- 机械工业出版社
- 9787111703129
- 1-2
- 434015
- 64257036-0
- 平装
- 16开
- 2022-07
- 445
- 280
- 电气自动化技术
- 高职
内容简介
本书介绍了机电设备的继电器控制系统中常用的低压电器的结构、外形、工作原理及西门子S7-1200 PLC的基础知识与应用。通过大量案例，通俗易懂地介绍了继电器控制系统相关的电气控制线路、S7-1200 PLC的基本指令、功能指令、程序结构、通信指令、顺控系统及应用，并融入了1+X职业技能等级证书的部分考核内容。
本书每个案例均配有详细的电路原理图、I/O地址分配表、I/O接线图、控制程序、调试步骤及相关训练，每个案例都紧密联系工业应用，既经典又易于操作与实现，可以激发读者的学习热情。本书内容和形式的安排旨在让读者通过本书的学习，尽快地掌握继电器控制系统识图、故障分析与排除，以及S7-1200 PLC的基础知识及其应用技能。
本书可作为高职高专院校电气自动化技术、机电一体化技术等相关专业及技术培训的教材，也可作为工程技术人员自学或参考用书。
本书每个案例均配有详细的电路原理图、I/O地址分配表、I/O接线图、控制程序、调试步骤及相关训练，每个案例都紧密联系工业应用，既经典又易于操作与实现，可以激发读者的学习热情。本书内容和形式的安排旨在让读者通过本书的学习，尽快地掌握继电器控制系统识图、故障分析与排除，以及S7-1200 PLC的基础知识及其应用技能。
本书可作为高职高专院校电气自动化技术、机电一体化技术等相关专业及技术培训的教材，也可作为工程技术人员自学或参考用书。
目录
第1章 低压电器及基本控制线路1
1.1 三相异步电动机1
1.1.1 电动机的组成1
1.1.2 电动机的铭牌2
1.1.3 电动机的工作原理3
1.2 开关电器7
1.2.1 刀开关7
1.2.2 自动开关8
1.3 案例1 电动机的手动控制10
1.3.1 目的10
1.3.2 任务10
1.3.3 步骤11
1.3.4 拓展12
1.4 接触器12
1.4.1 电磁式低压电器的构成12
1.4.2 接触器原理和选型14
1.5 主令电器17
1.5.1 控制按钮17
1.5.2 转换开关18
1.5.3 行程开关20
1.5.4 接近开关22
1.5.5 光电开关23
1.6 保护电器25
1.6.1 熔断器25
1.6.2 热继电器26
1.7 低压电器的安装附件及配线
原则28
1.7.1 低压电器的安装附件28
1.7.2 低压电器的配线原则30
1.8 案例2 电动机的连动运行
控制30
1.8.1 目的30
1.8.2 任务31
1.8.3 步骤31
1.8.4 拓展33
1.9 案例3 电动机的可逆运行
控制33
1.9.1 目的33
1.9.2 任务33
1.9.3 步骤33
1.9.4 拓展36
1.10 变压器及信号电器36
1.10.1 变压器36
1.10.2 互感器40
1.10.3 信号电器41
1.11 案例4 照明及指示电路控制42
1.11.1 目的42
1.11.2 任务43
1.11.3 步骤43
1.11.4 拓展44
1.12 案例5 机床电气识图与故障
诊断45
1.12.1 目的45
1.12.2 任务45
1.12.3 步骤45
1.12.4 拓展54
1.13 习题与思考55
第2章 低压电器及典型控制线路57
2.1 电磁继电器57
2.1.1 时间继电器57
2.1.2 中间继电器58
2.1.3 电压继电器59
2.1.4 电流继电器60
2.1.5 速度继电器60
2.2 电动机的起动方法及原理62
2.2.1 直接起动62
2.2.2 减压起动62
2.3 案例6 电动机的减压起动
控制64
2.3.1 目的64
2.3.2 任务65
2.3.3 步骤65
2.3.4 拓展67
2.4 电动机的调速方法及原理68
2.4.1 变极调速68
2.4.2 变频调速70
2.4.3 变转差率调速70
2.5 电动机的制动方法及原理71
2.5.1 机械制动71
2.5.2 电气制动71
2.6 案例7 电动机的调速控制74
2.6.1 目的74
2.6.2 任务74
2.6.3 步骤74
2.6.4 拓展76
2.7 案例8 主轴电动机的制动
控制76
2.7.1 目的76
2.7.2 任务76
2.7.3 步骤76
2.7.4 拓展80
2.8 执行电器80
2.8.1 电磁铁80
2.8.2 电磁阀81
2.8.3 电磁制动器81
2.9 习题与思考82
第3章 基本指令的编程及应用84
3.1 PLC概述84
3.1.1 PLC的产生及定义84
3.1.2 PLC的结构及特点85
3.1.3 PLC的分类及应用86
3.1.4 PLC的工作过程87
3.1.5 PLC的编程语言88
3.1.6 PLC的物理存储器90
3.2 S7-1200的硬件90
3.2.1 CPU模块90
3.2.2 信号板与信号模块93
3.2.3 集成的通信接口与通信模块94
3.3 编程软件95
3.4 案例9 S7-1200的安装与
拆卸98
3.4.1 目的98
3.4.2 任务98
3.4.3 步骤98
3.4.4 训练101
3.5 案例10 博途编程软件的
安装与使用102
3.5.1 目的102
3.5.2 任务102
3.5.3 步骤102
3.5.4 训练106
3.6 S7-1200的存储器及寻址107
3.6.1 存储器107
3.6.2 寻址109
3.7 位逻辑指令110
3.7.1 触点指令110
3.7.2 线圈指令111
3.7.3 置位/复位指令111
3.7.4 边沿检测指令112
3.8 案例11 电动机点动运行的
PLC控制114
3.8.1 目的114
3.8.2 任务115
3.8.3 步骤115
3.8.4 训练122
3.9 案例12 电动机连续运行的
PLC控制122
3.9.1 目的122
3.9.2 任务122
3.9.3 步骤123
3.9.4 训练125
3.9.5 进阶126
3.10 定时器及计数器指令127
3.10.1 定时器指令127
3.10.2 计数器指令132
3.11 案例13 电动机 -△减压
起动的PLC控制135
3.11.1 目的135
3.11.2 任务135
3.11.3 步骤135
3.11.4 训练140
3.11.5 进阶141
3.12 案例14 电动机循环起停的PLC控制141
3.12.1 目的141
3.12.2 任务141
3.12.3 步骤142
3.12.4 训练150
3.12.5 进阶151
3.13 习题与思考151
第4章 功能指令及应用153
4.1 数据类型153
4.1.1 基本数据类型153
4.1.2 复杂数据类型154
4.2 数据处理指令155
4.2.1 移动指令156
4.2.2 比较指令159
4.2.3 移位指令162
4.2.4 转换指令163
4.3 案例15 跑马灯的PLC控制165
4.3.1 目的165
4.3.2 任务166
4.3.3 步骤166
4.3.4 训练168
4.4 案例16 流水灯的PLC控制168
4.4.1 目的168
4.4.2 任务169
4.4.3 步骤169
4.4.4 训练171
4.5 运算指令171
4.5.1 数学运算指令171
4.5.2 逻辑运算指令176
4.6 案例17 9s倒计时的PLC
控制178
4.6.1 目的178
4.6.2 任务179
4.6.3 步骤179
4.6.4 训练183
4.7 程序控制指令183
4.8 案例18 闪光频率的
PLC控制186
4.8.1 目的186
4.8.2 任务186
4.8.3 步骤187
4.8.4 训练190
4.9 习题与思考190
第5章 程序结构及应用191
5.1 函数与函数块191
5.1.1 函数192
5.1.2 函数块196
5.1.3 多重背景数据块198
5.2 案例19 多级分频器的
PLC控制200
5.2.1 目的200
5.2.2 任务200
5.2.3 步骤200
5.2.4 训练204
5.3 组织块204
5.3.1 事件和组织块204
5.3.2 程序循环组织块206
5.3.3 启动组织块207
5.3.4 循环中断组织块208
5.3.5 延时中断组织块209
5.3.6 硬件中断组织块209
5.3.7 时间错误组织块211
5.3.8 诊断错误组织块212
5.4 案例20 电动机断续运行的
PLC控制212
5.4.1 目的212
5.4.2 任务212
5.4.3 步骤212
5.4.4 训练215
5.5 案例21 电动机定时起停的
PLC控制215
5.5.1 目的215
5.5.2 任务215
5.5.3 步骤215
5.5.4 训练219
5.6 习题与思考219
第6章 通信指令及应用221
6.1 通信简介221
6.1.1 通信基础知识221
6.1.2 RS-485标准串行接口222
6.1.3 S7-1200支持的通信类型223
6.2 自由口通信223
6.2.1 S7-1200 PLC之间的自由口通信223
6.2.2 S7-1200 PLC与S7-200 SMART PLC
之间的自由口通信228
6.3 案例22 两台电动机的异地
起停控制230
6.3.1 目的230
6.3.2 任务231
6.3.3 步骤231
6.3.4 训练234
6.4 以太网通信234
6.4.1 S7-1200 PLC之间的以太网通信234
6.4.2 S7-1200 PLC与S7-200 SMART
PLC之间的以太网通信242
6.4.3 S7-1200 PLC与S7-300 PLC
之间的以太网通信246
6.5 案例23 两台电动机的同向
运行控制253
6.5.1 目的253
6.5.2 任务254
6.5.3 步骤254
6.5.4 训练258
6.6 习题与思考258
第7章 顺控系统及应用260
7.1 顺序控制系统260
7.2 顺序功能图260
7.2.1 顺序控制设计法260
7.2.2 顺序功能图的结构261
7.2.3 顺序功能图的类型263
7.3 顺序功能图的编程方法264
7.3.1 起保停设计法264
7.3.2 置位/复位指令设计法266
7.4 案例24 折弯机系统的
PLC控制270
7.4.1 目的270
7.4.2 任务270
7.4.3 步骤270
7.4.4 训练273
7.5 案例25 剪板机系统的PLC
控制274
7.5.1 目的274
7.5.2 任务274
7.5.3 步骤274
7.5.4 训练278
7.6 习题与思考278
参考文献280
1.1 三相异步电动机1
1.1.1 电动机的组成1
1.1.2 电动机的铭牌2
1.1.3 电动机的工作原理3
1.2 开关电器7
1.2.1 刀开关7
1.2.2 自动开关8
1.3 案例1 电动机的手动控制10
1.3.1 目的10
1.3.2 任务10
1.3.3 步骤11
1.3.4 拓展12
1.4 接触器12
1.4.1 电磁式低压电器的构成12
1.4.2 接触器原理和选型14
1.5 主令电器17
1.5.1 控制按钮17
1.5.2 转换开关18
1.5.3 行程开关20
1.5.4 接近开关22
1.5.5 光电开关23
1.6 保护电器25
1.6.1 熔断器25
1.6.2 热继电器26
1.7 低压电器的安装附件及配线
原则28
1.7.1 低压电器的安装附件28
1.7.2 低压电器的配线原则30
1.8 案例2 电动机的连动运行
控制30
1.8.1 目的30
1.8.2 任务31
1.8.3 步骤31
1.8.4 拓展33
1.9 案例3 电动机的可逆运行
控制33
1.9.1 目的33
1.9.2 任务33
1.9.3 步骤33
1.9.4 拓展36
1.10 变压器及信号电器36
1.10.1 变压器36
1.10.2 互感器40
1.10.3 信号电器41
1.11 案例4 照明及指示电路控制42
1.11.1 目的42
1.11.2 任务43
1.11.3 步骤43
1.11.4 拓展44
1.12 案例5 机床电气识图与故障
诊断45
1.12.1 目的45
1.12.2 任务45
1.12.3 步骤45
1.12.4 拓展54
1.13 习题与思考55
第2章 低压电器及典型控制线路57
2.1 电磁继电器57
2.1.1 时间继电器57
2.1.2 中间继电器58
2.1.3 电压继电器59
2.1.4 电流继电器60
2.1.5 速度继电器60
2.2 电动机的起动方法及原理62
2.2.1 直接起动62
2.2.2 减压起动62
2.3 案例6 电动机的减压起动
控制64
2.3.1 目的64
2.3.2 任务65
2.3.3 步骤65
2.3.4 拓展67
2.4 电动机的调速方法及原理68
2.4.1 变极调速68
2.4.2 变频调速70
2.4.3 变转差率调速70
2.5 电动机的制动方法及原理71
2.5.1 机械制动71
2.5.2 电气制动71
2.6 案例7 电动机的调速控制74
2.6.1 目的74
2.6.2 任务74
2.6.3 步骤74
2.6.4 拓展76
2.7 案例8 主轴电动机的制动
控制76
2.7.1 目的76
2.7.2 任务76
2.7.3 步骤76
2.7.4 拓展80
2.8 执行电器80
2.8.1 电磁铁80
2.8.2 电磁阀81
2.8.3 电磁制动器81
2.9 习题与思考82
第3章 基本指令的编程及应用84
3.1 PLC概述84
3.1.1 PLC的产生及定义84
3.1.2 PLC的结构及特点85
3.1.3 PLC的分类及应用86
3.1.4 PLC的工作过程87
3.1.5 PLC的编程语言88
3.1.6 PLC的物理存储器90
3.2 S7-1200的硬件90
3.2.1 CPU模块90
3.2.2 信号板与信号模块93
3.2.3 集成的通信接口与通信模块94
3.3 编程软件95
3.4 案例9 S7-1200的安装与
拆卸98
3.4.1 目的98
3.4.2 任务98
3.4.3 步骤98
3.4.4 训练101
3.5 案例10 博途编程软件的
安装与使用102
3.5.1 目的102
3.5.2 任务102
3.5.3 步骤102
3.5.4 训练106
3.6 S7-1200的存储器及寻址107
3.6.1 存储器107
3.6.2 寻址109
3.7 位逻辑指令110
3.7.1 触点指令110
3.7.2 线圈指令111
3.7.3 置位/复位指令111
3.7.4 边沿检测指令112
3.8 案例11 电动机点动运行的
PLC控制114
3.8.1 目的114
3.8.2 任务115
3.8.3 步骤115
3.8.4 训练122
3.9 案例12 电动机连续运行的
PLC控制122
3.9.1 目的122
3.9.2 任务122
3.9.3 步骤123
3.9.4 训练125
3.9.5 进阶126
3.10 定时器及计数器指令127
3.10.1 定时器指令127
3.10.2 计数器指令132
3.11 案例13 电动机 -△减压
起动的PLC控制135
3.11.1 目的135
3.11.2 任务135
3.11.3 步骤135
3.11.4 训练140
3.11.5 进阶141
3.12 案例14 电动机循环起停的PLC控制141
3.12.1 目的141
3.12.2 任务141
3.12.3 步骤142
3.12.4 训练150
3.12.5 进阶151
3.13 习题与思考151
第4章 功能指令及应用153
4.1 数据类型153
4.1.1 基本数据类型153
4.1.2 复杂数据类型154
4.2 数据处理指令155
4.2.1 移动指令156
4.2.2 比较指令159
4.2.3 移位指令162
4.2.4 转换指令163
4.3 案例15 跑马灯的PLC控制165
4.3.1 目的165
4.3.2 任务166
4.3.3 步骤166
4.3.4 训练168
4.4 案例16 流水灯的PLC控制168
4.4.1 目的168
4.4.2 任务169
4.4.3 步骤169
4.4.4 训练171
4.5 运算指令171
4.5.1 数学运算指令171
4.5.2 逻辑运算指令176
4.6 案例17 9s倒计时的PLC
控制178
4.6.1 目的178
4.6.2 任务179
4.6.3 步骤179
4.6.4 训练183
4.7 程序控制指令183
4.8 案例18 闪光频率的
PLC控制186
4.8.1 目的186
4.8.2 任务186
4.8.3 步骤187
4.8.4 训练190
4.9 习题与思考190
第5章 程序结构及应用191
5.1 函数与函数块191
5.1.1 函数192
5.1.2 函数块196
5.1.3 多重背景数据块198
5.2 案例19 多级分频器的
PLC控制200
5.2.1 目的200
5.2.2 任务200
5.2.3 步骤200
5.2.4 训练204
5.3 组织块204
5.3.1 事件和组织块204
5.3.2 程序循环组织块206
5.3.3 启动组织块207
5.3.4 循环中断组织块208
5.3.5 延时中断组织块209
5.3.6 硬件中断组织块209
5.3.7 时间错误组织块211
5.3.8 诊断错误组织块212
5.4 案例20 电动机断续运行的
PLC控制212
5.4.1 目的212
5.4.2 任务212
5.4.3 步骤212
5.4.4 训练215
5.5 案例21 电动机定时起停的
PLC控制215
5.5.1 目的215
5.5.2 任务215
5.5.3 步骤215
5.5.4 训练219
5.6 习题与思考219
第6章 通信指令及应用221
6.1 通信简介221
6.1.1 通信基础知识221
6.1.2 RS-485标准串行接口222
6.1.3 S7-1200支持的通信类型223
6.2 自由口通信223
6.2.1 S7-1200 PLC之间的自由口通信223
6.2.2 S7-1200 PLC与S7-200 SMART PLC
之间的自由口通信228
6.3 案例22 两台电动机的异地
起停控制230
6.3.1 目的230
6.3.2 任务231
6.3.3 步骤231
6.3.4 训练234
6.4 以太网通信234
6.4.1 S7-1200 PLC之间的以太网通信234
6.4.2 S7-1200 PLC与S7-200 SMART
PLC之间的以太网通信242
6.4.3 S7-1200 PLC与S7-300 PLC
之间的以太网通信246
6.5 案例23 两台电动机的同向
运行控制253
6.5.1 目的253
6.5.2 任务254
6.5.3 步骤254
6.5.4 训练258
6.6 习题与思考258
第7章 顺控系统及应用260
7.1 顺序控制系统260
7.2 顺序功能图260
7.2.1 顺序控制设计法260
7.2.2 顺序功能图的结构261
7.2.3 顺序功能图的类型263
7.3 顺序功能图的编程方法264
7.3.1 起保停设计法264
7.3.2 置位/复位指令设计法266
7.4 案例24 折弯机系统的
PLC控制270
7.4.1 目的270
7.4.2 任务270
7.4.3 步骤270
7.4.4 训练273
7.5 案例25 剪板机系统的PLC
控制274
7.5.1 目的274
7.5.2 任务274
7.5.3 步骤274
7.5.4 训练278
7.6 习题与思考278
参考文献280
