電氣可編程控制原理與應(yīng)用

前言

　　日本三菱公司生產(chǎn)的超小型、小型系列可編程控制器產(chǎn)品是進入我國市場最早的PLC產(chǎn)品之一，在我國電氣自動化控制系統(tǒng)中有較多的應(yīng)用。到目前為止，已有F、F1、F2、FX2、FX1、FX2c、FX0、FX0N、FX0s、FX2N、。FX2Nc、FX1s、FX1N型和最近推出的FX3u、FX3uc型等多種可編程控制器。日本三菱公司生產(chǎn)的可編程控制器發(fā)展很快，控制功能也在不斷增強，早期的產(chǎn)品現(xiàn)在已基本不再使用。另外，該公司還生產(chǎn)有A系列和Q系列中、大型可編程控制器。為了適應(yīng)各類高等教育的教學(xué)要求，本書選擇了比較有代表性的三菱FX2N系列可編程控制器進行講述?！　袃?nèi)容新穎獨特，內(nèi)容安排由易到難，由淺到深，有一定的廣度和深度。本書主要介紹三菱FX2N型可編程控制器的基本工作原理及結(jié)構(gòu)、基本邏輯指令、步進順控指令和功能指令的應(yīng)用與編程等。書中的大部分電氣控制電路都經(jīng)過實際接線驗證，PLC梯形圖應(yīng)用實例基本上都在筆者自制的實驗裝置上經(jīng)過實際驗證，或在三菱仿真軟件上經(jīng)過驗證。書中大部分控制電路、梯形圖和應(yīng)用實例都是筆者經(jīng)過反復(fù)推敲，多次修改而精選出來的。　　本書注重精選內(nèi)容、結(jié)合實際、突出應(yīng)用。在編排上循序漸進，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)。由于本課程的實踐性強，因此在編寫上也安排了電氣控制與可編程控制器的實驗內(nèi)容。另外，本書還對有關(guān)文獻資料中的缺陷和不足作了糾正，對部分比較繁瑣的控制電路和控制程序進行了化簡，提出了不少有代表性的控制電路和控制程序。本書力求內(nèi)容新穎獨特、精煉，前后銜接自然，符合教學(xué)和自學(xué)的規(guī)律，理論聯(lián)系實際，有很強的實用性，即使是長期從事相關(guān)工作的工程專業(yè)技術(shù)人員也會從中受益?！　”緯?版自2007年出版以來，被多所學(xué)校選用作為教材，并于2009年獲“江蘇省高等學(xué)校精品教材”。目前已經(jīng)4次印刷，這期間也收到了不少讀者的反饋，根據(jù)這些反饋，我們從適應(yīng)教學(xué)的角度考慮，第2版主要從以下幾個方面進行補充完善?！　。?）調(diào)整和修訂各章節(jié)內(nèi)容?！　。?）補充第6章部分功能指令的例題?！　。?）調(diào)整章節(jié)習(xí)題內(nèi)容和補充習(xí)題數(shù)量?！　。?）完善PPT課件和習(xí)題解答?！　τ谑褂帽緯娜握n教師可提供電子課件、習(xí)題解答及其他教學(xué)文件?？砂l(fā)電子郵件到wangagen@126.com聯(lián)系；也可登錄清華大學(xué)出版社網(wǎng)站（www.tup.com.cn），查找本書進行下載?！　”緯^全面地介紹PLC的原理及應(yīng)用，可適用于32～64學(xué)時的理論課程教學(xué)安排，建議實驗環(huán)節(jié)為8～16學(xué)時，課程設(shè)計安排1～2周。對于少學(xué)時教學(xué)安排，可根據(jù)專業(yè)教學(xué)要求進行內(nèi)容選取。

內(nèi)容概要

三菱公司生產(chǎn)的超小型、小型系列可編程控制器產(chǎn)品是進入我國市場最早的PLC產(chǎn)品之一，在我國電氣自動化控制系統(tǒng)中有較多的應(yīng)用。為了適應(yīng)各類高等教育的教學(xué)要求，本書選擇比較有代表性的三菱FX2N系列可編程控制器進行講述。　　全書共分9章，內(nèi)容根據(jù)教學(xué)的需要進行編排，兼顧實際工程應(yīng)用。第1、2章介紹常用低壓電器、電氣邏輯控制基礎(chǔ)知識和常見電器控制電路，作為可編程控制器的基礎(chǔ)知識；第3章是從常規(guī)電氣控制過渡到可編程控制的基礎(chǔ)，介紹二者的共同點和特殊性，并進一步說明可編程控制器的基本控制原理；第4、5、6章分別介紹三菱FX2N型PLC的三大類指令：基本邏輯指令、步進順控指令和功能指令；第7章介紹FX2N型PLC的擴展設(shè)備，主要介紹模擬量輸入輸出模塊和定位模塊；第8章介紹PLC的基本設(shè)計方法和典型示例；第9章介紹FX系列PLC編程軟件的使用方法，并列舉了10個電氣控制電路和PLC控制電路的實驗項目，以加強讀者的實踐能力。　　本書可作為高等院校的自動化、電氣工程及其自動化、機械工程及其自動化、電子工程自動化、機電一體化等相關(guān)專業(yè)的本科、?？平滩?，也可供相關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章　常用低壓電器  　1.1　常用低壓電器的分類  　1.2　刀開關(guān)  　　1.2.1　HD型單投刀開關(guān)  　　1.2.2　HS型雙投刀開關(guān)  　　1.2.3　HR型熔斷器式刀開關(guān)  　　1.2.4　組合開關(guān)  　　1.2.5　開啟式負荷開關(guān)和封閉式負荷開關(guān)  　1.3　熔斷器  　　1.3.1　熔斷器的結(jié)構(gòu)原理及分類  　　1.3.2　熔斷器的主要技術(shù)參數(shù)  　　1.3.3　常用的熔斷器  　1.4　斷路器  　　1.4.1　斷路器的結(jié)構(gòu)和工作原理  　　1.4.2　低壓斷路器的選擇原則  　1.5　控制器  　1.6　接觸器  　1.7　起動器  　1.8　控制繼電器  　　1.8.1　電磁式繼電器  　　1.8.2　中間繼電器  　　1.8.3　電流繼電器和電壓繼電器  　　1.8.4　時間繼電器  　　1.8.5　熱繼電器  　　1.8.6　速度繼電器  　　1.8.7　液位繼電器  　　1.8.8　壓力繼電器  　1.9　主令電器  　　1.9.1　按鈕  　　1.9.2　行程開關(guān)  　　1.9.3　轉(zhuǎn)換開關(guān)  　1.10　電阻器  　1.11　變阻器  　1.12　電壓調(diào)整器  　1.13　電磁鐵  　1.14　其他  　　1.14.1　信號燈  　　1.14.2　報警器  　　1.14.3　液壓控制元件  　1.15　電器的文字符號和圖形符號 　　1.15.1　電器的文字符號 　　1.15.2　電器的圖形符號  　習(xí)題  第2章　電氣控制基本電路  　2.1　控制電路的基本邏輯概念  　　2.1.1　控制電路的基本組成  　　2.1.2　控制電器的狀態(tài)和值  　　2.1.3　控制電路的邏輯表達式  　　2.1.4　基本邏輯電路的類型  　2.2　三相交流異步電動機基本控制電路  　　2.2.1　鼠籠型電動機直接起動控制電路  　　2.2.2　鼠籠型電動機降壓起動控制電路  　　2.2.3　繞線型異步電動機起動控制電路  　　2.2.4　異步電動機的制動控制電路 　　2.2.5　異步電動機的調(diào)速控制電路  　2.3　直流電動機的控制電路 　　2.3.1　直流電動機的基本控制特點 　　2.3.2　直流電動機的控制電路 　習(xí)題  第3章　PLC的基本結(jié)構(gòu)和工作原理 　3.1　PLC的組成 　　3.1.1　概述 　　3.1.2　初步認識可編程控制器（PLC） 　3.2　PLC的基本工作原理 　　3.2.1　PLC的等效電路 　　3.2.2　PLC的工作過程 　　3.2.3　PLC的接線圖和梯形圖的繪制方法  　　3.2.4　串行工作方式對梯形圖控制結(jié)果的影響  　……第4章　基本指令及應(yīng)用  第5章　步進順控指令  第6章　功能指令 第7章　可編程控制器的擴展設(shè)備 第8章　可編程控制器的設(shè)計及示例 第9章　編程與實驗 附錄  參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第1章 常用低壓電器　　在工礦企業(yè)的電氣控制設(shè)備中，采用的基本上都是低壓電器。因此，低壓電器是電氣控制中的基本組成元件，控制系統(tǒng)的優(yōu)劣與低壓電器的性能有直接的關(guān)系。作為電氣工程技術(shù)人員，應(yīng)該熟悉低壓電器的結(jié)構(gòu)、工作原理和使用方法。可編程控制器在電氣控制系統(tǒng)中需要大量的低壓控制電器才能組成一個完整的控制系統(tǒng)，因此熟悉低壓電器的基本知識是學(xué)習(xí)可編程控制器的基礎(chǔ)?！　〉蛪弘娖魇侵割~定電壓等級在交流1200V、直流1500V以下的電器。在我國工業(yè)控制電路中最常用的三相交流電壓等級為380V，只有在特定行業(yè)環(huán)境下才用其他電壓等級，如煤礦井下的電鉆用127V、運輸機用660V、采煤機用1140V等?！　蜗嘟涣麟妷旱燃壸畛Ｒ姷臑?20V，機床、熱工儀表和礦井照明等采用127V電壓等級，其他電壓等級如6V、12V、24v、36V和42V等一般用于安全場所的照明、信號燈以及作為控制電壓?！　≈绷鞒Ｓ秒妷旱燃売?10V、220V和440V，主要用于動力；6V、12V、24v和36V主要用于控制；在電子線路中還有5V、9V和15V等電壓等級?！　?.1 常用低壓電器的分類　　低壓電器種類繁多，功能各樣，構(gòu)造各異，用途廣泛，工作原理各不相同，常用低壓電器的分類方法也很多?！　?.按用途或控制對象分類　　（1）配電電器：主要用于低壓配電系統(tǒng)中。要求系統(tǒng)發(fā)生故障時準確動作、可靠工作，在規(guī)定條件下具有相應(yīng)的動穩(wěn)定性與熱穩(wěn)定性，使電器不會被損壞。常用的配電電器有刀開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)、熔斷器和斷路器等?！　。?）控制電器：主要用于電氣傳動系統(tǒng)中。要求壽命長、體積小、重量輕且動作迅速、準確、可靠。常用的控制電器有接觸器、繼電器、起動器、主令電器和電磁鐵等。2.按動作方式分類　　（1）自動電器：依靠自身參數(shù)的變化或外來信號的作用，自動完成接通或分斷等動作，如接觸器和繼電器等?！　。?）手動電器：用手動操作來進行切換的電器，如刀開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)和按鈕等。

編輯推薦

　　《電氣可編程控制原理與應(yīng)用(第2版)》特色介紹　　·內(nèi)容新穎獨特，由易到難，由淺到深，有一定的廣度和深度，符合教學(xué)和自學(xué)的規(guī)律。　　·知識點與實例相結(jié)合，突出應(yīng)用。書中的絕大部分控制電路都經(jīng)過實際接線，梯形圖指令的說明和應(yīng)用實例都在PLC上經(jīng)過實際驗證，同時安排了相關(guān)的實驗內(nèi)容，便于學(xué)生進行課程設(shè)計?！　　さ?版自出版以來，多次印刷，被多所學(xué)校選用作為教材，并被評為“江蘇省高等院校精品教材”。　　·第2版對原有的不足之處作了修正，對部分比較煩瑣的控制電路和控制程序進行了化簡，提出了不少經(jīng)典的控制電路和控制程序?！　∨涮追?wù)

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