電機(jī)與電氣控制及PLC

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3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
PLC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。

書籍目錄

第1章 概述（1）
1.1 電機(jī)與電氣控制的目的和任務(wù)（1）
1.2 電機(jī)與電氣控制技術(shù)的發(fā)展概況（1）
1.2.1 電機(jī)拖動的發(fā)展（1）
1.2.2 電氣控制系統(tǒng)的發(fā)展（2）
1.3 課程的性質(zhì)和任務(wù)（3）
1.4 課程的內(nèi)容安排（4）
第2章 電機(jī)拖動系統(tǒng)的動力學(xué)基礎(chǔ)（5）
2.1 單軸電機(jī)拖動系統(tǒng)（5）
2.1.1 單軸電機(jī)拖動系統(tǒng)的運(yùn)動方程式（5）
2.1.2 系統(tǒng)的運(yùn)動狀態(tài)分析（7）
2.1.3 系統(tǒng)運(yùn)動方向（7）
2.2 多軸電機(jī)拖動系統(tǒng)（8）
2.2.1 負(fù)載轉(zhuǎn)矩的折算（9）
2.2.2 轉(zhuǎn)動慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算（10）
2.3 典型負(fù)載的機(jī)械特性（12）
2.3.1 恒轉(zhuǎn)矩型機(jī)械特性（12）
2.3.2 離心機(jī)型機(jī)械特性（13）
2.3.3 恒功率型機(jī)械特性（13）
2.3.4 直線型機(jī)械特性（13）
2.4 電機(jī)拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件（14）
習(xí)題與思考題（15）
第3章 控制系統(tǒng)常用低壓電器（17）
3.1 低壓電器分類（17）
3.1.1 低壓電器的組成（17）
3.1.2 低壓電器的分類（18）
3.1.3 對低壓電器的要求及選用原則（18）
3.2 開關(guān)及主令電器（19）
3.2.1 刀開關(guān)（19）
3.2.2 組合開關(guān)（21）
3.2.3 自動空氣開關(guān)（23）
3.2.4 按鈕（25）
3.2.5 行程開關(guān)（28）
3.3 熔斷器（30）
3.3.1 熔斷器的工作原理（30）
3.3.2 熔斷器的選擇與使用（31）
3.3.3 熔斷器的型號含義和技術(shù)參數(shù)（31）
3.4 交流接觸器（33）
3.4.1 交流接觸器的組成和工作原理（33）
3.4.2 交流接觸器的選擇和使用（34）
3.4.3 交流接觸器的型號含義和技術(shù)參數(shù)（35）
3.5 繼電器（37）
3.5.1 電磁式繼電器（37）
3.5.2 時間繼電器（40）
3.5.3 熱繼電器（43）
3.5.4 速度繼電器（46）
3.6 常用低壓電器基本控制線路（48）
3.6.1 點(diǎn)動控制線路（48）
3.6.2 聯(lián)鎖控制線路（49）
3.6.3 多點(diǎn)控制線路（51）
3.6.4 順序控制線路（51）
3.6.5 正、反轉(zhuǎn)控制線路（51）
3.6.6 自動往復(fù)循環(huán)控制（52）
習(xí)題與思考題（54）
第4章 直流電機(jī)特性及控制（55）
4.1 直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理（55）
4.1.1 直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)（55）
4.1.2 直流電機(jī)的工作原理（58）
4.1.3 感應(yīng)電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩（59）
4.1.4 直流電動機(jī)的分類（60）
4.2 直流他勵電動機(jī)的機(jī)械特性（61）
4.2.1 機(jī)械特性的一般形式（61）
4.2.2 固有機(jī)械特性（62）
4.2.3 人為機(jī)械特性（64）
4.3 直流他勵電動機(jī)的啟動特性及控制（66）
4.3.1 啟動特性（66）
4.3.2 啟動方法（67）
4.3.3 啟動控制（69）
4.4 直流他勵電動機(jī)的調(diào)速特性（70）
4.4.1 速度調(diào)節(jié)和速度變化（70）
4.4.2 調(diào)速方法（71）
4.5 直流他勵電動機(jī)的制動特性（73）
4.5.1 基本概念（73）
4.5.2 反接制動（74）
4.5.3 反饋制動（76）
4.5.4 能耗制動（78）
4.5.5 制動控制線路（80）
習(xí)題與思考題（81）
第5章 三相異步電動機(jī)特性及控制（83）
5.1 三相異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理（83）
5.1.1 三相異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)（83）
5.1.2 三相異步電動機(jī)的工作原理（85）
5.1.3 三相異步電動機(jī)的額定參數(shù)（90）
5.2 三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性（91）
5.2.1 三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性（91）
5.2.2 固有機(jī)械特性（92）
5.2.3 人為機(jī)械特性（93）
5.3 三相異步電動機(jī)的啟動特性及控制（96）
5.3.1 鼠籠式異步電動機(jī)的啟動方法（97）
5.3.2 線繞式異步電動機(jī)的啟動方法（101）
5.3.3 三相異步電動機(jī)的啟動控制（103）
5.4 三相異步電動機(jī)的調(diào)速特性及控制（107）
5.4.1 三相異步電動機(jī)的調(diào)速特性（107）
5.4.2 三相異步電動機(jī)的調(diào)速控制（108）
5.5 三相異步電動機(jī)的制動特性及控制（110）
5.5.1 三相異步電動機(jī)的制動特性（110）
5.5.2 三相異步電動機(jī)制動控制（113）
習(xí)題與思考題（115）
第6章 生產(chǎn)機(jī)械電氣控制系統(tǒng)設(shè)計（117）
6.1 電氣圖的常用符號（117）
6.1.1 圖形符號（119）
6.1.2 文字符號（120）
6.1.3 接線端子標(biāo)記（121）
6.2 電氣圖的繪制（121）
6.2.1 電氣原理圖（121）
6.2.2 電氣元件布置圖（124）
6.2.3 電氣安裝接線圖（125）
6.2.4 電氣故障分析方法（125）
6.3 電氣原理圖的閱讀（128）
6.3.1 查線閱讀法（128）
6.3.2 讀圖練習(xí)（129）
6.4 電氣控制線路設(shè)計的基本原則（129）
6.4.1 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計的基本內(nèi)容（130）
6.4.2 電力拖動方案的確定原則（130）
6.4.3 控制方案的確定原則（131）
6.5 電氣控制線路的設(shè)計方法（132）
6.5.1 控制線路的設(shè)計要求（132）
6.5.2 控制線路的設(shè)計方法（132）
6.5.3 設(shè)計控制線路時應(yīng)注意的問題（144）
6.6 電氣控制線路設(shè)計中電動機(jī)的選擇（146）
6.6.1 電動機(jī)結(jié)構(gòu)的選擇（146）
6.6.2 電動機(jī)類型的選擇（146）
6.6.3 電動機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇（147）
6.6.4 電動機(jī)額定電壓的選擇（147）
6.6.5 電動機(jī)功率的選擇（147）
6.7 電氣控制線路設(shè)計中元器件的選擇（148）
6.7.1 接觸器的選用（148）
6.7.2 繼電器的選擇（149）
6.7.3 熔斷器的選擇（150）
6.7.4 控制變壓器的選用（150）
6.7.5 其他控制電器的選用（151）
6.8 電氣控制系統(tǒng)的工藝設(shè)計（152）
6.8.1 電氣設(shè)備總體配置設(shè)計（152）
6.8.2 電氣元件布置圖的設(shè)計（153）
6.8.3 電氣元件接線圖的繪制（154）
6.8.4 電氣箱及非標(biāo)準(zhǔn)零件圖的設(shè)計（154）
6.8.5 清單匯總和說明書的編寫（154）
習(xí)題與思考題（155）
第7章 PLC結(jié)構(gòu)與工作原理（157）
7.1 PLC概述（157）
7.1.1 PLC的由來及控制原理（157）
7.1.2 PLC的定義（159）
7.1.3 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域（160）
7.1.4 PLC的發(fā)展歷程（161）
7.2 PLC的特點(diǎn)及功能（161）
7.2.1 PLC的特點(diǎn)（161）
7.2.2 PLC的功能（163）
7.3 PLC的基本結(jié)構(gòu)組成（164）
7.3.1 PLC的硬件結(jié)構(gòu)（164）
7.3.2 PLC的軟件結(jié)構(gòu)（168）
7.4 PLC的工作原理及尋址方式（168）
7.4.1 PLC的工作原理（168）
7.4.2 PLC的I/O尋址方式（170）
7.5 PLC程序設(shè)計語言（171）
7.5.1 梯形圖（171）
7.5.2 布爾助記符（172）
7.5.3 功能表圖（172）
7.5.4 結(jié)構(gòu)化語句（173）
7.6 PLC的性能指標(biāo)及分類（173）
7.6.1 PLC的性能指標(biāo)（173）
7.6.2 PLC的分類（174）
7.6.3 PLC的發(fā)展趨勢（175）
習(xí)題與思考題（176）
第8章 S7-200 PLC編程元件及指令系統(tǒng)（177）
8.1 S7系列PLC概述（177）
8.1.1 概述（177）
8.1.2 S7-200系列PLC的硬件配置（179）
8.1.3 S7-200系列PLC的主要技術(shù)性能（180）
8.2 S7-200系列PLC數(shù)據(jù)存儲及編程元件（183）
8.2.1 S7-200系列 PLC的數(shù)據(jù)存儲器及編址方式（183）
8.2.2 S7-200系列PLC的編程元件（184）
8.2.3 S7-200系列 PLC的數(shù)據(jù)存儲器尋址（188）
8.3 S7-200系列PLC指令系統(tǒng)（190）
8.3.1 基本位邏輯指令（190）
8.3.2 定時器指令（194）
8.3.3 計數(shù)器指令（198）
8.3.4 程序控制指令（200）
8.3.5 功能指令（204）
習(xí)題與思考題（213）
第9章 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用實(shí)例（214）
9.1 應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計概述（214）
9.2 PLC應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計方法（214）
9.2.1 PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計內(nèi)容及設(shè)計步驟（214）
9.2.2 PLC的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計及調(diào)試（215）
9.2.3 PLC程序設(shè)計方法（216）
9.2.4 PLC程序設(shè)計步驟（234）
9.3 應(yīng)用舉例（235）
9.3.1 機(jī)械手的模擬控制（235）
9.3.2 組合機(jī)床的控制（239）
9.3.3 除塵室PLC控制（244）

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