《高職高專"十二五"規劃教材:電氣控制套用技術》是以電氣類、機械類、電子類等相關專業大學生所必須掌握的電氣控制知識和套用技術為主要內容編寫的。主要內容包括:常用低壓電器、基本電氣控制電路、典型電氣控制系統分析、電氣控制系統設計基礎、PLC的基本知識、松下電工FP1系列PLC及其指令系統、PLC控制系統設計等。《高職高專"十二五"規劃教材:電氣控制套用技術》從電氣控制技術的套用出發,既系統地介紹了傳統的繼電接觸器系統與先進的PLC系統的結構原理、基本電路和典型系統分析方法,又詳細介紹了兩種控制系統的套用設計方法,展現了繼電接觸器控制技術與PLC技術互相融合、綜合化和開放性的發展趨勢,體現了實用性與先進性。
基本介紹
- 書名:高職高專"十二五"規劃教材
- 出版社:機械工業出版社
- 頁數:260頁
- 開本:16
- 定價:39.90
- 作者:劉法治 楊青傑
- 出版日期:2013年1月1日
- 語種:簡體中文
- ISBN:9787111406426
- 品牌:機械工業出版社
內容簡介,圖書目錄,文摘,
內容簡介
《高職高專"十二五"規劃教材:電氣控制套用技術》可作為電氣類、機械類、電子類等相關專業大學生教材,也可作為電工技術愛好者自學用書和相關套用領域工程技術人員的培訓教材或參考書。
圖書目錄
前言
緒論
第1章常用低壓電器
1.1概述
1.1.1低壓電器的分類與套用
1.1.2低壓電器的主要技術參數
1.1.3低壓電器選用的一般原則
1.1.4低壓電器選用的注意事項
1.2電磁式電器的結構和工作原理
1.2.1電磁系統組成
1.2.2電磁特性
1.2.3觸點
1.2.4滅弧裝置
1.3低壓配電電器
1.3.1刀開關
1.3.2負荷開關
1.3.3組合開關
1.3.4低壓斷路器
1.3.5低壓熔斷器
1.4接觸器
1.4.1接觸器的類型
1.4.2交流電磁接觸器的結構、原理及技術參數
1.4.3交流接觸器與直流接觸器的差異
1.4.4交流接觸器的選用與使用安全注意事項
1.5繼電器
1.5.1中間繼電器
1.5.2電流、電壓繼電器
1.5.3固體繼電器
1.5.4時間繼電器
1.5.5熱繼電器
1.5.6速度繼電器
1.5.7漏電保護器
1.6低壓主令電器
1.6.1按鈕
1.6.2位置開關
1.6.3接近開關
1.6.4萬能轉換開關
習題與思考題
第2章基本電氣控制電路
2.1概述
2.1.1按控制功能分類
2.1.2按控制規律分類
2.2電氣控制電路基本知識
2.2.1電氣控制電路圖繪製原則、圖形和文字元號
2.2.2電氣控制電路圖繪製方法
2.2.3電路圖的閱讀方法
2.3三相籠型異步電動機的起動控制電路
2.3.1直接起動控制電路
2.3.2減壓起動控制電路
2.4三相籠型異步電動機正反轉控制電路
2.4.1正反轉控制電路
2.4.2行程控制電路
2.5三相籠型異步電動機制動控制電路
2.5.1機械制動控制電路
2.5.2電氣制動控制電路
2.6雙速異步電動機高低速控制電路
2.6.1△—雙速異步電動機定子繞組的聯結
2.6.2雙速異步電動機手動變速控制電路
2.6.3雙速異步電動機自動變速的控制電路
2.7工具機液壓系統的電氣控制電路
2.7.1工具機中常用的液壓元件
2.7.2液壓動力部件控制電路
2.8其他基本控制電路
2.8.1點動控制
2.8.2聯鎖與互鎖
2.8.3多點控制
習題與思考題
第3章典型電氣控制系統分析
3.1分析電氣控制系統的方法與步驟
3.1.1分析電氣控制系統的方法
3.1.2分析電氣控制系統的步驟
3.2車床的電氣控制系統
3.2.1臥式車床結構和運動
3.2.2電力拖動特點與控制要求
3.2.3CD6140A型臥式車床電氣控制系統分析
3.2.4C650型臥式車床電氣控制系統分析
3.3搖臂鑽床電氣控制系統
3.3.1主要結構及運動形式
3.3.2拖動方式與控制要求
3.3.3電氣控制系統分析
3.4銑床電氣控制系統
3.4.1臥式銑床的主要結構和運動
3.4.2電力拖動特點及控制要求
3.4.3電氣控制系統分析
習題與思考題
第4章電氣控制系統設計基礎
4.1電氣控制系統設計的內容和原則
4.1.1電氣控制系統設計的基本內容
4.1.2電氣控制系統設計的一般原則
4.1.3電力拖動方案確定的原則
4.1.4電氣控制方案確定的原則
4.2電氣控制系統的設計方法和步驟
4.2.1電氣控制系統的設計方法
4.2.2電氣控制系統設計的一般步驟
4.3繼電接觸器控制系統的設計
4.3.1繼電接觸器控制系統電氣原理圖的設計
4.3.2電氣原理圖設計中應注意的技術問題
4.4電氣控制電路設計中的元器件選擇
4.4.1電動機的選擇
4.4.2工具機常用電器的選擇
4.5電氣控制電路設計舉例
4.5.1單電動機控制電路
4.5.2設計CA6140型臥式車床的電氣控制電路
習題與思考題
第5章PLC的基本知識
5.1PLC的產生與發展
5.2PLC的特點及分類
5.2.1PLC的特點
5.2.2PLC的分類
5.3PLC的主要技術指標和套用場合
5.3.1PLC的主要技術指標
5.3.2PLC的套用場合
5.4PLC的基本結構、工作原理和程式語言
5.4.1PLC的系統結構
5.4.2PLC的各部分作用
5.4.3PLC的工作原理
5.4.4PLC的程式語言
習題與思考題
第6章松下電工FP1系列PLC
6.1FP1系列PLC性能簡介
6.2FP1的內部暫存器及I/O配置
6.2.1FP1的內部暫存器配置
6.2.2FP1的I/O地址分配
習題與思考題
第7章FP1的指令系統
7.1FP1的基本指令
7.1.1基本順序指令
7.1.2基本功能指令
7.1.3基本控制指令
7.1.4比較指令
7.2FP1的高級指令概述
7.2.1FP1高級指令的一般格式及運算元
7.2.2高級指令的類型
7.3FP1的高級指令
7.3.1數據傳送指令
7.3.2算術運算指令
7.3.3數據比較指令
7.3.4邏輯運算指令
7.3.5數據轉換指令
7.3.6數據移位指令
7.3.7位操作指令
7.3.8特殊指令
習題與思考題
第8章PLC控制系統設計
8.1PLC控制系統設計概述
8.1.1PLC控制系統設計的方法和原則
8.1.2PLC控制系統設計的內容和步驟
8.2PLC控制系統硬體設計
8.2.1PLC控制系統主電路和控制電路設計
8.2.2PLC的選型
8.3PLC控制系統軟體設計
8.3.1程式設計內容和原則
8.3.2編程技巧舉例
8.4PLC代替繼電接觸器控制系統的套用
8.4.1電動機正反轉控制電路
8.4.2電動機間歇運動
8.4.3電動機減壓起動控制電路
8.4.4電動機制動控制電路
8.5PLC控制系統的典型套用
8.5.1設備順序起動循環控制
8.5.2鍋爐點火和熄火控制
8.5.3行車方向控制
8.6調試與測試
習題與思考題
附錄AY系列三相異步電動機型號規格
附錄B常用電器主要型號規格
附錄C特殊內部繼電器表
附錄D特殊數據暫存器表
附錄EFP1系統暫存器表
參考文獻
緒論
第1章常用低壓電器
1.1概述
1.1.1低壓電器的分類與套用
1.1.2低壓電器的主要技術參數
1.1.3低壓電器選用的一般原則
1.1.4低壓電器選用的注意事項
1.2電磁式電器的結構和工作原理
1.2.1電磁系統組成
1.2.2電磁特性
1.2.3觸點
1.2.4滅弧裝置
1.3低壓配電電器
1.3.1刀開關
1.3.2負荷開關
1.3.3組合開關
1.3.4低壓斷路器
1.3.5低壓熔斷器
1.4接觸器
1.4.1接觸器的類型
1.4.2交流電磁接觸器的結構、原理及技術參數
1.4.3交流接觸器與直流接觸器的差異
1.4.4交流接觸器的選用與使用安全注意事項
1.5繼電器
1.5.1中間繼電器
1.5.2電流、電壓繼電器
1.5.3固體繼電器
1.5.4時間繼電器
1.5.5熱繼電器
1.5.6速度繼電器
1.5.7漏電保護器
1.6低壓主令電器
1.6.1按鈕
1.6.2位置開關
1.6.3接近開關
1.6.4萬能轉換開關
習題與思考題
第2章基本電氣控制電路
2.1概述
2.1.1按控制功能分類
2.1.2按控制規律分類
2.2電氣控制電路基本知識
2.2.1電氣控制電路圖繪製原則、圖形和文字元號
2.2.2電氣控制電路圖繪製方法
2.2.3電路圖的閱讀方法
2.3三相籠型異步電動機的起動控制電路
2.3.1直接起動控制電路
2.3.2減壓起動控制電路
2.4三相籠型異步電動機正反轉控制電路
2.4.1正反轉控制電路
2.4.2行程控制電路
2.5三相籠型異步電動機制動控制電路
2.5.1機械制動控制電路
2.5.2電氣制動控制電路
2.6雙速異步電動機高低速控制電路
2.6.1△—雙速異步電動機定子繞組的聯結
2.6.2雙速異步電動機手動變速控制電路
2.6.3雙速異步電動機自動變速的控制電路
2.7工具機液壓系統的電氣控制電路
2.7.1工具機中常用的液壓元件
2.7.2液壓動力部件控制電路
2.8其他基本控制電路
2.8.1點動控制
2.8.2聯鎖與互鎖
2.8.3多點控制
習題與思考題
第3章典型電氣控制系統分析
3.1分析電氣控制系統的方法與步驟
3.1.1分析電氣控制系統的方法
3.1.2分析電氣控制系統的步驟
3.2車床的電氣控制系統
3.2.1臥式車床結構和運動
3.2.2電力拖動特點與控制要求
3.2.3CD6140A型臥式車床電氣控制系統分析
3.2.4C650型臥式車床電氣控制系統分析
3.3搖臂鑽床電氣控制系統
3.3.1主要結構及運動形式
3.3.2拖動方式與控制要求
3.3.3電氣控制系統分析
3.4銑床電氣控制系統
3.4.1臥式銑床的主要結構和運動
3.4.2電力拖動特點及控制要求
3.4.3電氣控制系統分析
習題與思考題
第4章電氣控制系統設計基礎
4.1電氣控制系統設計的內容和原則
4.1.1電氣控制系統設計的基本內容
4.1.2電氣控制系統設計的一般原則
4.1.3電力拖動方案確定的原則
4.1.4電氣控制方案確定的原則
4.2電氣控制系統的設計方法和步驟
4.2.1電氣控制系統的設計方法
4.2.2電氣控制系統設計的一般步驟
4.3繼電接觸器控制系統的設計
4.3.1繼電接觸器控制系統電氣原理圖的設計
4.3.2電氣原理圖設計中應注意的技術問題
4.4電氣控制電路設計中的元器件選擇
4.4.1電動機的選擇
4.4.2工具機常用電器的選擇
4.5電氣控制電路設計舉例
4.5.1單電動機控制電路
4.5.2設計CA6140型臥式車床的電氣控制電路
習題與思考題
第5章PLC的基本知識
5.1PLC的產生與發展
5.2PLC的特點及分類
5.2.1PLC的特點
5.2.2PLC的分類
5.3PLC的主要技術指標和套用場合
5.3.1PLC的主要技術指標
5.3.2PLC的套用場合
5.4PLC的基本結構、工作原理和程式語言
5.4.1PLC的系統結構
5.4.2PLC的各部分作用
5.4.3PLC的工作原理
5.4.4PLC的程式語言
習題與思考題
第6章松下電工FP1系列PLC
6.1FP1系列PLC性能簡介
6.2FP1的內部暫存器及I/O配置
6.2.1FP1的內部暫存器配置
6.2.2FP1的I/O地址分配
習題與思考題
第7章FP1的指令系統
7.1FP1的基本指令
7.1.1基本順序指令
7.1.2基本功能指令
7.1.3基本控制指令
7.1.4比較指令
7.2FP1的高級指令概述
7.2.1FP1高級指令的一般格式及運算元
7.2.2高級指令的類型
7.3FP1的高級指令
7.3.1數據傳送指令
7.3.2算術運算指令
7.3.3數據比較指令
7.3.4邏輯運算指令
7.3.5數據轉換指令
7.3.6數據移位指令
7.3.7位操作指令
7.3.8特殊指令
習題與思考題
第8章PLC控制系統設計
8.1PLC控制系統設計概述
8.1.1PLC控制系統設計的方法和原則
8.1.2PLC控制系統設計的內容和步驟
8.2PLC控制系統硬體設計
8.2.1PLC控制系統主電路和控制電路設計
8.2.2PLC的選型
8.3PLC控制系統軟體設計
8.3.1程式設計內容和原則
8.3.2編程技巧舉例
8.4PLC代替繼電接觸器控制系統的套用
8.4.1電動機正反轉控制電路
8.4.2電動機間歇運動
8.4.3電動機減壓起動控制電路
8.4.4電動機制動控制電路
8.5PLC控制系統的典型套用
8.5.1設備順序起動循環控制
8.5.2鍋爐點火和熄火控制
8.5.3行車方向控制
8.6調試與測試
習題與思考題
附錄AY系列三相異步電動機型號規格
附錄B常用電器主要型號規格
附錄C特殊內部繼電器表
附錄D特殊數據暫存器表
附錄EFP1系統暫存器表
參考文獻
文摘
著作權頁:
插圖:
2.看輔助電路的步驟
由於各種不同類型的生產機械對電力拖動有各不相同的要求,在電路圖上就有種種不相同的輔助電路,故此處結合圖2—1介紹分析輔助電路的方法和步驟。輔助電路一般包含控制電路、信號電路和照明電路。分析電路時可根據主電路中的電動機和執行電器的控制要求。逐一找出控制電路中的控制環節,將控制電路“化整為零”,按功能不同劃分成若干個局部控制電路進行分析。如果控制電路較複雜,則可先排除照明、顯示等與控制關係不密切的電路,集中精力分析控制電路。分析控制電路的最基本的方法是“查線看圖”法。
(1)看電源
首先看清電源的種類,是交流的還是直流的。其次,要看清輔助電路的電源是從什麼地方接來的,及其電壓等級。一般是從主電路的兩條相線上接來,其電壓為單相380V,也有從主電路的一條相線和零線上接來,電壓為單相220V。此外,也可以從專用隔離電源變壓器接來,電壓有127V、110V、36V、6.3V等。變壓器的一端應接地,各二次線圈的一端也應接在一起並接地。輔助電路為直流時,直流電源可從整流器、發電機組或放大器上接來,其電壓一般為24V、12V、6V、4.5V、3V等。輔助電路中的一切電氣元件的線圈額定電壓必須與輔助電路電源電壓一致,否則,電壓低時電氣元件不動作;電壓高時,則會把電氣元件線圈燒壞。在圖2—1中,輔助電路的電源是從專用隔離電源變壓器接來,電壓為110V。
(2)了解控制電路中所採用的各種繼電器、接觸器的用途
如採用了一些特殊結構的繼電器,還應了解它們的動作原理。只有這樣,才能理解它們在電路中如何動作和具有何種用途。
(3)根據控制電路來研究主電路的動作情況
控制電路總是按動作順序畫在兩條水平線或兩條垂直線之間的。因此,也就可從左到右或從上到下進行分析。對複雜的輔助電路,在電路中整個輔助電路構成一條大支路,這條大支路又分成幾條獨立的小支路,每條小支路控制一個用電器或一個動作。當某條小支路形成閉合迴路有電流流過時,在支路中的電氣元件(接觸器或繼電器)則動作,把用電設備接入或切除電源。在控制電路中一般是靠按鈕或轉換開關把電路接通的,必須隨時結合主電路的動作對控制電路進行分析,只有全面了解主電路對控制電路的要求以後,才能真正掌握控制電路的動作原理,要注意各個動作之間是否有互相制約的關係,不可孤立地看待各部分的動作原理。
在圖2—1中,控制電路的電源由控制變壓器TC二次側輸出110V電壓提供。在正常工作時,位置開關SQl的常開觸頭閉合。打開床頭皮帶罩後,SQ1斷開,切斷控制電路電源,以確保人身安全。鑰匙開關SB和位置開關SQ2在正常工作時是斷開的,QF線圈不通電,斷路器QF能合閘。打開配電盤壁龕門時,SQ2閉合,QF的線圈通電,斷路器QF自動斷開。
控制電路有4條支路,即QF的線圈,接觸器KM的線圈,KA1、KA2的線圈支路,其動作過程如下。
插圖:
2.看輔助電路的步驟
由於各種不同類型的生產機械對電力拖動有各不相同的要求,在電路圖上就有種種不相同的輔助電路,故此處結合圖2—1介紹分析輔助電路的方法和步驟。輔助電路一般包含控制電路、信號電路和照明電路。分析電路時可根據主電路中的電動機和執行電器的控制要求。逐一找出控制電路中的控制環節,將控制電路“化整為零”,按功能不同劃分成若干個局部控制電路進行分析。如果控制電路較複雜,則可先排除照明、顯示等與控制關係不密切的電路,集中精力分析控制電路。分析控制電路的最基本的方法是“查線看圖”法。
(1)看電源
首先看清電源的種類,是交流的還是直流的。其次,要看清輔助電路的電源是從什麼地方接來的,及其電壓等級。一般是從主電路的兩條相線上接來,其電壓為單相380V,也有從主電路的一條相線和零線上接來,電壓為單相220V。此外,也可以從專用隔離電源變壓器接來,電壓有127V、110V、36V、6.3V等。變壓器的一端應接地,各二次線圈的一端也應接在一起並接地。輔助電路為直流時,直流電源可從整流器、發電機組或放大器上接來,其電壓一般為24V、12V、6V、4.5V、3V等。輔助電路中的一切電氣元件的線圈額定電壓必須與輔助電路電源電壓一致,否則,電壓低時電氣元件不動作;電壓高時,則會把電氣元件線圈燒壞。在圖2—1中,輔助電路的電源是從專用隔離電源變壓器接來,電壓為110V。
(2)了解控制電路中所採用的各種繼電器、接觸器的用途
如採用了一些特殊結構的繼電器,還應了解它們的動作原理。只有這樣,才能理解它們在電路中如何動作和具有何種用途。
(3)根據控制電路來研究主電路的動作情況
控制電路總是按動作順序畫在兩條水平線或兩條垂直線之間的。因此,也就可從左到右或從上到下進行分析。對複雜的輔助電路,在電路中整個輔助電路構成一條大支路,這條大支路又分成幾條獨立的小支路,每條小支路控制一個用電器或一個動作。當某條小支路形成閉合迴路有電流流過時,在支路中的電氣元件(接觸器或繼電器)則動作,把用電設備接入或切除電源。在控制電路中一般是靠按鈕或轉換開關把電路接通的,必須隨時結合主電路的動作對控制電路進行分析,只有全面了解主電路對控制電路的要求以後,才能真正掌握控制電路的動作原理,要注意各個動作之間是否有互相制約的關係,不可孤立地看待各部分的動作原理。
在圖2—1中,控制電路的電源由控制變壓器TC二次側輸出110V電壓提供。在正常工作時,位置開關SQl的常開觸頭閉合。打開床頭皮帶罩後,SQ1斷開,切斷控制電路電源,以確保人身安全。鑰匙開關SB和位置開關SQ2在正常工作時是斷開的,QF線圈不通電,斷路器QF能合閘。打開配電盤壁龕門時,SQ2閉合,QF的線圈通電,斷路器QF自動斷開。
控制電路有4條支路,即QF的線圈,接觸器KM的線圈,KA1、KA2的線圈支路,其動作過程如下。