電氣控制與PLC技術(shù)

前言

電氣控制技術(shù)是以電力拖動系統(tǒng)或生產(chǎn)過程為控制對象，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化為目的的控制技術(shù)，作為現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、科學(xué)技術(shù)各領(lǐng)域和人們的日常生活中，并隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展得到迅猛的發(fā)展。現(xiàn)代電氣控制技術(shù)在原有的繼電接觸控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，又集合應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、檢測技術(shù)、自動控制技術(shù)、智能技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)成果。作為現(xiàn)代電氣控制技術(shù)的一個分支，PLC技術(shù)一問世即以強(qiáng)大的生命力迅速占領(lǐng)了傳統(tǒng)的控制領(lǐng)域，在工業(yè)自動化、機(jī)電一體化及傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造等方面得到了廣泛的應(yīng)用。這使得“電氣控制與PLC技術(shù)”成為高職高專電氣、自動化、機(jī)電類專業(yè)中十分重要的專業(yè)課。本書根據(jù)高職高專“電氣控制與PLC應(yīng)用”課程教學(xué)大綱，結(jié)合國防工業(yè)高職教育特點(diǎn)，本著“重視基礎(chǔ)知識，理論夠用為度，突出技能培訓(xùn)，重在工程應(yīng)用”的原則編寫而成。繼電接觸式電氣控制系統(tǒng)與可編程控制器是電氣控制技術(shù)發(fā)展過程中的不同階段，源于同一體系，一脈相承，因此，在編寫過程中，吸取了各種同類教材的優(yōu)點(diǎn)和各校教改經(jīng)驗(yàn)，兼顧繼電接觸式電氣控制技術(shù)及可編程控制器應(yīng)用技術(shù)的教學(xué)重點(diǎn)，使其前后承接，相互呼應(yīng)，并力求做到知識系統(tǒng)，概念清晰，重點(diǎn)突出，通俗易懂，便于自學(xué)。全書分上、中、下三篇。上篇由第1～4章組成，介紹了常用低壓電器、電氣控制基本電路、典型設(shè)備電氣控制線路分析和電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝等知識。中篇由第5～10章組成，以西門子公司S7-200型PLC為重點(diǎn)，介紹了可編程控制器及其工作原理，西門子S7系列可編程控制器結(jié)構(gòu)原理、指令系統(tǒng)、編程設(shè)計(jì)方法及其應(yīng)用，可編程控制器的通信與網(wǎng)絡(luò)等知識。下篇為實(shí)訓(xùn)與提高環(huán)節(jié)，由八個實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目組成，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)訓(xùn)技能。本書在教學(xué)使用過程中，并非全部內(nèi)容都要講解，可根據(jù)不同專業(yè)、課時多少進(jìn)行刪減，有些內(nèi)容和實(shí)例可安排在電氣實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)中進(jìn)行。由于繼電接觸式電氣控制與可編程控制器兩部分內(nèi)容既相互聯(lián)系，又相互獨(dú)立，故也可供分別開設(shè)“電氣控制技術(shù)”及“可編程控制器應(yīng)用技術(shù)”兩門課程的院校選用。

內(nèi)容概要

本書是高等教育“十一五”國防特色規(guī)劃教材，書中詳細(xì)介紹了國防技能型高等電氣與機(jī)電工程技術(shù)人員所必須熟知的電氣控制和可編程控制器的知識。全書以繼電接觸式電氣控制系統(tǒng)與可編程控制器為主線，以培養(yǎng)電氣控制工程實(shí)踐能力為核心，系統(tǒng)地介紹了繼電接觸控制技術(shù)和可編程控制器控制技術(shù)，在突出基礎(chǔ)知識、基本分析設(shè)計(jì)方法以及基本編程能力的基礎(chǔ)上，更注重強(qiáng)化工程應(yīng)用能力和技能的培養(yǎng)。
全書分“繼電接觸控制系統(tǒng)”、“可編程控制器應(yīng)用”和“實(shí)訓(xùn)與提高”三篇，內(nèi)容有常用低壓電器，電氣控制基本電路，典型設(shè)備電氣控制線路分析、電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝，可編程控制器及其工作原理，S7-200系列可編程控制器的編程、設(shè)計(jì)和應(yīng)用，可編程控制器的通信與網(wǎng)絡(luò)，實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)。
本書可作為各類高職高專學(xué)院、高級技師和職業(yè)技能培訓(xùn)教育院校的電氣、自動化、機(jī)電一體化及相關(guān)專業(yè)的教材。由于該書內(nèi)容詳細(xì)，系統(tǒng)性強(qiáng)，通俗易懂，故也可作為成人教育或電氣工程人員的自學(xué)參考書。

書籍目錄

上篇 繼電接觸控制系統(tǒng)
　第1章 常用低壓電器
　 1.1 電器的作用和分類
　 1.1.1 電器的定義
　 1.1.2 低壓電器的分類
　 1.1.3 電氣控制系統(tǒng)中常用的低壓電器
　 1.2 電磁式低壓電器的基礎(chǔ)知識
　 1.2.1 電磁機(jī)構(gòu)
　 1.2.2 觸點(diǎn)系統(tǒng)
　 1.2.3 電弧的產(chǎn)生和滅弧方法
　 1.3 低壓開關(guān)和低壓斷路器
　 1.3.1 低壓開關(guān)
　 1.3.2 低壓斷路器
　 1.3.3 漏電保護(hù)器
　 1.4 熔斷器
　 1.4.1 熔斷器的結(jié)構(gòu)和保護(hù)特性
　 1.4.2 熔斷器的主要技術(shù)參數(shù)
　 1.4.3 常用的低壓熔斷器簡介
　 1.4.4 熔斷器的選擇與維護(hù)
　 1.5 接觸器
　 1.5.1 接觸器的結(jié)構(gòu)與工作原理
　 1.5.2 接觸器的主要技術(shù)參數(shù)
　 1.5.3 常用接觸器介紹
　 1.5.4 接觸器的選用與維護(hù)
　 1.6 繼電器
　 1.6.1 電磁式繼電器
　 1.6.2 時間繼電器
　 1.6.3 熱繼電器
　 1.6.4 速度繼電器
　 1.6.5 干簧繼電器
　 1.7 主令電器
　 1.7.1 控制按鈕
　 1.7.2 位置開關(guān)
　 1.7.3 凸輪控制器與主令控制器
　 1.7.4 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)
　 1.8 電子式電器
　 1.8.1 電子式時間繼電器
　 1.8.2 固態(tài)繼電器
　 1.8.3 接近開關(guān)
　 1.8.4 光電開關(guān)
　 1.9 本章小結(jié)
　 1.10 練習(xí)題
　第2章 電氣控制基本線路
　第3章 典型設(shè)備電氣控制線路分析
　第4章 電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝
中篇 可編程控制器的應(yīng)用
　第5章 可編程控制器基礎(chǔ)
　第6章 S7-200可編程控制器
　第7章 S7-200系列PLC指令系統(tǒng)
　第8章 可編程控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用
　第9章 STEP 7-Micro/WIN32編程軟件
　第10章 可編程控制器的通信與網(wǎng)絡(luò)
下篇 實(shí)訓(xùn)與提高
　第11章 實(shí)訓(xùn)與提高
　附錄A 常用電氣圖形、文字符號新舊對照表
　附錄B 電氣技術(shù)中常用基本文字符號
　附錄C 電氣技術(shù)中常用輔助文字符號
　附錄D KTJ10-XH型電梯電氣原理圖
　附錄E S7-200系列PLC指令表
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：低壓電器的用途廣泛，作用多樣，品種規(guī)格繁多，原理結(jié)構(gòu)各異，可從以下幾個方面進(jìn)行分類。1.按操作方式分類按操作方式的不同，可將低壓電器分為自動電器和非自動電器兩大類。（1）非自動控制電器依靠外力（如人力）直接操作才能完成電路的接通、分?jǐn)嗟热蝿?wù)的電器稱為非自動控制電器（或稱手動電器），如刀開關(guān)、按鈕和轉(zhuǎn)換開關(guān)等。（2）自動控制電器不需人工直接操作，依靠本身參數(shù)的變化或外來信號（包括電的或非電的信號）的作用，自動完成接通、分?jǐn)嚯娐啡蝿?wù)的電器稱為自動電器，如低壓斷路器、接觸器和繼電器等。2.按用途分類按用途的不同，低壓電器可分為配電電器、控制電器、保護(hù)電器和執(zhí)行電器等。（1）低壓配電電器這類電器主要用于低壓供、配電系統(tǒng)中進(jìn)行電能輸送和分配，包括刀開關(guān)、低壓斷路器、熔斷器、自動開關(guān)等。主要技術(shù)要求是工作可靠，分?jǐn)嗄芰?qiáng)，有足夠的熱穩(wěn)定性和動穩(wěn)定性，在系統(tǒng)發(fā)生故障的情況下能起保護(hù)作用。（2）低壓控制電器這類電器主要用于各種控制電路和控制系統(tǒng)中，包括接觸器、繼電器、控制器、控制按鈕、行程開關(guān)、電磁閥、主令電器和萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)等。主要技術(shù)要求是工作可靠，電氣和機(jī)械壽命長，操作頻率高等。（3）低壓保護(hù)電器這類電器主要用于對電路及用電設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，如熔斷器、熱繼電器、電壓繼電器、電流繼電器等。對這類電器的要求是可靠性高，反應(yīng)靈敏，具有一定的通斷能力。（4）低壓執(zhí)行電器低壓執(zhí)行電器指用于完成某種動作或傳送功能的電器，如電磁鐵、電磁離合器等。3.按執(zhí)行機(jī)構(gòu)分類低壓電器按有無觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)又可分為有觸點(diǎn)電器和無觸點(diǎn)電器兩大類。

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