本書針對工程應用型教學綜合改革的需要，采用工學結合、注重應用的原則編寫而成。全書共分8章，主要內容有電力拖動基礎、低壓電器及基本控制線路、可編程控制器基本組成和工作原理、PLC的基本編程指令、步進編程指令、功能指令等。為了及時反映PLC及其應用技術飛速發展的現狀，本書增加了PLC網絡通信技術方面的內容。
前 言
本書從工程出發，結合教學需要，較系統地介紹了各種低壓電器和智能控制電器的工作原理及其在控制線路中的作用，并詳細介紹了傳統繼電接觸器控制系統中應用的三相籠型異步電動機的一些基本控制規律，以及啟動、調速、制動的典型控制線路；以應用較廣泛的三菱小型可編程控制器為例，對可編程控制器的工作原理、硬件結構、編程元件與基本編程指令、步進編程指令、功能指令、通信功能和現場總線等進行了較詳細的介紹，同時給出了大量的應用實例，使讀者對程序設計方法和設計步驟有深刻的理解。
電氣控制與可編程控制器是電氣類本科專業的一門專業必修課程。通過本課程的學習，學生可以獲得電氣控制與可編程控制器的基本知識和基本技能，培養分析和解決實際問題的能力，并為今后從事電氣工程領域的技術工作打下基礎。
本書可以作為高等院校自動化、電氣工程及其自動化、測控技術與儀器、數控應用技術、機械設計制造及其自動化、材料成型及控制工程、機電一體化等專業相關課程的教材，也可作為電工技師和職工崗位培訓教材，也適合從事電氣控制的工程技術人員使用。
本書由薛士龍編著。本書的編寫得到了上海海事大學教務處和電氣自動化系各位同仁的指導與幫助，在此表示由衷的感謝和敬意。
由于水平有限，編寫時間倉促，書中難免有錯誤或不妥之處，敬請讀者批評指正。
薛士龍，男，上海海事大學教授。中國電工技術學會船舶專業分會副主任兼秘書長，機械工業船用電機電器標準化技術委員會委員。作為負責人完成國家科技支撐計劃項目子項目、上海市教委科技項目等多項；作為主要研究人員完成橫向項目10多項；研制成功的"630噸摩擦壓磚機自動控制系統，推廣應用到營口青花耐火材料有限公司等單位，得到了行業的認可。作為第一人獲國家專利授權2項、國家軟件著作權保護8項。作為第一作者發表論文30多篇。
目 錄
第1章 電力拖動基礎（1）
1.1 電力拖動系統運行的基本概念（1）
1.1.1 生產機械的負載轉矩特性（1）
1.1.2 電動機的工作狀態及電力拖動系統運行方程式（2）
1.2 三相異步電動機的啟動、制動與調速（4）
1.2.1 異步電動機的啟動（4）
1.2.2 異步電動機的制動（7）
1.2.3 異步電動機的調速（11）
1.3 直流電動機的啟動、制動與調速（14）
1.3.1 直流電動機的啟動（14）
1.3.2 直流電動機的制動（15）
1.3.3 直流電動機的調速（17）
習題及思考題（18）
第2章 常用低壓電器（20）
2.1 常用低壓電器的分類與作用（20）
2.1.1 常用低壓電器的分類（20）
2.1.2 低壓控制電器的作用（21）
2.2 主令電器（21）
2.2.1 控制按鈕（21）
2.2.2 行程開關（22）
2.2.3 萬能轉換開關（24）
2.2.4 主令控制器（25）
2.3 斷路器（26）
2.3.1 結構和工作原理（26）
2.3.2 低壓斷路器典型產品（27）
2.3.3 低壓斷路器的選用原則（28）
2.4 熔斷器（28）
2.4.1 常用的熔斷器（28）
2.4.2 熔斷器的選擇（29）
2.5 接觸器（30）
2.5.1 觸頭系統（31）
2.5.2 電磁機構（31）
2.5.3 滅弧裝置（33）
2.5.4 接觸器的型號和技術參數（34）
2.6 繼電器（35）
2.6.1 電磁式繼電器（35）
2.6.2 磁電式繼電器（37）
2.6.3 時間繼電器（37）
2.6.4 熱繼電器（39）
2.6.5 速度繼電器（39）
2.6.6 干簧繼電器（40）
2.6.7 固態繼電器（40）
2.6.8 熱敏電阻式溫度繼電器（41）
2.6.9 可編程通用邏輯控制繼電器（41）
2.7 電磁制動器（42）
2.7.1 圓盤式電磁制動器（42）
2.7.2 抱閘式電磁制動器（42）
2.8 軟啟動器（43）
2.8.1 軟啟動器的工作原理和組成（44）
2.8.2 軟啟動器的控制功能（45）
2.8.3 軟啟動器的保護功能（47）
2.9 變頻器（47）
2.9.1 交流異步電動機變頻調速原理（47）
2.9.2 變頻器的控制方式（48）
2.9.3 幾個重要參數的設定（49）
2.9.4 變頻調速的應用（50）
習題及思考題（52）
第3章 基本電氣控制線路（53）
3.1 電氣控制線路基本知識（53）
3.1.1 電氣圖中的圖形符號（53）
3.1.2 電氣圖中的文字符號（53）
3.1.3 電氣控制線路圖的類型（54）
3.1.4 電動機的基本保護環節（55）
3.2 三相交流異步電動機的基本控制線路（57）
3.2.1 點動控制（57）
3.2.2 連續控制（57）
3.2.3 點動和連續結合控制（58）
3.2.4 互鎖控制（59）
3.2.5 多地點控制（59）
3.2.6 行程控制（59）
3.2.7 順序控制（60）
3.3 交流三相異步電動機的啟動控制（61）
3.3.1 籠型異步電動機降壓啟動控制（61）
3.3.2 繞線式異步電動機轉子串電阻降壓啟動控制電路（62）
3.4 三相異步電動機的制動控制線路（64）
3.4.1 反接制動控制線路（64）
3.4.2 能耗制動控制線路（65）
3.5 交流三相異步電動機的變極調速控制（66）
3.5.1 交流三相異步電動機調速方法（66）
3.5.2 交流三相異步電動機變極調速線路（66）
習題及思考題（70）
第4章 可編程控制器概述（72）
4.1 可編程控制器的組成和指標（72）
4.1.1 可編程控制器發展（72）
4.1.2 可編程控制器的組成（76）
4.1.3 可編程控制器的主要性能指標（79）
4.1.4 可編程控制器的編程語言（79）
4.2 可編程控制器的工作原理（81）
習題及思考題（84）
第5章 三菱FX系列PLC性能和指令（85）
5.1 三菱FX系列可編程控制器概述（85）
5.1.1 三菱FX系列可編程控制器系統配置和性能指標（85）
5.1.2 三菱FX系列PLC內部可編程器件（89）
5.2 三菱FX系列可編程控制器基本指令和應用（95）
5.2.1 可編程控制器的基本指令（95）
5.2.2 梯形圖編程規則（103）
5.2.3 基本指令編程應用（105）
5.3 三菱FX系列可編程控制器步進程控指令（112）
5.3.1 狀態寄存器和狀態轉移圖（113）
5.3.2 步進指令（113）
5.3.3 可編程控制器狀態編程方法（115）
5.3.4 步進指令應用（117）
5.4 三菱FX系列可編程控制器功能指令（119）
5.4.1 功能指令的基本格式（119）
5.4.2 功能指令介紹（121）
習題及思考題（163）
第6章 三菱FX2N系列PLC特殊功能模塊（168）
6.1 模擬量輸入輸出模塊（168）
6.1.1 模擬量輸入模塊FX2N-4AD（168）
6.1.2 模擬量輸入模塊FX2N-4AD-PT（171）
6.1.3 模擬量輸入模塊FX2N-4AD-TC（174）
6.1.4 模擬量輸出模塊FX2N-4DA（176）
6.2 高速計數模塊FX2N-1HC（179）
6.2.1 FX2N-1HC性能指標和特性（179）
6.2.2 編程與應用（184）
6.3 定位控制模塊（184）
6.3.1 脈沖輸出模塊FX2N-1PG（185）
6.3.2 脈沖輸出模塊FX2N-10PG（187）
6.3.3 定位控制器FX2N-10GM 和FX2N-20GM（189）
6.4 串口通信模塊FX2N-232-BD（189）
6.4.1 性能指標（189）
6.4.2 編程及應用（190）
第7章 FX系列可編程控制器通信及應用（192）
7.1 FX 系列 PLC 串口通信（192）
7.1.1 通信方式（192）
7.1.2 FX系列PLC和計算機的通信命令字和通信格式（194）
7.2 FX系列網絡通信（197）
7.2.1 幾種典型的現場總線（197）
7.2.2 開放式現場總線CC-Link（199）
7.2.3 FX系列CC-Link主站模塊FX2N-16CCL-M（201）
7.2.4 CC-Link 接口模塊FX2N-32CCL（204）
7.2.5 CC-Link 接口模塊FR-A5NC（204）
7.2.6 FX系列PLC為主站時與遠程站之間的通信（205）
7.3 開放式現場總線CC-Link應用（206）
7.3.1 CC-Link開放式現場總線數據鏈路建立（206）
7.3.2 主站與遠程設備站的通信程序（208）
習題及思考題（210）
第8章 可編程控制器系統設計及應用（211）
8.1 可編程控制器系統設計（211）
8.1.1 可編程控制器系統設計的基本原則（211）
8.1.2 可編程控制器系統設計的一般步驟和內容（211）
8.1.3 可編程控制器的選型與硬件配置（213）
8.1.4 節省I/O點數的方法（215）
8.1.5 可編程控制器應用中需注意的若干問題（217）
8.2 可編程控制器應用（218）
8.2.1 可編程控制器在分揀系統中的應用（218）
8.2.2 PLC在全自動洗衣機控制系統中的應用（222）
8.2.3 PLC在機械手控制系統中的應用（226）
習題及思考題（229）
附錄A FX系列PLC功能指令一覽表（230）
附錄B 特殊繼電器和特殊寄存器一覽表（236）
附錄C FX系列可編程控制器的編程軟件SWOPC-FXGP/WIN-C（240）
參考文獻（247）
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