电气控制与PLC
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作者熊幸明 主编
出版社机械工业出版社
ISBN9787111566816
出版时间2017-07
装帧平装
开本16开
定价49元
货号1201545002
上书时间2024-06-21
商品详情
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目录
前言
绪论1
1.电气控制技术的发展概况1
2.本课程的性质和任务2
第1章常用低压电器3
1.1电器基本知识3
1.1.1低压电器分类3
1.1.2电磁式电器的结构及工作原理4
1.1.3电器的触头系统与电弧7
1.2电磁式接触器11
1.2.1接触器的结构及工作原理11
1.2.2常用典型交流接触器介绍12
1.2.3接触器主要技术参数13
1.2.4直流接触器14
1.3继电器14
1.3.1继电器的结构原理15
1.3.2电压继电器15
1.3.3电流继电器16
1.3.4中间继电器17
1.3.5时间继电器18
1.3.6热继电器21
1.3.7信号继电器23
1.4熔断器25
1.4.1熔断器的保护特性25
1.4.2插入式熔断器25
1.4.3螺旋式熔断器26
1.4.4半导体器件保护熔断器26
1.5主令电器27
1.5.1控制按钮27
1.5.2行程开关28
1.5.3凸轮控制器与主令控制器29
1.6低压开关类电器30
1.6.1刀开关30
1.6.2组合开关31
1.6.3低压断路器32
1.7智能电器介绍33
1.7.1智能断路器33
1.7.2智能接触器36
1.7.3可编程序通用逻辑控制继电器38
思考题39
习题40
第2章电气控制基本环节和典型线路分析41
2.1电气控制系统图41
2.1.1常用电气图形符号和文字符号41
2.1.2电气原理图44
2.1.3电器元件布置图44
2.1.4电气安装接线图45
2.2三相异步电动机的起动控制45
2.2.1直接起动45
2.2.2减压起动46
2.2.3三相绕线转子电动机的起动49
2.3三相异步电动机的正反转控制50
2.3.1电动机的正反转控制50
2.3.2正反转自动循环控制51
2.4三相异步电动机的制动控制52
2.4.1反接制动52
2.4.2能耗制动54
2.4.3电磁抱闸制动57
2.5三相异步电动机的调速控制58
2.5.1变极调速58
2.5.2变更转子外串电阻调速59
2.5.3电磁调速控制61
2.6其他基本环节62
2.6.1点动控制62
2.6.2多点控制63
2.6.3顺序起、停控制63
2.6.4电气控制系统常用保护措施64
2.7C650型卧式车床电气控制电路65
2.7.1机床结构及控制特点66
2.7.2电路工作原理67
2.8Z3040型摇臂钻床电气控制电路69
2.8.1机床结构及控制特点69
2.8.2电路工作原理72
思考题73
习题74
第3章电气控制系统设计76
3.1电气控制系统设计的内容76
3.1.1原理设计内容76
3.1.2工艺设计内容76
3.2电气控制线路的设计77
3.2.1电气控制线路设计的原则77
3.2.2电气控制线路设计的规律81
3.2.3电气控制线路设计的方法和步骤83
3.3常用电器元件的选择91
3.3.1按钮、开关类电器的选择92
3.3.2熔断器的选择93
3.3.3交流接触器的选择94
3.3.4继电器的选择96
3.3.5控制变压器的选择96
3.3.6笼型异步电动机有关电阻的计算97
思考题97
习题98
第4章可编程序控制器的组成与工作原理100
4.1概述100
4.1.1PLC的特点101
4.1.2PLC的发展趋势101
4.2可编程序控制器的组成102
4.2.1PLC的组成102
4.2.2PLC的主要性能指标109
4.3可编程序控制器的工作原理110
4.3.1扫描的概念110
4.3.2PLC的工作过程111
4.3.3PLC的元件112
4.4可编程序控制器的编程语言120
4.4.1梯形图语言120
4.4.2指令表语言121
4.4.3状态转移图语言121
思考题122
习题122
第5章可编程序控制器的基本指令123
5.1基本逻辑指令125
5.1.1逻辑取及输出指令LD、LDI、OUT125
5.1.2触点串联指令AND、ANI126
5.1.3触点并联指令OR、ORI127
5.1.4串联电路块并联指令ORB127
5.1.5并联电路块串联指令ANB128
5.1.6多重输出指令MPS、MRD、MPP129
5.1.7主控触点指令MC、MCR130
5.1.8自保持与解除指令SET、RST132
5.1.9脉冲式触点指令LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF133
5.1.10脉冲输出指令PLS、PLF135
5.1.11取反指令INV135
5.1.12空操作指令NOP、程序结束指令END136
5.1.13编程规则及注意事项136
5.1.14典型控制程序137
5.2步进顺控指令
5.2.1状态转移图
5.2.2编程方法
思考题
习题
第6章可编程序控制器的功能指令
6.1功能指令简介
6.2程序流控制指令（FNCOO~FNC09）
6.3比较、传送指令（FNC10~FNC19）
6.4四则运算及逻辑运算指令（FNC20~FNC29）
6.5循环移位、移位指令（FNC30~FNC39）
6.6数据处理指令（FNC40~FNC49）
6.7外部I／O设备指令（FNC70~FNC79）
6.8其他指令
6.9功能指令简表
思考题
习题
第7章可编程序控制器的特殊功能模块
7.1特殊功能模块和功能扩展板与PLC的连接
7.1.1特殊功能模块与PLC的连接
7.1.2功能扩展板与PLC的连接
7.2模拟量输入／输出模块
7.2.1模拟量输入模块
7.2.2模拟量输出模块
7.2.3温度模块
7.3高速计数器模块
7.3.1输入／输出端子的接线
7.3.2输入／输出特性与主要性能参数
7.3.3缓冲存储器（BFM）的功能及分配
7.3.4程序实例
7.4通信接口模块与功能扩展板
7.41RS~232C通倩接口设备
7.4.2RS~485通信接口设备
7.4.3RS~422通信接口设备
7.4.4CC~Link网络连接设备
7.5人机界面GOT
7.5.1GOT的连接配置
7.5.2GOT的基本功能
7.5.3GOT编程软件
思考题
习题
第8章可编程序控制器控制系统的设计与应用
8.1可编程序控制器应用系统设计
8.1.1PLC应用系统设计的内容和步骤
8.1.2PLC应用系统的硬件设计
8.1.3PLC应用系统的软件设计
8.2可编程序控制器应用实例
8.2.1常用电气线路的PLC控制
8.2.2两级传送带的PLC控制
8.2.3机械手运动的PLC控制
8.2.4两工位组合机床的PLC控制
思考题
习题
第9章可编程序控制器的联网与通信
9.1可编程序控制器的网络基础
9.1.1PLC网络的拓扑结构及各级子网通信协议配置原则
9.1.2PLC网络的通信方法
9.1.3计算机与PLC网络的联网通信
9.1.4PLC的典型网络
9.2三菱公司的可编程序控制器网络
9.2.1网络结构
9.2.2网络种类及特点
9.3FX系列可编程序控制器网络的应用
9.3.1PLC与PLC之间的通信
9.3.2计算机与PLC之间的通信
思考题
习题
第10章FX3U系列可编程序控制器介绍
10.1FX3U系列可编程序控制器的性能、规格与系统构成
10.1.1FXU系列可编程序控制器的性能、规格
10.1.2FXU系列可编程序控制器的系统构成
10.2FXU系列可编程序控制器新增软元件
10.2.1输入、输出继电器X、Y
10.2.2辅助继电器M
10.2.3状态继电器S
10.2.4定时器T
10.2.5数据寄存器、文件寄存器D
10.2.6扩展寄存器R、扩展文件寄存器ER
10.2.7指针P
10.2.8实数E、字符串“”
10.3FX3U系列可编程序控制器新增应用指令
10.4FX3U系列可编程序控制器的功能与应用
10.4.1模拟量控制
10.4.2高速计数、脉冲输出及定位
10.4.3数据链接、通信功能
思考题
习题
附录
附录AY系列三相异步电动机的型号及技术数据表
附录BFX2N系列可编程序控制器的特殊软元件
参考文献
内容摘要
本书从工程实际应用和便于教学的角度出发，主要介绍了电气控制技术及系统设计、日本三菱FX2N系列超小型可编程序控制器（PLC）的原理及应用、FX3U系列可编程序控制器新增加的功能。全书分为10章，包括：常用低压电器、电气控制基本环节和典型线路分析、电气控制系统设计、可编程序控制器的组成与工作原理、可编程序控制器的基本指令、可编程序控制器的功能指令、可编程序控制器的特殊功能模块、可编程序控制器控制系统的设计与应用、可编程序控制器的联网与通信。每章后附有适量的思考题和习题。本书可作为高等工科院校电气工程及其自动化、电气技术、机械工程及其自动化、机电一体化等相近专业的教材，也可供电气控制领域的工程技术人员参考。
精彩内容
本书第1 版出版后, 承蒙各兄弟院校的支持和厚爱, 已重印多次。根据电气控制技术的进步和PLC 的发展要求, 本次修订在内容上做了较大更新。例如, 在电气控制部分, 精简了“三相异步电动机的起动控制”, 删除了不常用的“绕线转子电动机串接频敏变阻器起动” 和相对比较复杂的逻辑设计法应用举例等内容, 增加了“新型智能断路器” 和“智能交流接触器” 的介绍, 以反映电气控制技术的进步和科研成果; 在PLC 部分, 仍以现在普遍使用的FX2N 系列为基础, 但删除了一些不常使用的功能指令介绍和应用实例, 专门增加了第10 章, 介绍FX3U 系列PLC, 重点放在FX3U 相对FX2N 系列扩展的功能和指令上, 以适应PLC 技术的发展和当前各高校实验设备升级过渡的需要。 本书在内容处理上, 既注意反映电气控制领域的最新技术, 又注意应用型本科学生的知识结构, 强调理论联系实际, 注重学生分析和解决实际问题的能力、工程设计能力和创新能力的培养, 具有很强的实用性。本书具有保证基础、体现先进、加强应用的特点。 全书分为两部分。第一部分为电气控制技术, 共三章, 主要介绍常用低压电器的结构、原理和用途, 电气控制线路的基本环节及典型生产机械电气控制线路分析, 电气控制系统设计的一般原则与方法以及元器件的选择; 第二部分为PLC 应用技术, 共七章, 以当今最具特色、极有代表性的日本三菱FX2N 系列、FX3U 系列为目标机型, 介绍了PLC 的组成及工作原理、基本指令和功能指令、特殊功能模块、可编程序控制系统的设计及应用实例、可编程序控制器的联网及其通信方法, 以培养学生应用PLC 设计电气控制系统的能力。 本书在教学使用过程中, 可根据专业特点和课时安排选取教学内容。每章末尾附有适量的思考题和习题, 供学生课后训练。 本书由熊幸明担任主编, 刘湘澧、陈艳、张丹担任副主编。其中, 前言、绪论、第1 章由熊幸明编写; 第2 章由张丹编写; 第3 章由唐进、黄建科编写; 第4 章由张文希编写; 第5、6 章由陈艳编写; 第7 章由刘湘澧、高岳民编写; 第8 章由谢明华编写; 第9、10 章由刘湘澧编写; 附录由石成钢编写。在本书编写过程中得到了长沙学院(原长沙大学) 的大力支持, 在此表示衷心的感谢。 由于编者水平有限, 书中难免有缺点和错误之处, 恳请读者批评指正。 编 者
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