電氣控制原理教材.doc

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電氣控制原理教材 第一章 繼電接觸邏輯控制基礎(chǔ) 第一節(jié) 電器的基本知識(shí) n 1.1 工廠常用電器 n 1.2　基本控制電路 n 1.3　控制系統(tǒng)實(shí)例 l核心是掌握繼電器、接觸器、按鈕開關(guān)等常規(guī)控制電器的動(dòng)作執(zhí)行特點(diǎn)，由此對(duì)一般繼電接觸控制電路進(jìn)行熟練分析和設(shè)計(jì)。 1.1 工廠常用電器 n 1.1.1　工廠電器基本知識(shí) n 1.1.2　工廠常用電器 n 1.1.3　電氣圖形 n 1.1.1　工廠電器基本知識(shí) 1. 分類 n （1）按適用的電壓范圍分類 n 分為低壓電器和高壓電器。 n （2）低壓電器按所控制的對(duì)象分類 n 根據(jù)其控制的對(duì)象分為低壓配電電器和低壓控制電器。 n （3）按所起作用分類 n 依據(jù)電器所起的作用可分為控制電器和保護(hù)電器。 n （4）按動(dòng)作性質(zhì)分類 n 依據(jù)電器的動(dòng)作性質(zhì)可分為自動(dòng)控制電器和非自動(dòng)控制電器。 2. 結(jié)構(gòu)及工作原理 n 下面分別以控制按鈕和接觸器為例介紹手動(dòng)電器和自動(dòng)電器的結(jié)構(gòu)和工作原理。 n （1）按鈕 n 按鈕是手動(dòng)控制電器的一種，用來發(fā)出信號(hào)和接通或斷開控制電路。圖1.1是按鈕的結(jié)構(gòu)示意圖和圖文符號(hào)，圖（a）中1、2是動(dòng)斷（常閉）觸點(diǎn)，3，4是動(dòng)合（常開）觸點(diǎn)，5是復(fù)位彈簧，6是按鈕帽。圖（b）為圖文符號(hào)。 （a） 結(jié)構(gòu)示意 （b） 圖文符號(hào) 圖1.1 按鈕 （2）接觸器 n 結(jié)構(gòu)及工作原理 n 接觸器是利用電磁吸力的原理工作的，主要由電磁機(jī)構(gòu)和觸頭系統(tǒng)組成。電磁機(jī)構(gòu)通常包括吸引線圈、鐵心和銜鐵三部分。圖1.2為接觸器的結(jié)構(gòu)示意圖與圖文符號(hào)，（a）圖中，1、2，3、4是靜觸點(diǎn)，5、6是動(dòng)觸點(diǎn)，7、8是吸引線圈，9、10分別是動(dòng)、靜鐵心，11是彈簧。（b）圖中，1、2之間是常閉觸點(diǎn)，3、4之間是常開觸點(diǎn)，7、8之間是線圈。 （a） 結(jié)構(gòu)示意 （b）圖文符號(hào) 圖1.2 接觸器 n 根據(jù)吸引線圈通電電流的性質(zhì)分類，電磁鐵分為直流電磁鐵和交流電磁鐵。通常采用短路環(huán)來解決交流電磁鐵的振動(dòng)問題。短路環(huán)的示意圖如圖1.3所示，其中1為短路環(huán)，2為鐵心。短路環(huán)起到磁通分相的作用，把極面上的交變磁通分成兩個(gè)交變磁通，并且使這兩個(gè)磁通之間產(chǎn)生相位差，那么它們所產(chǎn)生的吸力間也有一個(gè)相位差，這樣，兩部分吸力就不會(huì)同時(shí)達(dá)到零值，當(dāng)然合成后的吸力就不會(huì)有零值的時(shí)刻，如果使合成后的吸力在任一時(shí)刻都大于彈簧拉力，就消除了振動(dòng)。 n 1.1.2　工廠常用電器 （1）交直流電動(dòng)機(jī) （2）變壓器和調(diào)壓器 （3）互感器 （4）高壓電器 （5）避雷器 （6）并聯(lián)電容器和無功功率自動(dòng)補(bǔ)償器 （7）電瓷 （8）高、低壓配電裝置及非標(biāo)準(zhǔn)箱、屏、臺(tái)通用結(jié)構(gòu) （9）半導(dǎo)體電力變流器 （10）蓄電池 n 1.1.3　電氣圖形 第二節(jié) 常用低壓電器 第三節(jié) 電氣控制系統(tǒng)圖的類型及有關(guān)規(guī)定 第四節(jié) 電氣控制的基本線路 第五節(jié) 電氣控制線路分析基礎(chǔ) 本章小結(jié) 思考題與練習(xí)題 第二章 可編程序控制器的組成與工作原理 第一節(jié) PLC概述 第二節(jié) PLC基本組成 第三節(jié) PLC的基本工作原理 第四節(jié) PLC的I/O系統(tǒng) 第五節(jié) PLC的定時(shí)器與計(jì)數(shù)器 本章小結(jié) 思考題與練習(xí)題 第三章 PLC的編程語言與指令系統(tǒng) 第一節(jié) PLC的編程語言 第二節(jié) PLC的基本指令及其編程應(yīng)用 第三節(jié) PLC的步進(jìn)指令及其編程應(yīng)用 第四節(jié) PLC的功能指令及其編程應(yīng)用 第四章 PLC的特殊功能I/O模塊 第一節(jié) 模擬量輸入、輸出處理模塊 第二節(jié) 高速處理模塊 第三節(jié) 聯(lián)網(wǎng)與通信模塊 第四節(jié) 其他特殊功能模塊 本章小結(jié) 思考題與練習(xí)題 第五章 編程器、編程軟件及其應(yīng)用 第一節(jié) 手持式簡易編程器及其應(yīng)用 第二節(jié) 帶CRT編程器、編程軟件及其應(yīng)用 本章小結(jié) 思考題與練習(xí)題 第六章 西門子電氣（SIEMENS）S7-200型可編程控制器（PLC） 第一節(jié) 概述 第二節(jié) S7-200型PLC的硬件組成 第三節(jié) S7-200型PLC的指令系統(tǒng) 本章小結(jié) 思考題與練習(xí)題 第七章 PLC的聯(lián)網(wǎng)與通信技術(shù) 第一節(jié) 網(wǎng)絡(luò)的基本概念與特點(diǎn) 第二節(jié) 串行通信基礎(chǔ) 第三節(jié) PLC網(wǎng)絡(luò)的組成與特點(diǎn) 第四節(jié) PLC的通信模塊 第五節(jié) 主從式全PLC網(wǎng)絡(luò) 第六節(jié) 專用PLC網(wǎng)絡(luò) 第七節(jié) 以個(gè)人計(jì)算機(jī)作為操作站的PLC網(wǎng)絡(luò) 第八節(jié) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例 本章小結(jié) 思考題與練習(xí)題 第八章 PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用 第一節(jié) PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 第二節(jié) PLC主機(jī)及其模塊的應(yīng)用 第三節(jié) PLC應(yīng)用程序設(shè)計(jì)方法 第四節(jié) PLC控制系統(tǒng)的安裝與布局 第五節(jié) PLC控制系統(tǒng)應(yīng)用舉例 本章小結(jié) 思考題與練習(xí)題 第九章 電氣控制裝置設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 第一節(jié) 電氣控制裝置設(shè)計(jì)的一般原則、基本內(nèi)容和設(shè)計(jì)程序 第二節(jié) 電氣控制原理線路設(shè)計(jì)的方法與步驟 第三節(jié) 電氣保護(hù)類型及實(shí)現(xiàn)方法 第四節(jié) 電氣控制線路設(shè)計(jì)中的主要參數(shù)計(jì)算及常用電器元件選擇 第五節(jié) 電氣控制裝置工藝設(shè)計(jì) 本章小結(jié) 思考題與練習(xí)題 第十章 課程設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)方法及參考題選 第一節(jié) 概述 第二節(jié) 課程設(shè)計(jì)的目的和要求 第三節(jié) 課程設(shè)計(jì)任務(wù)與設(shè)計(jì)方法 第四節(jié) 設(shè)計(jì)舉例 第五節(jié) 課程設(shè)計(jì)參考題選 第十一章 電氣控制實(shí)驗(yàn)與工程實(shí)踐 第一節(jié) 電氣實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、要求與參考項(xiàng)目 第二節(jié) 電氣工程實(shí)踐目的、任務(wù)、實(shí)施方法與步驟 第三節(jié) 電氣工程實(shí)踐參考項(xiàng)目、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與要求