本書分為電器應(yīng)用分類及繼電器?接觸器控制技術(shù)、三菱FX系列PLC及其應(yīng)用技術(shù)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例與實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)三部分，全新梳理目前電氣控制系統(tǒng)中常用的電氣設(shè)備和低壓電器，側(cè)重電機(jī)基本控制電路的思考設(shè)計(jì)過程，并以FX系列PLC為例，介紹PLC基本知識、模擬量處理、通信技術(shù)、編程語言及其應(yīng)用實(shí)例。 本書遵循工科專業(yè)實(shí)踐應(yīng)用性課程教學(xué)要求，內(nèi)容切合實(shí)際工程應(yīng)用的教學(xué)原則。內(nèi)容組織上貼合應(yīng)用需要，注重電氣控制與PLC技術(shù)的銜接，PLC技術(shù)部分側(cè)重常用指令和工程應(yīng)用舉例。最后以先進(jìn)物流裝備領(lǐng)域的關(guān)鍵電氣控制技術(shù)為例，結(jié)合初高級電工技能證培訓(xùn)考級的相關(guān)知識，從電氣配盤接線技能出發(fā)，到新版本PLC軟件的使用介紹，讓學(xué)生更快地上手實(shí)踐，并與企業(yè)崗位需求接軌。 本書留有筆記區(qū)域，將視頻、動畫以二維碼的形式插在本書中，并配有習(xí)題和解答，既方便學(xué)生參與課程的線上、線下混合式教學(xué)活動，又方便學(xué)生自學(xué)梳理書中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。 本書可以作為高等院校自動化、電氣工程及其自動化、測控技術(shù)與儀器、機(jī)械工程及其自動化、機(jī)械電子工程等相關(guān)專業(yè)的教材或參考書，也可以作為相關(guān)技術(shù)人員的自學(xué)用書。
錢懿，碩士，副教授。2003.9-2007.6 南京工業(yè)大學(xué)自動化學(xué)院自動化系，本科；2007.7-2009.8 東風(fēng)汽車有限公司，電氣工程師；2009.9-2012.3 上海理工大學(xué)控制理論與控制工程專業(yè)，研究生；2012.3-2020.04湖州師范學(xué)院電氣系專任教師；2020.4-至今 湖州師范學(xué)院求真學(xué)院理工分院電氣系專任教師，分管教學(xué)副院長。參加的學(xué)術(shù)組織及任職：湖州市自動化學(xué)會會員。獲得的個(gè)人和集體榮譽(yù)：浙江省省級教學(xué)技能競賽二等獎；湖州市市級青年崗位技能能手稱號；省級第二批在線精品課程開放項(xiàng)目《電氣控制與PLC技術(shù)》負(fù)責(zé)人。所重點(diǎn)承擔(dān)的科研項(xiàng)目：主持省級教學(xué)課程改革項(xiàng)目《軟硬件設(shè)計(jì)型實(shí)踐課程的混合式教學(xué)模式改革與實(shí)踐》。教學(xué)成果獲獎情況：校級《一綱三縱五橫工程實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系》一等獎。
目 錄
第1章 常用低壓電器 1
1.1 常用低壓電器概述 2
1.1.1 低壓電器分類 2
1.1.2 低壓電器型號 2
1.1.3 低壓電器結(jié)構(gòu) 3
1.2 配電類低壓電器 8
1.2.1 刀開關(guān) 8
1.2.2 低壓斷路器 10
1.3 控制類低壓電器 12
1.3.1 接觸器 12
1.3.2 中間繼電器 15
1.4 主令電器 17
1.4.1 按鈕 17
1.4.2 位置開關(guān) 18
1.4.3 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān) 22
1.5 保護(hù)類低壓電器 23
1.5.1 熔斷器 23
1.5.2 熱繼電器 24
1.6 檢測類低壓電器 27
1.6.1 電壓繼電器 27
1.6.2 電流繼電器 27
1.6.3 時(shí)間繼電器 28
1.6.4 速度繼電器 32
1.6.5 溫度繼電器 33
1.6.6 液位繼電器 33
1.7 智能電器 34
1.7.1 智能電器的定義與分類 34
1.7.2 智能電器的新技術(shù) 35
1.7.3 智能電器的舉例 37
習(xí)題1 39
第2章 電氣控制基本電路 43
2.1 電氣控制的基本知識 44
2.1.1 常用圖形符號和文字符號 44
2.1.2 電氣控制原理圖 44
2.1.3 電氣元件布置圖 47
2.1.4 電氣接線圖 47
2.2 三相籠型異步電動機(jī)的點(diǎn)動控制與長動控制 48
2.2.1 低壓電器的選擇 49
2.2.2 單向全壓點(diǎn)動控制 49
2.2.3 單向全壓長動控制 50
2.2.4 點(diǎn)動和長動混合控制電路 50
2.3 三相籠型異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制 51
2.3.1 低壓電器的選擇 51
2.3.2 三相籠型異步電動機(jī)正?停?反控制電路 53
2.3.3 三相籠型異步電動機(jī)正?反?停控制電路 53
2.3.4 自動往返行程控制電路 54
2.4 多點(diǎn)控制和順序控制 55
2.4.1 三點(diǎn)啟�？刂齐娐� 55
2.4.2 順序啟動控制 55
2.4.3 電氣控制系統(tǒng)中電流及電壓的檢測與保護(hù) 59
2.5 三相異步電動機(jī)的降壓啟動 61
2.5.1 低壓電器的選型 62
2.5.2 定子串電阻降壓啟動和定子接自耦變壓器降壓啟動 62
2.5.3 星?三角降壓啟動 65
2.5.4 三相繞線式異步電動機(jī)的啟動 67
2.6 三相異步電動機(jī)的制動控制 70
2.6.1 反接制動控制電路 70
2.6.2 能耗制動控制電路 73
2.7 三相異步電動機(jī)的有級調(diào)速控制 77
2.7.1 三相籠型異步電動機(jī)的有級調(diào)速控制原理 77
2.7.2 雙速電動機(jī)控制電路 78
2.8 C650臥式車床電氣控制電路 80
習(xí)題2 85
第3章 PLC基本知識 86
3.1 PLC的發(fā)展與應(yīng)用 87
3.1.1 PLC的由來和定義 87
3.1.2 PLC的發(fā)展趨勢與應(yīng)用 88
3.2 PLC的構(gòu)成 90
3.2.1 PLC硬件 90
3.2.2 PLC軟件 92
3.2.3 PLC的工作原理 94
3.3 FX系列PLC的系統(tǒng)配置 95
3.3.1 FX系列PLC型號名稱的含義 95
3.3.2 FX2N系列PLC系統(tǒng)硬件配置 96
3.3.3 FX2N系列PLC的安裝及接線 96
3.4 FX2N系列PLC的編程元件 100
3.4.1 輸入繼電器與輸出繼電器 100
3.4.2 輔助繼電器、狀態(tài)繼電器 101
3.4.3 定時(shí)器 103
3.4.4 計(jì)數(shù)器 104
3.4.5 數(shù)據(jù)寄存器 106
3.4.6 指針 107
習(xí)題3 107
第4章 PLC基本指令及梯形圖編程 109
4.1 FX2N系列PLC的基本指令 110
4.1.1 邏輯處理指令 110
4.1.2 邏輯功能指令 112
4.1.3 步進(jìn)順控指令 114
4.2 梯形圖的編程規(guī)則要點(diǎn) 115
4.2.1 梯形圖的編程規(guī)則 115
4.2.2 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn) 116
4.2.3 梯形圖編程的步驟 118
4.3 常用基本環(huán)節(jié)的編程 121
4.3.1 集中與分散控制電路 121
4.3.2 優(yōu)先控制電路 122
4.3.3 比較控制電路 123
4.4 梯形圖編程應(yīng)用實(shí)例 123
習(xí)題4 126
第5章 PLC順序功能圖編程 128
5.1 順序功能圖編程基本思想及編程基本知識 129
5.1.1 順序功能圖編程基本思想 129
5.1.2 順序功能圖編程基本知識 130
5.2 順序功能圖的編程方法 132
5.2.1 順序功能圖的基本形式 132
5.2.2 順序功能圖的編程規(guī)則 133
5.2.3 常用的特殊輔助繼電器 133
5.3 順序功能圖編程實(shí)例與經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法 134
5.3.1 單流程編程實(shí)例 134
5.3.2 選擇性流程編程實(shí)例 136
5.3.3 并行性流程編程實(shí)例 138
習(xí)題5 139
第6章 常用功能指令及其編程應(yīng)用 142
6.1 功能指令的基本規(guī)則 143
6.1.1 功能指令的表示 143
6.1.2 指令的形態(tài)與執(zhí)行形式 144
6.1.3 位元件和字元件 145
6.1.4 不同數(shù)據(jù)長度之間的傳送 145
6.1.5 變址寄存器 146
6.1.6 操作數(shù)的形式 146
6.2 常用功能指令及其編程舉例 147
6.2.1 程序流向控制指令 147
6.2.2 數(shù)據(jù)比較指令 153
6.2.3 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令 154
6.2.4 算術(shù)運(yùn)算指令 155
6.2.5 邏輯運(yùn)算指令 157
6.2.6 數(shù)據(jù)處理指令 158
6.2.7 其他常用功能指令 158
6.3 功能指令編程實(shí)例 162
習(xí)題6 164
第7章 FX系列PLC模擬量處理 166
7.1 模擬量處理模塊基本知識 167
7.1.1 基本性能指標(biāo) 167
7.1.2 轉(zhuǎn)換接口 168
7.1.3 模塊安裝位置與地址編號 169
7.2 FX2N-4AD模擬量輸入模塊及編程設(shè)置 170
7.2.1 輸入與輸出的關(guān)系及調(diào)整 170
7.2.2 編程實(shí)例 173
7.3 FX2N-4DA模擬量輸出模塊及編程設(shè)置 174
7.3.1 輸入與輸出的關(guān)系與調(diào)整 174
7.3.2 編程實(shí)例 177
7.4 模擬量的閉環(huán)調(diào)節(jié)及PID指令應(yīng)用 178
7.4.1 PID調(diào)節(jié)的數(shù)學(xué)依據(jù) 178
7.4.2 PID指令及應(yīng)用要點(diǎn) 179
7.4.3 PID指令應(yīng)用舉例 182
習(xí)題7 184
第8章 FX系列PLC通信技術(shù) 185
8.1 FX系列PLC通信基礎(chǔ) 186
8.1.1 通信接口與傳輸介質(zhì) 186
8.1.2 串行通信接口標(biāo)準(zhǔn) 187
8.2 并行通信與N:N通信 188
8.2.1 并行通信 188
8.2.2 N:N通信 190
8.3 計(jì)算機(jī)連接與無協(xié)議通信 195
8.3.1 串行通信協(xié)議 196
8.3.2 RS通信指令與無協(xié)議通信 197
8.4 CC-Link現(xiàn)場總線通信技術(shù) 201
8.4.1 CC-Link的特點(diǎn) 202
8.4.2 CC-Link網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備 202
習(xí)題8 205
第9章 常見物流設(shè)備電氣控制系統(tǒng)實(shí)例 206
9.1 貨運(yùn)電梯控制系統(tǒng) 207
9.1.1 低壓繼電器控制電路設(shè)計(jì)與分析 207
9.1.2 PLC硬件接線及I/O口地址分配 207
9.1.3 梯形圖編程 208
9.2 分揀傳送計(jì)數(shù)平臺電氣控制系統(tǒng) 209
9.2.1 分揀傳送計(jì)數(shù)平臺簡介 210
9.2.2 控制要求分析 210
9.2.3 PLC硬件接線及I/O口地址分配 211
9.2.4 程序設(shè)計(jì) 212
9.3 立體車庫控制系統(tǒng) 213
9.3.1 車輛存取控制方案 214
9.3.2 PLC硬件接線及I/O口地址分配 214
9.3.3 程序設(shè)計(jì) 215
第10章 實(shí)訓(xùn)指導(dǎo) 220
10.1 電氣配電箱接線技能 221
10.1.1 配電箱接線安裝要求 221
10.1.2 電氣控制箱接線安裝要求 221
10.2 使用PLC改造繼電器?接觸器控制電路的方法 224
10.2.1 改造思路 224
10.2.2 C650車床主軸電動機(jī)控制電路改造 226
10.3 PLC編程軟件及使用 228
10.3.1 GX Works 2軟件介紹與安裝 228
10.3.2 GX Works 2的使用 228
參考文獻(xiàn) 237
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