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第1章 绪论1

1.1 工厂电气控制与PLC应用的发展概况1

1.1.1 继电接触式控制阶段1

1.1.2 以软件手段实现各种控制阶段1

1.1.3 电气控制系统的构成及特点2

1.2 课程内容要求3

第2章 常用低压电器4

2.1 开关电器4

2.1.1 低压隔离开关4

2.1.2 组合开关6

2.1.3 低压断路开关7

2.2 信号控制开关8

2.2.1 控制按钮8

2.2.2 行程开关9

2.3 接触器10

2.3.1 交流接触器的结构及工作原理10

2.3.2 接触器型号、选用及维护11

2.4 继电器11

2.4.1 中间继电器12

2.4.2 时间继电器12

2.4.3 速度继电器14

2.5 保护电器14

2.5.1 熔断器14

2.5.2 热继电器16

2.5.3 电流继电器17

2.5.4 电压继电器18

本章小结18

习题与思考题19

第3章 工厂常用的电气控制线路20

3.1 电动机点动控制20

3.2 电动机自锁控制21

3.2.1 自锁控制线路21

3.2.2 接触器自锁控制线路的失压和欠压保护功能21

3.2.3 具有过载保护的自锁控制线路22

3.3 电动机正反转控制22

3.3.1 接触器联锁的正反转控制线路22

3.3.2 双重联锁的正反转控制线路23

3.4 顺序控制24

3.4.1 顺序启动控制线路24

3.4.2 顺序停止控制线路24

3.4.3 保护环节25

3.5 位置与自动往返控制25

3.5.1 位置控制线路25

3.5.2 自动往返控制线路26

3.6 Y－△降压启动控制27

3.6.1 Y－△降压启动控制线路27

3.6.2 工作原理27

本章小结28

习题与思考题28

第4章 交流变频器及其应用29

4.1 交流变频调速技术概述29

4.1.1 变频调速技术的发展历史和发展动向29

4.1.2 变频调速基本原理30

4.1.3 异步电动机变频调速常用控制方式30

4.2 变频器的基本构成、类型和主要功能34

4.2.1 变频器的基本构成34

4.2.2 变频器的类型35

4.2.3 变频器各部分结构及其功能38

4.2.4 变频器与PLC的连接52

4.3 交流变频调速系统实例56

4.3.1 变频技术在数控车床上的应用56

4.3.2 变频技术在磨床设备中的应用57

本章小结62

习题与思考题62

第5章 PLC概述及其基本指令的应用64

5.1 PLC的基本知识64

5.1.1 PLC的基本组成64

5.1.2 PLC的应用、类型和控制系统的特点66

5.1.3 PLC的循环扫描工作方式68

5.2 PLC的基本指令68

5.2.1 CPU的存储区68

5.2.2 位逻辑指令70

5.3 基本指令应用举例79

5.3.1 启动－保持－停止控制线路79

5.3.2 电动机正反转控制电路80

5.3.3 定时器应用举例82

5.3.4 三工位旋转工作台控制83

5.4 STEP 7-Micro/WIN编程软件使用入门87

5.4.1 连接S7-20087

5.4.2 创建程序88

本章小结92

习题与思考题92

第6章 变频器与PLC的综合应用94

6.1 变频器同步解决方案的橡胶硫化成型控制系统94

6.1.1 硫化成型94

6.1.2 连续硫化工艺控制94

6.1.3 变频器同步传动系统95

6.2 交流变频调速在纺织工程中的应用96

6.2.1 纺织机械中的变频调速96

6.2.2 变频器驱动特性分类97

6.2.3 变频器在纺织机械上的应用97

6.3 PLC触摸屏在印刷机械控制中的应用98

6.3.1 工艺自动化分析98

6.3.2 台达机电技术的自动化应用99

6.4 食品机械灌肠机PLC控制系统100

6.4.1 系统设计100

6.4.2 系统组成及调试101

6.5 食品机械投入机的控制系统101

6.5.1 食品脱氧剂投入机工艺102

6.5.2 系统设计102

6.5.3 机电系统调试103

6.6 PLC制袋封切机控制系统103

6.6.1 封切机工艺103

6.6.2 FD1500型封切机机电系统设计104

6.7 变频器故障排除实例107

本章小结108

习题与思考题109

第7章 其他电气控制系统110

7.1 直流电动机调速控制系统110

7.1.1 直流电动机的调速方案110

7.1.2 单闭环直流调速系统的组成110

7.1.3 双闭环直流调速系统111

7.2 步进电动机控制系统113

7.2.1 步进电动机控制系统组成113

7.2.2 主要器件及功能114

本章小结117

习题与思考题117

第8章 实训项目118

8.1 实训操作一：安装和操作点动控制线路118

8.1.1 实训要求118

8.1.2 工具及器材118

8.1.3 操作注意事项118

8.1.4 操作步骤118

8.2 实训操作二：安装和操作自锁控制线路119

8.2.1 实训要求119

8.2.2 工具及器材119

8.2.3 操作注意事项119

8.2.4 操作步骤119

8.3 实训操作三：安装和操作接触器联锁的正反转控制线路120

8.3.1 实训要求120

8.3.2 工具及器材120

8.3.3 操作注意事项121

8.3.4 操作步骤121

8.4 实训操作四：安装和操作自动往返控制线路121

8.4.1 实训要求121

8.4.2 工具及器材121

8.4.3 操作注意事项121

8.4.4 操作步骤121

8.5 实训操作五：安装和操作Y－△形降压启动控制线路122

8.5.1 实训要求122

8.5.2 工具及器材122

8.5.3 操作步骤123

8.6 实训操作六：三菱通用变频器FR-E500面板操作模式123

8.6.1 实训目的123

8.6.2 实训内容124

8.6.3 操作步骤124

8.7 实训操作七：三菱通用变频器FR-E500外部操作模式124

8.7.1 实训目的124

8.7.2 实训内容124

8.7.3 操作步骤124

8.8 实训操作八：S7-200PLC定时器计数器应用练习125

8.8.1 实训目的125

8.8.2 实训内容125

8.8.3 操作步骤125

8.9 实训操作九：开关量控制程序编程练习126

8.9.1 实训目的126

8.9.2 实训内容126

8.9.3 操作步骤126

附录一 常用电气图形符号128

附录二 S7-200存储器范围及特性130

附录三 特殊存储器131

参考文献132