高等学校规划教材 电气控制与可编程序控制器PDF电子书下载

第1篇　电气控制技术 1

1　常用低压电器 1

1.1 接触器 2

1.1.1 接触器的结构和工作原理 2

1.1.2 交、直流接触器的特点 2

1.1.3 接触器的型号及主要技术参数 3

1.2 继电器 4

1.2.1 电磁式继电器 5

1.2.2 时间继电器 7

1.2.3 热继电器 10

1.2.4 速度继电器 12

1.2.5 固态继电器 13

1.3 熔断器 14

1.4　低压断路器 17

1.5　低压隔离器 20

1.6 主令电器 24

1.6.1 按钮 24

1.6.2 位置开关 25

1.6.3 万能转换开关 27

1.6.4 凸轮控制器和主令控制器 28

1.7　其他低压电器 30

习题及思考题 31

2　基本电气控制线路 33

2.1 电气控制线路的绘图原则及标准 33

2.1.1 电气线路图中的图形符号及文字符号 33

2.1.2 电气原理图 33

2.1.3 电气元件的布置图 39

2.1.4 电气接线图 40

2.2 交流异步电动机的基本控制线路 40

2.2.1 直接启动控制线路 40

2.2.2 点动控制线路 42

2.2.3 多地控制线路 42

2.2.4 正反转控制线路 43

2.2.5 自动往返行程控制线路 44

2.2.6 顺序启停控制线路 44

2.3 交流异步电动机的降压启动控制线路 45

2.3.1 三相笼型异步电动机的降压启动 46

2.3.2 三相绕线式异步电动机的启动控制线路 51

2.4 交流异步电动机的制动控制线路 54

2.4.1 反接制动控制线路 54

2.4.2 能耗制动控制线路 57

2.5 液压电气控制 59

2.6 直流电动机的基本控制线路 62

2.6.1 直流电动机的基本控制方法 62

2.6.2 直流电动机的基本控制线路 63

习题及思考题 68

3　电动机的调速控制 70

3.1 直流电动机的调速控制方法 70

3.2 直流电动机无级调速 72

3.2.1 直流调速系统用的可控直流电源 72

3.2.2 转速控制的要求和主要技术指标 74

3.2.3 带转速负反馈的单闭环直流调速系统 75

3.3 三相笼型异步电动机的调速控制线路 80

3.3.1 交流调速系统的分类 81

3.3.2 三相笼型异步电机的变极对数调速 81

3.3.3 电磁转差离合器调速异步电动机的控制线路 83

3.3.4 三相笼型异步电动机的变频调速 84

习题及思考题 91

4　典型生产机械设备电气控制线路 92

4.1 分级振动筛电气控制线路 92

4.2 C650型卧式普通车床电气控制线路 93

4.2.1 主要结构及运动形式 94

4.2.2 电力拖动及控制要求 94

4.2.3 C650卧式普通车床的电气控制线路分析 94

4.3　X62W型卧式普通铣床电气控制线路 98

4.3.1　X62W型卧式万能铣床主要结构及运动形式 98

4.3.2 X62W型卧式万能铣床的电力拖动及控制要求 99

4.3.3　X62W型卧式万能铣床控制电路分析 99

4.3.4　X62W卧式万能铣床电器控制电路的特点 104

4.4 桥式起重机的电气控制 104

4.4.1 桥式起重机的结构及运动情况 104

4.4.2 桥式起重机对电力拖动和电气控制的要求 105

4.4.3 20/5t桥式起重机电气控制线路分析 105

习题及思考题 111

5　电气控制线路的设计 112

5.1 电气设计的基本内容 112

5.1.1 电气设计的技术条件 112

5.1.2 电气传动方案的选择 113

5.2 电动机的选择 114

5.2.1 电动机结构型式的选择 114

5.2.2 电动机容量的选择 114

5.2.3 电动机额定电压的选择 116

5.2.4 电动机额定转速的选择 116

5.3 电气控制线路的设计 116

5.3.1 电气控制线路的设计方法 116

5.3.2 控制线路设计的一般步骤 117

5.3.3 控制线路设计中应注意的问题 118

习题及思考题 119

第2篇　可编程序控制器（PLC） 120

6　可编程序控制器的工作原理及组成 120

6.1 概述 120

6.1.1 PLC的分类 120

6.1.2 PLC的发展 122

6.2 可编程序控制器的基本结构及工作原理 123

6.2.1 PLC的基本结构 123

6.2.2 PLC的工作原理 127

6.3 可编程序控制器的技术指标、特点及应用 128

6.3.1 PLC的基本技术指标 128

6.3.2 PLC的特点 129

6.3.3 PLC的应用领域 130

习题及思考题 130

7 三菱FX2系列可编程序控制器 131

7.1 可编程序控制器的编程语言 131

7.1.1　PLC编程语言的国际标准 131

7.1.2 FX系列PLC梯形图的编程举例 132

7.1.3 梯形图的主要特点 134

7.2 FX2系列可编程序控制器的编程元件 134

7.2.1 输入继电器X 136

7.2.2 输出继电器Y 136

7.2.3 辅助继电器M 137

7.2.4 状态元件S 137

7.2.5 指针P/I 138

7.2.6 常数K/H 139

7.2.7 定时器T 139

7.2.8 计数器C 141

7.2.9 寄存器 145

7.3 可编程序控制器梯形图的编程原则 146

7.4 FX2系列PLC的基本逻辑指令 152

7.4.1 LD、LDI、OUT指令 152

7.4.2 触头串联指令AND和ANI 153

7.4.3 触头并联指令OR、ORI 153

7.4.4 串联电路块的并联指令ORB 154

7.4.5 并联电路块的串联指令ANB 154

7.4.6　边沿触发指令 154

7.4.7 多重输出电路指令MPS、MRD、MPP 155

7.4.8 主控逻辑指令MC和MCR 157

7.4.9 自保持与复位指令SET和RST 159

7.4.10 脉冲输出指令PLS和PLF 159

7.4.11 空操作指令NOP 160

7.4.12 程序结束指令END 160

习题及思考题 161

8　PLC步进顺控指令及其应用 164

8.1 状态转移图的基本概念 164

8.2 状态转移图的编程方法 165

8.2.1 状态转移图转换成步进顺控梯形图 165

8.2.2 步进顺控指令 166

8.2.3 SET、RST指令在状态转移图中的应用 167

8.3 状态转移图的编程规则 168

8.3.1　单流程 168

8.3.2　可选择性分支与汇合 168

8.3.3 并行分支与汇合 171

8.3.4　分支与汇合的组合 171

8.3.5 SFC图编程中应注意的几个特殊问题 174

8.4 状态转移图（SFC）的编程应用 174

8.4.1 加热反应炉自动控制系统 174

8.4.2 十字路口交通灯控制模拟系统 176

8.4.3 C650车床主轴PLC控制 178

8.4.4 人行横道交通灯控制 179

习题及思考题 180

9 FX2系列PLC应用指令及其应用 182

9.1 应用指令的表示形式及使用要素 182

9.1.1 应用指令的表示形式 182

9.1.2 应用指令的使用要素 183

9.2 程序流程类指令 186

9.2.1 有条件跳转 186

9.2.2 子程序调用与返回指令 188

9.2.3 中断指令 188

9.2.4 主程序结束和监视定时器 189

9.2.5 循环指令及应用 190

9.3 数据比较和传送类指令 191

9.3.1 比较和传送类指令说明 191

9.3.2 传送比较类指令的基本用途及应用实例 196

9.4 算术及逻辑运算指令 197

9.4.1 算术及逻辑运算指令的使用说明 197

9.4.2 算术及逻辑运算指令应用实例 199

9.5　循环与移位指令 200

9.5.1 循环与移位指令的使用说明 200

9.5.2 循环与移位指令应用 201

9.6　其他常用指令 203

9.6.1 数据处理指令 203

9.6.2　高速处理指令 205

9.6.3　方便类指令 209

9.6.4 外部设备I/O指令 213

9.6.5 外部设备指令 220

习题及思考题 226

10　PLC控制系统设计 228

10.1 PLC控制系统设计概要 228

10.1.1 PLC控制系统设计的基本原则 228

10.1.2 PLC控制系统设计的基本内容 228

10.1.3 PLC控制系统设计的一般步骤 229

10.2 PLC控制系统的应用 230

10.2.1 组合机床的PLC控制 230

10.2.2 可编程控制器在化工过程控制中的应用 231

习题及思考题 235

附录1　FX2N系列可编程序控制器应用指令总表 237

附录2　FX2N可编程序控制器的特殊元件编号及名称检索 247

附录3　FX2N可编程序控制器的模拟量输入模块和输出模块简介 255

参考文献 265