PLC及電氣控制

內(nèi)容概要

　　本書以歐姆龍CJ1系列PLC和西門子S7-200/300系列PLC為代表機型，從實際應(yīng)用出發(fā)，在介紹常用低壓電器和電氣控制線路基本環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上，介紹PLC的基本原理、基本指令和功能指令的用法，梯形圖程序設(shè)計，歐姆龍和西門子編程支持軟件，模擬量輸入，輸出，PLC通信網(wǎng)絡(luò)等知識。
　　全書以PLC應(yīng)用為主線，從繼電器控制到PLC控制，從基本指令介紹到功能指令的應(yīng)用，從開關(guān)量輸入／輸出到模擬量應(yīng)用，從程序設(shè)計到應(yīng)用實例，從單機控制到聯(lián)網(wǎng)控制，通過具體的應(yīng)用案例詳細介紹PLC的基本原理、常用指令、程序設(shè)計、應(yīng)用案例、通信網(wǎng)絡(luò)等知識。全書內(nèi)容精心安排，章節(jié)編排由淺入深，文字敘述通俗易懂，重點突出，難點分散，易教易學，理論聯(lián)系實際，具有較強的實用性。
　　本書可作為高等院校機械設(shè)計制造及其自動化、機械電子工程、測控技術(shù)及儀器、電氣自動化以及相關(guān)專業(yè)的教學用書，還可供有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 常用低壓電器
1.1 刀開關(guān)與自動空氣開關(guān)
1.1.1 刀開關(guān)
1.1.2 組合開關(guān)
1.1.3 自動空氣開關(guān)
1.2 熔斷器
1.2.1 熔斷器的結(jié)構(gòu)原理及分類
1.2.2 熔斷器的主要技術(shù)參數(shù)
1.2.3 常用熔斷器
1.2.4 熔斷器的選擇原則
1.3 按鈕與行程開關(guān)
1.3.1 按鈕
1.3.2 行程開關(guān)
1.4 接觸器
1.4.1 交流接觸器結(jié)構(gòu)
1.4.2 交流接觸器工作原理
1.4.3 接觸器的技術(shù)參數(shù)及選用
1.5 繼電器
1.5.1 熱繼電器
1.5.2 中間繼電器與固態(tài)繼電器
1.5.3 時間繼電器
1.5.4 速度繼電器
1.5.5 磁保持繼電器
本章小結(jié)
思考題和習題
第2章 電氣控制線路基本環(huán)節(jié)
2.1 電氣圖基本知識
2.1.1 電氣原理圖
2.1.2 電氣元件布置圖
2.1.3 電氣設(shè)備接線圖
2.2 三相異步電動機的啟動控制
2.2.1 全電壓直接啟動控制
2.2.2 降壓啟動控制
2.3 三相異步電動機的正/反轉(zhuǎn)控制
2.3.1 接觸器互鎖正/反轉(zhuǎn)控制線路
2.3.2 雙重互鎖正/反轉(zhuǎn)控制線路
2.3.3 電動機正/反轉(zhuǎn)自動循環(huán)控制
2.4 三相異步電動機的制動控制
2.4.1 反接制動控制線路
2.4.2 能耗制動控制線路
2.5 順序啟/?？刂婆c多地點控制
2.5.1 順序啟/?？刂?br />2.5.2 多地點控制
本章小結(jié)
思考題和習題
第3章 PLC概述
3.1 從繼電器控制到PLC控制
3.2 PLC的主要特點
3.3 PLC控制系統(tǒng)與其他工業(yè)控制系統(tǒng)的比較
3.3.1 PLC控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)的比較
3.3.2 PLC控制系統(tǒng)與工業(yè)計算機控制系統(tǒng)的比較
3.4 PLC的發(fā)展趨勢
本章小結(jié)
思考題和習題
第4章 PLC的基本組成和工作原理
4.1 PLC的基本組成
4.1.1 CPU單元
4.1.2 存儲器
4.1.3 輸入/輸出單元
4.1.4 編程器
4.1.5 電源單元
4.2 PLC的工作原理與編程語言
4.2.1 PLC的基本工作原理
4.2.2 PLC的循環(huán)掃描工作過程
4.2.3 PLC的編程語言
4.3 PLC的分類方法
4.3.1 按結(jié)構(gòu)形式分類
4.3.2 按控制規(guī)模分類
4.3.3 按控制功能分類
4.3.4 按生產(chǎn)廠家分類
4.4 歐姆龍PLC硬件系統(tǒng)
4.4.1 歐姆龍PLC的分類
4.4.2 CJ1系列PLC的硬件系統(tǒng)配置
4.5 西門子PLC硬件系統(tǒng)
4.5.1 西門子PLC的分類
4.5.2 S7-200系列PLC硬件系統(tǒng)配置
4.5.3 S7-300系列PLC硬件系統(tǒng)簡介
本章小結(jié)
思考題和習題
第5章 PLC基本指令及應(yīng)用
5.1 歐姆龍PLC基本指令及應(yīng)用
5.1.1 CJ1系列PLC的數(shù)據(jù)區(qū)及其功能
5.1.2 邏輯條件指令
5.1.3 輸出指令
5.1.4 定時器計數(shù)器指令
5.1.5 程序結(jié)束指令
5.2 西門子PLC基本指令及應(yīng)用
5.2.1 S7-200 PLC編程基礎(chǔ)
5.2.2 S7-300系列PLC基本指令及應(yīng)用
5.3 PLC基本指令應(yīng)用舉例
5.3.1 電動機正/反轉(zhuǎn)控制
5.3.2 電動機星形-三角形啟動控制
5.3.3 周期性通/斷控制
5.3.4 小車自動往返運動控制
5.3.5 自動開關(guān)門控制
5.3.6 分段傳送帶電動機控制
5.3.7 液壓動力滑臺運動控制
5.3.8 三相電動機變頻調(diào)速控制
本章小結(jié)
思考題和習題
第6章 梯形圖程序設(shè)計
6.1 編制梯形圖程序的規(guī)則
6.2 梯形圖程序設(shè)計的步驟
6.3 經(jīng)驗設(shè)計法
6.4 邏輯設(shè)計法
6.5 波形圖設(shè)計法
6.6 流程圖設(shè)計法
本章小結(jié)
思考題和習題
第7章 PLC的編程支持軟件
7.1 歐姆龍PLC編程支持軟件
7.1.1 CX-Programmer編程支持軟件概況
7.1.2 CX-Programmer編程軟件使用方法
7.1.3 CX-Programmer軟件的離線操作
7.1.4 CX-Programmer軟件的在線操作
7.2 西門子PLC編程支持軟件
7.2.1 S7-200編程軟件STEP7-Micro/WIN
7.2.2 S7-300編程軟件STEP7 V5.4
本章小結(jié)
思考題和習題
第8章 PLC功能指令及應(yīng)用
8.1 歐姆龍PLC功能指令及應(yīng)用
8.1.1 歐姆龍PLC功能指令概述
8.1.2 分支與循環(huán)控制指令及應(yīng)用
8.1.3 數(shù)據(jù)傳送指令及應(yīng)用
8.1.4 數(shù)據(jù)移位指令及應(yīng)用
8.1.5 數(shù)據(jù)比較指令及應(yīng)用
8.1.6 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令及應(yīng)用
8.1.7 算術(shù)運算指令及應(yīng)用
8.2 西門子PLC功能指令及應(yīng)用
8.2.1 數(shù)據(jù)運算指令
8.2.2 數(shù)據(jù)處理指令
本章小結(jié)
思考題和習題
第9章 PLC的模擬量輸入與輸出
9.1 歐姆龍PLC模擬量模塊
9.1.1 CJ系列PLC模擬量輸入模塊及應(yīng)用
9.1.2 CJ系列PLC模擬量輸出模塊及應(yīng)用
9.2 西門子PLC模擬量模塊
9.2.1 西門子S7-200 PLC模擬量模塊
9.2.2 西門子S7-300模擬量模塊
本章小結(jié)
思考題和習題
第10章 PLC的通信網(wǎng)絡(luò)
10.1 歐姆龍 PLC通信網(wǎng)絡(luò)概述
10.1.1 歐姆龍 PLC網(wǎng)絡(luò)概述
10.1.2 Ethernet
10.1.3 HOST Link
10.1.4 Controller Link
10.1.5 DeviceNet
10.1.6 CompoNet
10.2 西門子PLC通信網(wǎng)絡(luò)
10.2.1 西門子PLC網(wǎng)絡(luò)常用協(xié)議
10.2.2 S7-200 PLC在西門子網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用
10.2.3 S7-300 PLC在西門子網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用
10.3 PLC通信網(wǎng)絡(luò)舉例
10.3.1 污水處理系統(tǒng)對測控的要求
10.3.2 監(jiān)控系統(tǒng)方案
10.3.3 監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)PLC的選擇
10.3.4 人機監(jiān)控界面
本章小結(jié)
思考題和習題
第11章 PLC課程設(shè)計指導
11.1 PLC課程設(shè)計的目的與要求
11.2 PLC課程設(shè)計的一般過程
11.3 PLC課程設(shè)計參考課題
11.3.1 輸送帶的PLC控制設(shè)計
11.3.2 自動卸料爬斗PLC控制設(shè)計
11.3.3 大球、小球分揀傳送機械PLC控制設(shè)計
11.3.4 小區(qū)供水系統(tǒng)PLC控制設(shè)計
11.3.5 自動送料裝車系統(tǒng)PLC控制設(shè)計
11.3.6 箱體加工專用機床PLC控制設(shè)計
11.3.7 兩工位鉆孔攻絲組合機床PLC控制設(shè)計
11.3.8 多工步機床PLC控制設(shè)計

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：污水處理工程是解決水污染問題的重要手段之一，在污水處理工程中對污水處理工藝和設(shè)備進行自動檢測、控制、管理是提高污水處理效率、降低能耗的關(guān)鍵。污水處理工藝不同，對控制、監(jiān)測的要求也會有所不同。本節(jié)以間歇式活性污泥法（簡稱SBR法）污水處理為例說明PLC通信網(wǎng)絡(luò)在污水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用。10.3 1污水處理系統(tǒng)對測控的要求（1）系統(tǒng)控制室設(shè)備處于污水處理廠的中控樓，屬于廠級控制。（2）系統(tǒng)應(yīng)具有“現(xiàn)場自動控制”“遠程控制”和“手動控制”工作模式。正常情況下處于“現(xiàn)場自動控制”模式；“遠程控制”模式主要用于在異常情況下，由中控室直接干預設(shè)備運行；在“手動控制”模式下，系統(tǒng)僅用于監(jiān)視設(shè)備的工作狀態(tài)。（3）污水廠自控系統(tǒng)負責污水廠運行的監(jiān)控和管理，實現(xiàn)進水泵房、沉沙池、SBR池、出水泵房、脫水機和鼓風機房等子系統(tǒng)運行的自動控制以及主要工藝參數(shù)和設(shè)備工作狀態(tài)的監(jiān)視。進水泵房控制子系統(tǒng)：被控設(shè)備有粗、細格柵機和潛水泵，被測參數(shù)有進水pH值和溫度，進水池液位，粗、細格柵機和潛水泵的電流等。沉沙池控制子系統(tǒng)：被控設(shè)備有砂水分離器、沖砂機和提升機。PLC可控制沉沙池各種設(shè)備的啟動／停止，并采集設(shè)備的運行狀態(tài)，傳送給上位計算機。SBR池控制子系統(tǒng)：PLC采集溶解氧、超聲波液位檢測、氧化.還原點位、電磁流量計等被測參數(shù)，控制各種工藝設(shè)備如電動閥門、潷水器、水下攪拌器、回流污泥泵等工作，實現(xiàn)進水控制、循環(huán)控制，完成污水處理。鼓風機房控制子系統(tǒng)：根據(jù)SBR池中溶解氧值自動調(diào)節(jié)鼓風機的變頻器來控制空氣量，保證SBR池中的空氣量使生物處理過程能夠順利進行。在保證生物池內(nèi)空氣需求量和滿足曝氣管最低壓力值的前提下，盡可能節(jié)省能耗。出水泵房控制子系統(tǒng)：被測參數(shù)有pH值、溫度、溶解氧、流量計、出水池液位和潛水泵電流等，被控設(shè)備是潛水泵。根據(jù)出水池中的液位高低自動控制多臺水泵的啟動和停止。同時系統(tǒng)累積各臺水泵的運行時間，自動輪換水泵，保證各臺水泵累積運行時間基本相等，使系統(tǒng)保持在最佳狀態(tài)。

編輯推薦

《PLC及電氣控制》是普通高等教育機械類“十二五”規(guī)劃系列教材。

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