本書主要內(nèi)容包括:認識和檢查常用低壓電器,三相異步電動機的運轉控制電路,三相異步電動機的啟動與制動控制,常用機床控制電路,認識PLC及其基本指令,PLC順序、步進指令的應用,通用變頻器的應用,PLC控制系統(tǒng)的設計、安裝與維護。本書采用國內(nèi)應用較為廣泛的日本三菱FX2N系列小型PLC及變頻器作為教學機型。本書可作為職業(yè)院校機電技術應用專業(yè)教材,也可作為電氣工程類、機電一體化類、電氣自動化類等專業(yè)的教材及工程技術人員自學電氣控制和PLC技術的參考書。
本書參照相關行業(yè)的職業(yè)技能鑒定內(nèi)容,涵蓋初、中、高級技術工人等級考核標準相關內(nèi)容編寫而成,同時考慮到工業(yè)控制技術的迅猛發(fā)展,在書中也介紹了一些新的技術。本書可作為全國職業(yè)院校機電技術應用、數(shù)控技術應用、電氣運行與控制等相關專業(yè)的教材。
本書在編寫時的指導思想包括以下幾點。
1.按照當前職業(yè)教育教學改革和教材建設的總體目標,努力體現(xiàn)出“以全面素質(zhì)為基礎,以能力為本位,以就業(yè)為導向”的職業(yè)教育教材特色。
2.教材的知識和技能要點參照“維修電工國家職業(yè)標準”的中級工標準要求,同時兼顧初級工和高級工標準的要求。
3.在教材內(nèi)容的選取上,適應行業(yè)技術的發(fā)展,努力體現(xiàn)教學內(nèi)容的先進性、前瞻性和普遍性,突出專業(yè)領域的“四新”(新知識、新技術、新工藝、新的設備或元器件)?紤]到大多數(shù)地區(qū)和院校教學器材配置的實際情況,選用三菱的FX2N系列PLC及變頻器作為教學機型。
4.在教材內(nèi)容的組合上,著重以實際工作中的典型工作任務為引領,知識與技能體現(xiàn)“工作過程系統(tǒng)性”,有利于實施項目教學、課題模塊化、案例分析和任務驅(qū)動等具有職業(yè)教育特點的教學方法,方便實現(xiàn)課程的一體化教學。也可以按照專業(yè)的需要,選取其中的若干章節(jié)作為獨立的知識模塊進行學習。
在修訂過程中,我們重視采納讀者意見,力求體現(xiàn)以下特點。
本書參照相關行業(yè)的職業(yè)技能鑒定內(nèi)容,涵蓋初、中、高級技術工人等級考核標準相關內(nèi)容編寫而成,同時考慮到工業(yè)控制技術的迅猛發(fā)展,在書中也介紹了一些新的技術。本書可作為全國職業(yè)院校機電技術應用、數(shù)控技術應用、電氣運行與控制等相關專業(yè)的教材。
本書在編寫時的指導思想包括以下幾點。
1.按照當前職業(yè)教育教學改革和教材建設的總體目標,努力體現(xiàn)出“以全面素質(zhì)為基礎,以能力為本位,以就業(yè)為導向”的職業(yè)教育教材特色。
2.教材的知識和技能要點參照“維修電工國家職業(yè)標準”的中級工標準要求,同時兼顧初級工和高級工標準的要求。
3.在教材內(nèi)容的選取上,適應行業(yè)技術的發(fā)展,努力體現(xiàn)教學內(nèi)容的先進性、前瞻性和普遍性,突出專業(yè)領域的“四新”(新知識、新技術、新工藝、新的設備或元器件)?紤]到大多數(shù)地區(qū)和院校教學器材配置的實際情況,選用三菱的FX2N系列PLC及變頻器作為教學機型。
4.在教材內(nèi)容的組合上,著重以實際工作中的典型工作任務為引領,知識與技能體現(xiàn)“工作過程系統(tǒng)性”,有利于實施項目教學、課題模塊化、案例分析和任務驅(qū)動等具有職業(yè)教育特點的教學方法,方便實現(xiàn)課程的一體化教學。也可以按照專業(yè)的需要,選取其中的若干章節(jié)作為獨立的知識模塊進行學習。
在修訂過程中,我們重視采納讀者意見,力求體現(xiàn)以下特點。
1.先進性:本書緊跟電氣控制技術的發(fā)展方向,體現(xiàn)教學內(nèi)容的先進性和前瞻性。在第2版時去掉了對一些老舊設備冗長的講述而注重補充和更新知識。例如:增加一些電子控制設備的應用、PLC技術和編程軟件的更新、變頻器的應用等。
2.實用性:本書不僅可作為職業(yè)院校的教材,而且內(nèi)容編排盡量貼近學習活動的開展過程,因此同樣適合工人崗位培訓和初學者的學習。本書不求大而全、但求貼近實際工作的需要,理論與實際結合性強,力求符合崗位職業(yè)能力的發(fā)展需要,有利于對崗位就業(yè)的適應。在每個項目后還留有一定的自學或思考空間,讓讀者能按照實際需要開展學習。
3.引用資料翔實可靠兼有創(chuàng)新:本書的學習資料豐富,配備了大量圖片、復習題、實訓項目等,有利于學生對知識的消化與吸收。
本書由伍金浩、曾慶樂擔任主編。本書在第2版的修訂過程中得到了李乃夫老師的大力支持和指導,也得到了廣州地區(qū)多所職業(yè)院校相關專業(yè)教師給予的建議,特別是廣州市輕工技師學院機電工程系多位教師給予的幫助,在此一并表示衷心感謝。由于編者水平有限,書中難免有錯漏之處,懇請廣大讀者及同行給予指正!
編 者
2014年10月
從1984年起至今一直在廣州市輕工技工學校任教,主要擔任電類的專業(yè)基礎課程和專業(yè)課程的教學任務,包括指導實驗、實習、課程設計和畢業(yè)設計。
緒 論1
項目1 認識和檢查常用低壓電器5
任務1.1 認識和檢查開關裝置6
1.1.1 刀開關6
1.1.2 組合開關8
1.1.3 空氣斷路器9
任務1.2 認識和檢查熔斷器、主令電器13
1.2.1 熔斷器13
1.2.2 按鈕開關15
1.2.3 位置開關16
任務1.3 認識和檢查交流接觸器19
1.3.1 交流接觸器19
任務1.4 認識和檢查繼電器23
1.4.1 中間繼電器24
1.4.2 熱繼電器24 緒 論1
項目1 認識和檢查常用低壓電器5
任務1.1 認識和檢查開關裝置6
1.1.1 刀開關6
1.1.2 組合開關8
1.1.3 空氣斷路器9
任務1.2 認識和檢查熔斷器、主令電器13
1.2.1 熔斷器13
1.2.2 按鈕開關15
1.2.3 位置開關16
任務1.3 認識和檢查交流接觸器19
1.3.1 交流接觸器19
任務1.4 認識和檢查繼電器23
1.4.1 中間繼電器24
1.4.2 熱繼電器24
1.4.3 時間繼電器26
1.4.4 速度繼電器28
項目小結31
綜合練習32
項目2 三相異步電動機的運轉控制電路34
任務2.1 裝接三相異步電動機的單向運轉控制電路35
2.1.1 電氣控制原理圖的表示方法35
2.1.2 電氣控制電路的基本分析方法36
2.1.3 電氣控制與保護的方式36
2.1.4 點動和連續(xù)運轉電路37
任務2.2 裝接三相異步電動機的正、反轉控制電路43
2.2.1 使用倒順開關控制的正、反轉電路43
2.2.2 使用交流接觸器控制的正、反轉電路44
項目小結51
綜合練習51
項目3 三相異步電動機的啟動與制動控制54
任務3.1 裝接三相異步電動機的降壓啟動控制電路55
3.1.1 三相異步電動機降壓啟動55
3.1.2 星形—三角形(Y—△)降壓啟動控制電路55
任務3.2 裝接三相異步電動機的調(diào)速控制電路62
3.2.1 三相異步電動機的調(diào)速方法62
3.2.2 變磁極p調(diào)速控制電路63
任務3.3 裝接三相異步電動機的制動控制電路68
3.3.1 三相異步電動機的機械制動裝置68
3.3.2 三相異步電動機的電氣制動控制電路69
項目小結72
綜合練習73
項目4 常用機床控制電路74
任務4.1 裝接CA6140車床電路74
4.1.1 電氣控制系統(tǒng)圖的組成與識讀74
4.1.2 CA6140型普通車床的電氣控制電路79
4.1.3 電氣控制電路的檢測與調(diào)試81
任務4.2 維修X62W萬能銑床電路87
4.2.1 銑床的主要結構和運動形式87
4.2.2 銑床的電力拖動形式和控制要求88
4.2.3 X62W型萬能銑床電氣控制電路分析88
4.2.4 X62W型萬能銑床電路故障維修93
項目小結98
綜合練習98
項目5 認識PLC及其基本指令100
任務5.1 認識PLC及硬件安裝接線102
5.1.1 PLC的作用102
5.1.2 PLC的面板103
5.1.3 PLC的工作原理105
任務5.2 PLC控制三相異步電動機正、反轉109
5.2.1 PLC的編程語言109
5.2.2 FX2N系列PLC的基本指令109
任務5.3 PLC編程軟件的使用123
5.3.1 三菱FX系列PLC編程軟件簡介123
5.3.2 三菱編程軟件GX Developer的主要功能123
5.3.3 GX Developer編程軟件使用方法123
任務5.4 PLC多重輸出指令的應用130
5.4.1 功能指令的基本格式130
5.4.2 功能指令的執(zhí)行形式131
5.4.3 功能指令的數(shù)據(jù)長度131
5.4.4 操作數(shù)的數(shù)據(jù)形式131
5.4.5 變址寄存器132
項目小結144
綜合練習145
項目6 PLC順序控制、步進指令的應用148
任務6.1 用PLC控制電動機順序運行149
任務6.2 用PLC實現(xiàn)機械手控制155
任務6.3 PLC軟件SFC的應用159
項目小結169
綜合練習170
項目7 通用變頻器的應用173
任務7.1 用變頻器配合控制自動分揀單元173
任務7.2 安裝恒壓供水系統(tǒng)187
綜合練習197
項目8 PLC控制系統(tǒng)的設計、安裝與維護198
任務8.1 PLC控制系統(tǒng)的設計199
8.1.1 PLC控制系統(tǒng)設計的基本原則199
8.1.2 PLC控制系統(tǒng)的設計步驟200
任務8.2 PLC控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試206
8.2.1 PLC控制系統(tǒng)的安裝206
8.2.2 PLC控制系統(tǒng)的調(diào)試208
任務8.3 PLC控制系統(tǒng)的維護210
8.3.1 PLC控制系統(tǒng)的維護與檢查210
8.3.2 PLC系統(tǒng)常見故障及處理211
項目小結215
綜合練習215