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上篇 电气控制部分 4

项目一 电气控制基础 4

任务一 了解低压电器的基本知识 4

一、低压电器的分类 4

二、低压电器的基本结构 4

任务实施 8

任务学习效果测试 8

任务二 了解电气控制系统图的基本知识 8

一、电气控制系统图的图形、文字符号 8

二、电气原理图的画法规则 9

三、电气元件布置图 11

四、电气安装接线图 12

任务实施 12

任务学习效果测试 13

任务三 了解电气控制线路分析的基本知识 13

一、电气控制线路分析的内容 13

二、电气原理图阅读分析的方法与步骤 14

任务实施 15

任务学习效果测试 15

项目学习效果综合测试 15

项目二 常用低压电器 18

任务一 认识接触器 18

一、接触器的分类 18

二、接触器的结构与原理 19

三、常用接触器介绍 20

四、接触器的选用原则 21

任务实施 21

任务学习效果测试 22

任务二 认识继电器 22

一、电磁式继电器 22

二、时间继电器 24

任务实施 27

任务学习效果测试 27

任务三 认识刀开关及断路器 27

一、刀开关 27

二、低压断路器 30

三、漏电断路器 32

任务实施 32

任务学习效果测试 33

任务四 认识主令电器 33

一、控制按钮 33

二、控制开关 34

任务实施 37

任务学习效果测试 38

任务五 认识保护电器及其他电器 38

一、保护电器 38

二、其他电器 41

任务实施 43

任务学习效果测试 43

项目学习效果综合测试 43

项目三 控制电路的基本环节 48

任务一 掌握三相异步电动机全压启动控制电路 48

一、单向旋转控制电路 48

二、顺序控制电路 50

三、可逆转控制电路 51

任务实施 53

任务学习效果测试 54

任务二 掌握三相异步电动机降压启动控制电路 54

一、定子绕组串电阻（电抗）启动控制电路 54

二、自耦变压器降压启动控制电路 56

三、Y－△降压启动控制电路 57

任务实施 58

任务学习效果测试 58

任务三 掌握三相异步电动机制动控制电路 58

一、能耗制动控制电路 59

二、反接制动控制电路 59

任务实施 60

任务学习效果测试 60

任务四 掌握其他典型控制电路 61

一、联锁控制 61

二、电动机控制的保护环节 61

任务实施 63

任务学习效果测试 63

项目学习效果综合测试 63

项目四 典型机床电气控制 68

任务一 分析CA6140卧式车床电气控制系统 68

一、CA6140卧式车床的主要结构及运动情况 68

二、CA6140卧式车床的电力拖动与电气控制要求 68

三、CA6140卧式车床的电气控制线路分析 69

四、CA6140卧式车床的电气控制特点及故障分析 71

任务实施 72

任务学习效果测试 72

任务二 分析X6132卧式铣床电气控制系统 72

一、X6132卧式铣床的主要结构及运动情况 72

二、X6132卧式铣床的电气控制要求 73

三、X6132卧式铣床电气控制线路分析 74

任务实施 78

任务学习效果测试 78

任务三 分析Z3040型摇臂钻床电气控制系统 79

一、Z3040型摇臂钻床的机床结构及控制特点 79

二、Z3040型摇臂钻床的电路工作原理 81

任务实施 83

任务学习效果测试 83

任务四 设计电气控制线路原理图 83

一、电气原理图设计的基本步骤 83

二、电气原理图的设计方法 84

三、原理图设计中应注意的问题 85

任务实施 86

任务学习效果测试 86

项目学习效果综合测试 87

中篇 可编程控制器部分 94

项目五 可编程控制器的产生、应用和发展 94

任务一 了解可编程控制器的产生和特点 94

一、可编程控制器的产生 94

二、可编程控制器的定义 94

三、可编程控制器的特点 95

四、可编程控制器的分类 96

任务实施 98

任务学习效果测试 98

任务二 了解可编程控制器的应用范围及发展方向 98

一、可编程控制器的应用范围 98

二、可编程控制器的发展方向 99

任务实施 101

任务学习效果测试 101

任务三 比较可编程控制器系统与其他工业控制系统的区别 101

一、可编程控制器系统与继电器控制系统的区别 101

二、可编程控制器系统与微型计算机系统的区别 103

任务实施 104

任务学习效果测试 104

项目学习效果综合测试 104

项目六 可编程控制器的组成及工作原理 108

任务一 掌握可编程控制器系统的组成 108

一、中央处理单元（CPU） 108

二、存储器 109

三、输入／输出接口 109

四、输入／输出扩展接口 114

五、外设输入／输出接口 114

六、电源 114

任务实施 114

任务学习效果测试 115

任务二 掌握可编程控制器的工作过程与编程语言 115

一、可编程控制器的工作过程 115

二、掌握可编程控制器的编程语言 117

任务实施 118

任务学习效果测试 118

项目学习效果综合测试 119

项目七 可编程控制器的基本编程元件 122

任务一 了解FX2N系列可编程控制器的型号和硬件配置 122

一、FX2N系列可编程控制器的型号说明 122

二、FX2N系列可编程控制器的硬件配置 122

任务实施 124

任务学习效果测试 124

任务二 认识FX2N系列可编程控制器的编程元件 124

一、输入继电器（X） 125

二、输出继电器（Y） 125

三、辅助继电器（M） 126

四、状态器（S） 127

五、定时器（T） 127

六、计数器（C） 128

七、数据寄存器（D） 129

八、变址寄存器（V/Z） 130

九、指针（P,I） 130

十、常数（K,H） 131

任务实施 131

任务学习效果测试 132

项目学习效果综合测试 132

项目八 可编程控制器的编程和指令系统 136

任务一 掌握FX2N系列的基本逻辑指令编程方法 136

一、输入／输出指令LD,LDI,OUT 136

二、触点串联指令AND,ANI 136

三、触点并联指令OR,ORI 137

四、串联电路块的并联连接指令ORB 137

五、并联电路块的串联连接指令ANB 138

六、多重输出指令MPS,MPD,MPP 139

七、主控及主控复位指令MC,MCR 140

八、置位与复位指令SET,RST 141

九、脉冲输出指令PLS,PLF 142

十、空操作指令NOP 143

十一、程序结束指令END 143

十二、梯形图编程注意事项 143

十三、应用实例 145

任务实施 147

任务学习效果测试 147

任务二 掌握FX2N系列的步进指令编程方法 147

一、状态转移图 147

二、步进指令STL/RET 149

三、多分支状态转移图的处理 149

四、应用实例 151

任务实施 152

任务学习效果测试 153

任务三 掌握可编程控制器控制系统的设计方法 153

一、可编程控制器控制系统设计的主要内容与方法 153

二、可编程控制器控制系统应用实例 155

任务实施 157

任务学习效果测试 157

项目学习效果综合测试 157

下篇 液压控制部分 164

项目九 液压传动基础 164

任务一 熟悉液压传动 164

一、液压传动的工作原理及组成 164

二、液压传动系统的职能符号 166

三、液压传动的优缺点、应用与发展 167

任务实施 168

任务学习效果测试 168

任务二 了解液压油与液压流体力学基础 169

一、液体的物理性质 169

二、对液压油的要求、选用和使用 171

任务实施 173

任务学习效果测试 173

任务三 了解流体力学基础 173

一、液体静力学基础 173

二、液体动力学基础 176

三、液体流经小孔的流量 180

四、液压冲击和空穴现象 181

任务实施 182

任务学习效果测试 182

项目学习效果综合测试 182

项目十 液压基本元件 186

任务一 认识液压泵与液压马达 186

一、液压泵与液压马达概述 186

二、液压泵 189

三、液压马达 195

任务实施 196

任务学习效果测试 196

任务二 认识液压缸 196

一、活塞式液压缸 197

二、柱塞式液压缸 199

三、伸缩式液压缸 199

四、增压缸 200

五、摆动式液压缸 200

任务实施 201

任务学习效果测试 202

任务三 认识液压控制阀 202

一、液压控制阀概述 202

二、方向控制阀 203

三、压力控制阀 211

四、流量控制阀 217

五、其他控制阀简介 218

任务实施 221

任务学习效果测试 221

任务四 认识液压辅助元件 221

一、蓄能器 221

二、过滤器 222

三、油箱 226

四、密封件 227

五、油管和管接头 230

六、压力表及压力表开关 233

任务实施 235

任务学习效果测试 235

项目学习效果综合测试 235

项目十一 液压基本回路 242

任务一 了解速度控制回路 242

一、调速回路 242

二、快速运动回路 246

三、速度换接回路 248

任务实施 250

任务学习效果测试 251

任务二 了解方向控制回路 251

一、换向回路 251

二、锁紧回路 252

任务实施 254

任务学习效果测试 254

任务三 了解压力控制回路 254

一、调压回路 254

二、减压回路 256

三、卸荷回路 256

四、保压回路 258

五、平衡回路 259

任务实施 260

任务学习效果测试 260

任务四 了解多缸动作控制回路 260

一、顺序动作回路 261

二、同步回路 262

三、互不干扰回路 263

四、互锁回路 263

任务实施 264

任务学习效果测试 264

项目学习效果综合测试 265

项目十二 典型液压传动系统分析及设计 272

任务一 分析组合机床动力滑台液压系统 272

一、YT4543型动力滑台液压系统 272

二、YT4543型动力滑台液压系统的特点 275

任务实施 275

任务学习效果测试 276

任务二 分析汽车起重机液压系统 276

一、汽车起重机液压系统 276

二、汽车起重机液压系统的特点 279

任务实施 279

任务学习效果测试 279

任务三 分析加工中心液压系统 279

一、加工中心液压系统的工作原理 279

二、加工中心液压的系统特点 283

任务实施 283

任务学习效果测试 283

任务四 设计液压传动系统 284

一、液压系统的设计依据和工况分析 284

二、液压系统主要参数的确定 286

三、液压系统原理图的拟定和方案论证 288

四、选择液压元件 289

五、液压系统性能验算 290

六、绘制正式工作图、编制技术文件 291

任务实施 292

任务学习效果测试 293

项目学习效果综合测试 293

综合题 293

附录 297

附录A 电气图常用图形符号与文字符号 297

附录B 常用液压元件图形符号（GB/T786.1—2009） 300

参考文献 305