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第1章 设备控制概论 1

1.1 流体传动控制原理 1

1.1.1 液压与气压传动的工作原理 1

1.1.2 液压与气压传动的优缺点及应用和发展 2

1.1.3 液压与气动传动系统安装、调试和维护的操作规程 4

1.2 电气控制原理 8

1.2.1 电气控制的发展和应用 8

1.2.2 电气控制系统的安装、调试和维修 9

思考与练习 10

第2章 液压传动基础 11

2.1 液压油 11

2.1.1 流体性质 11

2.1.2 液压油的要求与选用 13

2.2 液体静力学 14

2.2.1 液体静压力及其特性 14

2.2.2 液体静压力基本方程 15

2.2.3 压力的表示方法及单位 16

2.2.4 静压传递原理 17

2.2.5 液体静压力对固体壁面的作用力 18

2.3 液体动力学 19

2.3.1 基本概念 19

2.3.2 连续性方程 20

2.3.3 伯努利方程 20

2.3.4 动量方程 22

2.4 流动液体特性 22

2.4.1 流动液体压力损失 22

2.4.2 孔口和间隙流动 23

2.4.3 空穴与液压冲击现象 25

思考与练习 27

实验1液体的工作压力形成原理和不同孔径液阻实验 27

第3章 液压动力元件和执行元件 28

3.1 泵和马达概述 28

3.1.1 液压泵的工作原理 28

3.1.2 液压泵的特点 29

3.1.3 液压泵的主要性能参数 29

3.1.4 液压马达的工作原理与特点 31

3.1.5 液压马达的主要性能参数 31

3.2 常见泵和马达的工作原理及应用 33

3.2.1 齿轮泵 33

3.2.2 叶片泵 35

3.2.3 柱塞泵 38

3.2.4 叶片式液压马达 40

3.2.5 柱塞式液压马达 41

3.3 常见缸的结构特点及应用 41

3.3.1 活塞式液压缸 42

3.3.2 柱塞式液压缸 44

3.3.3 摆动式液压缸 44

3.4 液压泵的选用与液压缸的安装 45

3.4.1 液压泵的选用 45

3.4.2 安装调整液压缸和常见故障的分析与排除 46

思考与练习 52

实验2液压元件的拆装 52

第4章 液压控制元件 54

4.1.1 单向阀 55

4.1 方向控制阀 55

4.1.2 换向阀 56

4.2 压力控制阀 61

4.2.1 溢流阀 61

4.2.2 减压阀 64

4.2.3 顺序阀 65

4.2.4 压力继电器 66

4.3 流量控制阀 67

4.3.1 节流阀 68

4.3.2 调速阀 69

4.3.3 溢流节流阀（旁通型调速阀） 70

4.4 叠加式液压阀和插装阀 71

4.4.1 叠加式液压阀 71

4.4.2 二通插装阀 73

思考与练习 74

实验3溢流阀静态性能测试 75

第5章 液压基本回路 76

5.1 压力控制回路 76

5.1.1 调压回路 76

5.1.2 减压回路 77

5.1.3 增压回路 78

5.1.4 卸荷回路 78

5.1.5 保压回路 79

5.1.6 平衡回路 80

5.2 速度控制回路 81

5.2.1 调速回路 81

5.2.2 快速运动回路 86

5.2.3 速度换接回路 87

5.3 顺序控制回路 88

5.3.1 行程控制的顺序动作回路 88

5.3.2 压力控制的顺序动作回路 89

思考与练习 89

实验4液压基本回路 90

第6章 典型液压传动系统 91

6.1 组合机床动力滑台液压系统 91

6.1.1 概述 91

6.1.2 YT4543型动力滑台液压系统的工作原理 92

6.1.3 YT4543型动力滑台液压系统的特点 94

6.2 YA32-200型四柱万能液压机液压系统 94

6.2.1 概述 94

6.2.2 YA32200型四柱万能液压机液压系统原理 94

思考与练习 96

第7章 气压传动执行元件与辅助元件 98

7.1 气动执行元件 98

7.2 气动辅助元件 101

7.2.1 气源装置 101

7.2.2 气源净化装置 102

7.2.3 其他辅助元件 105

思考与练习 106

第8章 气压传动控制元件 107

8.1 方向控制阀 107

8.1.1 单向阀 107

8.1.2 电磁换向阀 109

8.2 压力控制阀 111

8.3.2 柔性节流阀 112

8.3 流量控制阀 112

8.3.1 排气节流阀 112

8.4 气动逻辑元件 113

8.5 气动比例阀及气动伺服阀 116

8.5.1 气动比例阀 116

8.5.2 气动伺服阀 117

思考与练习 119

实验5气动元件拆装 119

第9章 气压传动基本回路 120

9.1 换向回路 120

9.2 速度控制回路 121

9.3 压力控制回路 124

9.4 气－液联动回路 125

实验6气动回路实验台 126

思考与练习 126

第10章 典型气压传动系统 127

10.1 数控车床用真空卡盘 127

10.2 气动钻床气压系统 128

10.3 气动控制技术应用于行走工程机械 129

思考与练习 130

第11章 常用低压电器元件 132

11.1 开关及保护电器 132

11.1.1 刀开关 132

11.1.2 组合开关 133

11.1.3 按钮开关 134

11.1.4 行程开关 135

11.1.5 自动开关 136

11.1.6 熔断器 137

11.1.7 热继电器 138

11.2 交流接触器及继电器 139

11.2.1 交流接触器的基本结构原理、符号及用途 139

11.2.2 继电器 140

思考与练习 143

实验7电器元件的认识实验 143

第12章 继电接触器基本控制线路 145

12.1 三相笼型异步电动机全压启动控制线路 145

12.1.1 点动控制线路 145

12.1.2 正反转控制线路 146

12.1.3 限位控制线路 147

12.2.1 星形－三角形（Y-△）降压启动控制线路 149

12.2 三相笼型异步电动机降压启动控制线路 149

12.2.2 自耦变压器降压启动控制线路 150

12.3 三相绕线式转子异步电动机启动控制线路 151

12.3.1 转子绕组串电阻启动控制线路 151

12.3.2 转子绕组串频敏变阻器启动控制线路 153

12.4 三相笼型异步电动机制动控制线路 154

12.4.1 能耗制动 154

12.4.2 反接制动 155

12.4.3 电磁抱闸制动 157

思考与练习 157

实验8三相异步电动机正反转和点动实验 158

实验9三相异步电动机Y-△连接减压启动实验 159

13.1.3 电气安装图 160

13.1.2 电气原理图 160

13.1.1 电气控制系统图的定义及组成 160

13.1 电气控制系统图 160

第13章 典型电气控制系统 160

13.1.4 电气控制系统图的读图方法 161

13.1.5 电器元件安装与线路的连接 161

13.2 普通车床的电气控制系统 161

13.2.1 C620车床的结构和运动情况 162

13.2.2 C620车床的电气原理图 162

13.2.3 电气安装图 163

13.2.4 常见故障与处理 163

思考与练习 165

实验10车床控制线路实验 165

14.1 继电－接触器控制系统设计的基本原则 167

第14章 继电－接触器控制系统设计 167

14.2 继电－接触器控制系统设计的内容及步骤 168

14.2.1 继电－接触器控制系统总体方案的拟定 168

14.2.2 逻辑设计法 169

14.3 常用电器元件的选择 170

14.4 继电－接触器控制系统的安装与调试 172

14.4.1 继电－接触器控制系统的安装步骤 172

14.4.2 继电－接触器控制系统的调试步骤 172

思考与练习 173

第15章 可编程序控制器基础知识 174

15.1 PLC的基本结构与工作原理 174

15.1.1 PLC的基本结构 174

15.1.2 PLC的工作原理 175

15.2.1 PLC的特点 176

15.2 PLC的特点及应用领域 176

15.2.2 PLC的应用领域 177

15.3 PLC的基本指令与编程 177

15.3.1 PLC的编程语言 177

15.3.2 三菱F1系列PLC的编程元件 178

15.3.3 三菱F1系列PLC的基本指令与编程 179

15.3.4 三菱F1系列PLC编程举例 182

15.3.5 二菱FX2N系列PLC的一般编程元件与基本指令 183

思考与练习 185

实验11可编程序控制器的编程实验 186

第16章 可编程序控制器的应用 188

16.1 可编程序控制器的应用设计 188

16.2 PLC梯形图设计基本电路 191

16.3.1 三相笼型异步电动机星形－三角形启动控制 192

16.3 PLC的应用举例 192

16.3.2 自控轧钢机 194

16.3.3 多种液体自动混合装置 196

16.3.4 某组合机床动力头控制系统 200

思考与练习 202

实验12可编程序控制器的硬件连接实验——简单抢答器 203

实验13可编程序控制器编程调试实验——白控成型机 204

第17章 典型设备控制系统 206

17.1 典型机床电气控制线路分析 206

17.2 组合机床控制系统 208

17.3 气动搬运机械手 214

思考与练习 217

附录常用液压与气动元件图形符号 219