電氣控制與PLC應用技術(第4版)（簡體書）

本書以“模塊+專題(項目)”的形式講解電氣控制技術與PLC應用技術。全書共11個模塊，每個模塊由相應的專題或項目組成。模塊1～3為繼電器接觸器控制系統方面的知識，介紹了常用低壓電器的基本結構和選用方法、電氣控制系統的基本控制環節、典型機械設備電氣控制系統的電氣識圖及故障檢修等方面的知識。模塊4～11為可編程序控制器部分，以S7-200 PLC 為主，同時簡要介紹了S7-200 SMART 和S7-1200兩種類型的PLC，通過豐富的應用示例介紹了可編程序控制器的結構組成、工作原理，PLC的基本指令和功能指令的應用，PLC控制系統的常用設計方法以及應用實例分析等知識。
本書可作為高職高專院校機電類、電氣自動化類專業的教材，或職業技術培訓教材，也可作為從事機電、自動化技術的工程技術人員的參考用書。

配有課件和習題答案供任課老師參考
緊圍繞培養職業能力這條主線，合理安排基礎知識和實踐知識
結合工程實際、突出技術應用

上篇 繼電器接觸器控制系統
模塊1 常用低壓電器的認識與選用 2
專題1.1 低壓電器的基本知識 2
一、 電氣控制系統的初步知識 2
二、 低壓電器的概念及分類 3
三、 低壓電器的基本結構 4
專題1.2 刀開關的認識與選用 7
一、 刀開關的結構 7
二、 刀開關的型號及主要技術參數 8
三、 刀開關的選用與安裝 9
專題1.3 熔斷器的認識與選用 9
一、 熔斷器的結構及工作原理 10
二、 熔斷器的保護特性 10
三、 常用熔斷器 10
四、 熔斷器的型號和主要技術參數 12
五、 熔斷器的選用 13
專題1.4 接觸器的認識與選用 13
一、 接觸器的概念及分類 13
二、 交流接觸器的結構和工作原理 14
三、 接觸器的主要技術參數及型號 14
四、 接觸器的符號及選用 16
專題1.5 繼電器的認識 17
一、 電壓繼電器 17
二、 電流繼電器 17
三、 中間繼電器18
四、 時間繼電器 18
五、 熱繼電器 20
六、 其他繼電器 22
專題1.6 低壓斷路器的認識 24
一、 低壓斷路器的結構 24
二、 低壓斷路器的工作原理 25
三、 低壓斷路器典型產品及型號 25
專題1.7 主令電器的認識與選用 26
一、 按鈕開關的認識與選用 26
二、 行程開關 27
三、 晶閘管開關 29
四、 接近開關 30
五、 萬能轉換開關 31
六、 主令控制器 31
專題1.8 其他常用低壓電器的認識 33
一、 漏電保護斷路器 33
二、 電磁鐵 34
三、 電磁閥 34
思考題與習題 34
模塊2 電氣控制系統的基本環節 36
專題2.1 電氣控制系統圖的識讀 36
一、 電氣控制系統圖概述 36
二、 電氣圖形符號和文字符號 36
三、 電氣原理圖 37
四、 電器元件佈置圖 39
五、 電氣安裝接線圖 39
六、 閱讀和分析電氣原理圖的方法 40
項目2.2 三相異步電動機直接啟動控制 41
一、 項目簡介 41
二、 項目相關知識 41
三、 項目的實現 44
項目2.3 三相異步電動機可逆運轉控制 46
一、 項目簡介 46
二、 項目相關知識 46
三、 項目的實現 49
項目2.4 三相籠型異步電動機降壓啟動控制 51
一、 項目簡介 51
二、 項目相關知識 51
三、 項目的實現 54
專題2.5 三相繞線式異步電動機的啟動控制 55
一、 轉子繞組串電阻啟動控制線路 55
二、 轉子繞組串頻敏變阻器啟動控制線路 57
專題2.6 三相異步電動機的制動控制 58
一、 電磁抱閘制動控制線路 58
二、 電氣制動控制線路 59
專題2.7 三相異步電動機的調速控制 60
一、 三相籠型異步電動機變極調速控制線路 61
二、 三相繞線式異步電動機轉子串電阻調速控制線路 61
三、 調壓調速 62
四、 變頻調速 63
思考題與習題 63
模塊3 典型機械設備電氣控制系統 65
項目3.1 CA6140車床電氣故障檢修 65
一、 項目簡介 65
二、 項目相關知識 65
三、 項目的實現 69
項目3.2 M7130平面磨床電氣故障檢修 71
一、 項目簡介 71
二、 項目相關知識 71
三、 項目的實現 76
項目3.3 Z3040搖臂鑽床電氣故障檢修 76
一、 項目簡介 77
二、 項目相關知識 77
三、 項目的實現 82
項目3.4 X62W 型萬能銑床電氣故障檢修 82
一、 項目簡介 82
二、 項目相關知識 82
三、 項目的實現 88
思考題與習題 89
下篇 可編程序控制器
模塊4 PLC的基礎知識 92
專題4.1 PLC概述 92
一、 PLC的產生 92
二、 PLC的定義 93
三、 PLC的發展 93
專題4.2 PLC的特點及應用 94
一、 PLC的主要特點 94
二、 PLC的主要應用 94
專題4.3 PLC的分類、主要技術指標及生產廠家 95
一、 PLC的分類 95
二、 PLC的主要技術性能指標 97
三、 PLC的主要生產廠家 98
專題4.4 可編程控制器的結構組成和工作原理 98
一、 PLC的結構組成 98
二、 PLC的工作原理 101
專題4.5 PLC的軟件及編程語言 102
一、 系統軟件 102
二、 PLC的編程語言 102
思考題與習題 104
模塊5 S7 200系列PLC的組成與編程基礎 105
專題5.1 S7 200系列PLC的組成及性能 105
一、 S7 200系列PLC的組成 105
二、 S7 200可編程控制器的主要技術指標 108
專題5.2 S7 200 PLC的內部元器件和尋址方式 108
一、 存儲器中的數據類型 108
二、 數據存儲區 110
三、 尋址方式 114
專題5.3 STEP 7 Micro/WIN 編程軟件的使用 116
一、 編程軟件安裝 116
二、 STEP 7 Micro/WIN 編程軟件功能介紹 118
三、 程序編制及運行 121
四、 程序的調試及運行監控 124
思考題與習題 127
模塊6 S7 200 PLC基本邏輯指令及應用 128
項目6.1 三相異步電動機的單向運行控制 128
一、 項目內容 128
二、 項目相關知識 128
三、 項目的實現 134
四、 應用示例:工作臺自動往返控制 136
項目6.2 電動機Y-△減壓啟動控制設計 138
一、 項目簡介 138
二、 項目相關知識 138
三、 項目的實現 141
四、 應用示例 142
項目6.3 組合吊燈亮度控制設計 147
一、 項目簡介147
二、 項目相關知識 148
三、 項目的實現 149
四、 應用示例 151
項目6.4 自動門控制設計 155
一、 項目簡介 155
二、 項目相關知識 155
三、 項目的實現 161
四、 應用示例 163
項目6.5 密碼鎖控制系統設計 166
一、 項目簡介 166
二、 項目相關知識 166
三、 項目實現 167
四、 應用示例:晝夜報時器PLC控制系統 169
思考題與習題 170
模塊7 S7 200 PLC基本功能指令及應用 173
項目7.1 循環彩燈的PLC控制系統 173
一、 項目內容 173
二、 項目相關知識 173
三、 項目的實現 182
四、 應用示例:利用傳送指令實現Y-△降壓啟動控制 185
項目7.2 多台電動機手動與自動運行方式的PLC控制系統 187
一、 項目內容 187
二、 項目相關知識 187
三、 項目實現 195
項目7.3 鑽孔動力頭的PLC控制 196
一、 項目內容 196
二、 項目相關知識 197
三、 項目的實現 203
四、 應用示例:剪板機的控制 204
思考題與習題 207
模塊8 S7-200 PLC模擬量控制 208
項目8.1 油壓裝置的控制 208
一、 項目內容 208
二、 項目相關知識 208
三、 項目的實現 214
項目8.2 水箱水位控制 219
一、 項目內容 219
二、 項目相關知識 219
三、 項目的實現 221
思考題與習題 223
模塊9 S7-200 SMART PLC編程及應用 225
項目9.1 S7-200 SMART PLC基本邏輯指令及應用 225
一、 項目內容 225
二、 項目相關知識 225
三、 項目的實現 231
四、 知識拓展 237
項目9.2 S7-200 SMART PLC指令系統的應用 243
一、 音樂噴泉PLC控制 243
二、 搶答器 246
三、 交通信號燈PLC控制 250
思考題與習題 256
模塊10 S7-1200 PLC編程及應用 257
項目10.1 S7-1200 PLC常用位邏輯指令及應用 257
一、 項目內容 257
二、 項目相關知識 257
三、 項目的實現 261
四、 知識拓展 265
項目10.2 S7-1200 PLC定時器指令及其應用 269
一、 項目內容 269
二、 項目相關知識 269
三、 項目的實現 272
四、 應用實例 273
思考題與習題 274
模塊11 PLC控制系統的設計及應用實例 276
專題11.1 PLC控制系統設計的基本知識 276
一、 PLC控制系統的設計內容和設計步驟 276
二、 PLC程序設計方法 277
項目11.2 Z3040搖臂鑽床的PLC控制 283
一、 項目內容 283
二、 項目的實現 283
項目11.3 機械手的PLC控制 285
一、 項目內容 285
二、 項目的實現 286
項目11.4 溫室大棚溫度的PLC控制系統設計與調試 291
一、 項目內容 291
二、 項目的實現 292
三、 項目的調試 293
思考題與習題 296
附 錄 297
附錄A 常用低壓電器技術數據 297
附錄B S7 200系列PLC部分特殊存儲器(SM)標誌位 302
附錄C S7 200的SIMATIC指令集簡表 303
附錄D 松下FP1系列PLC的特殊內部繼電器 308
參 考 文 獻 310