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绪论 1

一、电工及电子技术概述 1

二、机电控制系统概述 1

三、本课程的性质、任务和学习方法 2

第一章　直流电路 3

第一节　电路及其基本物理量 3

一、电路的组成及作用 3

二、电路的基本物理量 3

第二节　欧姆定律 6

一、部分电路欧姆定律 6

二、全电路欧姆定律 6

第三节　电路的有载状态、空载与短路 7

一、有载工作状态 7

二、空载状态 7

三、短路状态 7

第四节　基尔霍夫定律 8

一、基尔霍夫电流定律 8

二、基尔霍夫电压定律 8

三、支路电流法 9

第五节　电压源与电流源 9

一、电压源 9

二、电流源 10

第六节　叠加原理 10

第七节　戴维南定理 11

思考题与习题 12

第二章　正弦交流电路 15

第一节　正弦电压与电流 15

一、频率与周期 15

二、幅值与有效值 16

三、初相位 16

第二节　旋转相量与相量 17

第三节　单一参数电路元件的正弦交流电路 18

一、纯电阻电路 19

二、纯电感电路 20

三、纯电容电路 22

第四节　RLC串联正弦电路 23

一、RLC串联电路中电压与电流的相位关系 24

二、RLC串联电路中电压与电流的大小关系 24

三、RLC串联电路的两个特例 25

四、RLC串联电路的功率 27

五、功率因数 28

思考题与习题 28

第三章　三相交流电路 30

第一节　三相交流电源 30

一、三相交流电动势的产生 30

二、三相四线制电源 31

第二节　三相负载的连接 31

一、三相不对称负载的星形连接 32

二、对称负载的星形连接 33

三、三相负载的三角形连接 34

思考题与习题 35

第四章　变压器 36

一、变压器的用途和结构 36

二、变压器的工作原理 36

思考题与习题 38

第五章　电动机 39

第一节　三相异步电动机 39

一、交流电动机的结构及工作原理 39

二、电动机的铭牌 41

三、常用的交流电动机调速方式及性能比较 42

第二节　单相异步电动机 43

一、单相异步电动机的旋转原理 43

二、单相异步电动机的正反转控制 43

第三节　直流电动机 44

一、直流电动机的工作原理 44

二、直流电机的基本结构 45

三、他励直流电动机的启动、调速和制动 47

思考题与习题 48

第六章　常用低压电器控制及继电-接触器控制回路 49

第一节　常用低压电器 49

一、开关电器 49

二、信号控制开关 51

三、接触器 53

四、继电器 54

第二节　继电器-接触器基本控制回路 56

一、三相笼型异步电动机的全压启动 57

二、三相笼型异步电动机的减压启动 59

三、三相异步电动机的制动 61

思考题与习题 62

第七章 半导体二极管及整流电路 63

第一节　半导体二极管 63

一、半导体二极管 63

二、二极管的伏安特性 63

三、二极管的主要参数 64

四、二极管的应用 64

第二节　单相整流电路 65

一、单相半波整流电路 65

二、单向桥式全波整流电路 66

第三节　滤波电路 68

一、电容滤波电路 68

二、电感滤波电路 68

三、滤波电路的选择 69

第四节　其他二极管及其应用 69

一、稳压二极管 69

二、发光二极管 70

三、光敏二极管及光电耦合器 70

思考题与习题 71

第八章 晶体管及其基本放大电路 72

第一节　晶体三极管 72

一、三极管的结构 72

二、三极管的工作原理 72

三、三极管的伏安特性 74

四、三极管的主要参数 75

第二节　单管低频小信号放大器 75

一、共发射极放大电路 75

二、共集电极放大电路 79

第三节　直流稳压电源 80

一、并联稳压电路 81

二、串联调整型晶体管稳压电路 82

三、三端式集成稳压电源 83

四、开关调整型直流稳压电源 83

思考题与习题 84

第九章 集成运算放大器及其应用 86

第一节　概述 86

一、集成运算放大器的组成及特点 86

二、集成运算放大器的外形及电路符号 86

第二节　集成运算放大器的主要参数和分析准则 87

一、主要参数 87

二、集成运算放大器的理想特性 88

三、集成运算放大器的分析准则 88

第三节　集成运算放大器的应用 89

一、负反馈放大器概述 89

二、比例运算电路 89

三、加法及减法运算电路 91

四、积分及微分运算电路 92

五、集成运算放大器的非线性应用 93

第四节　集成运算放大器的使用常识及应用实例 94

一、集成运算放大器的使用常识 94

二、应用实例分析 95

思考题与习题 96

第十章　晶闸管及其应用 97

第一节　单向晶闸管及其可控整流电路 97

一、单向晶闸管 97

二、单相桥式可控整流电路 98

三、晶闸管触发电路 99

第二节　双向晶闸管交流调压电路 101

一、双向晶闸管 101

二、交流调压电路 101

第三节　变频器及变频调速简介 102

一、变频原理 103

二、变频器的基本结构 103

思考题与习题 104

第十一章　数字电路 105

第一节　概述 105

一、模拟电路与数字电路 105

二、脉冲信号波形与参数 105

第二节　门电路 106

一、分立元件门电路 106

二、集成门电路 109

第三节　组合逻辑电路 110

一、加法器 110

二、编码器 111

三、译码和数字显示电路 112

第四节　触发器 114

一、RS触发器 114

二、JK触发器 115

三、D触发器 117

四、应用实例 117

第五节　计数器 118

一、二进制计数器 118

二、十进制计数器 118

三、集成计数器——74HC4518（或CC4518） 119

第六节　实用CMOS电路数字钟 120

一、时基信号的产生 120

二、校时电路 120

三、计数电路 120

四、显示及供电电路 122

思考题与习题 122

第十二章 FX2N系列PLC原理及应用 125

第一节　FX2N系列可编程控制器 125

一、FX2N系列PLC的基本结构 125

二、可编程控制器的工作原理 127

三、PLC的两种常用编程语言及编程工具 129

四、FX2N系列PLC的编程元件 133

第二节 FX系列PLC的基本指令及应用 136

一、FX2N系列PLC的基本逻辑指令 136

二、编程注意事项 146

第三节　三相异步电动机的PLC控制 147

一、三相异步电动机点动-长动控制回路 147

二、三相异步电动机正转-反转控制回路 148

三、三相异步电动机顺序启动控制回路 150

四、三相异步电动机星形-三角形启动控制回路 152

思考题与习题 155

第十三章　液压传动基础 157

第一节　液压传动概述 157

一、静压力和帕斯卡定律 157

二、液压传动原理及其基本参数 158

三、液压系统的组成 160

四、液压传动的特点 161

第二节　液压油 163

思考题与习题 166

第十四章　液压元件 167

第一节　液压泵和液压马达 167

一、齿轮泵及齿轮液压马达 167

二、叶片泵及叶片液压马达 169

三、轴向柱塞泵及轴向柱塞液压马达 171

第二节　液压缸 174

一、液压缸的分类和特点 174

二、活塞缸 174

三、柱塞缸 176

四、其他液压缸 176

第三节　液压控制元件 177

一、方向控制阀 178

二、压力控制阀 184

三、流量控制阀 189

四、二通插装阀 190

第四节　液压辅助元件 193

一、滤油器 193

二、油箱与热交换器 194

三、蓄能器 195

四、压力继电器 196

思考题与习题 197

第十五章　液压基本回路 199

第一节　压力控制回路 199

一、调压回路 199

二、减压回路 199

三、卸荷回路 200

第二节　速度控制回路 201

一、节流调速回路 202

二、容积式调速回路 203

三、有级容积调速回路 204

四、充液式快速回路 205

第三节　多缸工作控制回路 206

一、顺序动作回路 206

二、同步回路 207

三、多缸快慢速互不干扰回路 207

第四节 比例阀及比例控制回路 208

一、比例阀 208

二、比例控制回路 209

思考题与习题 209

第十六章　典型机电控制系统及其应用 212

第一节　控制参数的检测方法及传感器 212

一、注塑机压力的检测 212

二、注塑机的位移检测 215

三、注塑机的扭矩检测 216

四、注塑机的温度检测 217

第二节　温度控制系统 219

一、温度控制系统的组成及工作原理 219

二、控制温度的方法 220

三、常见温度控制装置原理分析 222

第三节　速度控制系统 226

一、电磁调速异步电动机调速系统 226

二、可控硅——直流电机调速系统 229

三、变频——交流电机调速 234

第四节　时间控制系统 234

一、JS11S晶体管时间继电器 234

二、微电脑时间控制器 236

三、PLC时间顺序控制电路实例 238

第五节　典型机电液一体化控制系统 240

一、机电设备继电器线路分析 240

二、液压系统 241

三、电控系统 244

第六节　可编程序控制器控制 249

一、注塑机可编程序控制器PLC控制的特点 249

二、PLC点数的确定和输出方式的选择 250

三、PLC的外部连线与电控装置操作面板 250

四、状态转移图 250

五、参考语句表程序 253

第七节　微机控制系统 254

一、微机控制系统的特点 254

二、微机控制系统整体结构 254

三、电脑控制全自动精密注塑机电气控制系统示例 257

思考题与习题 258

参考文献 260