電氣控制與PLC原理及應(yīng)用

內(nèi)容概要

　　本書在第3版的基礎(chǔ)上做了大幅度修訂，刪除了原書“變壓器、交流異步電動機、直流電機、歐姆龍C系列P型機的內(nèi)部資源、歐姆龍C系列P型機的指令系統(tǒng)、PLC工業(yè)控制的應(yīng)用實例”等內(nèi)容。修訂了“低壓電器及控制環(huán)節(jié)、電動機基本控制線路、直流電動機控制線路、常用機床電氣控制、交流橋式起重機的電氣控制、可編程序控制器的組成與原理、可編程序控制器技術(shù)性能和編程語言、歐姆龍CPM1A系列的結(jié)構(gòu)與資源、PLC系統(tǒng)的設(shè)計”等內(nèi)容。重新編寫了“歐姆龍CPM1A系列PLC指令、可編程序控制器編程應(yīng)用基礎(chǔ)舉例”等內(nèi)容。增加了“編程軟件CX?Programmer、人機界面及其應(yīng)用、項目實訓(xùn)和綜合實訓(xùn)”等內(nèi)容。
　　本書主要內(nèi)容包括變壓器、交流異步電動機、直流電機、低壓電器及控制環(huán)節(jié)、電動機基本控制線路、直流電動機控制線路、常用機床電氣控制、交流橋式起重機的電氣控制、可編程序控制器的組成與原理、可編程序控制器技術(shù)性能和編程語言、歐姆龍CPM1A系列的結(jié)構(gòu)與資源、歐姆龍CPM1A系列PLC的指令系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)的設(shè)計、可編程序控制器編程應(yīng)用基礎(chǔ)舉例、實訓(xùn)項目。

作者簡介

程周，安徽職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程系主任。教育部高等學(xué)校高職高專自動化技術(shù)專業(yè)類教學(xué)指導(dǎo)委員會委員；中國職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會教學(xué)工作委員會常務(wù)理事；中國職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會教學(xué)工作委員會電工與電子技術(shù)專業(yè)教學(xué)研究會主任；全國模范教師；安徽省師德先進個人；1996年、2004年二次享受政府專家特殊津貼。具有豐富理論知識及實踐經(jīng)驗，編寫了30多本中、高職業(yè)教育教材及電氣自動化技術(shù)、職業(yè)技能鑒定方面的專著。其職業(yè)教育教材代表作為：普通高等教育“十一五”國家規(guī)劃教材和中等職業(yè)教育國家規(guī)劃教材《電工與電子技術(shù)》、《電工與電子技術(shù)實驗與實訓(xùn)》、《電工基礎(chǔ)實驗》《可編程序控制器原理及應(yīng)用》、《電機與電氣控制》及《實用電氣線路》。《電子電工技術(shù)手冊》等。

書籍目錄

第1章低壓電器及控制環(huán)節(jié)
　1.1低壓電器與電氣圖的基本知識
　1.1.1低壓電器的基本知識
　1.1.2電氣圖形符號和文字符號
　1.1.3電氣圖的分類與作用
　1.2手動啟、?？刂?br />　1.2.1刀開關(guān)
　1.2.2熔斷器
　1.2.3空氣斷路器
　1.2.4手動直接啟動控制線路
　1.3點動與長動控制
　1.3.1按鈕
　1.3.2接觸器
　1.3.3點動控制線路
　1.3.4長動控制線路
　1.3.5熱繼電器
　1.3.6中間繼電器
　1.3.7長動與點動控制線路
　1.4正、反轉(zhuǎn)控制
　1.4.1接觸器互鎖正、反轉(zhuǎn)控制線路
　1.4.2按鈕互鎖正、反轉(zhuǎn)控制線路
　1.4.3雙重互鎖正、反轉(zhuǎn)控制線路
　1.5順序和多點控制
　1.5.1順序控制線路
　1.5.2多點控制線路
　1.6時間控制
　1.6.1時間繼電器
　1.6.2通電型時間繼電器控制線路
　1.6.3斷電型時間繼電器控制線路
　1.7行程控制
　1.7.1行程開關(guān)
　1.7.2行程控制
　本章小結(jié)
　習(xí)題1
第2章電動機基本控制線路
　2.1三相異步電動機降壓啟動控制
　2.1.1定子串電阻降壓啟動控制線路
　2.1.2星形-三角形降壓啟動控制線路
　2.1.3自耦變壓器降壓啟動控制線路
　2.1.4三相交流繞線式異步電動機的啟動控制
　2.2三相籠型異步電動機制動控制線路
　2.2.1速度繼電器
　2.2.2反接制動控制線路
　2.2.3能耗制動控制線路
　2.3三相交流異步電動機調(diào)速控制線路
　2.3.1變極調(diào)速控制線路
　2.3.2變頻調(diào)速控制線路
　本章小結(jié)
　習(xí)題2
第3章直流電動機控制線路
　3.1他勵直流電動機啟動控制
　3.1.1手動控制啟動線路
　3.1.2利用時間繼電器自動控制的啟動線路
　3.2他勵直流電動機正、反轉(zhuǎn)控制
　3.2.1改變電樞電流方向控制線路
　3.2.2改變勵磁電流方向控制線路
　3.3直流電動機制動控制
　3.3.1反接制動控制線路
　3.3.2能耗制動控制線路
　3.4直流電動機的保護
　3.4.1直流電動機的過載保護
　3.4.2直流電動機的勵磁保護
　本章小結(jié)
　習(xí)題3
第4章常用機床電氣控制
　4.1普通車床電氣控制
　4.1.1普通車床的主要結(jié)構(gòu)與運動形式
　4.1.2車床拖動特點及控制要求
　4.1.3C650車床的電氣控制
　4.2磨床的電氣控制
　4.2.1平面磨床的主要結(jié)構(gòu)及運動形式
　4.2.2磨床的拖動特點及控制要求
　4.2.3M7130平面磨床電氣控制
　4.2.4M7475B立軸圓臺平面磨床電氣控制
　4.3銑床的電氣控制
　4.3.1銑床的主要結(jié)構(gòu)及運動形式
　4.3.2X62W萬能銑床的電氣控制
　4.4鉆床的電氣控制
　4.4.1搖臂鉆床的主要結(jié)構(gòu)及運動形式
　4.4.2Z3040搖臂鉆床的電氣控制
　本章小結(jié)
　習(xí)題4
第5章交流橋式起重機的電氣控制
　5.1凸輪控制器
　5.1.1凸輪控制器的結(jié)構(gòu)與工作原理
　5.2交流橋式起重機的結(jié)構(gòu)及控制要求
　5.2.1交流橋式起重機的結(jié)構(gòu)
　5.2.2橋式起重機對電氣控制的要求
　5.310t橋式起重機
　5.3.110t橋式起重機線路基本情況
　5.3.210t橋式起重機控制小車工作情況
　5.3.3保護電路
　本章小結(jié)
　習(xí)題5
第6章可編程序控制器的組成與原理
　6.1可編程序控制器的基本概況
　6.1.1可編程序控制器的歷史與發(fā)展
　6.1.2可編程序控制器的分類與特點
　6.2可編程序控制器的基本結(jié)構(gòu)
　6.2.1中央處理單元
　6.2.2存儲器
　6.2.3輸入/輸出模塊
　6.2.4電源模塊
　6.2.5其他接口及外設(shè)
　6.3可編程序控制器的基本工作過程
　6.3.1可編程序控制器應(yīng)用舉例
　6.3.2可編程序控制器的工作過程
　本章小結(jié)
　習(xí)題6
第7章可編程序控制器技術(shù)性能和編程語言
　7.1可編程序控制器的技術(shù)性能
　7.1.1可編程序控制器的基本技術(shù)性能
　7.1.2可編程序控制器的應(yīng)用領(lǐng)域
　7.2可編程序控制器的編程語言
　7.2.1梯形圖編程
　7.2.2指令語句編程
　7.2.3功能塊圖(邏輯圖)編程語言
　7.2.4高級語言
　本章小結(jié)
　習(xí)題7
第8章歐姆龍CPM1A系列機的結(jié)構(gòu)與資源
　8.1結(jié)構(gòu)與內(nèi)部器件
　8.1.1外形結(jié)構(gòu)
　8.1.2I/O擴展單元
　8.1.3編程工具
　8.1.4主機的技術(shù)指標(biāo)
　8.2歐姆龍CPM1A系列機的內(nèi)部資源
　8.2.1內(nèi)部繼電器(IR)
　8.2.2特殊輔助繼電器(SR)
　8.2.3暫存繼電器(TR)
　8.2.4保持繼電器(HR)
　8.2.5輔助記憶繼電器(AR)
　8.2.6鏈接繼電器(LR)
　8.2.7定時器/計數(shù)器(TC)
　8.2.8數(shù)據(jù)存儲區(qū)(DM)
　本章小結(jié)
　習(xí)題8
第9章歐姆龍CPM1A系列PLC的指令系統(tǒng)
　9.1基本指令
　9.2專用（功能）指令
　9.3中斷控制指令
　9.3.1外部輸入中斷功能
　9.3.2間隔定時器的中斷功能
　9.3.3中斷的優(yōu)先級
　9.3.4中斷控制指令
　本章小結(jié)
　習(xí)題9
第10章PLC系統(tǒng)的設(shè)計
　10.1順序控制設(shè)計法
　10.1.1流程圖的基本結(jié)構(gòu)
　10.1.2流程圖類型
　10.1.3流程圖與梯形圖的對應(yīng)關(guān)系
　10.1.4根據(jù)流程圖畫梯形圖
　10.2其他設(shè)計法
　10.2.1邏輯設(shè)計法
　10.2.2經(jīng)驗設(shè)計法
　本章小結(jié)
　習(xí)題10
第11章可編程序控制器編程應(yīng)用基礎(chǔ)舉例
　11.1梯形圖編程格式與規(guī)則
　11.1.1梯形圖編程格式
　11.1.2梯形圖編程規(guī)則
　11.2三相異步電動機單向直接啟動、點動控制
　11.2.1繼電器-接觸器控制電路
　11.2.2可編程序控制器控制的I/O配線圖
　11.2.3可編程序控制器控制的梯形圖
　11.2.4I/O配線圖與梯形圖的改進
　11.3三相異步電動機的正、反轉(zhuǎn)控制
　11.3.1繼電器-接觸器控制電路
　11.3.2可編程序控制器控制的I/O配線圖
　11.3.3防止電弧短路的控制電路
　11.3.4梯形圖設(shè)計
　11.4三相異步電動機的星形–三角形降壓啟動控制
　11.4.1繼電器-接觸器控制電路
　11.4.2可編程序控制器控制的I/O配線圖
　11.4.3可編程序控制器控制的梯形圖
　本章小結(jié)
　習(xí)題11
第12章編程軟件CX?Programmer
　12.1OMRON CX?Programmer軟件的安裝
　12.1.1CX?Programmer
　12.1.2OMRON CX?Programmer 標(biāo)準(zhǔn)軟件包的安裝
　12.2仿真軟件CX?Simulator軟件的安裝
　12.3OMRON CX?Programmer軟件的使用
　12.3.1CX?Programmer編程軟件概述
　12.3.2快速使用CX?Programmer軟件
　12.3.3使用CX?Simulator仿真軟件調(diào)試程序
　本章小結(jié)
　習(xí)題12
第13章人機界面及其應(yīng)用
　13.1MCGS軟件
　13.1.1概述
　13.1.2MCGS組態(tài)軟件的體系結(jié)構(gòu)
　13.1.3MCGS組態(tài)軟件的主要功能
　13.1.4MCGS組態(tài)軟件的主要特點
　13.1.5MCGS嵌入版的安裝
　13.1.6MCGS嵌入版組態(tài)軟件的運行
　13.2快速入門
　13.3制作工程畫面
　13.4定義數(shù)據(jù)對象
　13.5動畫連接
　13.6設(shè)備連接
　13.7編寫控制流程
　13.8報警顯示
　13.8.1修改報警限值
　13.8.2報警提示按鈕
　本章小結(jié)
第14章項目實訓(xùn)與綜合實訓(xùn)
　14.1交流電動機的拆裝
　14.2直流電動機的拆裝與控制
　14.3三相交流異步電動機正、反轉(zhuǎn)控制
　14.4三相交流異步電動機Ｙ-Δ降壓啟動控制
　14.5交通道口信號燈的PLC控制
　14.6全自動洗衣機的PLC控制
　14.7綜合實訓(xùn)1PLC對C650型普通臥式車床電氣控制系統(tǒng)的改造
　14.8綜合實訓(xùn)2YL-335B型生產(chǎn)線裝配單元的PLC控制

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   11.2.4 I／O配線圖與梯形圖的改進 對于圖11.11和圖11.12的設(shè)計方案，是可以實現(xiàn)電動機單向啟動控制功能的。如果考慮到I／O配線的合理性和對點數(shù)的節(jié)省等因素，可對上述線路進行改進，以便取得更好的控制效果。 1.輸入設(shè)備采用動合或動斷觸點接入 輸入設(shè)備全部采用動合觸點接人，與一般繼電器一接觸器系統(tǒng)相比，不同之處是行程開關(guān)SQ，和停止按鈕SB，都改為動合觸點方式接人。這種方式的I／O配線，其優(yōu)點是對可編程序控制器進行I／O外部接線施工時，對所有的輸入設(shè)備統(tǒng)一按動合觸點接線，可以有效地防止接線錯誤。但就其安全性考慮，還是應(yīng)該將SQ1和SB1按照圖中動斷方式接人。因為動斷方式接人時，在SQ1或SB1的動斷觸點發(fā)生觸點接觸不良、線路斷路、接線螺絲松動等故障時，可以作為一種故障停機信號送人可編程序控制器，使電動機停轉(zhuǎn)。如果采用動合觸點方式接入，就無法反映這類外部故障。 如果SQ1和SB1用動斷觸點方式接人。 2.熱繼電器動斷觸點的處理 在應(yīng)用可編程序控制器組成的控制系統(tǒng)中，原則上都應(yīng)該把輸出端被控對象的動作狀態(tài)作為輸入信號接到輸入端，這樣可以充分發(fā)揮可編程序控制器的控制功能。 在前述電動機單向直接啟動、點動控制I／O配線圖中，是按照繼電器一接觸器系統(tǒng)控制方式，將熱繼電器動斷觸點FR和接觸器KM線圈串聯(lián)，作為過載保護，這實質(zhì)上是一種外部保護。其保護過程是當(dāng)電動機發(fā)生過載時，熱繼電器FR動斷觸點斷開，切斷接觸器KM線圈供電電路，電動機因接觸器主觸點斷開（復(fù)位）而停車。這種保護方式此時只切斷了可編程序控制器輸出端的外部電路，而可編程序控制器主機本身并沒有停機，那么此時輸出繼電器01000對接觸器KM線圈仍然有輸出信號，只是接觸器KM線圈不通路而已。這種情況下若按動熱繼電器FR的復(fù)位按鈕，那么其因過載而斷開的觸點會瞬時閉合，導(dǎo)致接觸器KM線圈被立即接通，電動機也會隨之轉(zhuǎn)動，極易引起設(shè)備損壞或人身安全事故。 解決這類問題的方法是將電動機的過載信號引入可編程序控制器輸入端，以便在電動機停轉(zhuǎn)的同時，使可編程序控制器主機也停止工作。 將接觸器KM的一對動合觸點接于可編程序控制器輸入端。在20000和20002自鎖支路增加與接觸器KM動合觸點對應(yīng)的輸入繼電器00006動合觸點。電動機工作正常（接觸器KM線圈得電，其動合觸點閉合）時00006閉合，保證自鎖支路能夠正常工作。當(dāng)電動機過載時，熱繼電器FR動作，切斷接觸器KM線圈供電電路，接觸器KM所有觸點都復(fù)位，其接在可編程序控制器輸入端的動合觸點就會把電動機過載信號送人可編程序控制器主機，梯形圖中的00006觸點斷開，迫使可編程序控制器主機停止工作。這種改進是將與負(fù)載狀態(tài)信號對應(yīng)的00006在梯形圖中作為自鎖條件串接于自鎖支路中，一旦發(fā)生過載，就可以從可編程序控制器內(nèi)部使其停止工作。

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