電氣控制與PLC技術(shù)

內(nèi)容概要

　　本書結(jié)合職業(yè)教育的特點，突出應(yīng)用性、針對性和實踐性，是編者根據(jù)多年的教學(xué)積累和授課經(jīng)驗而精心規(guī)劃編寫的一本項目式電氣控制與PLC技術(shù)教材。書中按目前“做中學(xué)、學(xué)中做”的要求，對電氣控制與PLC技術(shù)課程根據(jù)具體內(nèi)容做了重新安排。
　　《高職高?！笆濉苯滩模弘姎饪刂婆cPLC技術(shù)》共設(shè)有運煤小車兩地往返運動控制、三相異步電動機(jī)的Y-△啟動、xA6132萬能銑床的PLC改造、十字路口交通燈PLC控制、大小球分揀系統(tǒng)PLC控制、自動售飲料機(jī)系統(tǒng)PLC控制、兩臺PLC通信控制共7個項目，每個項目的任務(wù)設(shè)計都與實際生產(chǎn)和生活相結(jié)合，從簡單到復(fù)雜。并將理論知識融合于項目操作中，突出技能訓(xùn)練。
　　《高職高?！笆濉苯滩模弘姎饪刂婆cPLC技術(shù)》可作為高等職業(yè)院校、高等?？圃盒?、成人高校、民辦高校、本科院校開辦的二級學(xué)院、五年制高職電氣類、機(jī)電類等相關(guān)專業(yè)的教學(xué)用書，也可作為社會從業(yè)人員的技術(shù)參考書和培訓(xùn)用書。

書籍目錄

項目一運煤小車兩地往返運動控制
項目目標(biāo)
項目任務(wù)
項目分析
相關(guān)知識
一、低壓電器的基礎(chǔ)知識
二、低壓開關(guān)和主令電器
三、交流接觸器
四、繼電器
五、基本電氣控制電路
六、PLC的概念、結(jié)構(gòu)和工作原理
七、FX2N系列可編程控制器
項目實施
一、繼電接觸器控制運煤小車兩地往返
二、PLC控制運煤小車兩地自動往返
項目考核
鞏固訓(xùn)練
知識拓展
一、接觸器與繼電器的區(qū)別
二、PLC控制系統(tǒng)設(shè)計步驟
三、“啟．保．停”控制電路
項目二 三相異步電動機(jī)的Y-△啟動
項目目標(biāo)
項目任務(wù)
項目分析
相關(guān)知識
一、電動機(jī)基礎(chǔ)知識
二、三相異步電動機(jī)的啟動控制
三、Gx Developer軟件快速進(jìn)階
項目實施
一、繼電接觸器控制三相異步電動機(jī)Y-△啟動
二、PLC控制三相異步電動機(jī)的Y-△降壓啟動
項目考核
鞏固訓(xùn)練
知識拓展
一、電氣控制電路的一般設(shè)計方法
二、PLC控制與繼電器控制的區(qū)別
三、梯形圖的特點和設(shè)計原則
四、主控指令與主控復(fù)位指令的使用
項目三xA6132萬能銑床的PLC改造
項目目標(biāo)
項目任務(wù)
項目分析
相關(guān)知識
一、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)
二、電氣控制識圖基礎(chǔ)知識
三、基本控制線路的裝接步驟和工藝要求
項目實施
一、XA6132萬能銑床電氣控制電路分析
二、XA6132萬能銑床控制電路的PLC改造
項目考核
鞏固訓(xùn)練
知識拓展
一、電氣控制系統(tǒng)常用的保護(hù)環(huán)節(jié)
二、XA6132萬能銑床常見故障分析
三、安全用電基礎(chǔ)知識
項目四 十字路口交通燈PLC控制
項目目標(biāo)
項目任務(wù)
項目分析
相關(guān)知識
一、順序功能圖與步進(jìn)指令
二、定時器的延時擴(kuò)展
三、閃爍電路和分頻電路
四、斷電延時和通斷電均延時定時器
項目實施
一、分配PLC端子
二、畫出硬件連接圖
三、基本經(jīng)驗設(shè)計法編程
四、順序控制設(shè)計法編程
項目考核
鞏固訓(xùn)練
一、設(shè)計電動機(jī)順序啟?？刂葡到y(tǒng)
二、設(shè)計小車自動往返裝卸貨控制系統(tǒng)
三、設(shè)計液體混合裝置控制系統(tǒng)
知識拓展
一、單序列順控系統(tǒng)的一般編程步驟
二、順控設(shè)計法中梯形圖的編程方式
項目五大小球分揀系統(tǒng)PLC控制
項目目標(biāo)
項目任務(wù)
項目分析
相關(guān)知識
一、單序列順序功能圖的步進(jìn)編程
二、選擇序列分支與合并的步進(jìn)編程
三、并行序列分支與合并的步進(jìn)編程
項目實施
一、分配PLC端子
二、畫出硬件連接圖
三、繪制順序功能圖
四、設(shè)計步進(jìn)梯形圖
項目考核
鞏固訓(xùn)練
一、設(shè)計自動門PLC控制系統(tǒng)
二、設(shè)計全自動洗衣機(jī)控制系統(tǒng)
知識拓展
一、組合序列和虛設(shè)步
二、跳轉(zhuǎn)與循環(huán)序列
項目六 自動售飲料機(jī)系統(tǒng)PLC控制
項目目標(biāo)
項目任務(wù)
項目分析
相關(guān)知識
一、PLC功能指令基礎(chǔ)知識
二、四則運算和邏輯運算指令
三、移位指令和循環(huán)移位指令
四、比較指令和傳送指令
五、數(shù)據(jù)處理指令
項目實施
一、分配PLC端子
二、畫出硬件連接圖
三、繪制控制流程圖
四、設(shè)計梯形圖程序
項目考核
鞏固訓(xùn)練
一、設(shè)計噴泉自動控制系統(tǒng)
二、設(shè)計數(shù)碼顯示控制系統(tǒng)
三、設(shè)計停車場車位顯示系統(tǒng)
知識拓展
一、程序控制類功能指令
二、脈沖輸出類功能指令
項目七 兩臺PLC通信控制
項目目標(biāo)
項目任務(wù)
項目分析
相關(guān)知識
一、數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識
二、串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)
三、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
四、通信功能擴(kuò)展板和通信模塊
五、三菱PLC的通信方式
項目實施
一、模塊選擇
二、硬件連接
三、編寫程序
項目考核
鞏固訓(xùn)練
一、兩臺PLC高速并行通信設(shè)計
二、三臺PLC N：N網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計
知識拓展
一、串行通信指令RS
二、并行鏈接注意事項
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：    知識拓展 一、電氣控制系統(tǒng)常用的保護(hù)環(huán)節(jié) 電氣控制系統(tǒng)必須在安全可靠的前提下來滿足生產(chǎn)工藝的要求。也就是說，電動機(jī)在運行的過程中，除按生產(chǎn)機(jī)械的工藝要求完成各種正常運轉(zhuǎn)外，還應(yīng)能夠在電路出現(xiàn)短路、過載、欠壓、失壓等故障時自動切斷電源、停止運轉(zhuǎn)，以避免對電氣設(shè)備和機(jī)械設(shè)備造成損壞，同時保證操作人員的人身安全。 保護(hù)環(huán)節(jié)是所有電氣控制系統(tǒng)不可缺少的組成部分，電動機(jī)常用的保護(hù)環(huán)節(jié)有短路保護(hù)、過載保護(hù)、欠壓保護(hù)、失壓保護(hù)等。 （一）短路保護(hù) 當(dāng)電動機(jī)繞組或?qū)Ь€絕緣損壞、接線錯誤、控制電器或線路損壞時，電路會出現(xiàn)短路現(xiàn)象，產(chǎn)生很大的短路電流，使電動機(jī)、控制電器、導(dǎo)線等因過流而嚴(yán)重?fù)p壞，甚至因電弧而引起火災(zāi)。因此，在發(fā)生短路故障時，保護(hù)電器必須立即動作，迅速將電源切斷。 常用的短路保護(hù)電器是熔斷器和自動空氣斷路器。熔斷器的熔體與被保護(hù)的電路串聯(lián)，當(dāng)電路正常工作時，熔斷器的熔體不起作用，相當(dāng)于一根導(dǎo)線，其上面的壓降很小，可忽略不計。當(dāng)電路短路時，很大的短路電流流過熔體，使熔體立即熔斷，切斷電源，使電動機(jī)停轉(zhuǎn)。同樣，若在電路中接入自動空氣斷路器，當(dāng)出現(xiàn)短路時，自動空氣斷路器也會立即動作，切斷電源，使電動機(jī)停轉(zhuǎn)。 （二）過載保護(hù) 當(dāng)電動機(jī)負(fù)載過大、啟動操作頻繁或缺相運行時，會使電動機(jī)的工作電流長時間超過其額定電流，電動機(jī)繞組過熱，溫升超過其允許值，導(dǎo)致電動機(jī)的絕緣材料變脆，壽命縮短，嚴(yán)重時會使電動機(jī)損壞。因此，當(dāng)電動機(jī)過載時，保護(hù)電器應(yīng)適時動作，切斷電源，使電動機(jī)停轉(zhuǎn)，避免其在過載情況下運行。 常用的過載保護(hù)電器是熱繼電器。當(dāng)電動機(jī)的工作電流等于額定電流時，熱繼電器不動作，電動機(jī)正常運行；當(dāng)電動機(jī)短時過載或過載電流較小時，熱繼電器不動作，或經(jīng)過較長時間才動作；當(dāng)電動機(jī)的過載電流較大時，串接在主電路中的繼電器熱元件會在較短時間內(nèi)發(fā)熱彎曲，使串接在控制電路中的繼電器常閉觸點斷開，先后切斷控制電路和主電路電源，使電動機(jī)停轉(zhuǎn)。 （三）欠壓保護(hù) 當(dāng)電網(wǎng)電壓降低時，電動機(jī)便在欠壓下運行。由于電動機(jī)的負(fù)載沒有改變，所以欠壓下電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降，定子繞組中的電流增加。由于電流增加的幅度尚不足以使熔斷器和熱繼電器動作，所以這兩種電器起不到欠壓保護(hù)作用。若不采取保護(hù)措施，時間一長將會使電動機(jī)因過熱而損壞。另外，欠壓還將引起一些電器釋放，使電路不能正常工作，嚴(yán)重時可能導(dǎo)致人身傷害和設(shè)備損壞事故。因此，應(yīng)避免電動機(jī)在欠壓下運行。 實現(xiàn)欠壓保護(hù)的電器是接觸器和電磁式電壓繼電器。在機(jī)床電氣控制電路中，只有少數(shù)電路專門裝設(shè)了電磁式電壓繼電器用于欠壓保護(hù)。而大多數(shù)控制電路，由于接觸器已兼有欠壓保護(hù)功能，所以不必再加設(shè)欠壓保護(hù)電器。一般當(dāng)電網(wǎng)電壓降低到額定電壓的85％以下時，接觸器（或電壓繼電器）線圈產(chǎn)生的電磁吸力會減小復(fù)位彈簧的拉力，動鐵心被釋放，其主觸點和自鎖觸點同時斷開，切斷主電路和控制電路電源，使電動機(jī)停轉(zhuǎn)。 （四）失壓保護(hù)（零壓保護(hù)） 如果生產(chǎn)機(jī)械在工作時突然停電，電源電壓會下降為零，電動機(jī)停轉(zhuǎn)，生產(chǎn)機(jī)械的運動部件也隨即停止轉(zhuǎn)動。若停電時間較短，操作人員一般不可能及時關(guān)閉電源開關(guān)，如不采取措施，一旦電源恢復(fù)正常，電動機(jī)就會自行啟動運轉(zhuǎn)，很可能造成人身傷害和設(shè)備損壞事故，并引起電網(wǎng)過電流和瞬間網(wǎng)絡(luò)電壓下降。因此，必須采取失壓保護(hù)措施。 在電氣控制電路中，實現(xiàn)失壓保護(hù)的電器是接觸器和中間繼電器。當(dāng)停電發(fā)生時，接觸器和中間繼電器線圈中的電流消失，電磁吸力減小為零，動鐵心釋放，觸點復(fù)位，也就切斷了主電路和控制電路電源。當(dāng)電網(wǎng)恢復(fù)供電時，若不重新按下啟動按鈕，電動機(jī)就不會自行啟動，實現(xiàn)了失壓保護(hù)。

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