《機床電氣與PLC控制技術項目教程》凸現工學結合、學用一致，理論密切聯系生產實際，“教、學、做”一體化的現代教學特色，從注重對高職大學生進行高素質和高技能培養與提高的實用角度出發，將“機床電氣與PLC控制技術”課程教學目標分解為6個工作過程（項目）：①如何閱讀機床設備的電氣控制電路圖；②如何閱讀機床設備的PLC控制電路圖；③如何設計機床設備的電氣控制系統；④如何設計機床設備的PLC控制系統；⑤如何進行機床電氣與PLC控制系統常見故障的維修；⑥拓展與提高：幾種常用典型復雜機床設備電氣與PLC控制設計／維修案例。每個項目又分為若干個有針對性的工作任務，以工作過程（項目）為導向，通過任務驅動，經過教師啟發式理論教學和學生們的強化實踐訓練，理實統一、師生互動，最終完成本課程能真正閱讀分析、設計、維修機床電氣與PLC控制系統的課程教學目標。
本項目教程可作為高職高專院校機械電子工程（機電一體化）專業、機械設計制造及自動化專業、數控機床專業、汽車工程專業、自動控制工程專業、電氣工程專業、王企自動化專業、計算機應用專業等相關專業教材及參考書；也可作為相關技術培訓的實用教材及參考書；還可供教學、科研和工礦企事業單位的工程技術人員學習、掌握機床電氣控制與PLC技術，以及在設計改造傳統機床、機電控制設備的應用中參考。
我國的職業教育是一塊正待開墾的處女地；是一片充滿希望的原野；是一輪冉冉升起的朝陽；是一艘乘風破浪的航船。隨著職業教育的改革，我國職業教育的光明大道已經找到，曙光就在前頭！
為了更有效地推進我院的高職教育，完成我院創建“省內一流、國內知名”高水平示范性高職院的戰略布署和目標，我院在重拳出擊、狠抓師資培養內涵建設的同時，還大膽決策引進了一批高層次的專家教授，形成我院優質辦學和創示范性高職院的整體合力。高安邦教授就是我院2005年引進的人才之一。
高安邦教授不負眾望，自從來到我院，就以主人翁的態度，積極參加了我院的教學評估獲優和創建江蘇省首批示范性高職院的工作，竭盡全力做出了自己力所能及的貢獻：
1）發揮特聘教授“傳幫帶”作用，創建了省級優秀教學團隊。
2）大膽引進高新技術，凸現辦學和創示范的高品位。
3）以引進的高新技術為支撐，成功申報并完成了6項國家與省市“十一五”規劃教學與科研課題。
4）校企合作共建了高新技術研發中心和大學生創新實踐訓練基地。
5）積極參加創建省級特色專業、精品課程、精品教材和國家級精品課程建設。
6）大力開展大學生創新實踐主體活動，榮獲了省市創新大賽和省院畢業設計多項大獎。
7）主持著書立說和發表學術論文，開展學術交流活動，努力提高我院的學術水平。
8）為了我院“機電一體化”專業的可持續發展，積極建議將“機電一體化”專業調整到電氣工程系來辦，實現以“機械”為主體、“控制”和“計算機”為技術核心，“機械+電氣+計算機”三分天下的教學格局，為創建“機電一體化”品牌專業做了一些準備。
作為“機電一體化”新專業的學術帶頭人，高安邦教授多年來一直承擔著“機床電氣與PLC”課程的教學研究和科研開發工作。早在哈爾濱理工大學任職期間，他就創建了“機電傳動控制（含PLC）”學校和黑龍江省精品課程；完成了“在‘機電一體化’專業課中實現素質教育研究與實踐”的省級教育科學研究課題，榮獲了黑龍江省優秀教學成果二等獎和論文一等獎”；主編的“機電傳動控制（含PLC）”全國統編教材由國家高等教育出版社2002年12月出版，現已10多次印刷。特別是來我院任職以來，他作為“機床電氣與PLC”課程的首席主講教師，深感以往教材和教學中，機床電氣控制與PLC控制技術的嚴重脫節，學生學習完該課程后不會用PLC高新技術改造傳統落后的舊機床和創新設計PLC控制的新機床。
序
前言
項目1 如何閱讀機床設備的電氣控制電路圖
一、項目目標
二、任務驅動
三、任務驅動流程圖
四、項目情景條件
五、教學環境設置和教學方法選擇
引言
任務1 了解機床的結構、主要運動形式和對控制的要求
1.1.1 普通車床的結構
1.1.2 車床的運動形式
1.1.3 車床對電控的要求
任務2 熟識機床傳動中的三相交流異步電動機
1.2.1 機床電動機的結構與工作原理
1.2.2 機床電動機的銘牌
1.2.3 機床電動機的工作特性
1.2.4 機床電動機的故障維修
任務3 掌握機床控制常用的低壓電器
1.3.1 常用低壓電器分類
1.3.2 信號與控制電器
1.3.3 執行電器
1.3.4 保護電器
任務4 了解機床電氣制圖與識圖方法
1.4.1 機床電氣控制原理圖
1.4.2 機床電器元件布置圖
1.4.3 機床電氣安裝接線圖
1.4.4 機床電氣識圖方法與步驟
任務5 熟知機床控制中常用的電路環節
1.5.1 機床的起動電路環節
1.5.2 機床的正反向可逆運行控制電路環節
1.5.3 機床的高低速控制電路環節
1.5.4 機床的停機制動控制電路環節
1.5.5 機床的電液控制電路環節
1.5.6 機床的其他控制電路環節
1.5.7 機床的保護電路環節
任務6 掌握機床控制常用的控制原則
1.6.1 機床的行程控制原則
1.6.2 機床的時間控制原則
1.6.3 機床的速度控制原則
1.6.4 機床的電流控制原則
1.6.5 機床的頻率控制‘原則
任務7 嵌入中級電工考級的機床電氣控制基礎實踐訓練
1.7.1 機床電氣控制基礎實踐訓練的基本要求和注意事項
1.7.2 機床電氣控制實踐訓練指導
實踐訓練1 機床的點動和長動控制
實踐訓練2 機床的正反轉控制
實踐訓練3 機床的Y一△起動控制
實踐訓練4 三相異步電動機能耗制動控制
實踐訓練5 機床設備的順序控制(正序起動，逆序停止)
實踐訓練6 一臺機床設備的多地點操作控制
任務8 典型實用機床電氣控制電路閱讀分析案例(綜合實踐訓練示范)
1.8.1 閱讀分析實用機床電氣控制電路的一般步驟
1.8.2 CA6140車床的實用電氣控制電路閱讀分析案例
1.8.3 x6132銑床的實用電氣控制電路閱讀分析案例
1.8.4 閱讀分析實用機床電氣控制電路的示范案例概括總結
任務9 回答應知應會問題，進行自我專業技術知識和崗位技能測試
1.9.1 應知專業技術知識
1.9.2 應會專業崗位技能
本項目小結
項目2 如何閱讀機床設備的PLC控制電路圖
一、項目目標
二、任務驅動
三、任務驅動流程圖
四、項目情景條件
五、教學環境設置和教學方法選擇
引言
任務1 認識機床控制中的PLC技術
2.1.1 PLC的基本概念
2.1.2 PLC的基本結構
2.1.3 PLC的工作原理
2.1.4 PLC的技術性能
2.1.5 PLC的分類
2.1.6 PLC的編程語言
任務2 熟知所使用PLC的硬軟件資源
2.2.1 日本三菱公司FX2NPLC簡介
2.2.2 日本三菱公司FX2NPLC的八大編程器件
2.2.3 日本三菱公司FX2NPLC的27條基本指令和2條步進梯形指令
2.2.4 日本三菱公司FX2NPLC的13類246條應用功能指令
任務3 會使用所選用PLC最常用的編程器或編程工具軟件
2.3.1 從程序輸入到程序運行的基本流程
2.3.2 日本三菱公司FX2N系列PLC編程工具軟件SWOPC-FXGP／WIN-C的使用說明
任務4 掌握PLC基本指令編程規則和編程技巧
2.4.1 梯形圖的特點
2.4.2 PLc梯形圖的編程規則與技巧
任務5 掌握機床PLC控制常用的基本編程環節
2.5.1 起-保-停電路
2.5.2 多地點控制電路
2.5.3 長動和點動控制電路
2.5.4 聯鎖和互鎖電路
2.5.5 按通按斷電路
2.5.6 消除輸入信號抖動電路
2.5.7 掃描計數電路
2.5.8 定時器通電延時和延時通／斷電路
2.5.9 最大限時控制程序
2.5.10 最小限時控制程序
2.5.11 定時器和計數器的擴展電路
2.5.12 順序延時電路
2.5.13 微分電路
2.5.14 單脈沖電路
2.5.15 振蕩電路
2.5.16 順序脈沖電路
2.5.17 連續脈沖產生電路
2.5.18 分頻電路
2.5.19 報警電路
2.5.20 機床設備優先起動控制電路
2.5.21 機床設備時序控制電路
2.5.22 機床自動間歇潤滑控制電路
2.5.23 機床設備的正／反轉控制電路
2.5.24 機床電動機的Y-△起動控制電路
2.5.25 機床電動機的反接制動控制電路
2.5.26 機床控制中的多流程順序控制程序
任務6 進行嵌入PLC程序設計師考證的機床PLC控制基礎實踐訓練
2.6.1 實踐訓練1 熟悉日本三菱公司FX2N系列PLC基本編程指令
2.6.2 實踐訓練2 天塔之光的PLC控制
2.6.3 實踐訓練3 電動機的PLC控制
2.6.4 實踐訓練4 城市交通指揮燈的PLC控制
2.6.5 實踐訓練5 PLC構成的八組搶答器控制
2.6.6 實踐訓練6自控軋鋼機的PLC控制
2.6.7 實踐訓練7水塔水位的PLC自動控制
2.6.8 實踐訓練8汽車自動清洗機的PLC控制
任務7 0650普通車床PLC經典控制電路案例分析
2.7.1 C650普通車床主電路分析
2.7.2 C650普通車床PLC控制系統組成
2.7.3 C650普通車床PLC控制程序分析
2.7.4 C650普通車床PLC控制電路工作過程圖示分析
任務8 回答應知應會問題，進行自我專業技術知識和崗位技能測試
2.8.1 應知專業技術知識
2.8.2 應會專業崗位技能
本項目小結
項目3 如何設計機床設備的電氣控制系統
一、項目目標
二、任務驅動
三、任務驅動流程圖
四、項目情景條件
五、教學環境設置和教學方法選擇
引言
任務1 熟知機床電氣控制系統設計的基本內容和一般原則
3.1.1 熟知機床電氣控制系統設計的基本內容
3.1.2 掌握機床電氣控制系統設計的一般原則
任務2 擬定任務書，掌握機床電力拖動方案確定原則和電動機的選擇
3.2.1 擬定任務書
3.2.2 確定電力拖動方式
3.2.3 確定機床調速方案
3.2.4 進行機床電動機的選擇
3.2.5 掌握機床起動、制動和反向要求
任務3 了解機床電氣控制電路圖的設計方法
3.3.1 經驗設計法
3.3.2 邏輯分析設計法
3.3.3 原理設計中應注意的幾個問題
任務4 選擇電氣元器件
3.4.1 繼電器的選擇
3.4.2 接觸器的選擇
3.4.3 熔斷器的選擇
3.4.4 常用控制電器的選擇
3.4.5 常用低壓開關的選擇
3.4.6 電磁鐵的選擇
3.4.7 控制變壓器的選擇
任務5 進行機床電氣控制系統工藝設計
3.5.1 機床電氣設備總體配置設計
3.5.2 機床電氣元器件布置圖的設計及電器部件接線
……
任務6 典型機床C6163型臥式車床電氣控制系統的設計案例
任務7 回答應知應會問題，進行自我專業技術知識和崗位技能測試
本項目小結
項目4 如何設計機床設備的PLC控制系統
一、項目目標
二、任務驅動
三、任務驅動流程圖
四、項目情景條件
五、教學環境設置和教學方法選擇
引言
任務1 熟知機床PLC控制系統設計的基本原則和基本內容
任務2 用PLC技術改造傳統機床電氣控制系統的設計案例
任務3 新型機床設備的PLC控制系統創新開發設計
任務4 PLC在機床設備現代高新技術中的應用設計
任務5 回答應知應會問題，進行自我專業技術知識和崗位技能測試
本項目小結
項目5 如何進行機床電氣與PLC控制系統常見故障的維修
一、項目目標
二、任務驅動
三、任務驅動流程圖
四、項目情景條件
五、教學環境設置和教學方法選擇
引言
任務1 如何進行機床電氣控制系統常見故障的維修
任務2 如何進行機床PLC控制系統的調試、故障分析與維護
任務3 回答應知應會問題，進行自我專業技術知識和崗位技能測試
本項目小結
項目6 拓展與提高：幾種常用典型復雜機床設備電氣與PLC控制設計／維修案例
一、項目目標
二、任務驅動
三、任務驅動流程圖
四、項目情景條件
五、教學環境設置和教學方法選擇
引言
案例1 C5225型立式車床的電氣與PLC控制
案例2 T610型臥式鏜床的電氣與PLC控制
案例3 M7475型立軸圓臺平面磨床的電氣與PLC控制
案例4 B2012A型龍門刨床的電氣與PLC控制
案例5 組合機床的電氣與PLC控制
本項目小結
附錄
附錄A 電氣圖常用圖形符號和文字符號新/舊標準對照表
附錄B FK系列UPLC應用指令簡介
參考文獻
新書資訊