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第一篇电气控制技术部分3

第一章 常用的低压电器3

本章概要3

1.1 电器的基本知识3

1.1.1 电器的定义及分类3

1.1.2 电磁式电器的工作原理与结构特点4

1.1.3 电器的触点系统和电弧7

1.1.4 低压电器的主要技术参数9

1.2 开关电器11

1.2.1 刀开关11

1.2.2 组合开关13

1.2.3 断路器15

1.3 熔断器19

1.3.1 熔断器的用途、结构及工作原理19

1.3.2 熔断器的类型与技术参数20

1.3.3 熔断器的选择21

1.3.4 快速熔断器22

1.4 主令电器23

1.4.1 控制按钮23

1.4.2 位置开关25

1.4.3 万能转换开关28

1.4.4 主令控制器与凸轮控制器29

1.5 接触器31

1.5.1 交流接触器31

1.5.2 直流接触器32

1.5.3 接触器的主要技术参数和类型33

1.5.4 接触器常见故障分析35

1.6 继电器36

1.6.1 电磁式继电器36

1.6.2 时间继电器39

1.6.3 热继电器42

1.6.4 速度继电器44

本章小结45

本章习题46

第二章 电气控制技术基础47

本章概要47

2.1 电气原理图的绘制与阅读47

2.1.1 电气原理图的绘制原则47

2.1.2 电气原理图的阅读方法48

2.2 电气控制系统图的分类与有关规定49

2.2.1 电气原理图49

2.2.2 电器布置图50

2.2.3 电气安装接线图51

2.3 电气元件的图形符号和文字符号52

2.3.1 图形符号52

2.3.2 文字符号53

2.3.3 常用低压电器的图形符号和文字符号53

2.4 电气控制线路的保护环节57

2.4.1 电流型保护57

2.4.2 电压型保护58

2.4.3 位置保护及其他保护59

2.5 电气控制系统中的控制原则60

2.5.1 时间控制原则60

2.5.2 行程（位置）控制原则60

2.5.3 速度控制原则60

2.5.4 电流控制原则60

2.5.5 顺序控制原则60

本章小结62

本章习题63

第三章 电气控制技术的基本控制线路64

本章概要64

3.1 电动机的基本控制线路64

3.1.1 电动机的单向点动控制线路64

3.1.2 电动机的单向长动（连续）控制线路65

3.1.3 电动机的长动及点动的控制线路66

3.1.4 电动机可逆运行控制线路67

3.1.5 电动机可逆“自动停止”、“自动往返”控制线路69

3.1.6 电动机的顺序控制与多地控制线路71

3.1.7 电动机的延时控制74

3.2 笼型电动机降压起动的控制线路76

3.2.1 定子绕组串电阻（电抗器）降压起动控制线路76

3.2.2 定子绕组星形－三角形降压起动控制79

3.2.3 自耦变压器降压起动控制线路81

3.3 三相绕线转子异步电动机的起动控制线路83

3.3.1 转子绕组串电阻起动控制线路83

3.3.2 转子绕组串频敏变阻器起动控制线路85

3.4 三相异步电动机调速与制动控制线路87

3.4.1 三相异步电动机调速控制线路87

3.4.2 三相异步电动机制动控制线路88

本章小结93

本章习题93

第四章 常用机床电气控制线路分析95

本章概要95

4.1 C620-1卧式车床的电气控制线路95

4.1.1 卧式车床的主要结构与运动形式96

4.1.2 卧式车床的电力拖动特点与控制要求96

4.1.3 C620-1卧式车床的电气控制线路分析97

4.1.4 C620-1卧式车床的常见电气故障分析98

4.2 M7130型平面磨床的电气控制线路99

4.2.1 平面磨床的主要结构与运动形式99

4.2.2 平面磨床的电力拖动特点与控制要求100

4.2.3 M7130型平面磨床的电气控制线路分析101

4.2.4 M7130型平面磨床的常见电气故障分析104

4.3 Z3040型摇臂钻床的电气控制线路104

4.3.1 摇臂钻床的主要结构与运动形式105

4.3.2 摇臂钻床的电力拖动特点与控制要求105

4.3.3 摇臂钻床液压系统的介绍106

4.3.4 Z3040型摇臂钻床的电气控制线路分析107

4.3.5 Z3040型摇臂钻床的常见电气故障分析111

4.4 X62W型卧式万能铣床的电气控制线路112

4.4.1 万能铣床的主要结构与运动形式112

4.4.2 万能铣床的电力拖动特点与控制要求113

4.4.3 X62W型卧式万能铣床的电气控制线路分析114

4.4.4 X62W型卧式万能铣床的常见电气故障分析121

4.5 T68型卧式镗床的电气控制线路122

4.5.1 卧式镗床的主要结构与运动形式122

4.5.2 卧式镗床的电力拖动特点与控制要求123

4.5.3 T68型卧式镗床的电气控制线路分析123

4.5.4 T68型卧式镗床的常见电气故障分析126

本章小结128

本章习题128

第二篇可编程序控制器应用部分133

第五章 可编程序控制器的结构和工作原理133

本章概要133

5.1 可编程序控制器的由来133

5.2 可编程序控制器的定义、分类及特点136

5.2.1 可编程序控制器的定义136

5.2.2 可编程序控制器的分类136

5.2.3 可编程序控制器的特点137

5.3 可编程序控制器的功能和应用139

5.4 可编程序控制器与其他工业控制系统的比较139

5.5 可编程序控制器的发展趋势141

5.6 可编程序控制器的组成与基本结构142

5.6.1 可编程序控制器的硬件系统143

5.6.2 可编程序控制器的软件系统147

5.7 可编程序控制器的工作过程与工作原理149

5.7.1 可编程序控制器的工作过程149

5.7.2 可编程序控制器的输入／输出过程151

5.7.3 可编程序控制器的中断输入处理过程151

5.7.4 可编程序控制器的工作原理151

5.8 可编程序控制器的编程语言和程序结构152

5.8.1 可编程序控制器的编程语言152

5.8.2 可编程序控制器的程序结构154

5.9 PLC的技术性能指标154

本章小结155

本章习题156

第六章 基本顺控指令及其应用157

本章概要157

6.1 基本顺控指令157

6.1.1 基本指令一览表160

6 1.2 LD、LDI、OUT指令162

6.1.3 AND、ANI指令163

6.1.4 OR、ORI指令164

6.1.5 串联电路块的并联连接指令ORB165

6.1.6 并联电路块的串联连接指令ANB166

6.1.7 栈操作指令MPS、MRD、MPP167

6.1.8 主控及主控复位指令MC、MCR170

6.1.9 置位与复位指令SET、RST171

6.1.10 脉冲输出指令PLS、PLF173

6.1.11 空操作指令NOP174

6.1.12 程序结束指令END174

6.2 梯形图编程注意事项175

6.2.1 水平不垂直175

6.2.2 多上串左175

6.2.3 线圈右边无触点176

6.2.4 双线圈输出不可用176

6.3 基本电路的编程177

6.3.1 电动机的起保停电路177

6.3.2 单台电动机的两地控制178

6.3.3 两台电动机的顺序联动控制178

6.3.4 定时器的应用180

6.3.5 计数器C的应用180

6.3.6 振荡电路181

6.3.7 振荡电路的应用182

6.3.8 单触点的起动／停止控制183

6.4 梯形图程序设计的技巧185

6.4.1 转换法185

6.4.2 逻辑法192

6.4.3 经验法197

本章小结200

本章习题201

第七章 步进顺控指令及其应用204

本章概要204

7.1 状态转移图及步进顺控指令204

7.1.1 流程图204

7.1.2 状态转移图205

7.1.3 状态继电器207

7.1.4 步进顺控指令207

7.2 步进顺控的编程方法209

7.2.1 状态转移图的编程方法209

7.2.2 编程注意事项210

7.2.3 单流程状态转移图的编程212

7.3 选择性流程与并行性流程的程序编制218

7.3.1 选择性流程及其编程218

7.3.2 并行性流程及其编程222

7.4 复杂流程及跳转流程的程序编制227

7.4.1 复杂流程的程序编制227

7.4.2 跳转流程的程序编制230

7.5 用辅助继电器实现顺序控制的程序编制231

7.5.1 用辅助继电器实现顺序控制的设计思想231

7.5.2 使用起保停电路的编程方法232

7.5.3 使用置位复位指令的编程方法236

本章小结239

本章习题239

第八章 功能指令及其应用244

本章概要244

8.1 功能指令的基本规则244

8.1.1 功能指令的表示形式244

8.1.2 数据长度和指令类型245

8.1.3 操作数246

8.2 功能指令介绍248

8.2.1 程序流控制指令248

8.2.2 传送与比较指令253

8.2.3 算术与逻辑运算指令256

8.2.4 循环与移位指令261

8.2.5 数据处理指令263

8.2.6 高速处理指令266

8.2.7 方便指令268

8.2.8 外部I/O设备指令270

8.2.9 外部设备SER指令273

8.2.10 触点比较指令279

本章小结281

本章习题282

附录一 电气控制技术实训部分283

电气控制技术实训之一 兆欧表（摇表）的使用283

电气控制技术实训之二 交流接触器的拆装285

电气控制技术实训之三 笼型异步电动机测试及检修实例288

电气控制技术实训之四 笼型异步电动机的拆卸和装配实例292

电气控制技术实训之五低压电器的拆装与实例294

电气控制技术实训之六 三相异步电动机的基本电气控制环节实训305

附录二 可编程序控制器的实训部分（FX2NPLC的实训部分）311

PLC实训之一 GX Developer编程软件的使用311

PLC实训之二 电动机循环正反转的PLC控制318

PLC实训之三 数码管循环点亮的PLC控制320

PLC实训之四 机械手的PLC控制323

PLC实训之五 工业洗衣机的PLC控制326

PLC实训之六 皮带运输机的PLC控制327

PLC实训之七 自动交通灯的PLC控制330

PLC实训之八 功能指令实现数码管循环点亮333

PLC实训之九 8站小车的呼叫控制335

PLC实训之十 FX2N-4AD的应用338

参考文献341