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绪论 1

第1章 常用电动机控制电路 5

1.1 概述 5

1.2 三相异步电动机直接启动控制电路 5

1.2.1 三相异步电动机的启动问题 6

1.2.2 用刀开关直接控制的三相异步电动机单向运转电路 6

1.2.3 用空气断路器直接控制电动机单向运转的电路 9

1.2.4 用接触器直接控制电动机单向运转的电路 11

1.2.5 三相异步电动机的顺序控制和多点控制电路 20

1.2.6 三相异步电动机的正、反转控制电路 22

1.2.7 行程位置控制电路 24

1.3 三相异步电动机降压启动控制电路 26

1.3.1 三相笼型异步电动机降压启动控制电路 26

1.3.2 自耦变压器降压启动控制电路 27

1.3.3 星形-三角形（Y/△）降压启动控制电路 28

1.3.4 三相绕线转子异步电动机降压启动控制电路 30

1.3.5 频敏变阻器控制电路 33

1.4 三相异步电动机调速控制电路 34

1.4.1 三相异步电动机的调速 34

1.4.2 变转差率调速 34

1.4.3 变磁极调速 35

1.4.4 变频调速 37

1.5 三相异步电动机制动控制电路 38

1.5.1 三相异步电动机的机械制动装置 38

1.5.2 电气制动控制电路 39

本章小结 42

思考与练习题 42

第2章 常用机械设备的电气控制 47

2.1 概述 47

2.1.1 常用机床设备简介 47

2.1.2 电气控制系统图的构成规则和绘图的基本方法 47

2.1.3 生产机械设备电气控制电路图的读图方法 51

2.2 CA6140型普通车床的电气控制电路 52

2.2.1 车床的电力拖动形式和控制要求 52

2.2.2 CA6140型普通车床的主要结构和运动形式 52

2.2.3 CA6140型普通车床电气控制电路分析 53

2.3 Z535型立式钻床的电气控制电路 54

2.3.1 立式钻床的主要结构和运动形式 55

2.3.2 立式钻床的电力拖动形式和控制要求 55

2.3.3 Z535型立式钻床电气控制电路分析 55

2.4 X62W型万能铣床的电气控制电路 57

2.4.1 铣床的主要结构和运动形式 57

2.4.2 铣床的电力拖动形式和控制要求 58

2.4.3 X62W型万能铣床电气控制电路分析 59

2.5 T68型卧式镗床的电气控制电路 63

2.5.1 卧式镗床的主要结构和运动形式 63

2.5.2 卧式镗床的电力拖动形式和控制要求 64

2.5.3 T68型卧式镗床电气控制电路分析 64

2.6 交流桥式起重机的电气控制 69

2.6.1 桥式起重机概述 69

2.6.2 5t桥式起重机控制电路 71

本章小结 77

思考与练习题 78

第3章 可编程控制器的基础知识 81

3.1 PLC的硬件结构 81

3.1.1 中央处理器（CPU） 81

3.1.2 存储器 82

3.1.3 输入／输出（I/O）接口 82

3.1.4 电源 86

3.1.5 编程器 86

3.2 PLC的软件 86

3.2.1 系统软件 86

3.2.2 应用软件 87

3.3 PLC的工作方式 89

3.3.1 输入处理阶段 90

3.3.2 程序执行阶段 91

3.3.3 输出处理阶段 91

3.4 PLC的主要性能和分类 91

3.4.1 PLC的主要性能指标 91

3.4.2 PLC的分类 92

3.4.3 PLC的发展趋势 94

本章小结 94

思考与练习题 95

第4章 FX2N系列PLC的硬件系统配置 96

4.1 PLC的基本结构 96

4.2 FX2N系列的内部寄存器配置 99

4.2.1 输入／输出（I/O）继电器 99

4.2.2 辅助继电器（M） 100

4.2.3 状态寄存器（S） 100

4.2.4 定时器（T） 101

4.2.5 计数器（C） 102

4.2.6 数据寄存器（D） 103

4.2.7 指针（P、I） 104

本章小结 104

思考与练习题 104

第5章 FX2N系列PLC的指令系统 106

5.1 概述 106

5.1.1 梯形图语言 106

5.1.2 指令表语言 106

5.1.3 顺序功能（状态转移）图语言 107

5.2 基本指令及编程方法 107

5.2.1 LD、LDI指令和OUT指令 107

5.2.2 AND指令和ANI指令 108

5.2.3 OR指令和ORI指令 108

5.2.4 END指令 109

5.2.5 ANB指令和ORB指令 109

5.2.6 多路输出指令 112

5.2.7 SET指令和RST指令 114

5.2.8 PLS指令和PLF指令 114

5.2.9 NOP指令 115

5.3 步进指令及编程方法 115

5.3.1 顺序控制及状态流程图 115

5.3.2 步进顺控指令 118

5.3.3 多流程步进顺序控制 123

5.4 功能指令及编程方法 127

5.4.1 功能指令的基本格式 127

5.4.2 功能指令的执行形式 127

5.4.3 功能指令的数据长度 127

5.4.4 操作数的数据形式 128

5.4.5 变址寄存器 128

5.4.6 常用功能指令介绍 128

5.5 梯形图编程的基本规则 133

本章小结 134

思考与练习题 134

第6章 PLC控制系统的设计、装配与维护 137

6.1 PLC控制系统的一般设计方法与步骤 137

6.1.1 选用PLC控制系统的依据 137

6.1.2 PLC控制系统设计的基本步骤 138

6.1.3 程序设计 140

6.2 PLC控制系统设计举例 140

6.3 PLC的安装与配线 143

6.3.1 PLC对工作环境的要求 143

6.3.2 PLC系统的配线 143

6.4 PLC的维护与检修 146

6.4.1 维护检查 146

6.4.2 故障检修 146

本章小结 147

思考与练习题 147

第7章 PLC控制系统应用举例 148

7.1 机械手控制 148

7.1.1 控制要求 148

7.1.2 用户I/O设备及所需PLC的I/O点数 149

7.1.3 分配PLC的输入／输出端子，PLC的输入／输出接线图 149

7.1.4 设计PLC控制程序 151

7.2 洗衣机控制 154

7.2.1 控制要求 154

7.2.2 用户I/O设备及所需PLC的I/O点数 154

7.2.3 分配PLC的输入／输出端子，PLC的输入／输出接线图 155

7.2.4 设计PLC控制程序 155

7.3 恒压变频供水控制 159

7.3.1 控制要求 159

7.3.2 用户I/O设备及所需PLC的I/O点数 159

7.3.3 分配PLC的输入／输出端子，PLC的输入／输出接线图 159

7.3.4 设计PLC控制程序 161

本章小结 163

思考与练习题 164

第8章 变频器的使用 166

8.1 变频器的构成和功能 166

8.1.1 变频器的构成 166

8.1.2 变频器的功能 167

8.2 变频器的工作原理 168

8.2.1 逆变电路的基本工作原理 168

8.2.2 变频器的控制原理 169

8.3 变频器的配线（以三菱FR-A500系列为例） 171

8.4 三菱通用变频器FR-A500系列的使用 173

8.4.1 变频器的使用 173

8.4.2 主要参数的功能及意义 178

8.4.3 运行操作 182

本章小结 185

思考与练习题 185

附录A FX2N系列PLC的功能指令简表 186

附录B FX2N系列PLC的特殊辅助继电器和数据寄存器表 190

附录C FX2N系列PLC特殊数据寄存器D8060～D8067存储的错误代码和内容 197

附录D FR-A500系列变频器的主要参数表 200

附录E 根据变频器的使用目的设置的参数分类表 207

附录F 根据使用变频器的主要要求设定的参数表 209

参考文献 210