機電傳動控制

前言

　　“機電傳動控制”課程是機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的一門必修專業(yè)基礎(chǔ)課，是機電一體化人才所需電氣知識的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。由于電力傳動控制裝置和機械設(shè)備是一個不可分割的整體，所以本書以常規(guī)機床和數(shù)控機床所需的控制元件及控制系統(tǒng)為主線，詳細介紹了機電傳動的基礎(chǔ)知識、常規(guī)控制元件、典型控制線路及現(xiàn)代化機械設(shè)備中所需的先進控制技術(shù)，如伺服電動機及驅(qū)動、變頻器、可編程序控制器、數(shù)控系統(tǒng)等工作原理、特性、應(yīng)用和設(shè)計選用方法。　　參加本書編寫的有張志義（編寫第4、5章及7.4、8.1節(jié)），孫蓓（編寫第1、3章），王堯（編寫第2章及附錄A），高興華（編寫7.1-7.3、7.5、7.6節(jié)），尹維生（編寫8.2-8.5節(jié)），白巖（編寫第6章及附錄B）。全書由張志義統(tǒng)稿?！　”緯诰帉懼袇㈤喠嗽S多國內(nèi)外的教材和文獻，在此向這些文獻資料的作者致謝。對于本書的錯誤和不妥之處，請讀者提出寶貴意見。

內(nèi)容概要

　　本書以常規(guī)機床及數(shù)控機床的控制系統(tǒng)為主線，力求突出機電結(jié)合、電為機用的特點，從實際應(yīng)用出發(fā)，詳細介紹各種電器元件及控制電路。《機電傳動控制》共分8章，內(nèi)容包括繼電-接觸器控制電路的元件、典型環(huán)節(jié)、常用機床電氣控制線路分析；可編程序控制器的基礎(chǔ)知識、基本指令系統(tǒng)及設(shè)計；伺服電動機原理及驅(qū)動、變頻器原理及應(yīng)用；數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)及數(shù)控車床、銑床等電氣控制系統(tǒng)介紹?！　　稒C電傳動控制》可作為機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)本科生的教材，也可作為高職、自考學(xué)生的教材，及相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

前言第1章 常用低壓電器1.1 概述1.1.1 常用低壓電器的分類1.1.2 我國低壓電器發(fā)展概況1.1.3 國內(nèi)外低壓電器發(fā)展趨勢1.2 刀開關(guān)1.2.1 開啟式刀開關(guān)1.2.2 開啟式負(fù)荷開關(guān)1.2.3 封閉式負(fù)荷開關(guān)1.2.4 組合開關(guān)1.2.5 刀開關(guān)的圖形符號和文字符號1.3 熔斷器1.3.1 熔斷器的結(jié)構(gòu)及工作原理1.3.2 常用低壓熔斷器1.3.3 熔斷器的圖形符號和文字符號1.3.4 熔斷器的選用1.4 斷路器1.4.1 斷路器的分類1.4.2 斷路器的結(jié)構(gòu)及工作原理1.4.3 斷路器的保護特性1.4.4 常用典型斷路器1.4.5 斷路器的圖形符號和文字符號1.4.6 斷路器的選用1.5 電磁執(zhí)行機構(gòu)1.5.1 電磁機構(gòu)1.5.2 電磁鐵1.5.3 電磁閥1.5.4 電磁制動器1.6 接觸器1.6.1 交流接觸器1.6.2 直流接觸器1.6.3 接觸器的圖形符號和文字符號1.6.4 接觸器的選用1.7 繼電器1.7.1 電磁式電流、電壓和中間繼電器1.7.2 熱繼電器1.7.3 速度繼電器1.7.4 時間繼電器1.7.5 干簧繼電器1.7.6 固態(tài)繼電器1.8 主令電器1.8.1 控制按鈕1.8.2 行程開關(guān)1.8.3 接近開關(guān)1.8.4 主令控制器1.8.5 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)1.8.6 光電開關(guān)1.8.7 指示燈1.9 常用低壓電器故障及排除1.9.1 觸頭系統(tǒng)的故障及排除1.9.2 電磁機構(gòu)的故障及排除1.10 習(xí)題第2章 電氣控制線路的基本環(huán)節(jié)2.1 控制線路的原理圖、安裝圖與互連圖2.1.1 控制線路的圖形符號和文字符號2.1.2 電氣線路圖的分類與作用2.2 三相異步電動機的全壓起動控制線路2.2.1 刀開關(guān)控制線路2.2.2 點動控制線路2.2.3 自鎖控制線路2.2.4 正反轉(zhuǎn)控制線路2.2.5 順序控制與多地控制線路2.3 三相籠型異步電動機的減壓起動控制線路2.3.1 定子電路串電阻減壓起動控制線路2.3.2 星形一三角形減壓起動控制線路2.3.3 自耦變壓器減壓起動控制線路2.3.4 延邊三角形減壓起動控制線路2.4 三相異步電動機的調(diào)速控制線路2.4.1 籠型異步電動機多速控制線路2.4.2 電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速電動機控制線路2.5 三相異步電動機的制動控制線路2.5.1 籠型異步電動機能耗制動控制線路2.5.2 籠型異步電動機反接制動控制線路2.6 行程控制線路2.6.1 可逆行程控制線路2.6.2 行程控制線路應(yīng)用舉例2.7 電動機的綜合保護2.8 習(xí)題第3章 典型機械設(shè)備電氣控制線路3.1 繪制和閱讀機械設(shè)備電氣原理圖的基本知識3.2 臥式車床的電氣控制線路3.2.1 CA6140型臥式車床的主要結(jié)構(gòu)及運動形式3.2.2 CA6140型臥式車床的電氣控制線路分析3.3 平面磨床的電氣控制線路3.3.1 M7120型平面磨床的主要結(jié)構(gòu)及運動形式3.3.2 M7120型平面磨床的電氣控制線路分析3.4 鉆床的電氣控制線路3.4.1 z37型搖臂鉆床的主要結(jié)構(gòu)及運動形式3.4.2 z37型搖臂鉆床的電氣控制線路分析3.4.3 z37型搖臂鉆床的電氣故障分析3.5 萬能銑床的電氣控制線路3.5.1 X62w型臥式萬能銑床的主要結(jié)構(gòu)及運動形式3.5.2 X62w型臥式萬能銑床的電氣控制線路分析3.5.3 X62w型臥式萬能銑床的電氣故障分析3.6 電動葫蘆的電氣控制線路3.6.1 電動葫蘆的結(jié)構(gòu)3.6.2 電動葫蘆的控制線路分析3.7 習(xí)題第4章 可編程序控制器的基礎(chǔ)知識4.1 概述4.1.1 PLC的產(chǎn)生和定義4.1.2 PLC的發(fā)展?fàn)顩r和趨勢4.2 PLC的主要功能和特點4.2.1 PLC的主要功能4.2.2 PLC的特點4.3 PLC的工作原理和基本組成4.3.1 PLC的工作原理4.3.2 PLC控制與繼電器控制的區(qū)別4.3.3 PLC的基本組成和各部分的作用4.4 S7—200系列PLC的組成4.4.1 S7—200系列PLC的技術(shù)指標(biāo)4.4.2 I／0接口4.5 S7—200系列PLC的編程軟元件4.5.1 類型及功能4.5.2 數(shù)據(jù)類型4.5.3 尋址方式4.6 習(xí)題第5章 S7-200系列PLC的指令系統(tǒng)5.1 PLC編程語言5.2 PLC的指令介紹5.2.1 S7—200系列PLC基本邏輯控制指令5.2.2 梯形圖的編輯方法5.2.3 功能指令5.3 習(xí)題第6章 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計6.1 PLC控制系統(tǒng)軟件設(shè)計6.1.1 系統(tǒng)設(shè)計的基本步驟6.1.2 PLC軟件系統(tǒng)的設(shè)計方法6.2 PLC硬件系統(tǒng)設(shè)計6.2.1 PLC的基本性能指標(biāo)6.2.2 PLC的分類6.2.3 PLC的選型6.3 PLC軟件編程6.3.1 安裝STEP7一Miero／WIN32編程軟件6.3.2 STEP7.Micro／WIN32編程軟件的主要功能6.3.3 主界面各部分功能6.3.4 SrFEP7.Micro／WIN32編程軟件的使用6.4 PLC軟件編程實例6.5 習(xí)題第7章 伺服電動機及驅(qū)動、變頻器原理與應(yīng)用7.1 步進電動機的驅(qū)動與控制7.1.1 步進電動機概述7.1.2 步進電動機驅(qū)動電路7.1.3 三相步進電動機的控制7.1.4 四相步進電動機的控制7.2 直流伺服電動機及驅(qū)動7.2.1 直流伺服電動機的結(jié)構(gòu)及原理7.2.2 基本驅(qū)動控制電路7.2.3 直流電動機控制實例7.3 交流伺服電動機及驅(qū)動7.3.1 交流伺服電動機概述7.3.2 交流伺服電動機的驅(qū)動7.3.3 IR2132高性能集成交流伺服電動機驅(qū)動器7.3.4 智能功率模塊7.4 變頻器原理及應(yīng)用7.4.1 變頻器的基本構(gòu)成及原理7.4.2 變頻器的類別與選擇7.4.3 變頻器的應(yīng)用實例7.4.4 變頻器的可靠性與抗干擾措施7.5 習(xí)題第8章 數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)8.1 機床數(shù)控系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)及連接8.1.1 機床數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)8.1.2 計算機數(shù)控系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)及各部分功能8.1.3 伺服電動機的特性及選型8.1.4 數(shù)控系統(tǒng)的部件連接8.1.5 基本控制邏輯的設(shè)計及調(diào)試8.2 數(shù)控系統(tǒng)基本參數(shù)的調(diào)試8.2.1 調(diào)試前的準(zhǔn)備工作8.2.2 數(shù)控系統(tǒng)的初次通電8.2.3 PLC應(yīng)用程序的調(diào)試8.2.4 驅(qū)動器參數(shù)配置8.2.5 驅(qū)動器定位參數(shù)和坐標(biāo)控制使能參數(shù)8.2.6 機械傳動系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定8.2.7 數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)保護與數(shù)據(jù)備份8.3 數(shù)控機床舉例8.3.1 數(shù)控車床控制系統(tǒng)8.3.2 數(shù)控銑床控制系統(tǒng)8.4 習(xí)題附錄附錄A電氣圖中常用圖形符號和文字符號新舊對照表附錄B西門子S7.2 00系列PLC指令表參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第2章　電氣控制線路的基本環(huán)節(jié)　　由于三相異步電動機具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、維護方便等一系列優(yōu)點，所以在機械中得到了廣泛的應(yīng)用?！　∮秒妱訖C拖動機械時，必須有相應(yīng)的電氣線路來控制電動機，以實現(xiàn)生產(chǎn)機械的各項功能。實現(xiàn)簡單功能的電氣線路叫做基本環(huán)節(jié)電路。任何復(fù)雜的電氣線路都是由一些基本環(huán)節(jié)電路所組成的。所以，熟悉和掌握基本環(huán)節(jié)電路是學(xué)習(xí)、閱讀和分析電氣線路的基礎(chǔ)。　　電氣控制線路的基本環(huán)節(jié)一般包括電動機的全壓起動、減壓起動、制動、調(diào)速和行程控制等基本環(huán)節(jié)電路?！　?.1　控制線路的原理圖、安裝圖與互連圖　　2.1.1　控制線路的圖形符號和文字符號　　繼電一接觸器控制線路系統(tǒng)中包括多種繼電器、接觸器、主令電器和電動機等。每個電器和電動機都是由一些功能部件組成的，如觸頭系統(tǒng)、吸引線圈、電動機的電樞繞組和磁場繞組等。為了表達電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計意圖、便于分析系統(tǒng)工作原理、安裝和檢修控制系統(tǒng)，要將電氣控制系統(tǒng)中各電器元件及其連接用一定圖形表示出來，其中用不同的圖形符號和文字符號表示各種電器元件，用不同的文字符號表示設(shè)備及線路的功能、狀態(tài)和特征，這些圖形符號和文字符號必須采用符合國家電氣制圖標(biāo)準(zhǔn)及國際電工委員會（IEC）頒布的有關(guān)文件要求，用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的符號及規(guī)定的畫法繪制。　　1.圖形符號　　圖形符號通常是指用圖樣或其他文件，表示一個設(shè)備或概念的圖形、標(biāo)記或字符。　?。?）圖形符號的構(gòu)成　　圖形符號由符號要素、一般符號和限定符號構(gòu)成?！　?）符號要素。符號要素是一種具有確定意義的簡單圖形，必須同其他圖形組合才能構(gòu)成一個設(shè)備或概念的完整符號。例如，電動機符號@就是由表示裝置的符號要素和電動機英文的字頭M組合而成的。

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