電氣控制與PLC應用技術

內容概要

　　本書從實際工程應用和便于教學出發(fā)，主要介紹了電氣控制中的典型電路、Fx2N系列PLC原理及應用。全書共分8章，主要內容包括：常用低壓電器，電氣控制系統(tǒng)的基本電路，可編程控制器基礎，三菱FX2N系列PLc，FX2N系列PLC基本指令及其應用，PLC的步進順控指令及編程方法，功能指令及其應用，PLC應用系統(tǒng)設計。為了方便教學，每章后設置實訓和適量的習題。
　　本書可作為高職高專和應用型本科院校的機械制造及自動化、機電一體化技術、電氣自動化、應用電子技術等相近專業(yè)的教材，也可做為廣大工程技術人員的參考書。本書由襄陽汽車職業(yè)技術學院呂愛華擔任主編并統(tǒng)稿。

作者簡介

呂愛華，1968年7月出生，畢業(yè)于武漢大學電子工程專業(yè)，1990年從事教學工作，現任襄陽汽車職業(yè)技術學院電子信息教研室主任。從教20多年來，主要承擔《汽車電工電子技術》、《單片機應用技術》、《電機及拖動》、《電氣控制與PLc應用技術》、《傳感器》等專業(yè)和專業(yè)基礎課程的教學與實訓工作。2006年1月、2011年3月連續(xù)兩屆被學院上級主管部門評為“骨干教師”；主編了《汽車電工電子技術》、《電子測量》、《電工電子技術》等多本高職高專規(guī)劃教材；在國家級刊物和省級刊物上發(fā)表論文十多篇；2010年主持學院《電氣控制與PLc應用技術》課程改革，此課程被襄陽市教育系統(tǒng)評為“精品課程”，獲得良好的教學效果。

書籍目錄

第1章  常用低壓電器
  1.1  低壓電器的定義和分類
    1.1.1  低壓電器的定義
    1.1.2  低壓電器的分類
  1.2  開關電器
    1.2.1  刀開關
    1.2.2  組合開關
    1.2.3  低壓斷路器
  1.3  熔斷器
    1.3.1  熔斷器外形結構及符號
    1.3.2  熔斷器的主要技術參數及型號
    1.3.3  熔斷器的選擇
  1.4  主令電器
    1.4.1  控制按鈕
    1.4.2  行程開關
    1.4.3  萬能轉換開關
  1.5  接觸器
    1.5.1  交流接觸器的外形結構和符號
    1.5.2  交流接觸器的工作原理
    1.5.3  直流接觸器
    1.5.4  接觸器的主要技術參數及型號
    1.5.5  接觸器的選用
  1.6  繼電器
    1.6.1  電流繼電器和電壓繼電器
    1.6.2  中間繼電器
    1.6.3  熱繼電器
    1.6.4  時間繼電器
    1.6.5  速度繼電器
  1.7  傳感器
    1.7.1  電子接近開關
    1.7.2  光電傳感器(光電開關)
    本章小結
    習題1
第2章  電氣控制系統(tǒng)的基本電路
  2.1  電氣控制線路的繪制
    2.1.1  電氣控制系統(tǒng)圖中的圖形符號、文字符號和接線端子標記
    2.1.2  電氣原理圖
    2.1.3  電氣安裝圖
  2.2  三相異步電動機控制電路
    2.2.1  三相異步電動機的啟動控制電路
    2.2.2  三相異步電動機的正、反轉控制電路
    2.2.3  電動機的其他控制電路
    2.2.4  三相異步電動機的降壓啟動控制電路
    2.2.5  三相異步電動機的制動控制電路
    2.2.6  三相異步電動機的調速控制電路
    2.2.7  三相異步電動機控制的保護環(huán)節(jié)
    2.2.8  電液聯合控制
  2.3  生產機械的電氣控制系統(tǒng)
    2.3.1  C650臥式車床電氣控制電路
    2.3.2  X62w萬能銑床電氣控制電路
    本章小結
    習題2
    實訓1  三相籠型異步電動機的正、反轉控制
    實訓2  三相籠型異步電動機Y-△降壓啟動控制
第3章  可編程控制器(PLC)基礎
  3.1  可編程控制器(PLC)概述
    3.1.1  PLC的產生
    3.1.2  PLC的特點
    3.1.3  PLC的應用
    3.1.4  PLC的分類
    3.1.5  PLC的主要技術指標
    3.1.6  PLC與繼電器控制系統(tǒng)的比較
  3.2  PLC的一般結構
    3.2.1  PLC的硬件系統(tǒng)
    3.2.2  PLC的軟件系統(tǒng)
  3.3  PLC的基本工作原理
    3.3.1  PLC的工作方式
    3.3.2  PLC的掃描周期
    3.3.3  PLC的Vo滯后時間
  3.4 PLC的編程語言
    3.4.1  梯形圖編程語言(LD)
    3.4.2  順序功能圖語言(SFC)
    3.4.3  功能塊圖語言(FBD)
    3.4.4  指令表語言(IL)
    3.4.5  結構文本語言(ST)
    本章小結
    習題3
第4章  三菱FX2N系列PLC
  4.1  PX系列PLC性能簡介
    4.1.1  PX系列PLC的特點
    4.1.2  PX系列PLC的型號
    4.1.3  FX系列PLC的一般技術指標
    4.1.4  FX2N系列PLC的產品系列和一般技術指標
  4.2  FX2N系列PLC的編程元件
    4.2.1  輸入繼電器與輸出繼電器
    4.2.2  輔助繼電器
    4.2.3  狀態(tài)繼電器
    4.2.4  定時器
    4.2.5  計數器
    4.2.6  數據寄存器
    4.2.7  指針與常數
    本章小結
    習題4
    實訓3  FX2N系列PLC的認識
    實訓4  GX Dcvcloper V8編程軟件的使用
第5章  FX2N系列PLC基本指令及其應用
  5.1  FX2N系列PLC基本邏輯指令
  5.2  梯形圖的基本規(guī)則
  5.3  基本指令應用程序舉例
    5.3.1  定時器、計數器的應用
    5.3.2  電動機的啟動、自保、停止電路
    5.3.3  兩臺電動機順序啟動的聯鎖控制
    5.3.4  三臺電動機順序啟動控制
  5.4  梯形圖程序設計方法
    5.4.1  梯形圖的經驗設計法
    5.4.2  轉換法
    本章小結
    習題5
    實訓5  電動機正、反轉的PLC控制
    實訓6  自動配料系統(tǒng)的PLC控制
    實訓7  十字路口交通燈的PLC控制
    實訓8  電梯的PLC控制
第6章  FX2N系列PLC的步進順控指令及編程方法
  6.1  狀態(tài)轉移圖
    6.1.1  狀態(tài)轉移圖的介紹
    6.1.2  狀態(tài)轉移圖的組成要素
    6.1.3  狀態(tài)轉移圖的結構
  6.2  步進順控指令的編程方法
    6.2.1  步進順控指令STL、RET
    6.2.2  初始狀態(tài)編程
    6.2.3  選擇性分支與匯合編程
    6.2.4  并行分支與匯合編程
    6.2.5  分支、匯合的組合
    6.2.6  狀態(tài)跳轉和循環(huán)編程
  6.3  應用舉例——十字路口交通信號燈的控制
    本章小結
    習題6
    實訓9  電動機正、反轉能耗制動的PLC控制
    實訓10  全自動洗衣機的PLC控制
第7章  FX2N系列功能指令及其應用
  7.1  功能指令概述
    7.1.1  功能指令格式
    7.1.2  數據表示方法
  7.2  FX系列PLC功能指令的介紹
    7.2.1  程序流程控制功能指令
    7.2.2  傳送與比較指令
    7.2.3  四則邏輯運算指令
    7.2.4  循環(huán)與移位指令
    7.2.5  數據處理指令
    7.2.6  高速處理指令
    7.2.7  方便指令
    7.2.8  外部I/O設備指令
    7.2.9  外圍設備指令
    7.2.10  浮點數運算指令
    7.2.11  時鐘運算指令
  7.3  編程舉例
    本章小結
    習題7
    實訓11  用功能指令實現數碼管循環(huán)點亮
    實訓12  用功能指令實現交通燈的控制
第8章  PLC應用系統(tǒng)設計
  8.1  PLC應用系統(tǒng)的設計方法
    8.1.1  PLC系統(tǒng)的規(guī)劃與設計
    8.1.2  PLC選型與硬件系統(tǒng)設計
    8.1.3  PLC軟件設計與程序調試
  8.2  節(jié)省VO點數的方法
    8.2.1  節(jié)省輸入點的方法
    8.2.2  節(jié)省輸出點的方法
  8.3  綜合實例
    8.3.1  自動分揀系統(tǒng)
    8.3.2  自動傳送控制系統(tǒng)
    8.3.3  三相步進電動機控制系統(tǒng)
    8.3.4  C650臥式車床電氣控制系統(tǒng)
    本章小結
    習題8
附錄A  FX-20P-E手持編程器的使用
附錄B  FX2N系列可編程控制器應用指令表
附錄C  FX2N特殊輔助繼電器和數據寄存器表
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權頁：插圖：3.4.2順序功能圖語言（SFC）順序功能圖語言具有圖形表達方式，能較簡單和清楚地描述并發(fā)系統(tǒng)和復雜系統(tǒng)的所有現象，并能對系統(tǒng)中的死鎖、不安全等反?，F象進行分析和建模，在模型的基礎上能直接編程，所以得到了廣泛的應用。順序功能圖語言的特點是：以功能為主線，條理清楚，便于對程序操作的理解和溝通；對大型的程序可分工設計，采用較靈活的程序結構，可節(jié)省程序設計時間和調試時間；常用于系統(tǒng)規(guī)模校大，程序關系較復雜的場合。3.4.3功能塊圖語言（FBD）功能塊圖語言是采用功能模塊來表示模塊所具有的功能，不同的功能模塊有不同的功能。它有若干個輸入端和輸出端，通過軟連接的方式，分別連接到所需的其他端子，完成所需的控制運算或控制功能。功能模塊可以分為不同的類型，在同一種類型中，也可能因功能參數的不同而使功能或應用范圍有所差別，例如，輸入端的數量、輸入信號的類型等的不同使它的使用范圍不同。由于采用軟連接的方式進行功能模塊之間及功能模塊與外部端子的連接，因此控制方案的更改、信號連接的替換等操作可以很方便實現。功能塊圖語言的特點是：功能模塊是用圖形化的方法描述功能，它的直觀性大大方便了設計人員的編程和組態(tài)，有較好的易操作性；對控制規(guī)模較大、控制關系較復雜的系統(tǒng)，由于控制功能的關系可以較清楚地表達出來，編程和組態(tài)時間可以縮短，調試時間也隨之減少；由于每種功能模塊需要占用一定的程序內存，故這種設計語言在大中型可編程控制器中才被采用。3.4.4指令表語言（IL）指令表語言是一種低級語言，與匯編語言很相似，它可以用來描述功能、功能塊和程序的行為，還可以在順序功能流程圖中描述動作和轉變的行為。指令表語言能用于調用，如有條件和無條件地調用功能塊和功能，還能執(zhí)行賦值以及在區(qū)段內執(zhí)行有條件或無條件的轉移。指令表語言不但簡單易學，而且非常容易實現，不通過編譯就可以下載到PLC。其他語言如功能塊圖語言、結構化文本語言等都可以轉換為指令表語言。指令表語言具有下列特點：采用助記符來表示操作功能，容易記憶，便于掌握；在編程器的鍵盤上采用助記符表示，便于操作；可在無計算機的場合進行編程設計，與梯形圖有一一對應關系。

編輯推薦

《電氣控制與PLC應用技術(三菱系列)》為工業(yè)和信息產業(yè)職業(yè)教育教學指導委員會“十二五”規(guī)劃教材。學習內容包括：常用低壓電器；電氣控制系統(tǒng)的基本電路，Fx2N系列PLC基本指令及其應用PLC的步進順控指令及編程方法功能指令及其應用；PLC應用系每章后有技能實調，可實現現場教學。

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