全書共分兩大部分。第一部分為電氣控制，該部分以4個實際應用案例，系統地講述了常用低壓電器的結構、原理、符號、型號及其選擇，典型電氣控制線路的組成、原理及安裝調試，最后對每個典型項目都進行了原理分析，并就常見故障的排除方法進行了講解。第二部分是PLC應用，該部分以國內廣泛使用的德國西門子S7-200系列PLC為對象，通過4個最典型PLC的應用案例，詳細地介紹了S7-200 PLC的結構組成、工作原理、內部元器件，同時還講解了編程軟件STEP7-Micro/WIN的使用、基本邏輯指令、順序控制指令以及常用功能指令的使用，并通過應用案例講述了PLC程序設計的方法和技能，最后通過S7-200 PLC對T68型臥式鏜床和X62W型銑床的改造和PLC在EAPS100柔性生產加工系統上料單元中的硬件和軟件設計兩個應用案例，介紹了PLC綜合控制系統。
《電氣控制與PLC應用》可作為高等職業技術學院、高等專科學校、職工大學的數控技術與應用、機電一體化、應用電子類專業相關課程的教材，也可供工程技術人員參考使用。
第一部分 電氣控制
項目一 電動機正反轉控制
一、項目簡述
二、電氣控制器件相關知識
（一）按鈕、刀開關
（二）接觸器
（三）中間繼電器
（四）熱繼電器
（五）熔斷器
三、基本控制相關知識
（一）電氣圖識圖及制圖標準
（二）三相異步電動機單相啟停控制
（三）三相異步電動機正反轉控制線路
四、應用舉例
（一）三相異步電動機帶按鈕互鎖的正反轉控制的安裝調試試車
（二）CA6140型普通車床電氣控制
項目小結
習題及思考題
項目二 Z3050型搖臂鉆床電氣控制
一、項目簡述
（一）Z3050型搖臂鉆床的主要構造和運動情況
（二）搖臂鉆床的電力拖動特點及控制要求
（三）項目要求
二、電氣控制器件相關知識
（一）行程開關
（二）低壓斷路器
（三）時間繼電器
（四）電流繼電器
（五）電壓繼電器
三、基本控制相關知識
（一）工作臺自動往返控制
（二）繞線轉子異步電動機轉子串電阻啟動控制
（三）繞線轉子異步電動機轉子串頻敏變阻器啟動控制
四、應用舉例
（一）電動機自動往返兩邊延時的控制線路
（二）時間原則控制的兩臺電動機啟停控制線路
（三）電流繼電器動作值整定及返回系數測量
（四）Z3050型鉆床電氣控制線路分析及故障排除
項目小結
習題及思考題
項目三 臥式鏜床電氣控制
一、項目簡述
（一）T68型臥式鏜床的主要結構和運動形式
（二）臥式鏜床的電力拖動形式和控制要求
二、電氣控制相關知識
（一）速度繼電器
（二）雙速異步電動機
三、基本控制相關知識
（一）三相異步電動機降壓啟動控制電路
（二）雙速電動機調速控制
（三）三相異步電動機制動控制電路
四、應用舉例
（一）三相異步電動機正反轉-△降壓啟動控制
（二）雙速異步電動機低速啟動高速運行電氣控制線路
（三）三相異步電動機可逆反接制動控制線路
（四）三相異步電動機正反向能耗制動控制
（五）T68型臥式鏜床電氣控制線路分析
項目小結
習題及思考題
項目四 銑床電氣控制
一、項目簡述
（一）X62W萬能銑床的主要結構和運動形式
（二）銑床的電力拖動形式和控制要求
二、電氣控制器件相關知識
（一）轉換開關
（二）電磁離合器
三、基本控制相關知識
（一）順序控制
（二）多地控制
四、應用舉例
（一）從兩地實現一臺電動機的連續—點動控制
（二）設計一個控制線路
（三）X62W型萬能銑床電氣控制線路分析及故障排除
項目小結
習題及思考題
第二部分 PLC應用
項目五 工作臺自動往返PLC控制系統
一、項目簡述
二、相關知識
（一）PLC基礎知識
（二）PLC的基本結構、編程語言、工作原理
（三）S7-200系列PLC的內部元器件
（四）S7-200系列PLC主要技術指標
（五）S7-200系列PLC常用基本邏輯指令
（六）系統設計過程及梯形圖設計規則
（七）S7-200系列PLC的STEP-Micro/WIN編程軟件
三、應用舉例
（一）異步電動機正反轉PLC控制
（二）工作臺自動往返PLC控制系統
（三）三相異步電動機的Y-△降壓啟動控制系統
（四）自動門PLC控制系統
（五）送料小車3點往返運行PLC控制系統
項目小結
習題及思考題
項目六 晝夜報時器PLC控制系統
一、項目簡述
二、相關知識
三、應用舉例
（一）晝夜報時器PLC控制系統
（二）搶答器PLC控制系統
（三）兩臺電動機順序啟停PLC控制系統
（四）十字路口交通燈PLC控制系統
項目小結
習題及思考題
項目七 全自動洗衣機PLC控制系統
一、項目導入
二、相關知識
（一）順序控制功能圖概述
（二）順序控制指令
（三）順序控制功能圖的三要素
（四）順序控制功能圖的編程方法
三、應用舉例
（一）順序控制功能圖在全自動洗衣機控制中的應用
（二）順序控制功能圖在自動送料裝車系統中的應用
（三）順序控制功能圖在大、小球分類選擇傳送裝置中的應用
（四）順序控制功能圖在十字路口交通燈控制中的應用
（五）順序控制功能圖在液體混合中的應用
項目小結
習題及思考題
項目八 廣告牌循環彩燈PLC控制系統
一、項目導入
二、相關知識
（一）功能指令概述
（二）功能指令的形式
（三）S7-200 CPU控制程序的構成
（四）S7-200的程序控制指令
（五）數據處理指令
（六）高速計數器與高速脈沖輸出指令
（七）PID回路控制指令
三、應用舉例
（一）廣告牌循環彩燈的PLC控制
（二）運料小車多種工作方式的控制
（三）三相異步電動機Y-D降壓啟動控制
（四）包裝生產線產品累計和包裝的PLC控制
項目小結
習題及思考題
項目九 綜合控制系統
一、相關知識
（一）PLC系統可靠性設計
（二）PLC的常見故障和排除方法
二、應用舉例
（一）西門子S7-200系列PLC對臥式鏜床的改造
（二）西門子S7-200系列PLC對X62W型萬能銑床的改造
（三）PLC在EAPS100柔性生產加工系統中的綜合應用
項目小結
習題及思考題
參考文獻
第一部分 電氣控制
項目一 電動機正反轉控制
【學習目標】
1．熟悉低壓電器的結構、工作原理、型號、規格、正確選擇、使用方法及其在控制線路的作用
2．能識讀相關電氣原理圖、安裝圖
3．會安裝調試交流電動機正反轉控制線路及聯鎖控制線路
4．會安裝與檢修CA6140型車床電氣控制線路
5．能分析相關控制線路的電氣原理及掌握電氣控制線路中的保護措施
6．了解電力拖動控制線路常見故障及其排除方法
7．了解現代低壓電器應用及發展
一、項目簡述
工農業生產中，生產機械的運動部件往往要求實現正反兩個方向運動，這就要求拖動電動機能正反向旋轉。例如，在銑床加工中工作臺的左右、前后和上下運動，起重機的上升與下降等，可以采用機械控制、電氣控制或機械電氣混合控制的方法來實現，當采用電氣控制的方法實現時，則要求電動機能實現正反轉控制。從電動機的原理可知，改變電動機三相電源的相序即可改變電動機的旋轉方向，而改變三相電源的相序只需任意調換電源的兩根進線，如圖1-1所示。
合上開關QS，按下啟動按鈕SB2，電動機正轉；按下停止按鈕SB1，電動機停止，按下反轉啟動按鈕SB3，電動機反轉。
本項目涉及的低壓電器有刀開關、熔斷器、按鈕開關、交流接觸器、熱繼電器和電氣識圖及制圖標準，電動機的點動、連續控制及正反轉控制電路等內容。
低壓電器種類很多，分類方法也很多。按操作方式可分為手動操作方式和自動切換電器方式。手動操作方式主要是用手直接操作來進行切換；自動切換電器方式是依靠本身參數的變化或外來信號的作用來自動完成接通或分斷等動作。按用途可分為低壓配電電器和低壓控制電器兩大類。低壓配電電器是指正常或事故狀態下接通和斷開用電設備和供電電網所用的電器；低壓控制電器是指電動機完成生產機械要求的啟動、調速、反轉和停止所用的電器。
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