電機(jī)與電氣控制及PLC

前言

　　目前，電氣控制技術(shù)在現(xiàn)代化生產(chǎn)和實(shí)踐中發(fā)揮著越來越大的作用。電機(jī)與電氣控制技術(shù)是綜合了機(jī)床設(shè)備、電氣控制和PLC應(yīng)用的一門新興技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工、工業(yè)生產(chǎn)及其他各個領(lǐng)域自動化的重要技術(shù)之一，是機(jī)械設(shè)計制造及其自動化、機(jī)械電子工程（機(jī)電一體化）、數(shù)控機(jī)床、工業(yè)自動化等專業(yè)的一門重要的專業(yè)課，應(yīng)用特別廣泛。該課程的教學(xué)目的是使學(xué)生掌握典型機(jī)床加工設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)組成、生產(chǎn)工藝過程、對電氣控制的要求，以及傳統(tǒng)機(jī)床設(shè)備電氣控制特點(diǎn)，并了解傳統(tǒng)機(jī)電技術(shù)上的不足，從而采用先進(jìn)的PLC技術(shù)加以改造和研發(fā)創(chuàng)新，是一門工學(xué)結(jié)合、學(xué)用一致、理論聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際、能有效培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新素質(zhì)的應(yīng)用技術(shù)?！　∽畛醯碾姎饪刂浦饕抢^電接觸器邏輯控制系統(tǒng)，隨著生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)過程的復(fù)雜化，可編程序控制器（PLC）技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，并且發(fā)展極為迅速，現(xiàn)已成為電氣控制技術(shù)的主流。PLC被排在現(xiàn)代工業(yè)四大支柱（PLC、數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人、CAD/CAM）之首位，其推廣應(yīng)用的程度已被作為衡量一個國家先進(jìn)水平的重要標(biāo)志。雖然PLC可以取代繼電接觸器邏輯控制，但在傳統(tǒng)的機(jī)電傳動控制中，繼電接觸器邏輯控制仍是主要的電氣控制方式。而PLC本身就是在繼電接觸器邏輯控制技術(shù)上發(fā)展起來的，學(xué)好繼電接觸器邏輯控制系統(tǒng)也是學(xué)習(xí)PLC的基礎(chǔ)。此外，電氣控制系統(tǒng)中對電機(jī)的啟動、調(diào)速和制動控制也是控制系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容之一，因此對于電氣控制系統(tǒng)設(shè)計，電機(jī)的原理和特性也是必備的基本內(nèi)容。　　目前圖書市場上很少有將機(jī)床電機(jī)、電氣控制和PLC應(yīng)用技術(shù)三者融會貫通的教材。大部分電氣控制和PLC教材中缺少對電機(jī)特性的介紹，使得學(xué)生在設(shè)計電機(jī)啟動、調(diào)速、制動控制時欠缺必要的理論基礎(chǔ)。考慮到大多數(shù)機(jī)械類專業(yè)缺乏控制理論和電機(jī)知識，因此本書將電機(jī)的工作原理、啟動、調(diào)速、制動及控制方法作了必要的介紹。然后介紹繼電接觸器邏輯控制系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上介紹PLC的原理和應(yīng)用?！　〈髮W(xué)生素質(zhì)和技能教育的教學(xué)改革必須從教材改革入手，電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)課程的教學(xué)目的和宗旨就是要學(xué)生學(xué)會機(jī)床電氣控制技術(shù)和PLC應(yīng)用技術(shù)，并把兩種技術(shù)能有機(jī)地融合在一起，用先進(jìn)的PLC技術(shù)改造傳統(tǒng)落后的機(jī)床及機(jī)械設(shè)備，設(shè)計出現(xiàn)代化的機(jī)床PLC控制系統(tǒng)，達(dá)到工學(xué)結(jié)合、理論教學(xué)服務(wù)于生產(chǎn)實(shí)踐的目的?！　”緯幷叨嗄陙硪恢睆氖隆皺C(jī)電一體化”新學(xué)科的教學(xué)和科研工作，一直承擔(dān)著電氣控制與PLC技術(shù)這門新專業(yè)課的教學(xué)任務(wù)。本書的編寫正是從實(shí)際的工程應(yīng)用出發(fā)，努力培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和技能，力求設(shè)計實(shí)例豐富，可讀性、可用性和實(shí)踐性強(qiáng)，學(xué)生通過學(xué)習(xí)和參考此書，能對傳統(tǒng)機(jī)床及機(jī)械設(shè)備進(jìn)行PLC技術(shù)改造和創(chuàng)新設(shè)計，將機(jī)床電機(jī)、電氣控制和PLC應(yīng)用技術(shù)三者融合，尤其是把PLC技術(shù)真正用在機(jī)床設(shè)備的技術(shù)改造和創(chuàng)新設(shè)計上?！　”緯鴮膶?shí)用的角度出發(fā)，以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和工程實(shí)踐創(chuàng)新能力為主線，突出工藝要領(lǐng)與操作，既注重傳統(tǒng)技能的培養(yǎng)，又注重高新技術(shù)應(yīng)用能力的開發(fā)。書中詳細(xì)介紹機(jī)床中常用交直流電動機(jī)的工作原理和特性，低壓電器的結(jié)構(gòu)組成、圖形符號、工作原理、使用說明，機(jī)床電氣控制的基本電路環(huán)節(jié)，西門子S7－200系列PLC的原理與應(yīng)用，典型機(jī)床電氣控制電路和PLC控制電路的分析與設(shè)計等內(nèi)容。重點(diǎn)放在PLC程序的設(shè)計方法上，因而具有知識新、實(shí)用性和綜合性強(qiáng)等特點(diǎn)?！　∮捎陔姎饪刂婆cPLC控制本是起源于同一體系，只是發(fā)展的階段不同，在理論和應(yīng)用上是一脈相承的，因此本書將機(jī)床電氣控制技術(shù)和PLC應(yīng)用技術(shù)的內(nèi)容編寫在一起，能夠更好地體現(xiàn)出它們之間的內(nèi)在聯(lián)系，使本書的結(jié)構(gòu)和理論基礎(chǔ)系統(tǒng)化，并更具有科學(xué)性和先進(jìn)性。本書注意精選內(nèi)容，結(jié)合實(shí)際，突出應(yīng)用，注重實(shí)例。在內(nèi)容編排上循序漸進(jìn)、由淺入深，在內(nèi)容闡述上力求簡明扼要、圖文并茂、通俗易懂，便于教學(xué)和自學(xué)。　　本書可作為普通高等院校機(jī)械電子工程、機(jī)械設(shè)計制造及自動化、數(shù)控機(jī)床、汽車專業(yè)等相關(guān)專業(yè)的本、專科教材及參考書；也可供工礦企事業(yè)單位的工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)掌握機(jī)床電氣控制與PLC技術(shù)以及在設(shè)計改造傳統(tǒng)機(jī)床、機(jī)電控制設(shè)備的應(yīng)用中參考；尤其是在該課程計劃教學(xué)課時普遍不足的情況下，適合廣大初中級電工及工控技術(shù)愛好者自學(xué)之用，也可作為技術(shù)培訓(xùn)及在職技術(shù)人員進(jìn)修學(xué)習(xí)之用，是一部理想的自學(xué)專業(yè)教材?！　”緯木帉懠仁蔷幷叨嗄陙斫虒W(xué)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的概括和總結(jié)，又博采了目前各教材和著作的精華。參加該書編寫工作的有趙俊生（選題、立項(xiàng)、制定編寫大綱和前言、第1、8、9章）、樊文欣（第6章）、張保成（第2、7章）、原霞（第3、4、5章），全書由趙俊生主持編寫和負(fù)責(zé)統(tǒng)稿。本書由王愛玲教授擔(dān)任主審，她對本書的編寫提供了大力支持，并提出了寶貴的意見，在此表示衷心的感謝！　　一本新書的出版一般都是在認(rèn)真總結(jié)和引用前人知識和智慧的基礎(chǔ)上創(chuàng)新發(fā)展起來的，本書的編寫也參考和引用了許多前人優(yōu)秀教材與研究成果的精華。在此向本書所參考和引用的資料、文獻(xiàn)、教材和專著的編著者表示誠摯的敬意和感謝！　　本書是21世紀(jì)新編教材，既要凸現(xiàn)工學(xué)結(jié)合、學(xué)用一致、理論密切聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際、“教、學(xué)、做”一體化等教學(xué)特色，又要注重對大學(xué)生素質(zhì)和技能的培養(yǎng)和提高，所以難度較大。鑒于編者的水平和經(jīng)驗(yàn)有限，書中難免有不足、疏漏之處，懇請專家和讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書以機(jī)床常用電機(jī)為對象，以電氣控制為主線，對工業(yè)中廣泛應(yīng)用的電氣與PLC控制技術(shù)進(jìn)行分析和講解，主要由電機(jī)原理及特性、電氣控制、PLC控制三部分內(nèi)容組成。    第一部分在闡述交、直流電機(jī)工作原理的基礎(chǔ)上，分析講解了交、直流電機(jī)的啟動、制動、調(diào)速特性，為后續(xù)的電機(jī)控制奠定了理論基礎(chǔ)。第二部分選取目前常用的低壓電器進(jìn)行講解，精選大量基本控制電路進(jìn)行分析，突出電氣控制的基本原理和邏輯控制思想；并通過對典型電氣控制系統(tǒng)的分析及設(shè)計方法的講解，增強(qiáng)讀者對工程控制電路的分析能力和實(shí)際設(shè)計能力。第三部分在傳統(tǒng)的電氣控制基礎(chǔ)上，對PLC的工作原理及控制方法進(jìn)行闡述，并以西門子S7-200為例，重點(diǎn)介紹了PLC控制的編程方法，并通過工程應(yīng)用實(shí)例，使讀者進(jìn)一步加強(qiáng)PLC的應(yīng)用能力。    本書可作為普通高等院校機(jī)械電子工程、機(jī)械設(shè)計制造及其自動化、數(shù)控機(jī)床、汽車等專業(yè)的相關(guān)教材，也可選作相關(guān)專業(yè)高職高專教材，亦可供工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 概述  1.1 電機(jī)與電氣控制的目的和任務(wù)  1.2 電機(jī)與電氣控制技術(shù)的發(fā)展概況    1.2.1 電機(jī)拖動的發(fā)展    1.2.2 電氣控制系統(tǒng)的發(fā)展  1.3 課程的性質(zhì)和任務(wù)  1.4 課程的內(nèi)容安排第2章 電機(jī)拖動系統(tǒng)的動力學(xué)基礎(chǔ)  2.1 單軸電機(jī)拖動系統(tǒng)    2.1.1 單軸電機(jī)拖動系統(tǒng)的運(yùn)動方程式    2.1.2 系統(tǒng)的運(yùn)動狀態(tài)分析    2.1.3 系統(tǒng)運(yùn)動方向  2.2 多軸電機(jī)拖動系統(tǒng)    2.2.1 負(fù)載轉(zhuǎn)矩的折算    2.2.2 轉(zhuǎn)動慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算  2.3 典型負(fù)載的機(jī)械特性    2.3.1 恒轉(zhuǎn)矩型機(jī)械特性    2.3.2 離心機(jī)型機(jī)械特性    2.3.3 恒功率型機(jī)械特性    2.3.4 直線型機(jī)械特性  2.4 電機(jī)拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件  習(xí)題與思考題第3章 控制系統(tǒng)常用低壓電器  3.1 低壓電器分類    3.1.1 低壓電器的組成    3.1.2 低壓電器的分類    3.1.3 對低壓電器的要求及選用原則  3.2 開關(guān)及主令電器    3.2.1 刀開關(guān)    3.2.2 組合開關(guān)    3.2.3 自動空氣開關(guān)    3.2.4 按鈕    3.2.5 行程開關(guān)  3.3 熔斷器    3.3.1 熔斷器的工作原理    3.3.2 熔斷器的選擇與使用    3.3.3 熔斷器的型號含義和技術(shù)參數(shù)  3.4 交流接觸器    3.4.1 交流接觸器的組成和工作原理    3.4.2 交流接觸器的選擇和使用    3.4.3 交流接觸器的型號含義和技術(shù)參數(shù)  3.5 繼電器    3.5.1 電磁式繼電器    3.5.2 時間繼電器    3.5.3 熱繼電器    3.5.4 速度繼電器  3.6 常用低壓電器基本控制線路    3.6.1 點(diǎn)動控制    3.6.2 聯(lián)鎖控制線路    3.6.3 多點(diǎn)控制線路    3.6.4 順序控制線路    3.6.5 正反轉(zhuǎn)控制線路    3.6.6 自動往復(fù)循環(huán)控制  習(xí)題與思考題第4章 直流電機(jī)特性及控制  4.1 直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理    4.1.1 直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)    4.1.2 直流電機(jī)的工作原理    4.1.3 感應(yīng)電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩    4.1.4 直流電動機(jī)的分類  4.2 直流他勵電動機(jī)的機(jī)械特性    4.2.1 機(jī)械特性的一般形式    4.2.2 固有機(jī)械特性    4.2.3 人為機(jī)械特性  4.3 直流他勵電動機(jī)的啟動特性及控制    4.3.1 啟動特性    4.3.2 啟動方法    4.3.3 啟動控制  4.4 直流他勵電動機(jī)的調(diào)速特性  ……第5章 三相異步電動機(jī)特性及控制第6章 生產(chǎn)機(jī)械電氣控制系統(tǒng)設(shè)計第7章 PLC結(jié)構(gòu)與工作原理第8章 S7-200PLC編程元件及指令系統(tǒng)第9章 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用實(shí)例參考文獻(xiàn)

圖書封面

評論、評分、閱讀與下載

---

    電機(jī)與電氣控制及PLC PDF格式下載

---