机电设备传动与控制电子书

前言

第1章 电动机

1.1 三相异步电动机

1.1.1 三相异步电动机的结构

1.1.2 三相异步电动机的工作原理

1.1.3 三相异步电动机的电磁转矩和机械特性

1.1.4 三相异步电动机的运行特性和额定值

1.1.5 三相异步电动机的起动、反转、制动和调速

1.2 单相异步电动机

1.电容分相法

2.罩极法

1.3 直流电动机

1.3.1 直流电动机的结构

1.3.2 直流电机的工作原理

1.3.3 直流电动机的机械特性

1.3.4 直流电动机的起动和调速

1.4 永磁同步电动机与无刷直流电动机

1.4.1 永磁同步电动机

1.4.2 无刷直流电动机

1.5 电动机的选择

1.5.1 类型的选择

1.5.2 工作制的选择

1.5.3 电动机功率选择

1.5.4 外壳防护等级的选择

1.6 微特电机

1.6.1 伺服电动机

1.6.2 测速发电机

1.6.3 步进电动机

1.6.4 旋转变压器

【本章小结】

思考题与习题

第2章 继电-接触器控制

2.1 常用低压控制电器

2.1.1 开关电器与熔断器

2.1.2 主令电器

2.1.3 传感器

2.1.4 执行电器

2.2 继电-接触器控制电路

2.2.1 继电-接触器控制电路图的阅读方法

2.2.2 继电-接触器控制基本电路

【本章小结】

思考题与习题

第3章 可编程序控制器概论

3.1 PLC的发展史和定义

3.1.1 PLC的发展经历

3.1.2 PLC的定义

3.2 PLC的结构组成

3.2.1 PLC的典型结构组成

3.2.2 CPU模块

3.2.3 输入/输出（I/O）模块

3.2.4 电源模块

3.2.5 编程工具

3.3 PLC的功能与分类

3.3.1 PLC的基本功能与应用

3.3.2 PLC的分类

3.4 PLC的特点和工作原理

3.4.1 PLC的特点

3.4.2 PLC的工作原理

3.4.3 PLC与继电器控制系统的比较

3.4.4 PLC与其他控制系统的区别

3.5 PLC的发展动向

3.5.1 PLC的应用现状

3.5.2 PLC的发展趋势

【本章小结】

思考题与习题

第4章 S7-200 PLC的结构与编程基础

4.1 S7-200 PLC的特点与组成原理

4.2 S7-200 PLC的CPU模块

4.3 S7-200 PLC的数字量I/O扩展模块

4.4 S7-200 PLC的模拟量I/O扩展模块

4.5 S7-200 PLC的通信扩展模块

4.6 S7-200 PLC控制系统的配置原则

1.系统的完整性

2.系统的可靠性

3.系统的可扩展性

4.经济性

4.7 PLC的编程语言

1.梯形图（Ladder Diagram，LAD）

2.语句表（Statement List，STL）

4.顺序功能图（Sequential Function Chart，SFC）

5.结构文本（Structured Text，ST）

4.8 S7-200 PLC的程序结构

1.主程序

2.子程序

3.中断服务程序

4.9 S7-200 PLC的数据类型

4.9.1 S7-200 PLC中数据的表示方式

4.9.2 S7-200 PLC中的数据存储类型

4.10 S7-200 PLC的数据存储区

1.输入映像寄存器Ⅰ（输入继电器）

2.输出映像寄存器Q（输出继电器）

3.变量寄存器V（变量存储器）

4.位寄存器M（辅助继电器）

5.特殊寄存器SM（特殊继电器）

6.定时器T

7.计数器C

8.高速计数器HC

9.模拟量输入寄存器AIW

10.模拟量输出寄存器AQW

11.累加器AC

12.局部变量寄存器L（局部变量存储器）

13.顺序控制继电器S

4.11 S7-200 PLC的寻址方式

1.立即寻址方式

2.直接寻址方式

3.间接寻址方式

【本章小结】

思考题与习题

第5章 S7-200 PLC的指令系统

5.1 位逻辑指令

5.1.1 取指令

5.1.2 触点串联与并联指令

5.1.3 输出指令

5.1.4 逻辑电路块连接指令

5.1.5 堆栈指令

5.1.6 置位、复位指令

5.1.7 取反指令

5.1.8 立即触点指令

5.1.9 脉冲跳变（微分）指令

5.1.10 RS触发器指令

5.2 定时器和计数器指令

5.2.1 定时器指令

5.2.2 计数器指令

5.3 数据处理指令

5.3.1 数据传送指令

5.3.2 比较指令

5.3.3 移位指令

【本章小结】

思考题与习题

第6章 PLC编程软件STEP 7-Micro/WIN的应用

6.1 编程软件STEP 7-Micro/WIN的安装方法及主要功能

6.1.1 编程软件STEP 7-Micro/WIN的安装方法

6.1.2 STEP 7-Micro/WIN编程软件的主要功能

6.2 S7-200 PLC梯形图的编程规则及编程方法

6.2.1 S7-200 PLC梯形图的编程规则

6.2.2 S7-200 PLC梯形图的编程方法

6.3 使用STEP 7-Micro/WIN进行程序开发与调试的主要步骤

1.新建一个项目

2.选择PLC型号

3.选择编程模式

4.设置PLC参数

5.进入编程状态

6.编译

7.保存程序

8.建立PC与PLC的通信连接线路并完成参数设置

9.程序下载

10.程序上传

11.运行和调试程序

12.PLC致命错误代码

【本章小结】

思考题与习题

第7章 S7-200 PLC的控制系统设计方法

7.1 电气控制系统中常用输入、输出元器件与PLC的连接方法

7.1.1 常用输入元器件与PLC的连接方法

7.1.2 常用输出元器件与PLC的连接方法

7.2 PLC的选型原则

1.PLC机型的选择

2.PLC容量选择

3.I/O模块和电源模块的选择

4.特殊功能模块的选择

5.联网通信能力

7.3 PLC常用控制程序举例

7.3.1 起保停程序

7.3.2 单按钮起、停程序

7.3.3 联锁、互锁程序

7.3.4 长延时程序

7.3.5 脉冲程序

7.3.6 单序列程序

7.3.7 选择程序

7.3.8 并发程序

7.4 典型控制系统设计方法

7.4.1 电动机的星三角起动控制

7.4.2 两台电动机的顺序控制

7.4.3 交通信号灯的控制

7.4.4 多种液体混合的控制

【本章小结】

思考题与习题

第8章 典型机电控制系统的PLC应用设计实例

8.1 运料小车延时正、反转控制

1.控制要求

2.程序设计

8.2 电动机星形-三角形减压起动控制

1.控制要求

2.程序设计

3.编程体会

8.3 带式运输机可重复顺序起动、逆序停止控制

1.控制要求

2.程序设计

3.编程体会

8.4 运料小车自动装料、卸料控制

1.控制要求

2.程序设计

8.5 洗衣机自动控制程序设计

1.控制要求

2.程序设计

8.6 步进电动机运转控制

1.控制要求

2.程序设计

8.7 Z3050摇臂钻床的PLC控制

1.控制要求

2.程序设计

8.8 变频器控制电动机的多段转速运行

1.控制要求

2.MM440变频器简介

3.MM440变频器的数字量输入端口

4.PLC与变频器之间的线路连接

5.变频器参数设置

6.程序设计

8.9 T68镗床的PLC控制

1.控制要求

2.程序设计

8.10 X62W万能铣床的PLC控制

1.控制要求

2.程序设计

8.11 B2021A龙门刨床的PLC控制系统

1.改造意义

2.工艺要求

3.工作原理

4.程序设计

8.12 搬运产品的机械手控制系统

1.控制要求

2.程序设计

附录

附录A S7-200PLC的特殊寄存器（SM）数值和功能

附录B S7-200 PLC的指令系统表

附录C S7-200 PLC的错误代码

1.致命错误代码

2.非致命运行程序错误代码

3.非致命编译错误代码

参考文献