打開世界的遙控器

前言

圍繞順序控制的環(huán)境在這半個(gè)世紀(jì)之間發(fā)生了很大的變化。一個(gè)是因?yàn)榘雽?dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步，通過半導(dǎo)體可開閉電氣電路。另一個(gè)是微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)。40年前的順序控制是以電磁繼電器開閉電氣電路為主流。那個(gè)時(shí)期，基于半導(dǎo)體的無觸點(diǎn)繼電器被開發(fā)出來，且迅速地引入到順序控制中。而且，微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)使小型輕量的順序控制器得以實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而發(fā)展到引用到家電產(chǎn)品?，F(xiàn)在，無觸點(diǎn)繼電器或微型計(jì)算機(jī)內(nèi)置的PLC(可編程邏輯控制器)活躍在新的機(jī)器里。說順序控制的技術(shù)實(shí)際上被濃縮在微型計(jì)算機(jī)中也不為過。微型計(jì)算機(jī)是考慮順序時(shí)必不可少的存在。最近微型計(jì)算機(jī)用的程序可簡(jiǎn)單地形成，實(shí)現(xiàn)了低價(jià)格的PLC。而且，順序控制不僅是應(yīng)用在自動(dòng)裝置或生產(chǎn)線等產(chǎn)業(yè)界，在身邊的場(chǎng)所也會(huì)看到很多，如自動(dòng)販賣機(jī)或自動(dòng)洗衣機(jī)、電灶或電飯鍋等。順序控制中，有使用電磁繼電器的電力領(lǐng)域與使用微型計(jì)算機(jī)或個(gè)人計(jì)算機(jī)的電子電路或軟件領(lǐng)域，掌握兩個(gè)領(lǐng)域后才可以看到全局。本書使用電磁繼電器或邏輯電路來講解順序控制的基礎(chǔ)，對(duì)基于半導(dǎo)體的順序控制的技巧進(jìn)行思考，且對(duì)使用微型計(jì)算機(jī)的順序控制進(jìn)行討論。最后也介紹基于PLC的控制技術(shù)的基礎(chǔ)。也就是說，從順序控制的實(shí)務(wù)基礎(chǔ)到微型計(jì)算機(jī)或PLC的基礎(chǔ)技術(shù)，廣泛的視點(diǎn)進(jìn)行捕捉且整理，從而可把握順序控制的概要。如果本書能夠被各位年輕技術(shù)人員用作擁有新目標(biāo)的入門書來有效利用，我會(huì)感到幸福。而且，本書如果有助于磨煉制作的感性，沒有比這更令人愉快的事情了。

內(nèi)容概要

　　在我們生活的世界中，各種各樣的事物和現(xiàn)象，其中都必定包含著“科學(xué)”的成分。“形形色色的科學(xué)”趣味科普叢書，把我們生活和身邊方方面面的科學(xué)知識(shí)，活靈活現(xiàn)、生動(dòng)有趣地展示給你，讓你在暢快閱讀中收獲這些鮮活的科學(xué)知識(shí)！
　　日常生活中不可缺少的洗衣機(jī)、空調(diào)，工業(yè)生產(chǎn)線上的自動(dòng)化設(shè)備，高樓大廈里的電梯，十字路口的交通信號(hào)燈……帶有自動(dòng)控制功能的機(jī)器，就像現(xiàn)代社會(huì)的各種遙控器，在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著它們的作用。本書詳細(xì)介紹了自動(dòng)控制概要、順序控制原理、電能和電信號(hào)的傳遞、電磁繼電器、半導(dǎo)體、微型計(jì)算機(jī)等知識(shí)。你一定會(huì)喜歡上這個(gè)精彩紛呈的“控制世界”！
　　本書適合青少年讀者、科學(xué)愛好者以及大眾讀者閱讀。

作者簡(jiǎn)介

作者:(日本)井出萬(wàn)盛  譯者：?jiǎn)蚊懒峋鋈f(wàn)盛，1951年出生于日本長(zhǎng)野縣?，F(xiàn)在為湘南工科大學(xué)及其附屬大學(xué)的外聘講師。電氣學(xué)會(huì)正式會(huì)員，日本自動(dòng)裝置學(xué)會(huì)正式會(huì)員。

書籍目錄

第1章　自動(dòng)控制的概要與順序控制
 001機(jī)械的自動(dòng)操作稱為自動(dòng)控制
 002自動(dòng)控制中有開路和閉路
 003自動(dòng)控制因順序控制與反饋控制成立
 004也有很多不使用電氣的順序控制
 005路燈的自動(dòng)亮滅通過光傳感器操作
 006防盜用感應(yīng)燈在只變暗的情況下并不點(diǎn)燈
 007電動(dòng)屏的控制通過按鍵開關(guān)進(jìn)行
 008信號(hào)機(jī)是時(shí)間經(jīng)過后會(huì)轉(zhuǎn)換的時(shí)限控制與條件控制的組合
 009汽車的雨刷器是時(shí)限控制+位置控制
 010通過條件控制合理運(yùn)行的電梯
 011自動(dòng)洗衣機(jī)通過微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行順序控制
 012自動(dòng)販賣機(jī)是箱狀的自動(dòng)裝置
 COLUMN活動(dòng)偶人通過順序控制活動(dòng)
第2章　電氣能量的傳達(dá)與電氣信號(hào)的傳達(dá)
 013現(xiàn)在正是電氣順序控制時(shí)代
 014開關(guān)控制電氣電路的開閉
 015電磁繼電器上絕緣的電磁石電路和開關(guān)
 016電磁石的電路和燈泡的亮燈電路共享電源
 017能量微小的電氣信號(hào)（信息）通過光傳達(dá)
 018順序控制的命令通過開關(guān)輸入
 019大電流的控制通過電磁開閉器進(jìn)行
 020管理時(shí)間是計(jì)時(shí)器的功能
 021計(jì)算數(shù)量是計(jì)數(shù)器的功能
 022被控制最多的機(jī)械是電動(dòng)機(jī)
 023往返運(yùn)動(dòng)的控制通過制動(dòng)器進(jìn)行
 024感應(yīng)器和開關(guān)對(duì)掌握周圍情況的必要性
 025電燈或蜂鳴器會(huì)告知控制的狀態(tài)
 026順序控制由信息處理和驅(qū)動(dòng)兩部分構(gòu)成
 COLUMN文字符號(hào)對(duì)照056ViV
第3章　電磁繼電器構(gòu)成的順序控制基本電路
 027程序控制電路的基本畫法
 028用時(shí)序圖記錄機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)
 029電磁繼電器的動(dòng)作時(shí)間延遲現(xiàn)象
 030電磁繼電器自我開啟的“自鎖電路”
 031自鎖電路是電氣信號(hào)的輸入電路
 032根據(jù)開關(guān)不同電磁繼電器有動(dòng)作電路與復(fù)位電路（NOT）
 033基于常開觸點(diǎn)的電磁繼電器的動(dòng)作有AND與OR
 034基于常閉觸點(diǎn)的電磁繼電器的動(dòng)作有NAND與NOR
 035常開觸點(diǎn)與常閉觸點(diǎn)可形成不同步電路
 036使用互鎖電路使其他的電路不運(yùn)轉(zhuǎn)
 037優(yōu)先電路是電磁繼電器按照優(yōu)先等級(jí)高的順序動(dòng)作
 038使用順序動(dòng)作電路來決定順序后動(dòng)作
 039計(jì)時(shí)器電路是時(shí)間等待裝置
 040使用計(jì)時(shí)器電路的順序動(dòng)作電路也可指定時(shí)間
 041計(jì)數(shù)電路在計(jì)算脈沖信號(hào)后接通開關(guān)
 COLUMN信號(hào)機(jī)被LED所替代
第4章　基于電磁繼電器的順序控制的實(shí)際情況
 042大型直流電動(dòng)機(jī)通過抑制電流起動(dòng)
 043大型直流電動(dòng)機(jī)使用起動(dòng)電阻來起動(dòng)
 044三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)控制使用自鎖電路
 045三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的正逆轉(zhuǎn)控制需要互鎖
 046傳送帶的終端控制通過限位開關(guān)進(jìn)行
 047連接適合三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)
 048三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)通過連接起動(dòng)而通過△連接運(yùn)轉(zhuǎn)
 COLUMN電源接合器或充電器變小
第5章　基于半導(dǎo)體的順序控制的基本電路
 049晶體管有放大作用與開關(guān)的功能
 050使用二極管可形成邏輯電路（AND與OR）
 051使用晶體管可形成NAND或NOR電路
 052邏輯電路可由集成電路（IC）構(gòu)成
 053組合邏輯電路可形成新的邏輯電路
 054觸發(fā)電路有各種各樣的種類
 055計(jì)數(shù)器可由觸發(fā)電路制作而成
 056解碼器將2進(jìn)制轉(zhuǎn)換為10進(jìn)制
 0577段LED通過專用解碼器運(yùn)行
 058編碼器將10進(jìn)制轉(zhuǎn)換為2進(jìn)制
 059基于IC的計(jì)時(shí)器可由計(jì)數(shù)器制作而成
 060半導(dǎo)體閘流管（SCR）是開閉電氣電路的理想開關(guān)
 061固態(tài)繼電器是無觸點(diǎn)繼電器
 COLUMN有通過電磁繼電器形成的計(jì)算機(jī)
第6章　微型計(jì)算機(jī)與順序控制
 062微型計(jì)算機(jī)的誕生使人們的生活環(huán)境為之一變
 063微型計(jì)算機(jī)用5V的電壓運(yùn)行
 064開路集電極輸出低態(tài)有效
 065微型計(jì)算機(jī)無法直接驅(qū)動(dòng)電磁繼電器
 066微型計(jì)算機(jī)中附加著豐富的功能
 067計(jì)算機(jī)使用2進(jìn)制或16進(jìn)制
 068數(shù)據(jù)的輸入輸出通過程序來進(jìn)行
 069微型計(jì)算機(jī)可控制小型直流電動(dòng)機(jī)
 070流程圖是編程的關(guān)鍵
 071編完的程序翻譯成計(jì)算機(jī)語(yǔ)言
 072畫圖可形成目標(biāo)程序
 073微型計(jì)算機(jī)也可進(jìn)行反饋控制
 074順序控制的數(shù)字輸入輸出絕緣后使用
 COLUMN阿波羅13號(hào)也裝載著微型計(jì)算機(jī)160Vii
第7章　基于PLC的順序控制
 075PLC中內(nèi)置微型計(jì)算機(jī)
 076順序控制圖迅速變身梯形圖
 077編寫梯形圖語(yǔ)言的基本要點(diǎn)
 078PLC內(nèi)部專用繼電器
 079將梯形圖轉(zhuǎn)換為助記符
 080計(jì)時(shí)器的基本為限時(shí)計(jì)時(shí)器
 081計(jì)數(shù)器里帶有重置輸入
 082PLC帶有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器
 COLUMN電子血壓計(jì)是一種順序控制
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：我們?cè)诩抑虚_、關(guān)電燈時(shí)，其實(shí)就是在進(jìn)行通電或斷電的動(dòng)作（電氣電路的開閉）。而用來控制這個(gè)電氣電路開或關(guān)的東西被統(tǒng)稱開關(guān)。家庭用電氣電路的開關(guān)通常是一個(gè)總配電閘。而室內(nèi)電燈之類照明用具的電路閉合則通過埋在墻壁上的開關(guān)或者安裝在柱子上的翻轉(zhuǎn)開關(guān)，以及照明用具本身的開關(guān)-一這兩部分相結(jié)合來完成。通過配電閘的電，我們還能利用電源插座來靈活使用。比如使用吹風(fēng)機(jī)時(shí)，先將吹風(fēng)機(jī)的插頭插入插座，之后唯有依靠控制手中吹風(fēng)機(jī)上的滑動(dòng)開關(guān)來控制電氣電路的開閉。此時(shí)，由于流過開關(guān)的電流大小決定了電量的多少。所以，直接控制電氣電路開閉的開關(guān)就必須被設(shè)計(jì)成能夠完全承受其所需的電壓和電流。此外，由于開關(guān)的接觸面上存在電阻，一旦電流過大開關(guān)就會(huì)發(fā)熱，很容易導(dǎo)致破損。這種所需的、有最大限定值的電壓和電流量被稱之為接點(diǎn)容量。選擇開關(guān)時(shí)，必須選擇能與電器的容量值相匹配的開關(guān)。這些開關(guān)（接點(diǎn)），都是人們?yōu)榱耸褂檬謩?dòng)操作而設(shè)計(jì)的，因此大部分都用于主電源的開和關(guān)?，F(xiàn)在，我們生活中必不可少的，像電視機(jī)、空調(diào)、電風(fēng)扇、電飯煲等等，有很多電器配置的是按鍵式的電源開關(guān)——有的甚至還能通過遙控器將開關(guān)打開，接通電源。然而這種按鍵式開關(guān)中無論如何不可能流通大電流。實(shí)際上，這種按鍵式開關(guān)僅僅起到接收“指示”打開電源并起動(dòng)下面程序的作用，真正控制電路開閉的開關(guān)另有所在。因此，設(shè)計(jì)成按鍵式開關(guān)的家電產(chǎn)品，其工作方式就叫順序控制。

編輯推薦

　　《打開世界的遙控器：解密順序控制》使用電磁繼電器或邏輯電路來講解順序控制的基礎(chǔ)，對(duì)基于半導(dǎo)體的順序控制的技巧進(jìn)行思考，且對(duì)使用微型計(jì)算機(jī)的順序控制進(jìn)行討論。最后也介紹基于PLC的控制技術(shù)的基礎(chǔ)。也就是說，從順序控制的實(shí)務(wù)基礎(chǔ)到微型計(jì)算機(jī)或PLC的基礎(chǔ)技術(shù)，廣泛的視點(diǎn)進(jìn)行捕捉且整理，從而可把握順序控制的概要。

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