电气控制与可编程序控制器 第二版
作 者： 张培志 编
出版时间： 2014
内容简介
全书共分两篇。第1篇为电气控制技术，共5章，分别是常用低压电器，基本电气控制线路，电动机的调速控制，典型生产机械设备电气控制线路，电气控制线路的设计。第2篇为可编程序控制器（PLC)，共7章，分别是可编程序控制器的工作原理及组成，三菱公司FX系列可编程序控制器，PLC 步进顺控指令及其应用，FX系列PLC应用指令及其应用，FX系列PLC模拟量模块及其应用，三菱FX系列PLC的通信，PLC控制系统设计。
本书可作为高等院校本科机械设计制造及其自动化、自动化和电气工程及其自动化等相关专业的教材，也可作为相关工程技术人员的参考资料。
目录
第1篇 电气控制技术
1 常用低压电器1
1.1 接触器2
1.1.1 接触器的结构和工作原理2
1.1.2 交、直流接触器的特点2
1.1.3 接触器的型号及主要技术参数3
1.2 继电器5
1.2.1 电磁式继电器5
1.2.2 时间继电器7
1.2.3 热继电器10
1.2.4 速度继电器12
1.2.5 固态继电器13
1.3 熔断器14
1.4 低压断路器17
1.5 低压隔离器20
1.6 主令电器24
1.6.1 按钮24
1.6.2 位置开关25
1.6.3 万能转换开关27
1.6.4 凸轮控制器和主令控制器28
1.7 其他低压电器30
习题及思考题31
2 基本电气控制线路33
2.1 电气控制线路的绘图原则及标准33
2.1.1 电气线路图中的图形符号及文字符号33
2.1.2 电气原理图38
2.1.3 电气元件的布置图39
2.1.4 电气接线图40
2.2 交流异步电动机的基本控制线路40
2.2.1 直接启动控制线路40
2.2.2 点动控制线路42
2.2.3 多地控制线路42
2.2.4 正反转控制线路43
2.2.5 自动往返行程控制线路44
2.2.6 顺序启停控制线路44
2.3 交流异步电动机的降压启动控制线路45
2.3.1 三相笼型异步电动机的降压启动46
2.3.2 三相绕线式异步电动机的启动控制线路51
2.4 交流异步电动机的制动控制线路54
2.4.1 反接制动控制线路54
2.4.2 能耗制动控制线路57
2.5 液压电气控制59
2.6 直流电动机的基本控制线路62
2.6.1 直流电动机的基本控制方法62
2.6.2 直流电动机的基本控制线路63
习题及思考题68
3 电动机的调速控制70
3.1 直流电动机的调速控制方法70
3.2 直流电动机无级调速72
3.2.1 直流调速系统用的可控直流电源72
3.2.2 转速控制的要求和主要技术指标74
3.2.3 带转速负反馈的单闭环直流调速系统75
3.3 三相笼型异步电动机的调速控制线路80
3.3.1 交流调速系统的分类81
3.3.2 三相笼型异步电动机的变极对数调速81
3.3.3 电磁转差离合器调速异步电动机的控制线路 83
3.3.4 三相笼型异步电动机的变频调速工作原理84
3.3.5 变频器的应用86
习题及思考题104
4 典型生产机械设备电气控制线路105
4.1 分级振动筛电气控制线路 105
4.2 C650型卧式普通车床电气控制线路106
4.2.1 主要结构及运动形式107
4.2.2 电力拖动及控制要求107
4.2.3 C650卧式普通车床的电气控制线路分析107
4.3 X62W型卧式普通铣床电气控制线路111
4.3.1 X62W型卧式万能铣床主要结构及运动形式111
4.3.2 X62W型卧式万能铣床的电力拖动及控制要求112
4.3.3 X62W型卧式万能铣床控制电路分析112
4.3.4 X62W卧式万能铣床电气控制电路的特点117
4.4 桥式起重机的电气控制117
4.4.1 桥式起重机的结构及运动情况117
4.4.2 桥式起重机对电力拖动和电气控制的要求118
4.4.3 20/5t桥式起重机电气控制线路分析118
习题及思考题124
5 电气控制线路的设计125
5.1 电气设计的基本内容125
5.1.1 电气设计的技术条件125
5.1.2 电气传动方案的选择126
5.2 电动机的选择127
5.2.1 电动机结构型式的选择127
5.2.2 电动机容量的选择127
5.2.3 电动机额定电压的选择129
5.2.4 电动机额定转速的选择129
5.3 电气控制线路的设计129
5.3.1 电气控制线路的设计方法129
5.3.2 控制线路设计的一般步骤 130
5.3.3 控制线路设计中应注意的问题131
习题及思考题132
第2篇 可编程序控制器（PLC）
6 可编程序控制器的工作原理及组成133
6.1 概述133
6.1.1 PLC的分类133
6.1.2 PLC的发展135
6.2 可编程序控制器的基本结构及工作原理136
6.2.1 PLC的基本结构136
6.2.2 PLC的工作原理138
6.3 可编程序控制器的特点及应用139
6.3.1 PLC的特点139
6.3.2 PLC的应用领域140
习题及思考题140
7 三菱FX系列可编程序控制器141
7.1 可编程序控制器的编程语言141
7.1.1 PLC编程语言的国际标准141
7.1.2 FX系列PLC梯形图的编程举例142
7.1.3 梯形图的主要特点144
7.2 FX系列可编程序控制器的编程元件144
7.2.1 输入继电器X146
7.2.2 输出继电器Y147
7.2.3 辅助继电器M147
7.2.4 状态元件S148
7.2.5 指针P/I148
7.2.6 常数K／H149
7.2.7 定时器T150
7.2.8 计数器C152
7.2.9 寄存器156
7.3 可编程序控制器梯形图的编程原则157
7.4 FX系列PLC的基本逻辑指令163
7.4.1 LD、LDI、OUT指令163
7.4.2 触头串联指令AND和ANI164
7.4.3 触头并联指令OR、ORI164
7.4.4 串联电路块的并联指令ORB165
7.4.5 并联电路块的串联指令ANB165
7.4.6 边沿触发指令165
7.4.7 多重输出电路指令MPS、MRD、MPP166
7.4.8 运算结果反转指令INV168
7.4.9 运算结果脉冲化指令MEP、MEF168
7.4.10 主控逻辑指令MC和MCR169
7.4.11 自保持与复位指令SET和RST171
7.4.12 脉冲输出指令PLS和PLF172
7.4.13 空操作指令NOP173
7.4.14 程序结束指令END173
习题及思考题173
8 PLC步进顺控指令及其应用177
8.1 状态转移图的基本概念177
8.2 状态转移图的编程方法178
8.2.1 状态转移图转换成步进顺控梯形图178
8.2.2 步进顺控指令179
8.2.3 SET、RST指令在状态转移图中的应用180
8.3 状态转移图的编程规则181
8.3.1 单流程181
8.3.2 可选择性分支与汇合181
8.3.3 并行分支与汇合184
8.3.4 分支与汇合的组合184
8.3.5 SFC图编程中应注意的几个特殊问题187
8.4 状态转移图（SFC）的编程应用187
8.4.1 加热反应炉自动控制系统187
8.4.2 十字路口交通灯控制模拟系统189
8.4.3 C650车床主轴PLC控制191
8.4.4 人行横道交通灯控制192
习题及思考题193
9 FX系列PLC应用指令及其应用195
9.1 应用指令的表示形式及使用要素195
9.1.1 应用指令的表示形式195
9.1.2 应用指令的使用要素196
9.2 程序流程类指令199
9.2.1 有条件跳转199
9.2.2 子程序调用与返回指令201
9.2.3 中断指令201
9.2.4 主程序结束和监视定时器202
9.2.5 循环指令及应用203
9.3 数据比较和传送类指令204
9.3.1 比较和传送类指令说明204
9.3.2 传送比较类指令的基本用途及应用实例209
9.4 算术及逻辑运算指令210
9.4.1 算术及逻辑运算指令的使用说明210
9.4.2 算术及逻辑运算指令应用实例212
9.5 循环与移位指令213
9.5.1 循环与移位指令的使用说明213
9.5.2 循环与移位指令应用214
9.6 其他常用指令216
9.6.1 数据处理指令216
9.6.2 高速处理指令218
9.6.3 方便类指令222
9.6.4 外部设备I/O指令226
习题及思考题230
10 FX系列PLC模拟量模块及其应用232
10.1 模拟量输入/输出模块232
10.2 特殊功能模块读写数据指令240
习题及思考题247
11 三菱FX系列PLC的通信248
11.1 通信基础知识248
11.2 FX系列PLC的通信接口250
11.3 FX系列PLC的通信指令253
11.3.1 串行异步通信指令RS253
11.3.2 串行同步通信指令RS2255
11.3.3 变频器专用指令256
11.4 三菱PLC的通信网络258
习题及思考题261
12 PLC控制系统设计262
12.1 PLC控制系统设计概要262
12.1.1 PLC控制系统设计的基本原则262
12.1.2 PLC控制系统设计的基本内容262
12.1.3 PLC控制系统设计的一般步骤263
12.2 PLC控制系统的应用264
12.2.1 组合机床的PLC控制264
12.2.2 可编程控制器在化工过程控制中的应用266
12.2.3 PLC在全自动洗衣机控制系统中的应用270
习题及思考题273
附录1 FX系列可编程控制器应用指令总表274
附录2 FX可编程控制器的部分特殊元件编号及名称检索288
参考文献296
