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第一篇　低压电气控制技术 3

项目一　低压电器元件的使用及电气系统图的表达 3

任务一　低压电器元件识别与使用 3

一、刀开关 4

二、熔断器 6

三、低压断路器 9

四、接触器 12

五、电磁式继电器 15

六、时间继电器 19

七、热继电器 22

八、速度继电器 26

九、按钮 27

十、行程开关 29

任务二　CA6140普通车床电气系统图的表达 32

一、CA6140车床的控制要求 32

二、电气控制系统的实现 32

任务三　CA6140普通车床电气原理图阅读分析 37

一、查线读图法分析CA6140电气原理图 37

二、逻辑代数法分析CA6140电气原理图 40

习题及思考题 42

实训一　常用开关电器的拆装 43

实训二　交流接触器的拆装 44

项目二 电气控制线路识图分析 47

任务一　C650普通卧式车床电气控制线路分析 47

一、C650普通卧式车床控制要求 47

二、C650车床主电路分析 48

三、电气正反转与制动控制环节 50

四、C650车床控制电路分析 55

任务二　C650车床主轴电动机降压启动控制改造 60

一、电动机降压启动控制环节 60

二、C650车床降压启动控制改造 65

任务三　T68卧式镗床电气控制线路分析 68

一、T68卧式镗床控制要求 68

二、T68卧式镗床主电路分析 69

三、三相异步电动机的调速控制环节 72

四、T68卧式镗床控制电路分析 77

习题及思考题 78

实训三　电动机的正转、反转及点动控制 79

实训四　三相异步电动机的？-△降压启动控制 81

第二篇　可编程控制器技术 85

项目三　认识可编程控制器和掌握PLC基本控制电路 85

任务一　PLC控制实现电动机单向运转 85

一、用继电接触器完成控制任务 85

二、用可编程控制器完成控制任务 86

三、PLC的等效电路图 87

任务二　PLC控制实现多地点控制异步电动机启／停 88

一、实现多地点控制异步电动机启／停的PLC控制方案及程序 88

二、可编程控制器的使用 89

任务三　PLC控制实现电机正反转 97

一、电机正反转PLC控制的实现及工作过程 97

二、PLC的工作方式 98

三、扫描周期及PLC的两种工作状态 99

四、输入输出滞后时间 100

任务四　全自动洗衣机的PLC控制 101

一、全自动洗衣机PLC控制系统的设计 101

二、PLC控制系统设计的一般步骤 104

三、PLC控制系统设计的基本原则 105

四、PLC控制系统设计的基本内容 105

习题及思考题 106

项目四 电动机基本控制电路的PLC控制实现 107

任务一　PLC实现三相异步电动机单向连续带点动控制 107

一、三相异步电动机单向连续带点动的控制要求 107

二、PLC程序实现单向连续带点动控制 108

任务二　PLC实现三相异步电动机？-△降压启动控制 118

一、三相异步电动机？-△降压启动控制要求 118

二、PLC程序实现？-△降压启动控制 118

任务三　PLC实现绕线式异步电动机正反转启动控制 123

一、线式异步电动机正反转启动电路控制要求 123

二、PLC程序实现绕线式异步电动机正反转启动控制 124

任务四 PLC实现C650普通卧式车床控制 131

一、分配输入／输出信号 131

二、选择PLC 132

三、绘制PLC的外部接线图 132

四、PLC的程序设计 133

五、梯形图的设计要点与处理方法 135

习题及思考题 138

实训五　FX2N系列PLC的硬件及其连接 140

项目五　运动与时间控制任务的PLC控制实现 145

任务一　物料传送装置的PLC控制实现 145

一、物料传送装置控制要求 145

二、输入输出点分配及外部接线图 146

三、物料传送装置控制程序设计分析及控制梯形图设计 147

四、用编程软件进行物料传送装置PLC程序调试 148

五、物料传送装置控制程序的编写、运行与调试 151

任务二　3台电动机循环启停运转的PLC控制实现 160

一、3台电动机循环启停运转控制要求 160

二、输入输出点分配及外部接线图 161

三、控制程序设计分析及控制梯形图设计 161

任务三　交通信号灯PLC控制实现 164

一、交通信号灯控制要求 164

二、输入输出点分配及外部接线图 164

三、控制程序设计分析及控制梯形图设计 165

习题及思考题 168

实训六　FX2N系列可编程控制器的编程软件的使用 170

实训七 电动机？／△启动的PLC控制 172

项目六　双面钻孔组合机床的PLC控制实现 175

任务一　双面钻孔组合机床左机钻孔的PLC控制实现 175

一、双面钻孔组合机床控制要求 175

二、状态编程思想 177

三、双面钻孔组合机床左机钻孔顺序动作PLC控制 179

任务二 多流程步进顺控的PLC控制实现 183

一、双面钻孔组合机床的PLC控制实现 183

二、传送带将大、小球分类选择传送的PLC控制实现 189

任务三　实用顺控程序设计 192

一、送料小车运动的PLC控制（单流程的顺序控制） 192

二、液体混合的PLC控制（单流程的顺序控制） 194

三、电动机正反转能耗制动的PLC控制（选择性流程的顺序控制） 196

四、自动交通灯的PLC控制（并行性流程的顺序控制） 197

习题及思考题 200

实训八　分支及汇合指令训练 203

项目七 数控加工中心刀具库选择的PLC控制实现 209

任务一　数控加工中心刀具库选择控制分析 209

一、控制要求 209

二、数控加工中心刀具库选择I/O点分配表及外部接线图 210

三、数控加工中心刀具库选择程序设计分析 211

四、功能指令的使用要素、含义及分类 211

任务二　数控加工中心刀具库选择的PLC控制实现 216

一、数控加工中心刀具选择的PLC控制梯形图的设计 216

二、数控加工中心刀具选择的PLC控制程序中相关指令说明 217

习题及思考题 223

实训九　数据传送指令训练 224

实训十　加工中心刀库捷径方向选择控制 225

项目八　实用功能指令应用程序设计与实现 231

任务一　简易定时报时器的实现 231

一、控制要求 231

二、I/O分配 231

三、程序设计 231

四、程序中相关指令说明 232

任务二　四则运算式的实现 233

一、控制要求 233

二、I/O分配 233

三、程序设计 233

四、程序中相关指令说明 233

任务三　彩灯控制的实现 236

一、控制要求 236

二、I/O分配 236

三、程序设计 236

四、程序中相关指令说明 236

任务四　指示灯的测试电路的实现 238

一、控制要求 238

二、I/O分配 238

三、程序设计 238

四、程序中相关指令说明 239

任务五　流水灯光控制的实现 240

一、控制要求 240

二、I/O分配 240

三、程序设计 240

四、程序中相关指令说明 241

任务六　步进电机控制的实现 242

一、控制要求 242

二、I/O分配 242

三、程序设计 242

四、程序中相关指令说明 243

任务七　橡胶机械的顺序控制的实现 244

一、控制要求 244

二、I/O分配 245

三、程序设计 246

四、程序中相关指令说明 246

任务八　用解码指令实现单按钮控制5台电动机的启停 247

一、控制要求 247

二、I/O分配 247

三、程序设计 247

四、程序中相关指令说明 248

习题及思考题 251

实训十一　数据传送指令训练 252

实训十二　舞台艺术灯饰的PLC控制 253

项目九　工件传送机械手的PLC控制实现 257

任务一　工件传送机械手的控制分析 257

一、控制要求 257

二、工件传送机械手输入输出点分配表及外部接线图 258

任务二　工件传送机械手的PLC控制实现 259

一、工件传送机械手控制程序设计分析及控制梯形图设计 259

二、工件传送机械手的其他PLC程序设计方案 262

三、手动和自动两种控制方式切换的实现 263

四、控制程序结构化的实现 266

习题及思考题 272

第三篇 电气控制与PLC实训项目 275

项目十　电气控制系统的设计 275

任务一 电气控制系统设计原则概述 275

一、电气控制系统设计的一般原则 275

二、电气控制系统设计的基本任务、内容 275

三、电气控制系统设计的一般步骤 276

任务二　电气控制原理电路设计 278

一、电气控制原理电路的基本设计方法 278

二、电气原理图设计的基本步骤 279

三、原理图设计中的一般要求 279

项目十一　PLC控制系统的设计 283

任务一　PLC的编程方法 283

一、编程要求 283

二、编程方法 284

任务二　PLC控制系统设计 284

一、PLC控制系统设计的基本原则 284

二、选用PLC控制系统的依据 285

三、PLC控制系统设计的一般步骤 285

四、系统设计的主要任务 286

项目十二 电气控制技术与PLC应用实训项目 291

任务一　项目设计目的与要求 291

一、设计目的 291

二、设计步骤和内容 291

三、要求学生完成的工作任务 292

四、对项目设计的其他要求及说明 292

任务二　项目设计任务选编 293

一、锅炉车间输煤机组控制系统设计 293

二、十字路口带倒计时显示交通信号灯的PLC控制 295

三、狭窄隧道汽车双向行的PLC控制 296

四、自动售货机PLC控制 296

五、病床紧急呼叫系统PLC控制 297

六、PLC在组合机床控制中的应用 299

七、停车场车位PLC控制 302

八、6组抢答器控制 302

九、工件传送机械手的PLC控制 303

十、智能吸尘器的PLC控制 304

十一、四层简易电梯的PLC控制 306

附录一　FX2N可编程控制器技术指标 309

附录二　FX2N系列PLC的型号名称体系及其种类 313

附录三　FX2N可编程控制器特殊元件编号及名称检索 317

附录四 FX2N指令顺序排列及其索引 319

参考文献 325