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第1章 电器的基本知识1

1.1电器概述1

1.1.1电器的分类1

1.1.2电器产品的发展2

1.1.3新技术在电器设计和开发中的应用4

1.2电器的基本理论5

1.2.1电磁式电器的工作原理5

1.2.2电接触理论11

1.2.3开关电弧理论20

本章小结31

习题31

第2章 常用电器32

2.1控制电器32

2.1.1接触器32

2.1.2控制继电器35

2.2主令电器41

2.2.1控制按钮和指示灯41

2.2.2行程开关43

2.2.3转换开关和万能转换开关45

2.3保护电器47

2.3.1熔断器47

2.3.2热继电器50

2.3.3漏电保护器52

2.4配电电器53

2.4.1低压配电电器53

2.4.2高压配电电器57

2.5新型电器61

2.5.1电子电器61

2.5.2智能电器65

本章小结67

习题68

第3章 电气控制线路的基本控制环节69

3.1三相鼠笼式异步电动机启动控制69

3.1.1直接启动控制69

3.1.2降压启动控制77

3.2三相绕线式异步电动机启动控制81

3.2.1转子绕组串电阻启动控制81

3.2.2转子绕组串频敏变阻器启动控制83

3.3三相异步电动机调速控制85

3.3.1改变定子绕组接线变极对数的原理85

3.3.2 D-YY调速控制86

3.4三相异步电动机制动控制87

3.4.1电磁抱闸制动87

3.4.2反接制动控制88

3.4.3能耗制动控制90

3.5直流电动机控制线路92

3.5.1启动控制93

3.5.2正反转控制94

3.5.3调速控制95

3.5.4制动控制96

本章小结97

习题97

第4章 工业电气控制系统的设计99

4.1电气控制线路设计的基本原则99

4.1.1满足生产机械和工艺对电气控制系统要求原则99

4.1.2控制线路力求简单、经济原则99

4.1.3保证电气控制电路工作的可靠性原则101

4.1.4保证电气控制电路工作的安全性原则104

4.1.5操作、维护、检修方便原则106

4.2电气控制线路设计的基本程序107

4.2.1拟定电气设计任务书107

4.2.2电力拖动方案的选择107

4.2.3电动机的选择109

4.2.4电气控制方案的确定110

4.2.5控制方式的选择110

4.3电气控制线路的设计方法111

4.3.1经验设计法111

4.3.2逻辑设计法114

4.4电气控制线路的绘制方法121

4.4.1常用的电气图形、文字符号121

4.4.2电气原理图的绘制122

4.4.3电器元件布置图125

4.4.4 电气接线图的绘制125

本章小结126

习题127

第5章 电气控制系统128

5.1车床电气控制系统128

5.1.1结构和工作要求128

5.1.2控制要求129

5.1.3电气控制电路129

5.2铣床电气控制系统134

5.2.1主要结构和运动方式134

5.2.2控制要求135

5.2.3电气控制电路136

5.3镗床电气控制系统141

5.3.1主要结构和运动方式141

5.3.2控制要求142

5.3.3电气控制电路143

5.4起重机电气控制系统146

5.4.1概述146

5.4.2 15/3t桥式起重机整机控制线路的分析148

5.4.3凸轮控制器控制线路148

5.4.4主令控制器控制线路153

5.4.5起重机电气控制中的保护设备159

5.5继电器-接触器控制线路故障分析与检查162

5.5.1电压测量法162

5.5.2电阻测量法163

5.5.3短接法164

5.5.4开路法165

5.5.5电流法165

本章小结165

习题166

第6章 可编程控制器167

6.1概述167

6.1.1发展历史167

6.1.2性能特点168

6.1.3应用及发展趋势170

6.2可编程控制器的硬件配置172

6.2.1基本组成172

6.2.2分类177

6.2.3基本工作原理178

6.2.4性能指标179

6.3西门子S7-200系列可编程控制器简介180

6.3.1 S7-200系统的基本组成180

6.3.2 S7-200系列PLC的主要技术指标182

6.4可编程逻辑控制器程序设计184

6.4.1编程语言184

6.4.2 S7-200编程的基本概念186

6.4.3 S7-200的编程元件187

6.4.4 S7-200基本指令系统193

6.4.5梯形图设计方法199

本章小结210

习题211

第7章 可编程序控制器在电气控制系统中的应用及软件使用214

7.1可编程序控制器控制系统设计的基本步骤214

7.2可编程序控制器在电机控制中的应用215

7.2.1异步电动机的降压启动控制215

7.2.2异步电动机的调速216

7.2.3步进电机的控制220

7.3可编程序控制器在机床控制系统中的应用221

7.3.1车床控制221

7.3.2铣、镗床控制222

7.4可编程序控制器在其他控制系统中的应用225

7.4.1机械手控制225

7.4.2模拟量采集228

7.4.3 PLC在楼宇自动化和家用电器中的应用231

7.4.4 PLC在交通灯控制中的应用238

7.5 PLC软件的使用239

7.5.1 STEP7-Micro/WIN编程软件的使用239

7.5.2 WinCC组态软件的介绍246

本章小结247

习题247

第8章 可编程序控制器在数控机床中的应用248

8.1数控机床及其PLC概述248

8.1.1数控系统及数控机床248

8.1.2数控机床控制系统结构248

8.1.3 PLC在数控机床中的作用及应用形式250

8.1.4 PLC与数控系统及数控机床间的信息交换251

8.2 FANUC数控PMC简介251

8.2.1FANUC数控PMC性能规格252

8.2.2 FANUC数控PMC编程地址253

8.2.3 FANUC数控PMC程序结构及执行原理255

8.2.4 FANUC数控PMC编程方法257

8.3 FANUC PMC编程实例260

8.3.1机床急停处理261

8.3.2数控机床工作方式选择编程263

8.3.3系统运行功能控制265

8.3.4 速度倍率修调控制272

8.3.5手动进给控制278

8.3.6手轮进给控制280

8.3.7数控车床主轴换挡控制284

8.3.8用户报警信息显示285

8.3.9数控机床润滑控制287

8.3.10工件冷却控制291

本章小结295

习题295

参考文献297

附录A低压电器产品的型号299

附录B FANUC PMC编程指令表302