本書從高職高專*新教學(xué)改革出發(fā)，根據(jù)當(dāng)前社會(huì)對(duì)機(jī)電類人才技能結(jié)構(gòu)的需求，結(jié)合編者多年的教學(xué)和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)編寫而成，全面體現(xiàn)工學(xué)結(jié)合、教學(xué)做合一的理念。全書共分為5個(gè)單元，每個(gè)單元均由幾個(gè)具體項(xiàng)目組成。本書以國(guó)內(nèi)目前使用*普遍的異步電動(dòng)機(jī)和S7-200 PLC為主要對(duì)象，詳細(xì)介紹異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)電路、普通機(jī)床電氣控制、PLC硬件裝置、PLC基本邏輯控制、順序控制、功能控制、通信連接以及一些工業(yè)典型應(yīng)用等。本書適合作為高職高專院校、成人高校、民辦高校及本科院校舉辦的二級(jí)職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造與自動(dòng)化、數(shù)控技術(shù)、數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)、機(jī)電一體化技術(shù)、機(jī)電設(shè)備維修與管理等專業(yè)的教學(xué)用書，也可作為機(jī)電、電氣等行業(yè)從業(yè)人員的參考書及培訓(xùn)用書。
周開俊，博士學(xué)位，副教授，擔(dān)任南通職業(yè)大學(xué)教務(wù)處處長(zhǎng)職務(wù)，長(zhǎng)期致力于機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)教學(xué)，教授電氣控制、電工、工業(yè)組態(tài)等課程。
第1單元 三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)電路分析 1
項(xiàng)目1．1 三相異步電動(dòng)機(jī)的啟保�？刂� 1
項(xiàng)目目標(biāo) 1
項(xiàng)目分析 1
相關(guān)知識(shí) 2
一、常用低壓電器的定義與分類 2
二、電磁式低壓電器的結(jié)構(gòu) 3
三、接觸器 6
四、開關(guān) 9
五、熔斷器 12
六、熱繼電器 14
七、按鈕 16
八、電氣控制線路圖的繪制 16
實(shí)施步驟 17
一、所需工具器材 17
二、控制方案的確定 17
三、工作過程分析 18
四、注意事項(xiàng) 19
知識(shí)擴(kuò)展 19
一、點(diǎn)動(dòng)控制 19
二、單向點(diǎn)動(dòng)―連續(xù)混合控制 19
三、多地與多條件控制 20
項(xiàng)目1．2 三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)與
順序控制 20
項(xiàng)目目標(biāo) 20
項(xiàng)目分析 21
相關(guān)知識(shí) 21
一、如何識(shí)讀電氣控制線路圖 21
二、聯(lián)鎖概念 21
三、時(shí)間繼電器 21
實(shí)施步驟 23
一、所需工具器材 23
二、控制方案的確定 23
三、工作過程分析 25
四、注意事項(xiàng) 26
知識(shí)擴(kuò)展 26
一、主令電器 26
二、往復(fù)運(yùn)動(dòng)控制 30
項(xiàng)目1．3 三相異步電動(dòng)機(jī)的降壓?jiǎn)?dòng)
控制 30
項(xiàng)目目標(biāo) 30
項(xiàng)目分析 31
相關(guān)知識(shí) 31
一、三相異步電動(dòng)機(jī)的直接啟動(dòng) 31
二、三相異步電動(dòng)機(jī)的降壓?jiǎn)?dòng) 31
實(shí)施步驟 32
一、所需工具器材 32
二、控制方案的確定 33
三、工作過程分析 33
知識(shí)擴(kuò)展 34
一、定子串電阻降壓?jiǎn)?dòng)電路的
改進(jìn) 34
二、延邊三角形降壓?jiǎn)?dòng)控制電路
35
項(xiàng)目1．4 三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制 36
項(xiàng)目目標(biāo) 36
項(xiàng)目分析 36
相關(guān)知識(shí) 36
一、變極調(diào)速 37
二、變頻調(diào)速 39
三、改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速 39
實(shí)施步驟 40
一、所需工具器材 40
二、控制方案的確定 40
三、工作過程分析 40
知識(shí)擴(kuò)展 41
一、變頻器簡(jiǎn)介 41
二、變頻器的結(jié)構(gòu) 41
三、變頻器的工作原理 42
四、變頻器的選型 43
五、MM420通用變頻器 45
項(xiàng)目1．5 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制 49
項(xiàng)目目標(biāo) 49
項(xiàng)目分析 49
相關(guān)知識(shí) 49
一、電磁抱閘制動(dòng) 49
二、能耗制動(dòng) 50
三、反接制動(dòng) 51
四、繼電器 51
實(shí)施步驟 53
一、所需工具器材 53
二、控制方案的確定 53
三、工作過程分析 54
四、注意事項(xiàng) 54
知識(shí)擴(kuò)展 55
一、具有反接制動(dòng)電阻的可逆運(yùn)
行反接制動(dòng)控制電路分析 55
二、以速度原則控制的單向能耗
制動(dòng)控制電路分析 56
項(xiàng)目1．6 C650臥式車床電氣控制線路分析與故障診斷 57
項(xiàng)目目標(biāo) 57
項(xiàng)目分析 57
相關(guān)知識(shí) 58
一、電氣圖的相關(guān)知識(shí) 58
二、電氣控制電路分析的內(nèi)容 60
三、機(jī)床電氣故障排除的方法 61
實(shí)施步驟 64
一、C650型普通車床主要結(jié)構(gòu) 64
二、運(yùn)動(dòng)形式與控制要求 65
三、C650臥式車床電氣控制線路
的特點(diǎn) 65
四、電路分析 65
五、C650臥式車床電氣控制線路
常見故障診斷 68
思考題與習(xí)題 70
第2單元 S7-200 PLC硬件結(jié)構(gòu)與軟件
資源分析 72
項(xiàng)目2．1 S7-200 PLC硬件結(jié)構(gòu)分析 73
項(xiàng)目目標(biāo) 73
項(xiàng)目分析 73
相關(guān)知識(shí) 73
一、PLC的分類 73
二、S7-200 PLC硬件結(jié)構(gòu) 75
三、S7-200 PLC的接線方法 78
四、S7-200 PLC的擴(kuò)展 80
五、S7-200 PLC的工作原理 82
實(shí)施步驟 84
一、熟悉S7-200 PLC的硬件
結(jié)構(gòu) 84
二、查閱資料 86
知識(shí)擴(kuò)展 86
項(xiàng)目2．2 S7-200 PLC軟件資源分析 87
項(xiàng)目目標(biāo) 87
項(xiàng)目分析 87
相關(guān)知識(shí) 87
一、PLC的軟元件 87
二、PLC的數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 92
三、PLC的尋址方式 93
四、S7-200 PLC的編程語言 94
五、S7-200 PLC的程序結(jié)構(gòu) 97
實(shí)施步驟 97
思考題與習(xí)題 98
第3單元 簡(jiǎn)單PLC控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)
99
項(xiàng)目3．1 PLC改造啟、保、�？刂齐娐� 99
項(xiàng)目目標(biāo) 99
項(xiàng)目分析 99
相關(guān)知識(shí) 100
一、基本位操作指令 100
二、置位/復(fù)位指令 101
三、S7-200 PLC程序開發(fā)環(huán)境 102
四、S7-200 PLC仿真軟件 104
五、PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程 107
實(shí)施步驟 108
知識(shí)擴(kuò)展 111
項(xiàng)目3．2 PLC改造C650車床控制電路 113
項(xiàng)目目標(biāo) 113
項(xiàng)目分析 113
相關(guān)知識(shí) 113
一、塊操作指令 113
二、堆棧指令 114
三、定時(shí)器指令 116
四、定時(shí)器的刷新方式與正確
使用方法 118
五、定時(shí)器指令典型應(yīng)用――閃
爍電路 119
實(shí)施步驟 120
知識(shí)擴(kuò)展 123
項(xiàng)目3．3 數(shù)控機(jī)床潤(rùn)滑系統(tǒng)PLC控制
分析 127
項(xiàng)目目標(biāo) 127
項(xiàng)目分析 127
相關(guān)知識(shí) 128
一、邊沿觸發(fā)指令 128
二、比較指令 129
三、計(jì)數(shù)器指令 129
四、子程序 132
五、梯形圖編程的基本規(guī)則 133
實(shí)施步驟 135
知識(shí)擴(kuò)展 137
項(xiàng)目3．4 模擬鉆加工PLC控制分析 139
項(xiàng)目目標(biāo) 139
項(xiàng)目分析 139
相關(guān)知識(shí) 139
一、功能圖 139
二、順序控制指令 140
三、順序功能圖的形式 142
實(shí)施步驟 144
思考題與習(xí)題 148
第4單元 典型工業(yè)控制系統(tǒng)分析 152
項(xiàng)目4．1 機(jī)械手控制系統(tǒng)分析 152
項(xiàng)目目標(biāo) 152
項(xiàng)目分析 152
相關(guān)知識(shí) 153
一、數(shù)據(jù)傳送指令 153
二、移位指令 156
實(shí)施步驟 159
知識(shí)擴(kuò)展 162
一、字節(jié)交換指令 162
二、填充指令 162
項(xiàng)目4．2 冷藏保鮮柜控制系統(tǒng)分析 163
項(xiàng)目目標(biāo) 163
項(xiàng)目分析 163
相關(guān)知識(shí) 164
一、算術(shù)運(yùn)算指令 164
二、轉(zhuǎn)換指令 167
實(shí)施步驟 172
知識(shí)擴(kuò)展 177
項(xiàng)目4．3 PLC改造普通刨床控制系統(tǒng)的
分析 180
項(xiàng)目目標(biāo) 180
項(xiàng)目分析 181
相關(guān)知識(shí) 181
一、中斷 181
二、高速計(jì)數(shù)器 185
三、高速脈沖輸出 190
實(shí)施步驟 196
知識(shí)擴(kuò)展 204
思考題與習(xí)題 207
第5單元 PLC通信設(shè)計(jì)與連接 209
項(xiàng)目5．1 認(rèn)識(shí)S7-200通信部件 209
項(xiàng)目目標(biāo) 209
項(xiàng)目分析 209
相關(guān)知識(shí) 210
一、常見的基本概念及術(shù)語 210
二、傳輸介質(zhì) 211
三、串行通信接口標(biāo)準(zhǔn) 212
實(shí)施步驟 214
項(xiàng)目5．2 PLC與計(jì)算機(jī)的編程通信連接
與設(shè)置 217
項(xiàng)目目標(biāo) 217
項(xiàng)目分析 217
相關(guān)知識(shí) 218
一、局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 218
二、S7-200 PLC的通信 219
實(shí)施步驟 220
項(xiàng)目5．3 PLC與PLC之間的PPI通信 223
項(xiàng)目目標(biāo) 223
項(xiàng)目分析 223
相關(guān)知識(shí) 224
一、PPI通信協(xié)議 224
二、PPI通信網(wǎng)絡(luò)配置舉例 224
三、網(wǎng)絡(luò)讀和網(wǎng)絡(luò)寫指令 226
實(shí)施步驟 229
項(xiàng)目5．4 PLC與PLC之間的自由口通信
231
項(xiàng)目目標(biāo) 231
項(xiàng)目分析 231
相關(guān)知識(shí) 232
一、自由口通信基本概念 232
二、自由口通信初始化與控制
字節(jié) 232
三、相關(guān)特殊存儲(chǔ)器字節(jié) 232
四、自由口發(fā)送/接收指令 233
實(shí)施步驟 236
思考題與習(xí)題 239
附錄A 部分常用電氣圖形符號(hào)新舊對(duì)照表
240
附錄B 斯沃電氣項(xiàng)目仿真使用方法 243
附錄C S7-200 PLC的主要技術(shù)規(guī)格 246
附錄D S7-200 PLC擴(kuò)展模塊的技術(shù)規(guī)格
248
參考文獻(xiàn) 249
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