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第1章 电气控制的基本知识3

1.1 常用低压电器3

1.1.1 低压电器概述3

1.1.2 开关电器及主令电器6

1.1.3 接触器13

1.1.4 继电器15

1.1.5 熔断器21

1.1.6 常用起动器21

*1.1.7 主要电器元件故障诊断与维修22

1.2 电气控制图的基本知识26

1.2.1 电气图的符号26

1.2.2 电气控制图的分类26

1.2.3 电气原理图的绘制规则28

1.2.4 电气图阅读的基本方法29

1.3 电气控制的基本规律30

1.3.1 自锁控制31

1.3.2 互锁控制31

小结32

思考与练习32

第2章 直流电机34

2.1 直流电机的基本知识34

2.1.1 直流电机的工作原理34

2.1.2 直流电机的结构与分类35

2.1.3 直流电机铭牌数据38

2.1.4 直流电机的电枢电势和电磁转矩39

2.1.5 直流电机的磁场和换向问题41

2.2 直流电机的基本方程44

2.2.1 电压平衡方程式44

2.2.2 转矩平衡方程式45

2.2.3 功率平衡方程式45

2.3 电动机的机械特性46

2.3.1 直流电动机的固有机械特性46

2.3.2 直流电动机的人为机械特性47

2.4 直流电动机的拖动49

2.4.1 直流电动机的起动和反转49

2.4.2 直流电动机的调速50

2.4.3 直流电动机的制动53

2.5.1 直流电动机的起动控制56

2.5 直流电动机的电气控制56

2.5.2 直流电动机的调速控制57

2.5.3 直流电动机的制动控制57

*2.6 直流电机的故障分析及维护59

2.6.1 直流电机常见的故障与处理方法59

2.6.2 直流电机修理后的检查和实验61

小结62

思考与练习63

第3章 变压器65

3.1 变压器的构造和基本原理65

3.1.1 变压器的构造和分类65

3.1.2 变压器的基本工作原理67

3.1.3 变压器的铭牌数据68

3.2.1 变压器的空载运行69

3.2 变压器的运行分析69

3.2.2 变压器的负载运行72

3.3 单相变压器的空载与短路试验75

3.3.1 空载试验75

3.3.2 短路试验76

3.4 变压器的运行特性77

3.4.1 电压变化率77

3.4.2 变压器的外特性78

3.4.3 变压器的效率和效率特性78

3.5 三相变压器79

3.5.1 三相变压器的磁路80

3.5.2 变压器的联接组81

3.5.3 三相变压器的并联运行84

3.6 特种变压器86

3.6.1 自耦变压器87

3.6.2 仪用互感器88

小结89

思考与练习90

第4章 三相异步电动机92

4.1 三相异步电动机的原理和结构92

4.1.1 三相异步电动机的工作原理92

4.1.2 三相异步电动机的基本结构96

4.1.3 三相异步电动机的铭牌98

4.2 三相异步电动机的定子绕组100

4.2.1 三相异步电动机定子绕组的基本知识100

4.2.2 三相单层绕组101

*4.2.3 三相双层绕组104

4.2.4 定子绕组的磁势和电势106

4.3 三相异步电动机的运行分析108

4.3.1 三相异步电动机的工作情况109

4.3.2 电动机中的平衡关系109

4.3.3 异步电动机的等值电路112

4.3.4 功率和转矩平衡关系116

4.3.5 异步电动机的参数测定118

4.4 三相异步电动机的工作特性120

4.4.1 转速特性n=f(P2)与转矩特性T=f(P2)120

4.4.2 电流特性I1=f(P2)和功率因数特性cosψ1=f(P2)121

4.4.3 效率特性η=f(P2)121

小结121

思考与练习122

5.1.1 机械特性方程124

第5章 三相异步电动机的拖动特性124

5.1 三相异步电动机的机械特性124

5.1.2 固有机械特性方程125

5.1.3 人为机械特性方程126

5.2 生产机械的负载特性127

5.2.1 恒转矩负载127

5.2.2 恒功率负载128

5.2.3 通风机型负载128

5.3 三相异步电动机的起动128

5.3.1 鼠笼式异步电动机的起动129

5.3.2 绕线式异步电动机的起动135

5.4 三相异步电动机的调速137

5.4.1 变极调速137

5.4.3 改变转差率调速139

5.4.2 变频调速139

5.5 三相异步电动机的反转与制动141

5.5.1 三相异步电动机的反转141

5.5.2 三相异步电动机的制动142

5.5.3 三相异步电动机运行状态小结147

5.6 三相异步电动机故障分析及维护148

5.6.1 起动前的准备148

5.6.2 起动时的注意事项148

5.6.3 运行中的监视148

5.6.4 电动机的定期维修149

5.6.5 常见故障及排除方法150

小结151

思考与练习152

6.1.1 顺序控制电路154

第6章 三相异步电动机的电气控制154

6.1 三相异步电动机的典型控制154

6.1.2 多地控制电路157

6.2 三相异步电动机的起动控制158

6.2.1 三相鼠笼式异步电动机的起动控制158

6.2.2 绕线形异步电动机的起动控制167

6.3 三相异步电动机调速和制动控制169

6.3.1 三相异步电动机的变极调速控制169

6.3.2 三相异步电动机的制动控制170

6.4 三相异步电动机的保护控制174

6.4.1 短路保护174

6.4.5 零压保护（失压保护）175

6.4.4 欠压保护175

6.4.3 过流保护175

6.4.2 过载保护175

6.5 电控线路故障诊断与维修176

6.5.1 电气设备的维护和保养176

6.5.2 电控线路的故障检修177

小结181

思考与练习182

第7章 其他种类的电机184

7.1 单相异步电动机184

7.1.1 单相异步电动机的机械特性184

7.1.2 两相异步电动机185

7.1.3 单相异步电动机的起动方法185

7.2.1 同步电机的基本工作原理和结构187

*7.2 同步电机187

7.1.4 三相异步电动机的单相运行187

7.2.2 同步发电机的并联运行189

7.2.3 同步电动机189

7.2.4 同步电动机功率因数的调节及同步调相机190

7.3 控制电机191

7.3.1 伺服电动机191

7.3.2 测速发电机193

7.3.3 步进电动机196

小结197

思考与练习198

第8章 常用机床的电气控制199

8.1 车床的电气控制199

8.1.1 普通车床的主要结构及运动形式199

8.1.2 C620-1型普通车床的电气控制200

8.1.3 C650-2型普通车床的电气控制202

8.2 磨床的电气控制203

8.2.1 平面磨床主要结构及运动形式204

8.2.2 M7130平面磨床的电气控制205

8.3 摇臂钻床的电气控制207

8.3.1 摇臂钻床的主要结构及运动形式207

8.3.2 Z35摇臂钻床的电气控制208

8.3.3 Z3040摇臂钻床的电气控制212

8.4 铣床的电气控制214

8.4.1 卧式万能铣床的主要结构及运动形式215

8.4.2 铣床的电气控制216

8.5 组合机床220

8.5.2 组合机床的工作特点221

8.5.1 组合机床的组成结构221

8.5.3 组合机床控制电路的基本控制环节222

小结225

思考与练习225

第9章 可编程序控制器227

9.1 PLC的基本组成及工作原理227

9.1.1 PLC的基本组成227

9.1.2 PLC的工作原理228

9.2 PLC的特点及应用领域229

9.2.1 PLC的特点229

9.2.2 PLC的应用领域231

9.3 PLC的基本指令与编程231

9.3.1 PLC的编程语言231

9.3.2 三菱F1系列PLC的编程元件232

9.3.3 三菱F1系列PLC的基本指令与编程233

9.3.4 三菱FX2N系列PLC的一般编程元件与基本指令237

9.3.5 程序的输入、调试及运行240

9.4 PLC的程序设计241

9.4.1 梯形图的绘制规则241

9.4.2 梯形图设计举例241

小结246

思考与练习247

第10章 电机与电气控制的实践内容249

10.1 基本实验249

10.1.1 低压电器的认识实验249

10.1.2 电气CAD软件应用249

10.1.3 直流电动机的调速实验251

10.1.4 三相变压器绕组的极性和联接组的测定252

10.1.5 变压器的运行试验255

10.1.6 异步电动机典型控制的接线实验257

10.1.7 单相异步电动机的运行试验261

10.1.8可编程序控制器实现电动机典型控制（？-△起动）262

10.2 三相异步电动机的基本拆装实习263

10.2.1 异步电动机的拆卸263

10.2.2 电动机的装配264

10.2.3 装配后的检查265

10.3 综合设计266

10.3.1 低压电器控制设计266

10.3.2 电梯的控制设计267

《电机与电气控制》专业名词中英文对照270

参考文献276