电气控制与PLC应用技术

作者
蒋丽
丛书名
教育部 财政部职业院校教师素质提高计划职教师资培养资源开发项目 《机电技术教育》
出版社
机械工业出版社*
ISBN
9787111584056
简要
简介
内容简介 《电气控制与PLC应用技术》是适应职业教育发展需求,以职业能力培养为核心,结合工程实际和教学应用开发编写的。该书介绍了常见低压电器和测控元件、机床电气控制电路的基础知识;介绍了PLC的基本组成和工作原理,结合大量实例详细介绍了西门子S7-200 PLC的系统配置、工作程序开发、电动机控制、指令系统、控制系统的设计等内容,力求深入浅出,体现系统性和实用性,着重进行专业实践能力和问题解决能力的培养。 《电气控制与PLC应用技术》可作为数控与机电专业教材,也可作为机械类和近似各专业本科教学用书和工程技术人员的参考书。
目录
电气控制与PLC应用技术(职业教材)
出版说明
前言
单元1 常见低压电器和测控元件 1
1 1 概述 1
1 1 1 低压电器的定义与分类 1
1 1 2 低压电器的基本结构 2
1 2 主要低压电器器件 4
1 2 1 继电器类 4
1 2 2 开关电器 20
1 3 机床主要传感器件 32
1 3 1 位置开关 32
1 3 2 闭环监控检测元件 37
习题 46
单元2 机床基本电气控制电路 47
2 1 电气控制系统图的绘制 47
2 1 1 电气控制系统图的图形符号和文字符号 47
2 1 2 电气控制系统图的绘制原则 51
2 2 三相笼型异步电动机常见控制电路 56
2 2 1 单向直接起动控制电路 56
2 2 2 正反转控制电路 57
2 2 3 工作台自动往返循环控制电路 60
2 2 4 多台电动机顺序控制电路 61
2 2 5 减压起动控制电路 62
2 2 6 制动控制电路 65
2 2 7 调速控制电路 68
2 3 典型生产机械电气控制电路的分析 79
2 3 1 电气控制电路的分析基础 79
2 3 2 电气原理图阅读分析的方法与步骤 80
2 3 3 T68 型卧式镗床的电气控制线路的分析 81
实验2 1 常用机床电器部件认知 85
实验2 2 三相异步电动机的正反转控制 86
习题 87
单元3 认知S7 ̄200 PLC 89
3 1 PLC 的发展历史 89
3 1 1 PLC 的产生与发展 89
3 1 2 主要PLC 产品 90
3 1 3 PLC 的主要应用领域 93
3 2 西门子PLC 的认知 94
3 2 1 认识S7 ̄200 PLC 94
3 2 2 调试PLC 程序 95
3 2 3 S7 ̄200 PLC 的硬件连接 96
3 2 4 S7 ̄200 PLC 的软件 97
3 3 S7 ̄200 PLC 的工作流程 99
3 3 1 顺序扫描循环结构 99
3 3 2 常见寄存器、I/ O、定时器、功能模块的调用 100
3 3 3 主程序、子程序基本结构 104
习题 107
单元4 S7 ̄200 PLC 的工作程序开发 108
4 1 梯形图程序设计 108
4 1 1 梯形图的编辑 108
4 1 2 用梯形图完成一个定时循环闪烁程序 115
4 1 3 增加注释与符号表 117
4 1 4 程序的编译 119
4 1 5 程序的调试 120
4 2 PLC 的STL 语句表程序设计 124
4 2 1 数据的存储与使用 125
4 2 2 编程元件与寻址方式 125
4 2 3 S7 ̄200 PLC 的语句表程序设计常用元件 127
4 2 4 S7 ̄200 PLC 的语句表程序设计实例———交通信号灯 130
习题 133
单元5 S7 ̄200 PLC 的电动机控制 134
5 1 三相异步电动机的变频器控制 134
5 1 1 三相异步电动机与变频器 134
5 1 2 交流变频器的主要接口与控制方式 135
5 1 3 变频器的基本参数 135
5 1 4 变频器多段调速器的设置和PLC 程序 138
5 1 5 PWM 控制的变频器调速 140
5 1 6 高速计数器功能 144
5 1 7 使用高速计数器进行编码器的读取 147
5 2 步进电动机及其控制 152
5 2 1 步进电动机控制技术 152
5 2 2 步进电动机的原理与选择 153
5 2 3 PLC 控制步进电动机的指令 156
5 2 4 示例程序 161
5 3 伺服电动机的EM253 模块控制 162
5 3 1 伺服电动机 162
5 3 2 EM253 位置控制模块的主要功能和配置 165
5 3 3 用EM253 控制伺服电动机运行 167
习题 176
单元6 S7 ̄200 PLC 的指令及基本电路编程 177
6 1 基本指令 177
6 1 1 标准触点指令和输出指令 177
6 1 2 逻辑块指令 178
6 1 3 正负跳变指令 179
6 1 4 置位与复位 179
6 1 5 比较指令 179
6 1 6 传送指令 180
6 1 7 取反指令 181
6 1 8 立即I/ O 指令 181
6 1 9 逻辑堆栈指令 182
6 2 定时器和计数器指令 184
6 2 1 定时器指令 184
6 2 2 计数器指令 187
6 3 程序控制指令 189
6 3 1 空操作指令 189
6 3 2 结束指令 189
6 3 3 跳转与标号指令 189
6 3 4 FOR/ NEXT 循环指令 190
6 3 5 子程序调用指令、子程序返回指令 191
6 3 6 暂停指令 194
6 3 7 看门狗复位指令 194
6 3 8 顺序控制继电器指令 195
6 4 数学运算指令 197
6 4 1 算术运算指令 197
6 4 2 浮点数函数运算指令 200
6 4 3 逻辑运算指令 201
6 5 数据处理指令 202
6 5 1 移位和循环移位指令 202
6 5 2 数据转换指令 205
6 5 3 表功能指令 210
6 5 4 读写实时时钟指令 213
6 6 中断指令 214
6 7 PID 算法和PID 回路指令 218
6 7 1 PID 算法 218
6 7 2 PID 回路指令 219
6 7 3 PID 指令向导 225
6 8 网络通信指令 234
6 8 1 SIEMENS PLC 网络 234
6 8 2 网络通信设备和协议 235
6 8 3 S7 ̄200 PLC 网络通信协议 240
6 8 4 网络通信参数设置 242
6 8 5 网络读写指令 244
6 8 6 自由端口通信指令 245
6 9 基本电路编程 252
6 9 1 自锁控制和互锁控制 252
6 9 2 时间控制 253
6 9 3 方波脉冲发生器 255
6 9 4 分频控制电路 256
6 9 5 报警电路 256
6 9 6 顺序控制 258
实验 网络控制气缸推送 259
习题 263
单元7 S7 ̄200 PLC 控制系统设计与实例 265
7 1 PLC 控制系统设计的内容与步骤 265
7 1 1 PLC 控制系统设计的内容 265
7 1 2 PLC 控制系统设计的步骤 265
7 2 PLC 控制系统的硬件设计 267
7 2 1 PLC 选型 267
7 2 2 PLC 容量估算 269
7 2 3 I/ O 模块的选择 270
7 2 4 分配I/ O 点 272
7 2 5 安全回路设计 273
7 2 6 可靠性设计 274
7 3 PLC 控制系统的梯形图设计 279
7 3 1 经验设计法 279
7 3 2 顺序控制设计法与顺序功能图 280
7 3 3 顺序控制梯形图的设计方法 283
7 4 PLC 软硬件的调试与检查 292
7 5 PLC 在工业控制系统中的典型应用实例 293
7 5 1 双恒压无塔供水控制系统设计 293
7 5 2 薄刀式分切压痕机控制系统设计 303
7 5 3 电热锅炉供热控制系统设计 310
习题 316
参考文献 317


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