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第1章 常用的低压电器1

1.1 概述1

1.1.1 低压电器的分类1

1.1.2　低压电器的主要技术数据1

1.1.3　选择低压电器的注意事项2

1.1.4　低压电器的型号表示法2

1.2 电磁式低压电器的结构和工作原理3

1.2.1　电磁机构3

1.2.2　触头系统4

1.2.3　灭弧系统4

1.3　配电电器5

1.3.1　刀开关5

1.3.2　低压断路器6

1.3.3　漏电保护开关8

1.3.4　低压熔断器10

1.4　控制电器12

1.4.1　接触器12

1.4.2　主令电器14

1.5 继电器16

1.5.1 电磁式继电器16

1.5.2　时间继电器17

1.5.3　热继电器19

1.6　无触点电器21

1.6.1　接近开关21

1.6.2　温度继电器22

1.6.3　固态继电器22

1.6.4　光电继电器23

1.7.1　三相异步电动机24

1.7 电动机24

1.7.2　直流电机29

习题31

第2章　基本的电气控制系统32

2.1 电气工程图及绘制32

2.1.1 图形符号和文字符号32

2.1.2　电路图33

2.1.3 电器元件布置图35

2.1.4　接线图35

2.2 电气控制线路的分析方法35

2.2.1　查线读图法35

2.2.2　逻辑代数法36

2.3 电动机直接起动控制线路37

2.3.1 点动及单向连续运转控制37

2.3.3　顺序控制38

2.3.2　正反转控制38

2.3.4　行程控制39

2.4 电动机降压起动控制线路41

2.4.1　Y／△降压起动41

2.4.2　定子串接电阻降压起动43

2.4.3　定子串接自耦变压器降压起动43

2.4.4　转子绕组串接电阻起动44

2.4.5　转子绕组串接频敏变阻器起动45

2.5　异步电动机的制动控制线路46

2.5.1　反接制动46

2.5.2　能耗制动47

2.6　异步电动机的调速控制线路47

2.6.1　双速电动机的控制47

2.6.2　三速电动机的控制49

2.7　直流电动机的控制线路50

2.8.1　车床电气控制线路52

2.8　典型机械控制线路52

2.8.2　钻床电气控制线路54

习题57

实训课题1 继电控制实训58

实训1 电动机的起保停控制58

实训2　电动机的两地控制60

实训3 电动机的能耗制动控制62

实训4　电动机的正反转控制64

实训5 电动机的自动顺序控制66

实训6 电动机的Y／△降压起动控制67

第3章　可编程控制器概述71

3.1 可编程控制器的产生71

3.1.1 PLC的由来71

3.2　可编程控制器的特点72

3.1.2　PLC的定义72

3.3　可编程控制器的分类73

3.3.1 按输入／输出点数分73

3.3.2　按结构形式分74

3.3.3　按生产厂家分74

3.4　可编程控制器的编程语言75

3.4.1　PLC编程语言的国际标准75

3.4.2　梯形图的主要特点76

3.5　可编程控制器的技术性能指标76

3.6　可编程控制器的应用领域及发展趋势77

3.6.1 PLC的应用领域77

3.6.2　PLC的发展趋势78

习题78

4.1.3　FX系列PLC的一般技术指标80

4.1.2　FX系列型号的含义80

4.1.1 三菱小型PLC的发展历史80

第4章　FX系列可编程控制器80

4.1　FX系列可编程控制器概述80

4.2　FX系列可编程控制器的子系列82

4.2.1 FX1S系列PLC82

4.2.2 FX1N系列PLC82

4.2.3 FX2N系列PLC83

4.2.4 FX2NC系列PLC83

4.2.5　FX系列扩展单元、扩展模块84

4.3　FX系列可编程控制器的基本组成85

4.3.1 硬件85

4.3.2　软件88

4.4　FX系列可编程控制器的软元件88

4.4.1　PLC的软元件概述88

4.4.2　FX2N的软元件88

4.5.1　扫描工作方式96

4.5　FX系列可编程控制器的工作原理96

4.5.2　扫描周期98

4.5.3　输入／输出滞后时间98

习题98

实训课题2 FX系列PLC的硬件99

实训7　FX2N系列PLC的认识99

实训8　FX-20P-E手持编程器的操作101

第5章　基本逻辑指令及其应用118

5.1　基本逻辑指令118

5.1.1　逻辑取及驱动线圈指令LD/LDI/OUT118

5.1.2　触点串、并联指令AND/ANI/OR/ORI119

5.1.3 电路块连接指令ORB/ANB121

5.1.4　多重输出电路指令MPS/MPD/MPP122

5.1.5　置位与复位指令SET/RST124

5.1.6　脉冲输出指令PLS/PLF125

5.1.7　脉冲式触点指令LDP/LDF/ANP/ANF/ORP/ORF126

5.1.8　主控触点指令MC/MCR127

5.1.9　逻辑运算结果取反指令INV128

5.1.10　空操作和程序结束指令NOP/END128

5.2　梯形图的基本规则129

5.3　基本电路的编程131

5.4　梯形图程序设计的技巧138

5.4.1　转换法138

5.4.2　逻辑法144

5.4.3　经验法149

习题152

实训课题3　编程软件的使用154

实训9　GX Developer编程软件的使用154

实训课题4 电动机的PLC控制161

实训10 电动机循环正反转的PLC控制161

实训11 电动机正反转能耗制动的PLC控制（1）163

实训12 电动机Y／△起动的PLC控制165

实训课题5　基本逻辑指令的应用167

实训13　数码管循环点亮的PLC控制167

实训14　彩灯循环点亮的PLC控制169

第6章　步进顺控指令及其应用172

6.1 状态转移图及步进顺控指令172

6.1.1　流程图172

6.1.2　状态转移图172

6.1.3　状态继电器174

6.1.4　步进顺控指令175

6.2　步进顺控的编程方法176

6.2.1　状态转移图的编程方法176

6.2.2　编程注意事项177

6.2.3　单流程状态转移图的编程179

6.3　选择性流程与并行性流程的程序编制184

6.3.1　选择性流程及其编程185

6.3.2　并行性流程及其编程189

6.4　复杂流程及跳转流程的程序编制192

6.4.1 复杂流程的程序编制192

6.4.2　跳转流程的程序编制196

6.5　用辅助继电器实现顺序控制的程序编制196

6.5.1　用辅助继电器实现顺序控制的设计思想197

6.5.2　使用起保停电路的编程方法197

6.5.3　使用置位复位指令的编程方法200

习题202

实训课题6　单流程的控制204

实训15　机械手的PLC控制204

实训16 自动焊锡机的PLC控制206

实训17　工业洗衣机的PLC控制207

实训19　皮带运输机的PLC控制209

实训课题7　选择性流程的控制209

实训18 电动机正反转能耗制动的PLC控制（2）209

实训课题8　并行性流程的控制211

实训20 自动交通灯的PLC控制211

实训21　双头钻床的PLC控制215

第7章　功能指令及其应用218

7.1　功能指令的基本规则218

7.1.1　功能指令的表示形式218

7.1.2　数据长度和指令类型219

7.1.3　操作数220

7.2　功能指令介绍221

7.2.1　程序流程指令221

7.2.2　传送与比较指令226

7.2.3　算术与逻辑运算指令228

7.2.4　循环与移位指令233

7.2.5　数据处理指令234

7.2.6　高速处理指令237

7.2.7　方便指令238

7.2.8　外部设备I/O指令241

7.2.9　外部设备SER指令243

7.2.10　触点比较指令249

习题251

实训课题9　功能指令的应用251

实训22　功能指令实现数码管循环点亮251

实训23　功能指令实现交通灯的控制253

实训24　8站小车的呼叫控制255

第8章　特殊功能模块及其应用258

8.1　模拟量处理模块258

8.1.1　普通A/D输入模块258

8.1.2　温度A/D输入模块264

8.1.3　D/A输出模块267

8.1.4　模拟输入／输出模块FXON-3A268

8.2　通信扩展板270

8.2.1 FX2N-232-BD271

8.2.2 FX2N-485-BD273

8.3 CC-Link现场总线模块274

8.3.1 FX2N-16CCL-M274

8.3.2 FX2N-32CCL279

8.4　其他特殊功能模块281

8.4.1　定位控制模块281

8.4.2　人机界面284

习题284

实训课题10　模拟量控制模块的应用285

实训25 FX2N-4AD的应用285

实训26 FX2N-2DA的应用287

实训27　触摸屏控制电动机的正反转289

实训课题11 触摸屏的使用289

第9章　PLC与变频器综合实训297

9.1　变频器实训297

实训课题12　变频器基础实训297

实训28　A500系列变频器的基本操作297

实训29　操作面板与外部信号的组合控制304

9.2 PLC与变频器的综合实训309

实训课题13　变频器多段调速的应用309

实训30　三相异步电动机多速运行的综合控制309

实训31　恒压供水系统的综合控制312

实训课题14　变频器程序运行的应用315

实训32　工业洗衣机的综合控制315

实训33　刨床的综合控制319

实训34 PLC与变频器在三层电梯中的综合控制322

实训课题15 PLC与变频器在电梯上的综合应用322

实训35 PLC与变频器在四层电梯中的综合控制328

9.3 PLC、变频器、触摸屏、特殊功能模块的综合应用331

实训课题16　PLC、变频器、触摸屏、模拟量模块的综合应用331

实训36　中央空调循环水节能系统的综合控制331

实训37　恒压供水的PID控制342

实训课题17　PLC、变频器通信的综合应用347

实训38　PLC与变频器的RS-485通信347

实训39 电动机群组的CC-Link网络控制352

附录A　低压断路器、熔断器的技术参数358

附录B　FX2N性能规格360

附录C FX系列PLC的软元件362

附录D　FX系列PLC功能指令一览表363

附录E　变频器参数表367

参考文献373