第二步：检测1、5端线间阻值，应为无穷，将表笔一直放置在1、5端线上；

第三步：按下SB2，观察阻值，应为KT与KM1并联值，则说明SB2常开触点正常；若为无穷，则需检测SB1或FR是否断开。

第四步：在保持SB2按下不放松的条件下，同时按下SB1，观察阻值是否从有到无穷变化。若阻值保持不变，则需检查SB1是否被短路。

第五步：按下KM2，此时应为三个线圈并联值；按下KM2不松开，同时按下SB2，此时电阻值应变大，若是则，说明SB2常闭触点正常。

第六步：按下KM1，测得KT与KM1并联值，KM1常闭正常；一直按下KM1，同时按下KM2，可观察到电阻值变小，说明6、7之间KM2常开触点正常。

显然，以上步骤只是检测该电路的其中一种方案。同一电路可以有不同的检查步骤，复杂程度也不尽相同。因此，对不同电路需进行对比。

4、小结

本文所介绍的组合逻辑法适合于在断电情况下对控制线路进行检查，该方法操作方便，较适合于初学者。但该方法不能将电路中所有问题全面检测到，这也是需要改进的。■

参考文献

[1]张桂金.电气控制线路故障分析与处理[M].西安：西安电子科技大学出版社，2009.8：131；

[2]赵景利，宋永波.电气控制线路故障的诊断与维修[J].中小企业管理与科技，2011.12：245-246.