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模块一 电动机常用控制电路的安装与调试 1

项目一 电动机的点动控制电路的分析与安装 1

一、任务导入 1

二、相关知识 1

学习情境1 低压电器的基本知识 1

（一）低压电器的分类 1

（二）低压电器的基本结构 2

学习情境2 低压断路器 4

学习情境3 熔断器 6

学习情境4 控制按钮 7

学习情境5 接触器 9

（一）结构 9

（二）工作原理 9

（三）常用接触器 9

（四）接触器的主要技术参数及型号的含义 10

（五）接触器的选用 11

学习情境6 电动机点动控制电路的分析 11

三、项目实施 12

四、知识拓展——刀开关 13

五、思考与练习 13

项目二 电动机的连续运行控制电路的分析与安装 14

一、任务导入 14

二、相关知识 14

学习情境1 电气控制系统的基础知识 14

（一）图形符号和文字符号 15

（二）电路图 15

（三）元器件布置图 17

（四）接线图 17

学习情境2 继电特性和热继电器 17

（一）继电特性 17

（二）热继电器 19

学习情境3 电动机的连续运行控制电路 21

三、项目实施 22

四、知识拓展——电动机的点动与连续运行电路 22

五、思考与练习 23

项目三 电动机的正反转控制电路的分析与安装 23

一、任务导入 23

二、相关知识 23

学习情境1 电动机正反转控制电路 23

学习情境2 电动机自动往返控制电路 25

三、项目实施 25

四、知识拓展 27

（一）行程开关 27

（二）接近开关 27

五、思考与练习 28

项目四 电动机的顺序控制电路的分析与安装 29

一、任务导入 29

二、相关知识 29

学习情境1 电动机主电路的顺序控制电路 29

学习情境2 电动机控制电路的顺序控制电路 29

三、项目实施 31

四、知识拓展 31

（一）时间继电器 31

（二）电动机的多地控制电路 33

五、思考与练习 33

项目五 电动机减压起动控制电路的分析与安装 34

一、任务导入 34

二、相关知识 34

学习情境1 定子串电阻减压起动电路 34

学习情境2 ？/△减压起动电路 34

学习情境3 定子串接自耦变压器减压起动电路 36

学习情境4 绕线式异步电动机转子绕组串接电阻起动电路 36

三、项目实施 38

四、知识拓展——电磁式继电器 40

五、思考与练习 42

项目六 电动机的制动控制电路的分析与安装 42

一、任务导入 42

二、相关知识 42

学习情境1 机械制动控制电路 42

学习情境2 电气制动控制电路 43

三、项目实施 47

四、知识拓展 47

（一）速度继电器 47

（二）剩余电流断路器 48

五、思考与练习 50

模块二 常用机床控制电路的分析与故障排除 51

项目一 CA6140型普通车床电气控制电路的分析 51

一、任务导入 51

二、相关知识 51

学习情境 电气控制电路的分析方法 51

三、项目实施 52

四、知识拓展——电气控制系统的设计方法 54

（一）设计的基本原则 54

（二）电气原理图设计 54

（三）电气工艺设计 56

五、思考与练习 58

项目二 Z3040型摇臂钻床电气控制电路的分析与常见故障排除 59

一、任务导入 59

二、相关知识 59

学习情境 电气控制电路的检修 59

（一）检修工具 59

（二）检修步骤 59

（三）检修方法 60

三、项目实施 63

四、知识拓展——Z3040型摇臂钻床常见故障分析 65

五、思考与练习 66

项目三 T68型卧式镗床常见故障分析 66

一、任务导入 66

二、相关知识 67

学习情境 卧式镗床的主要结构及运动情况 67

三、项目实施 68

四、知识拓展——T68型镗床常见故障分析 71

五、思考与练习 72

模块三 PLC基本逻辑指令及其应用 73

项目一 认识PLC 73

一、任务导入 73

二、相关知识 74

学习情境1 PLC的产生及定义 74

学习情境2 PLC的应用领域 75

学习情境3 PLC的分类 75

三、项目实施 76

四、知识拓展 79

（一）PLC的内部结构 79

（二）FX系列PLC型号 81

五、思考与练习 83

项目二 电动机起保停的PLC控制 83

一、任务导入 83

二、相关知识 84

学习情境1 输入继电器与输出继电器 84

学习情境2 可编程序控制器的软件 85

学习情境3 逻辑取及驱动线圈指令 86

学习情境4 触头串、并联指令 87

学习情境5 PLC的工作原理 88

学习情境6 GX Developer编程软件的使用 91

三、项目实施 96

四、知识拓展 97

（一）输入为常闭触头的处理方法 97

（二）置位与复位指令 98

五、思考与练习 99

项目三 3台电动机顺序起停的PLC控制 99

一、任务导入 99

二、相关知识 100

学习情境1 定时器 100

学习情境2 辅助继电器 100

学习情境3 常数 102

学习情境4 空操作和程序结束指令 102

三、项目实施 103

四、知识拓展 104

（一）得电延时接通电路 104

（二）失电延时断开电路 104

（三）定时器接力电路 104

（四）定时器累计计时电路 105

（五）振荡电路 105

（六）电动机逆序停止控制电路 106

五、思考与练习 107

项目四 电动机循环正反转的PLC控制 107

一、任务导入 107

二、相关知识 107

学习情境1 计数器 107

学习情境2 三相异步电动机正反转控制（互锁环节） 109

学习情境3 脉冲式触头指令 110

三、项目实施 111

四、知识拓展 112

（一）定时器和计数器构成长延时电路 112

（二）脉冲输出指令 112

（三）PLC应用系统的设计步骤 113

（四）PLC的选型 115

五、思考与练习 115

项目五 电动机？/△减压起动的PLC控制 116

一、任务导入 116

二、相关知识 116

学习情境1 电路块连接指令 116

学习情境2 多重输出电路指令 117

学习情境3 主控触头指令 119

三、项目实施 120

四、知识拓展 121

（一）程序设计的方法 121

（二）梯形图的基本规则 124

五、思考与练习 127

模块四 PLC步进顺控指令及其应用 128

项目一 彩灯循环点亮的PLC控制 128

一、任务导入 128

二、相关知识 128

学习情境1 状态继电器 128

学习情境2 顺序功能图 129

学习情境3 步进顺控指令 129

学习情境4 顺序功能图与步进梯形图之间的转换 130

三、项目实施 130

四、知识拓展——SFC编程注意事项 133

五、思考与练习 134

项目二 电镀生产线的PLC控制 134

一、任务导入 134

二、相关知识 135

学习情境 单流程的程序设计 135

三、项目实施 135

四、知识拓展 137

（一）三相电动机循环正反转的控制系统 137

（二）步进梯形图程序中电动机的过载保护 137

五、思考与练习 138

项目三 电动机正反转能耗制动的PLC控制 138

一、任务导入 138

二、相关知识 139

学习情境 选择性流程及其编程 139

三、项目实施 140

四、知识拓展——跳转流程的程序编制 142

五、思考与练习 143

项目四 按钮式人行横道指示灯的PLC控制 143

一、任务导入 143

二、相关知识 143

学习情境 并行性流程及其编程 143

三、项目实施 145

四、知识拓展——复杂流程的程序编制 147

五、思考与练习 149

模块五 PLC功能指令及其应用 151

项目一 8盏流水灯的PLC控制 151

一、任务导入 151

二、相关知识 151

学习情境1 功能指令的表达形式 151

学习情境2 数据长度和指令类型 152

学习情境3 操作数 152

学习情境4 区间复位指令ZRST 155

三、项目实施 155

四、知识拓展 157

（一）取反传送指令CML 157

（二）块传送指令BMOV 157

（三）多点传送指令FMOV 158

（四）传送指令的应用 158

五、思考与练习 158

项目二 数码管循环点亮的PLC控制 159

一、任务导入 159

二、相关知识 159

学习情境1 加1运算指令INC和减1运算指令DEC 159

学习情境2 比较指令CMP 160

学习情境3 区间比较指令ZCP 160

学习情境4 七段译码指令SEGD 161

三、项目实施 161

四、知识拓展——二进制数算术运算指令 162

五、思考与练习 165

项目三 彩灯循环点亮的PLC控制 165

一、任务导入 165

二、相关知识 165

学习情境1 右循环移位指令ROR和左循环移位指令ROL 165

学习情境2 带进位的右循环指令RCR和带进位的左循环指令RCL 165

三、项目实施 167

四、知识拓展——位右移指令SFTR和位左移指令SFTL 168

五、思考与练习 169

项目四 8站小车呼叫系统的PLC控制 170

一、任务导入 170

二、相关知识 170

学习情境1 解码指令DECO 170

学习情境2 编码指令ENCO 171

学习情境3 触头比较指令 171

三、项目实施 173

四、知识拓展 175

（一）置1位总和指令SUM 175

（二）置1位判别指令BON 175

（三）平均值指令MEAN 176

五、思考与练习 177

项目五 机械手的PLC控制 177

一、任务导入 177

二、相关知识 178

学习情境1 跳转指令CJ(FNC 00) 178

学习情境2 主程序结束指令FEND(FNC 06) 179

三、项目实施 179

四、知识拓展——IST指令的应用 184

五、思考与练习 188

项目六 PLC在恒温控制系统中的应用 191

一、任务导入 191

二、相关知识 191

学习情境1 数据变换指令BCD和BIN 191

学习情境2 特殊功能模块 192

学习情境3 特殊功能模块的读写操作指令FROM和TO 192

学习情境4 FX2N-2AD型模拟量输入模块 194

学习情境5 FX2N-2DA型模拟量输出模块 197

三、项目实施 200

四、知识拓展——FXON-3A型模拟输入／输出模块 202

五、思考与练习 205

模块六 PLC、触摸屏及变频器的综合应用 206

项目一 触摸屏控制步进电动机的正反转 206

一、任务导入 206

二、相关知识 206

学习情境1 步进电动机控制原理分析 206

学习情境2 触摸屏概述 207

学习情境3 触摸屏画面制作软件的使用 209

三、项目实施 214

四、知识拓展 221

（一）脉冲输出指令PLSY 222

（二）步进电动机驱动器 222

（三）应用案例 223

五、思考与练习 224

项目二 触摸屏、变频器、PLC在恒压供水系统中的应用 225

一、任务导入 225

二、相关知识 225

学习情境1 PID控制概述 225

学习情境2 PLC的PID指令 227

学习情境3 变频器的操作模式 228

三、项目实施 229

四、知识拓展——PLC控制系统可靠性设计 233

五、思考与练习 235

参考文献 236