图解PLC与电气控制入门

第一篇　电气控制技术

第一章　常用低压电器 2
第一节　开关 2
一、刀开关 2
二、转换开关 4
三、倒顺开关 5
四、低压断路器 5
第二节　主令电器 8
一、按钮 8
二、行程开关 9
第三节　熔断器 11
一、熔断器的基本结构 11
二、熔断器的工作原理 11
三、熔断器的主要技术参数 11
四、熔断器型号的含义 11
五、熔断器的种类 11
六、熔断器的选择和维护 12
七、几种常见熔断器的外形 13
第四节　交流接触器 14
一、交流接触器的结构 15
二、交流接触器的工作原理 16
三、交流接触器型号的含义和主要技术参数 16
四、交流接触器的选用 16
第五节　继电器 18
一、电磁式电流、电压、中间继电器 19
二、时间继电器 20
三、热继电器 21
四、速度继电器 22

第二章　典型电气控制环节 25
第一节　电气图的基本知识 25
一、电气图中的图形符号、文字符号和接线端子标记 25
二、电路图 27
三、电器布置图 29
四、接线图 29
第二节　三相笼型异步电动机的直接启动控制电路 30
一、手动直接启动 30
二、带接触器控制的直接启动电路 31
第三节　三相笼型异步电动机降压启动控制电路 38
一、星-三角形(Y-△)降压启动控制电路 38
二、定子回路串电阻降压启动控制电路 42
三、自耦降压启动控制电路 45
第四节　三相笼型异步电动机制动控制电路 47
一、能耗制动控制电路 47
二、反接制动控制电路 49
第五节　三相笼型异步电动机有级变速控制电路 51
一、双速电动机定子绕组的连接 52
二、双速电动机控制电路 52
第六节　电控电路的简单设计 55
一、经验设计法的注意事项 55
二、经验设计法设计举例 58
第七节　电气控制电路安装实例 59
一、安装项目 59
二、安装电路图 59
三、安装目的及要求 60
四、安装前的准备 60
五、安装步骤 61
第八节　电气设备的防火 63
一、引起电气火灾的主要原因 63
二、防止电气火灾的安全措施 63
三、发生触电及电气火灾时的急救措施 64

第三章　典型机械设备电气控制系统分析 65
第一节　看电气控制图的方法和步骤 65
一、用查线看图法看主电路的步骤 65
二、用查线看图法看辅助电路的步骤 67
三、查线看图法的要点 69
第二节　C620-1型普通车床的电气控制 69
一、主要结构与运动形式 69
二、电力拖动和控制要求 70
三、电气控制系统分析 70
第三节　C650型卧式车床的电气控制 72
一、结构及工作要求 72
二、电力拖动及控制要求 72
三、控制电路分析 72
第四节　X62W型铣床的电气控制 76
一、主要结构和运动形式 76
二、电力拖动和控制要求 77
三、控制电路分析 77
第五节　M7130型磨床的电气控制 82
一、主要结构及运动形式 82
二、拖动特点和控制要求 83
三、控制电路分析 83
第六节　Z3040型摇臂钻床的电气控制 86
一、主要结构及运动形式 86
二、拖动特点和控制要求 87
三、控制电路分析 87

第二篇　PLC控制技术

第四章　PLC的构成和工作原理 92
第一节　概述 92
一、PLC的产生 92
二、PLC的发展 92
三、PLC的特点 93
第二节　PLC的基本结构 94
一、硬件系统 94
二、软件系统 100
第三节　PLC的基本工作原理 101
一、输入采样 102
二、程序执行 102
三、输出刷新 102
四、举例说明PLC的扫描工作过程 102
第四节　PLC的技术性能和常用编程元件 103
一、PLC的技术性能指标 103
二、FX系列PLC梯形图中的编程元件 106
第五节　PLC的通信网络 111
一、通信方式与传输速率 111
二、串行通信接口标准 112
三、现场总线及有关国际标准 113
四、计算机与PLC之间的链接数据流 114
五、计算机链接通信的错误诊断 115
六、计算机与PLC的通信 116

第五章　PLC的指令系统 118
第一节　PLC编程基础 118
一、PLC的编程语言 118
二、梯形图与继电器控制电路图的区别 119
第二节　基本逻辑指令 120
一、逻辑取及输出线圈指令(LD、LDI、OUT) 120
二、触点的串并联指令(AND、ANI、OR、ORI) 121
三、微分输出指令(PLS、PLF) 122
四、电路块串并联指令(ANB、ORB) 122
五、栈存储器操作与多路输出指令(MPS、MRD、MPP) 123
六、主控指令与主控复位指令(MC、MCR) 124
七、置位及复位指令(SET、RST) 125
八、取反指令(INV) 126
九、空操作指令与结束指令(NOP、END) 126
十、步进指令 127
第三节　应用指令 129
一、应用指令的表示方法 129
二、程序流控制指令 131
三、比较、传送与数据变换指令 133
四、算术运算与字逻辑运算指令 136
五、循环移位与移位指令 139
六、数据处理指令 141
七、高速处理指令 143
八、方便指令 146

第六章　PLC控制系统基本设计方法 148
第一节　梯形图设计原则与基本电路梯形图 148
一、梯形图设计基本原则 148
二、梯形图编程注意事项 149
第二节　PLC设计常用基本电路 149
一、启保停电路 149
二、置位复位电路 150
三、延时接通电路 150
四、延时断开电路 150
五、闪烁电路 151
六、三相异步电动机正反转控制电路 151
第三节　开关量控制系统梯形图设计方法 152
一、根据继电器电路图设计梯形图——转换法 152
二、基本设计法——经验法 153
三、顺序控制设计法与顺序功能图 155
第四节　顺序控制设计法编程举例 158
一、单序列流程 158
二、选择分支与汇合流程 160
三、并行分支与汇合流程 161

第七章　用PLC改造传统的继电器-接触器控制电路 164
第一节　三相异步电动机正转控制线路的改造 164
一、点动控制线路 164
二、具有过载保护的接触器自锁正转控制线路 167
三、既能点动又能单向连动的控制线路 171
第二节　三相异步电动机正反转控制线路的改造 176
一、接触器连锁的正反转控制线路 176
二、按钮连锁的正反转控制线路 181
三、按钮、接触器双重连锁的正反转控制线路 185
第三节　三相异步电动机位置控制和自动往返控制线路的改造 190
一、位置控制线路的改造 190
二、自动往返控制线路的改造 196
第四节　三相异步电动机降压启动控制线路的改造 202
一、定子绕组串电阻降压启动控制线路的改造 202
二、断电延时型Y-△降压启动控制线路的改造 206

第八章　PLC在工程中的应用 213
第一节　PLC应用设计步骤 213
一、PLC控制方案设计 213
二、PLC选型 213
三、PLC控制系统设计 216
四、系统调试 217
第二节　PLC应用实例 218
一、两种液体混合装置控制线路 218
二、水塔水位控制系统 220
三、交通信号灯控制系统 222
四、机械手步进控制系统 223
五、三层楼电梯PLC控制系统 226
六、送料车控制系统 229
七、广告彩灯控制系统 230

参考文献 234