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项目1常用低压电器基础 1

1.1 安全用电 1

1.1.1 电压等级与安全电压 1

1.1.2 触电与预防 2

1.1.3 几种触电类型 2

1.1.4 触电急救及触电预防 3

1.2 低压电器的分类与灭弧方法 4

1.2.1 低压电器的分类 4

1.2.2 电弧与灭弧方法 4

1.3 刀开关 5

1.4 低压断路器 6

1.4.1 低压断路器的结构及工作原理 6

1.4.2 低压断路器的主要参数及电气符号 7

1.4.3 低压断路器的选用 7

1.5 熔断器 7

1.5.1 熔断器的结构及工作原理 7

1.5.2 熔断器的主要参数及电气符号 8

1.5.3 熔断器的选用 9

1.6 接触器 9

1.6.1 接触器的结构及工作原理 9

1.6.2 接触器的主要参数及电气符号 11

1.6.3 接触器的选用 12

1.7 继电器 12

1.7.1 电流继电器 13

1.7.2 电压继电器 13

1.7.3 中间继电器 13

1.7.4 时间继电器 14

1.7.5 热继电器 15

1.7.6 速度继电器 16

1.8 主令电器 17

1.8.1 按钮 17

1.8.2 行程开关 18

1.8.3 接近开关 19

1.8.4 万能转换开关 19

1.9 技能训练：常用低压电器的选择与使用 20

1.9.1 常用低压电器的认识及测试 20

1.9.2 常用低压电器的拆装 21

1.9.3 电器材料与电器元件的认识和选型 22

思考与练习1 23

项目2继电一接触器控制电路 25

2.1 电气图中的图形符号和文字符号 25

2.1.1 图形符号 25

2.1.2 文字符号 26

2.1.3 线路和三相电气设备各接点的标记 26

2.2 电气控制系统图 27

2.2.1 电气原理图 27

2.2.2 电器元件布置图 28

2.2.3 电气接线图 28

2.2.4 看电气原理图的方法 29

2.3 三相异步电动机的基本控制电路 30

2.3.1 自锁与互锁控制 30

2.3.2 点动与连续运转控制 32

2.3.3 多地点控制与多条件控制 33

2.3.4 顺序控制 33

2.3.5 自动往复循环控制 35

2.4 三相异步电动机的启动控制电路 36

2.4.1 笼型电动机的启动 36

2.4.2 绕线型电动机的启动 39

2.5 三相异步电动机的运行控制电路 42

2.5.1 变极调速原理 42

2.5.2 双速电动机变速控制 43

2.6 三相异步电动机的制动控制电路 44

2.6.1 反接制动控制 44

2.6.2 能耗制动控制 45

2.7 技能训练：基本电气控制线路的安装与调试 46

2.7.1 三相异步电动机启动控制线路的安装与调试 46

2.7.2 三相异步电动机自动往复循环控制线路的设计 47

思考与练习2 48

项目3典型机械设备的电气控制线路 50

3.1 C650型车床电气控制线路 50

3.1.1 C650型车床电气线路概述 51

3.1.2 C650型车床控制电路分析 51

3.2 XA6132型万能铣床电气控制线路 53

3.2.1 XA6132型万能铣床电气线路概述 54

3.2.2 XA6132型万能铣床控制电路分析 54

3.3 Z3040型摇臂钻床电气控制线路 58

3.3.1 Z3040型摇臂钻床电气线路概述 58

3.3.2 Z3040型摇臂钻床控制电路分析 60

3.4 T68型卧式镗床电气控制线路 60

3.4.1 T68型卧式镗床电气线路概述 61

3.4.2 T68型卧式镗床控制电路分析 62

3.5 技能训练：典型机械设备电气线路的安装与故障排除 64

3.5.1 XA6132型万能铣床电气控制线路的检修 64

3.5.2 机械设备的电气测绘 64

思考与练习3 66

项目4可编程控制器基础 67

4.1 PLC的特点和应用 67

4.1.1 PLC的特点 68

4.1.2 PLC的性能指标 69

4.1.3 PLC的应用 69

4.2 PLC的结构及工作原理 70

4.2.1 PLC的结构 70

4.2.2 PLC的工作原理 72

4.3 S7—200系列PLC的内部元器件及主要技术指标 72

4.3.1 S7—200系列PLC的内部元器件 72

4.3.2 S7—200系列PLC的主要技术指标 81

4.4 技能训练：可编程控制器的认识 82

4.4.1 S7系列PLC的比对认知 82

4.4.2 S7—200系列PLC的认知 83

思考与练习4 83

项目5 PLC的编程与通信 84

5.1 STEP 7编程软件概述 84

5.1.1 STEP 7-Micro/WIN的安装 84

5.1.2 STEP 7 Micro/WIN主界面 85

5.1.3 定制STEP 7-Micro/WIN 86

5.1.4 使用帮助 88

5.2 硬件连接及参数设置 88

5.3 STEP 7-Micro/WIN主要编程功能 89

5.3.1 编程元素及项目组件 89

5.3.2 编写梯形图程序 91

5.3.3 数据块编辑 95

5.3.4 符号表操作 96

5.4 通信设置 97

5.4.1 配置通信网络 97

5.4.2 下载 99

5.4.3 上载 100

5.5 调试与监控 100

5.5.1 选择工作模式 100

5.5.2 程序状态显示 100

5.5.3 状态表显示 101

5.5.4 执行有限次扫描 103

5.5.5 查看交叉引用 103

5.6 管理项目 104

5.6.1 打印 104

5.6.2 复制项目 104

5.6.3 引入文件 105

5.6.4 引出文件 105

5.7 技能训练：PLC编程软件的使用及程序运行与监控 105

5.7.1 梯形图程序的编辑、下载及监控运行 105

5.7.2 PLC输入／输出控制认知与程序监控运行 106

思考与练习5 108

项目6 S7—200系列PLC的基本指令 109

6.1 PLC的编程语言 109

6.1.1 梯形图（LD） 110

6.1.2 功能块图（FBD） 111

6.1.3 顺序功能图（SFC） 111

6.1.4 指令表（IL） 112

6.1.5 结构化文本（ST） 112

6.2 S7—200系列PLC的基本指令 113

6.2.1 位逻辑指令 113

6.2.2 逻辑堆栈操作指令 119

6.2.3 定时器指令 120

6.2.4 计数器指令 123

6.2.5 比较指令 126

6.3 PLC基本实用程序 127

6.3.1 简单的闪烁程序 127

6.3.2 脉冲输出程序 127

6.3.3 二分频程序 128

6.3.4 长延时程序 128

6.3.5 延时接通／断开程序 129

6.4 技能训练：S7—200系列PLC基本指令应用 129

6.4.1 逻辑电路训练 129

6.4.2 信号灯PLC控制训练 130

思考与练习6 132

项目7 S7—2000系列PLC的功能指令 134

7.1 逻辑运算指令 134

7.1.1 取反指令 134

7.1.2 与、或和异或指令 135

7.2 传送等相关指令 136

7.2.1 传送指令 136

7.2.2 块传送指令 137

7.2.3 字节立即传送指令 137

7.2.4 字节交换指令 138

7.3 移位指令 138

7.3.1 右移和左移指令 138

7.3.2 循环右移和循环左移指令 138

7.4 转换指令 140

7.4.1 标准转换指令 140

7.4.2 ASCII码转换指令 142

7.4.3 字符串转换指令 143

7.4.4 编码和译码指令 144

7.5 数学运算指令 145

7.5.1 加、减指令 145

7.5.2 乘法指令 145

7.5.3 除法指令 146

7.5.4 正弦、余弦和正切指令 147

7.5.5 自然对数和自然指数指令 148

7.5.6 平方根指令 148

7.5.7 递增和递减指令 148

7.6 程序控制指令 149

7.6.1 结束指令 149

7.6.2 停止指令 149

7.6.3 看门狗复位指令WDR 149

7.6.4 跳转及标号指令 150

7.6.5 循环指令 151

7.6.6 子程序指令 152

7.7 表功能指令 153

7.7.1 填表指令 153

7.7.2 先进先出和后进先出指令 154

7.7.3 查表指令 155

7.7.4 字填充指令 156

7.8 基本功能指令应用举例 156

7.9 技能训练：S7—200系列PLC功能指令应用 158

7.9.1 常见功能指令应用训练 158

7.9.2 三相异步电动机正反转PLC控制训练 160

思考与练习7 163

项目8常用的PLC程序设计方法及应用 164

8.1 PLC程序设计步骤 164

8.2 经验设计法及其应用 167

8.2.1 经验设计法简介 167

8.2.2 经验设计法应用举例 167

8.3 顺序控制设计法及其应用 172

8.3.1 顺序控制设计法简介 172

8.3.2 顺序控制设计法应用举例 183

8.4 时序图设计法及其应用 191

8.4.1 时序图设计法简介 191

8.4.2 时序图设计法应用举例 191

8.5 技能训练：常用PLC程序设计方法的应用训练 194

8.5.1 PLC控制机械手系统程序 194

8.5.2 用PLC控制电动机Y/△降压启动 196

思考与练习8 198

项目9 S7—300系列PLC基础 199

9.1 S7—300系列PLC简介 199

9.1.1 S7—300系列PLC的系统结构 199

9.1.2 S7—300系列PLC的CPU模块 200

9.1.3 S7—300系列PLC的模拟量输入模块 200

9.2 S7—300系列PLC程序设计应用举例 201

9.3 技能训练：常用PLC程序设计方法的应用训练 207

9.3.1 基于S7—300系列PLC的往返运料小车控制程序设计 207

9.3.2 基于S7—300系列PLC的鼓风机控制程序设计 207

思考与练习9 208

附录 210

附录A维修电工中、高级试题及参考答案（机床电气控制与PLC部分） 210

附录B常用电器元件文字符号、图形符号及外观图 237

附录C S7—200系列PLC操作数寻址范围 239

附录D S7—200系列PLC特殊标志存储器SM 240

参考文献 242