出版時間:2010-1 出版社:中國電力出版社 作者:范永勝,徐鹿眉 編 頁數(shù):293
前言
為貫徹落實教育部《關(guān)于進(jìn)一步加強高等學(xué)校本科教學(xué)工作的若干意見》和《教育部關(guān)于以就業(yè)為導(dǎo)向深化高等職業(yè)教育改革的若干意見》的精神,加強教材建設(shè),確保教材質(zhì)量,中國電力教育協(xié)會組織制訂了普通高等教育“十一五”教材規(guī)劃。該規(guī)劃強調(diào)適應(yīng)不同層次、不同類型院校,滿足學(xué)科發(fā)展和人才培養(yǎng)的需求,堅持專業(yè)基礎(chǔ)課教材與教學(xué)急需的專業(yè)教材并重、新編與修訂相結(jié)合。本書為新編教材?! 半姎饪刂萍夹g(shù)”及“可編程控制器原理及應(yīng)用”是各高等院校電類專業(yè)密切相關(guān)的兩門專業(yè)課程,應(yīng)用十分廣泛??删幊炭刂破骰诶^電器邏輯控制系統(tǒng)的原理而設(shè)計,它的出現(xiàn)取代了繼電接觸器控制系統(tǒng),它是當(dāng)今電氣自動化領(lǐng)域中不可替代的中心控制器件。由于它們起源于同一體系,只是發(fā)展的階段不同,因此高校已普遍將上述兩門專業(yè)課的核心內(nèi)容有機地整合起來。本書正是在這種情況下并考慮到實際應(yīng)用和發(fā)展情況而編寫的?! 】删幊炭刂破魇?0世紀(jì)60年代以來發(fā)展極為迅速的一種新型工業(yè)控制裝置。現(xiàn)代的可編程控制器是一種很有特色和發(fā)展前途的、以微處理器為核心的通用工業(yè)控制裝置??删幊炭刂破鞯膽?yīng)用深度和廣度已經(jīng)成為一個國家工業(yè)先進(jìn)水平的重要標(biāo)志之一。所以本書在講解傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)的前提下,重點講解可編程控制器的原理與應(yīng)用?! ∧壳笆袌錾峡删幊炭刂破鞯钠贩N繁多,從實際應(yīng)用的角度出發(fā),考慮到目前應(yīng)用的廣度和市場的占有率因素,本書選用SIEMENS公司S7-200 PLC為對象講解可編程控制器的原理及應(yīng)用?! ∪珪卜质徽?。第一章為常用低壓電器,介紹了控制系統(tǒng)中常用低壓電器的用途、基本結(jié)構(gòu)、工作原理、主要技術(shù)參數(shù)以及圖形符號和選用原則等。第二章為典型電氣控制線路,詳細(xì)講述了繼電器控制系統(tǒng)中常用的基本控制環(huán)節(jié),并進(jìn)一步分析了典型復(fù)雜設(shè)備的電氣控制系統(tǒng)和常用的設(shè)計方法。第三章為可編程控制器概述,介紹了可編程控制器的基本知識。第四章為S7-200 PLC的硬件,重點介紹了PIC的硬件原理與配置、各單元功能及應(yīng)用。第五章介紹了S7-200 PLC的基本指令及其應(yīng)用,重點講解了定時器和計數(shù)器的工作原理。第六章介紹了S7-200 PLC的特殊功能指令并給出了許多例子。第七章講述了經(jīng)驗設(shè)計法、時序設(shè)計法和順序控制設(shè)計法三種應(yīng)用程序的設(shè)計方法,重點講解了順序控制設(shè)計法。第八章是人機接口,對文本顯示器和觸摸屏進(jìn)行了簡單的介紹。第九章為網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。第十章為.MCGS組態(tài)軟件設(shè)計及其應(yīng)用。第十一章介紹了可編程控制器的系統(tǒng)綜合設(shè)計,重點介紹了系統(tǒng)的模擬調(diào)試方法。本書的附錄還提供了SIEMENS S7-200系列PLC技術(shù)規(guī)范,和教學(xué)相對應(yīng)的實驗指導(dǎo)書、課程設(shè)計指導(dǎo)書以及畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書?! ”緯珊颖苯ㄖこ虒W(xué)院的范永勝負(fù)責(zé)組織、統(tǒng)稿和改稿,并編寫第二、五、七、十章以及第三章的一~五節(jié);黑龍江工程學(xué)院的徐鹿眉編寫四、六、十一章,并提供了S7-200的技術(shù)規(guī)范,編寫了附錄中的實驗指導(dǎo)書、課程設(shè)計指導(dǎo)書、畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書;黑龍江工程學(xué)院的宋起超編寫第八章;河北建筑工程學(xué)院的桂垣編寫第一章;河北建筑工程學(xué)院的王有春編寫第三章的六、七節(jié);河北建筑工程學(xué)院的張曉峰編寫第九章。
內(nèi)容概要
《可編程控制器應(yīng)用技術(shù)》為普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材。全書共分為十一章,主要內(nèi)容包括常用低壓電器,典型電氣控制線路,可編程控制器概述,S7-200 PLC的硬件介紹、基本指令及應(yīng)用,特殊功能指令,梯形圖程序的設(shè)計方法,人機接口,S7-200 PLC網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),MCGS組態(tài)軟件設(shè)計及其應(yīng)用,可編程控制器系統(tǒng)綜合設(shè)計。書后附有S7-200 PLC技術(shù)規(guī)范和實驗、課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書。《可編程控制器應(yīng)用技術(shù)》語言簡練、通俗易懂,內(nèi)容由淺入深,注重理論和實際應(yīng)用相結(jié)合?! 犊删幊炭刂破鲬?yīng)用技術(shù)》可作為普通高等學(xué)校電氣工程及其自動化、自動化、機電一體化等專業(yè)的“電氣控制及可編程控制器”或類似課程的教材,也可作為相關(guān)工程技術(shù)人員的參考用書。
書籍目錄
前言第一章 常用低壓電器第一節(jié) 低壓電器的概述第二節(jié) 開關(guān)電器第三節(jié) 熔斷器第四節(jié) 接觸器第五節(jié) 繼電器第六節(jié) 主令電器本章小結(jié)習(xí)題第二章 典型電氣控制線路第一節(jié) 基本控制環(huán)節(jié)第二節(jié) 三相異步電動機的啟動及制動第三節(jié) 典型生產(chǎn)機械電氣控制線路分析第四節(jié) 電氣控制線路設(shè)計第五節(jié) 電氣控制設(shè)計舉例本章小結(jié)習(xí)題第三章 可編程控制器概述第一節(jié) 可編程控制器的產(chǎn)生與定義第二節(jié) 可編程控制器的發(fā)展第三節(jié) 可編程控制器的特性第四節(jié) 可編程控制器的應(yīng)用第五節(jié) 可編程控制器的結(jié)構(gòu)第六節(jié) 可編程控制器的工作原理第七節(jié) 可編程控制器的軟元件本章小結(jié)習(xí)題第四章 S7-200PLC的硬件介紹第一節(jié) 可編程控制器的分類第二節(jié) S7-200PLC系統(tǒng)硬件組成第三節(jié) S7-200PLC主機技術(shù)規(guī)范第四節(jié) S7-200PLC擴(kuò)展模塊第五節(jié) CPU224及其擴(kuò)展模塊的應(yīng)用第六節(jié) S7-300PLC簡介本章小結(jié)習(xí)題第五章 S7-200PLC基本指令及應(yīng)用第一節(jié) 基本邏輯指令第二節(jié) 程序控制指令第三節(jié) PLC初步編程指導(dǎo)第四節(jié) 基本指令應(yīng)用實例本章小結(jié)習(xí)題第六章 S7-200PLC特殊功能指令第一節(jié) 傳送功能指令第二節(jié) 數(shù)學(xué)運算功能指令第三節(jié) 轉(zhuǎn)換功能指令第四節(jié) 字符串操作指令第五節(jié) 表功能指令第六節(jié) 時鐘指令第七節(jié) 中斷指令第八節(jié) 高速計數(shù)器指令第九節(jié) 高速脈沖輸出指令第十節(jié) PID回路指令本章小結(jié)習(xí)題第七章 梯形圖程序的設(shè)計方法第一節(jié) 梯形圖的分析設(shè)計法第二節(jié) 梯形圖的時序設(shè)計法第三節(jié) 順序控制設(shè)計法本章小結(jié)習(xí)題第八章 人機接口第一節(jié) 文本顯示器第二節(jié) 觸摸屏本章小結(jié)習(xí)題第九章 S7-200PLC網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)第一節(jié) 計算機網(wǎng)絡(luò)概述第二節(jié) 數(shù)據(jù)通信方式第三節(jié) PC與PLC通信的實現(xiàn)第四節(jié) S7-200的通信方式和協(xié)議第五節(jié) 現(xiàn)場總線技術(shù)第六節(jié) S7-200的通信指令第七節(jié) 自由端口模式下計算機與PLC的通信本章小結(jié)習(xí)題第十章 MCGS組態(tài)軟件設(shè)計及其應(yīng)用第一節(jié) MCGS組態(tài)軟件介紹第二節(jié) MCGS組態(tài)軟件特點第三節(jié) MCGS組態(tài)軟件應(yīng)用本章小結(jié)習(xí)題第十一章 可編程控制器系統(tǒng)綜合設(shè)計第一節(jié) 可編程控制器系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容和方法第二節(jié) 可編程控制器系統(tǒng)設(shè)計注意事項和抗干擾措施本章小結(jié)習(xí)題附錄附錄A S7-200系列PLC技術(shù)規(guī)范附錄B 實驗指導(dǎo)書附錄C 課程設(shè)計指導(dǎo)書附錄D 畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書參考文獻(xiàn)
章節(jié)摘錄
組合開關(guān)可以按線路的要求組成不同接法的開關(guān),以適應(yīng)不同電路的要求。在控制和測量系統(tǒng)中,采用轉(zhuǎn)換開關(guān)可進(jìn)行電路的轉(zhuǎn)換。例如,電工設(shè)備供電電源的倒換,電動機的正反轉(zhuǎn)倒換,測量回路中電壓、電流的換相等。用轉(zhuǎn)換開關(guān)代替刀開關(guān)使用,不僅可使控制回路或測量回路簡化,并能避免操作上的差錯,還能夠減少使用元件的數(shù)量?! 〗M合開關(guān)是刀開關(guān)的一種發(fā)展,其區(qū)別是刀開關(guān)操作時上下平面動作,組合開關(guān)則是左右旋轉(zhuǎn)平面動作,并且可制成多觸頭、多檔位的開關(guān)?! ∪?、光電開關(guān) 光是一種電磁射線,其特性如同無線電波和X射線,傳遞速度約為30Q000km/s,因此它可以在發(fā)射的一瞬間被其接收。紅外線光電開關(guān)是利用人眼不可見(波長為780nm~1mm)的近紅外線和紅外線來檢測、判別物體。通過光電裝置瞬間發(fā)射的微弱光束能被安全可靠地準(zhǔn)確發(fā)射和接收。 光電開關(guān)的重要功能是能夠處理光的強度變化:利用光學(xué)元件,在傳播媒介中間使光束發(fā)生變化;利用光束來反射物體;使光束發(fā)射經(jīng)過長距離后瞬間返回?! ?.工作原理 光電開關(guān)(光電傳感器)是光電接近開關(guān)的簡稱,它是利用被檢測物對光束的遮擋或反射,由同步回路選通電路,從而檢測物體有無。物體不限于金屬,所有能反射光線的物體均可被檢測。光電開關(guān)將輸入電流在發(fā)射器上轉(zhuǎn)換為光信號射出,接收器再根據(jù)接收到的光線的強弱或有無對目標(biāo)物體進(jìn)行探測。多數(shù)光電開關(guān)選用的是波長接近可見光的紅外線光波型。 光電開關(guān)由發(fā)射器、接收器和檢測電路三部分組成。發(fā)射器對準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射光束,發(fā)射的光束一般來源于半導(dǎo)體光源、發(fā)光二極管(LED)、激光二極管及紅外發(fā)射二極管。光束不間斷地發(fā)射,或者改變脈沖寬度。受脈沖調(diào)制的光束輻射強度在發(fā)射中經(jīng)過多次選擇,朝著目標(biāo)不間接地運行。接收器由光電二極管或光電三極管和光電池組成。在接收器的前面,裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等。在其后面的是檢測電路,它能濾出有效信號和應(yīng)用該信號。此外,光電開關(guān)的結(jié)構(gòu)元件中還有發(fā)射板和光導(dǎo)纖維。三角反射板是結(jié)構(gòu)牢固的發(fā)射裝置。它由很小的三角錐體反射材料組成,能夠使光束準(zhǔn)確地從反射板中返回,具有實用意義。它可以在與光軸0°~25°的范圍改變發(fā)射角,使光束幾乎是從一根發(fā)射線發(fā)出,經(jīng)過反射后,還是從這根反射線返回。 光電開關(guān)一般都具有良好的回差特性,因而即使被檢測物在小范圍內(nèi)晃動也不會影響驅(qū)動器的輸出狀態(tài),從而可使其保持在穩(wěn)定工作區(qū)。同時,自診斷系統(tǒng)還可以顯示受光狀態(tài)和穩(wěn)定工作區(qū),以隨時監(jiān)視光電開關(guān)的工作?! “礄z測方式可分為反射式、對射式和鏡面反射式三種類型。對射式檢測距離遠(yuǎn),可檢測半透明物體的密度(透光度)。反射式的工作距離被限定在光束的交點附近,以避免背景影響。鏡面反射式的反射距離較遠(yuǎn),適宜作遠(yuǎn)距離檢測,也可檢測透明或半透明物體。它可分為對射型、漫反射型和鏡面反射型。
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