機(jī)械設(shè)備電氣控制及應(yīng)用實(shí)例

本書適合從事機(jī)械設(shè)計(jì)和電氣自動(dòng)控制的工程技術(shù)人員閱讀，也可作為機(jī)械工程及自動(dòng)化、機(jī)械電子工程、機(jī)械制造工藝及設(shè)備、機(jī)械設(shè)計(jì)以及相近專業(yè)的參考書。

第1章緒論1

11機(jī)械設(shè)備電氣控制的分類1

12機(jī)械設(shè)備電氣控制技術(shù)的發(fā)展2

121電力拖動(dòng)技術(shù)的發(fā)展2

122邏輯控制技術(shù)的發(fā)展2

123數(shù)字控制技術(shù)的發(fā)展3

第2章常用低壓電器4

21常用低壓電器分類與應(yīng)用4

211常用低壓電器分類4

212低壓電器的應(yīng)用5

22電磁式低壓電器結(jié)構(gòu)與工作原理5

221電器的觸頭和電弧5

222電磁機(jī)構(gòu)9

23常用低壓電器的參數(shù)13

231低壓電器的型號(hào)表示方法13

232低壓電器的技術(shù)指標(biāo)15

233低壓電器的技術(shù)性能參數(shù)15

24熔斷器17

241熔斷器的結(jié)構(gòu)及工作原理18

242常用典型熔斷器19

243熔斷器的選用22

244熔斷器使用與維護(hù)24

25接觸器24

251接觸器的結(jié)構(gòu)及工作原理24

252接觸器的主要特性和參數(shù)26

253接觸器的選用原則27

254常用典型交流接觸器27

255接觸器常見故障分析30

26繼電器30

261概述30

262電磁式繼電器31

263時(shí)間繼電器33

264速度繼電器39

265熱繼電器40

266舌簧繼電器43

267壓力繼電器43

268液位繼電器44

269固態(tài)繼電器44

27低壓開關(guān)48

271刀開關(guān)48

272組合開關(guān)50

273低壓斷路器52

28主令電器56

281控制按鈕57

282行程開關(guān)58

283轉(zhuǎn)換開關(guān)59

284接近開關(guān)61

285主令控制器62

29電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)65

第3章機(jī)械電氣控制的基本電路68

31電氣控制電路的繪制原則68

311電氣圖的圖形符號(hào)、文字符號(hào)及

接線端子標(biāo)記68

312電路圖的布局72

313系統(tǒng)圖和框圖73

314電氣原理圖73

315電器元件布置圖76

316電器安裝接線圖76

32閱讀電氣圖的基本方法和步驟78

33交流異步電動(dòng)機(jī)80

331交流異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)80

332異步電動(dòng)機(jī)的工作特性83

34三相異步電動(dòng)機(jī)控制的基本電路87

341單向旋轉(zhuǎn)控制電路87

342電動(dòng)機(jī)正反向可逆控制電路91

343順序控制電路93

344電液(氣)控制電路94

345三相籠型異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制

電路95

35三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制

電路103

351轉(zhuǎn)子繞組串電阻啟動(dòng)電路103

352轉(zhuǎn)子繞組串接頻敏變阻器啟動(dòng)

電路104

36三相交流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制電路106

361機(jī)械制動(dòng)控制電路107

362能耗制動(dòng)控制電路108

363反接制動(dòng)控制電路109

37電氣控制電路中的保護(hù)環(huán)節(jié)112

371短路保護(hù)112

372過(guò)電流保護(hù)112

373過(guò)載(熱)保護(hù)113

374零電壓(失壓)保護(hù)和欠電壓

保護(hù)114

375其他保護(hù)電路115

第4章電氣控制電路的設(shè)計(jì)方法117

41電氣控制設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容117

42電氣控制設(shè)備的設(shè)計(jì)步驟117

43電力拖動(dòng)方案確定及電動(dòng)機(jī)選擇118

44電氣控制方案的確定及控制方式的

選擇119

45電氣設(shè)計(jì)的一般原則120

46電氣控制系統(tǒng)的一般設(shè)計(jì)方法123

461一般設(shè)計(jì)法的步驟124

462一般設(shè)計(jì)法舉例125

47電氣控制電路的邏輯設(shè)計(jì)方法130

471邏輯設(shè)計(jì)方法概述131

472邏輯設(shè)計(jì)舉例134

48電氣控制的工藝設(shè)計(jì)139

第5章常用機(jī)械的電氣控制電路142

51車床的電氣控制142

511臥式車床的主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)

形式142

512中小型車床對(duì)電氣控制的

要求142

513CA6140型臥式車床的電氣

控制143

514CA6140型車床常見電氣故障的

分析144

52銑床的電氣控制145

521X62W銑床主要結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)

分析145

522X62W銑床電力拖動(dòng)方式和控制

要求146

523X62W銑床電氣控制電路分析147

524X62W銑床電氣控制常見故障

分析153

53搖臂鉆床的電氣控制154

531搖臂鉆床的主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)

情況154

532搖臂鉆床的電力拖動(dòng)特點(diǎn)及控制

要求154

533Z3040型搖臂鉆床的電氣控制155

534Z3040型搖臂鉆床電氣控制電路

常見故障分析158

54鏜床的電氣控制159

541T68型臥式鏜床主要結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)

形式及拖動(dòng)特點(diǎn)159

542T68型臥式鏜床電氣控制160

543T68型臥式鏜床常見電氣故障

分析163

55磨床的電氣控制164

551主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式164

552M7130型平面磨床電力拖動(dòng)特點(diǎn)及

控制要求165

553M7130型平面磨床電氣控制165

554平面磨床電氣控制常見故障

分析168

56橋式起重機(jī)電氣控制電路169

561橋式起重機(jī)的主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)

形式169

562橋式起重機(jī)的電力拖動(dòng)特點(diǎn)及

控制要求169

56315t/3t橋式起重機(jī)電氣控制電路

分析170

56415t/3t橋式起重機(jī)常見電氣故障的

分析與維修178

第6章單片機(jī)及其工作原理181

61單片機(jī)的基本知識(shí)181

611單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)181

61280C51的基本特征182

61380C51的內(nèi)部結(jié)構(gòu)182

61480C51的存儲(chǔ)器配置和寄存器184

61580C51的引腳定義及功能186

616單片機(jī)的時(shí)鐘與時(shí)序188

62單片機(jī)的復(fù)位189

63單片機(jī)的編程語(yǔ)言190

64C語(yǔ)言用于單片機(jī)的優(yōu)勢(shì)191

65單片機(jī)C語(yǔ)言開發(fā)基礎(chǔ)192

651C語(yǔ)言程序的基本結(jié)構(gòu)192

652C語(yǔ)言的標(biāo)識(shí)符和關(guān)鍵字193

653數(shù)據(jù)類型194

654存儲(chǔ)類型與存儲(chǔ)模式195

655特殊功能寄存器(SFR)及其

C51定義197

656C51指針197

657函數(shù)198

66單片機(jī)控制系統(tǒng)常用開發(fā)工具199

661Proteus集成開發(fā)環(huán)境199

662Keil C51集成環(huán)境201

67單片機(jī)機(jī)械控制系統(tǒng)舉例202

第7章可編程控制器及其工作

原理212

71可編程控制器的基本組成212

72可編程控制器的工作方式216

73PLC的技術(shù)性能223

74可編程控制器的編程語(yǔ)言225

75可編程控制器的特點(diǎn)及分類229

76可編程控制器的應(yīng)用和發(fā)展231

第8章FX系列可編程控制器編程

元件及指令系統(tǒng)234

81FX系列可編程控制器的技術(shù)指標(biāo)234

82可編程控制器的安裝及單元序號(hào)240

83可編程控制器的接線240

84FX系列可編程控制器的編程元件244

841編程元件的分類、編號(hào)和基本

特征244

842數(shù)據(jù)類編程元件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)244

843編程元件的功能244

85FX系列可編程控制器的基本邏輯

指令256

86常用基本環(huán)節(jié)的編程261

861梯形圖的特點(diǎn)及繪圖原則261

862梯形圖的基本控制環(huán)節(jié)264

87FX系列可編程控制器的功能指令269

871功能指令的格式及說(shuō)明269

872FX2N系列可編程控制器功能

指令272

88應(yīng)用程序的編程軟件及仿真285

89FX2N系列PLC模擬量單元304

810FX2N系列PLC的通信單元307

811PLC人機(jī)的界面312

第9章可編程控制器控制系統(tǒng)的

設(shè)計(jì)318

91PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則、內(nèi)容和

流程318

92機(jī)械設(shè)備PLC控制系統(tǒng)常用設(shè)計(jì)

方法321

921經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法321

922波形圖設(shè)計(jì)法322

923順序功能圖設(shè)計(jì)法323

93PLC端口擴(kuò)展與保護(hù)332

94PLC系統(tǒng)的抗干擾措施334

95PLC的測(cè)試及維護(hù)336

第10章可編程控制器在機(jī)械設(shè)備

控制中的應(yīng)用338

101PLC在機(jī)床中的應(yīng)用338

1011機(jī)床工作臺(tái)自動(dòng)循環(huán)PLC控制

系統(tǒng)338

1012Z3040搖臂鉆床PLC控制

系統(tǒng)339

1013T68型臥式鏜床PLC控制

系統(tǒng)343

102PLC在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線中的

應(yīng)用346

1021輸送機(jī)分揀的PLC控制系統(tǒng)346

1022帶式輸送機(jī)的PLC控制348

1023PLC在機(jī)械手控制系統(tǒng)中的

應(yīng)用350

第11章數(shù)控機(jī)床的電氣控制系統(tǒng)356

111數(shù)控機(jī)床的發(fā)展概況356

112數(shù)控機(jī)床的組成與分類357

1121數(shù)控機(jī)床的工作原理357

1122數(shù)控機(jī)床的基本結(jié)構(gòu)358

1123數(shù)控設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)359

1124數(shù)控機(jī)床的分類360

1125數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍364

1126數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)364

113數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的組成與

特點(diǎn)368

1131數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的

組成368

1132數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的

特點(diǎn)372

114進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)372

1141步進(jìn)電機(jī)373

1142直流伺服電機(jī)375

1143交流伺服電機(jī)377

115主軸變頻伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)381

1151變頻電機(jī)主軸驅(qū)動(dòng)裝置382

1152交流伺服電機(jī)專用主軸驅(qū)動(dòng)

裝置387

1153PLC控制變頻器的方法387

116PLC在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用394

1161數(shù)控機(jī)床PLC的功能394

1162數(shù)控機(jī)床中的信息交換395

1163數(shù)控機(jī)床PLC的類型395

參考文獻(xiàn)397

本書詳述了先進(jìn)、實(shí)用的機(jī)械電氣控制的典型功能電路，介紹的電氣控制系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)便、直觀，介紹了單片機(jī)控制原理及機(jī)械控制應(yīng)用的實(shí)例、PLC在數(shù)控機(jī)床電氣控制中的應(yīng)用及其對(duì)變頻器的控制。內(nèi)容主要包括：常用低壓電器，機(jī)械電氣控制設(shè)備的基本電路，電氣控制電路的設(shè)計(jì)方法，常用機(jī)床、橋式起重機(jī)的電氣控制，單片機(jī)控制原理及應(yīng)用，可編程控制器及其工作原理，F(xiàn)X系列可編程控制器的編程元件及基本指令和功能指令系統(tǒng)，可編程控制器控制的設(shè)計(jì)方法，可編程控制器在機(jī)械設(shè)備控制中的應(yīng)用，數(shù)控機(jī)床的電氣控制系統(tǒng)等。全書內(nèi)容全面、新穎，深入淺出，便于自學(xué)和實(shí)踐。

《機(jī)械設(shè)備電氣控制原理及應(yīng)用》主要介紹了機(jī)械設(shè)備電氣控制的基本概念和基礎(chǔ)知識(shí)、控制系統(tǒng)分析以及設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。全書共分12章，包括：緒論、自動(dòng)控制原理，繼電器一接觸器控制、直流傳動(dòng)與控制技術(shù)、交流傳動(dòng)與控制技術(shù)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)、伺服電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)、控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析、控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)與校正、可編程控制器控制技術(shù)、單片機(jī)控制技術(shù)、集散控制技術(shù)等。這些內(nèi)容既對(duì)以往相關(guān)教材著作有一定的繼承性，又體現(xiàn)了先進(jìn)制造技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用。全書章節(jié)內(nèi)容連貫，系統(tǒng)性強(qiáng)。注重控制理論在機(jī)械工程中的應(yīng)用，并結(jié)合機(jī)械系統(tǒng)實(shí)例，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)，為將來(lái)運(yùn)用控制理論解決機(jī)械工程中的實(shí)際問(wèn)題打下基礎(chǔ)?！稒C(jī)械設(shè)備電氣控制原理及應(yīng)用》可作為應(yīng)用型本科院校機(jī)械工程類專業(yè)、測(cè)控技術(shù)及儀器類專業(yè)及高職高專院校自動(dòng)化類專業(yè)的教材，也可作為相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)的參考書。

本書從實(shí)際應(yīng)用入手，分為必備理論知識(shí)、必備編程技能和必備實(shí)際工程編程技術(shù)三個(gè)部分，將PLC編程專業(yè)知識(shí)和應(yīng)用實(shí)例由淺入深地進(jìn)行講解，主要包括PLC編程必備基礎(chǔ)、PLC基本指令編程實(shí)例、SFC編程實(shí)例、功能指令的編程實(shí)例、特殊功能模塊的編程實(shí)例、典型PLC應(yīng)用系統(tǒng)的編程實(shí)例等。書中編程實(shí)例豐富，實(shí)用性強(qiáng)，大部分內(nèi)容均來(lái)自科研工作及教學(xué)實(shí)踐，許多代碼可以直接應(yīng)用到工程項(xiàng)目中。

本書適合進(jìn)入PLC設(shè)計(jì)與應(yīng)用崗位的初學(xué)者/入門者學(xué)習(xí)，也可供從事自動(dòng)控制、智能儀器儀表、電力電子、機(jī)電一體化等專業(yè)的技術(shù)人員和相關(guān)專業(yè)院校師生參考。