电气控制与可编程控制器技术实训教程

基础实验篇

第一章 电气控制实验 2

第一节 三相异步电机点动、单向启动及停止控制 2

第二节 三相异步电机调压器降压启动控制 4

第三节 三相异步电机Y/△降压启动控制 6

第四节 三相绕线式异步电机串电阻启动控制 8

第五节 三相异步电机的能耗制动控制 10

第六节 三相异步电机自动顺序控制 12

第二章 GX Developer编程软件的使用 15

第一节 概述 15

第二节 工程 17

第三节 梯形图制作 20

第四节 参数设定 25

第五节 程序注释 26

第六节 其他功能 30

第三章 PLC编程控制实验 35

第一节 PLC实验装置概述 35

第二节 天塔之光的控制 36

第三节 水塔水位自动控制 38

第四节 数码管数字循环点亮的控制 40

工程实践篇

第四章 电机的PLC控制 44

第一节 电机的可逆运转、Y/△启动、往复运动控制 44

第二节 三相绕线式异步电机串电阻启动控制 46

第三节 三相异步电机反接制动控制 48

第四节 三相异步电机能耗制动控制 50

第五节 三相异步电机自动顺序控制 52

第五章 PLC控制系统实践 55

第一节 抢答器控制 55

第二节 交通信号灯控制 56

第三节 自控成型机PLC控制系统 58

第四节 自控轧钢机PLC控制系统 61

第五节 多种液体自动混合PLC控制系统 63

第六节 自动送料装车系统的PLC控制系统 65

第七节 邮件分拣机PLC控制系统 68

第八节 自动售货机的PLC控制系统 70

工程综合阅读训练与设计篇

第六章 电气PLC控制系统综合阅读训练 74

第一节 阅读PLC梯形图的方法与步骤 74

第二节 C650型普通车床的电气PLC控制程序阅读训练 76

第三节 T68型普通镗床的电气PLC控制程序阅读训练 85

第四节 组合机床的电气PLC控制程序阅读训练 96

第七章 PLC控制系统设计 105

第一节 PLC控制系统的设计概述 105

第二节 机械手的PLC控制系统设计 118

第三节 霓虹灯广告屏的PLC控制系统设计 120

第四节 电铃的PLC自动控制系统设计 122

第五节 液体自动罐装线的PLC控制系统设计 123

第六节 自动门的PLC控制系统设计 124

第七节 工业洗衣机的PLC控制系统设计 125

第八节 自动洗车机的PLC控制系统设计 126

第九节 花式喷泉的PLC控制系统设计 128

第十节 三层电梯的PLC控制系统设计 130

第十一节 水塔水位的PLC控制系统设计 132

第十二节 塑料模压机的PLC控制系统设计 134

第十三节 污水净化处理的PLC控制系统设计 136

第十四节 显像管搬运机械手的PLC控制系统设计 139

第十五节 直流伺服电动机的PLC控制系统设计 141

第十六节 水温恒温控制的PLC控制系统设计 145

第十七节 多工步组合机床的PLC控制系统设计 148

第十八节 变频调速恒压供水系统的PLC控制设计 150

第十九节 双层立体车库的PLC控制系统设计 152

第二十节 冷媒自动充填机的PLC控制系统设计 154

第二十一节 炉窑恒温的PLC控制系统设计 156

附录 变频器、触摸屏及其使用 161

特殊功能模块应用篇

第八章 特殊功能模块及其应用 190

第一节 概述 190

第二节 模数转换模块及其应用 192

第三节 A/D、D/A转换一体化模块及其应用 198

第四节 FX2N通信扩展板及其应用 201

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《电气控制与可编程控制器技术实训教程》是教材《电气控制与可编程控制器技术》的姊妹篇。《电气控制与可编程控制器技术实训教程》立足于本科应用型人才培养目标，在理论教学的基础上，集实验、工程实训、设计、调试于一体，突出应用能力、工程设计能力和创新开发能力的培养。

《电气控制与可编程控制器技术实训教程》共分四篇八章，基础实验篇三章，内容包括电气控制、PLC编程软件GXDeveloper使用和简单的PLC实验；工程实践篇两章，内容包括电动机的PLC控制和中、小型PLC控制系统模块的实训；工程综合阅读训练与设计篇两章，内容包括机床电气PLC控制程序的阅读训练和各种PLC控制系统的综合设计；特殊功能模块应用篇，介绍各种（教材以外）常用特殊功能模块及应用。

《电气控制与可编程控制器技术实训教程》突出理论与实践的结合，集电气控制与PLC控制技术的应用能力、工程设计能力和创新开发能力培养于一体，可作为工科电气、机电一体、机械工程及其自动化等相关专业的电气控制与PLC控制课程的实训教材，也可供相关工程技术人员参考。

《电气控制与PLC技术应用实训教程》为21世纪高等学校规划教材。每章设有学生开发性实验内容，由学生自行设计实验程序，同时还备有针对实验内容的思考题和综合实训的项目。《电气控制与PLC技术应用实训教程》注重结合实际、突出工程实践应用能力的培养，在编排实验内容上循序渐进、由浅入深，简明扼要，图文并茂，通俗易懂，便于教学和自学。全书分为电气控制技术实验与实训、可编程控制器（PLC）技术实验与实训、特殊I/O单元的应用实训与设计举例共三篇，主要内容包括电气控制基本线路及典型设备的实验、电路故障的分析方法和排除技巧、OMRON公司CJlM系列PLC的结构和工作原理、编程器的操作方法、CX-Programmer软件的使用、基本逻辑指令编程实验、功能指令编程实验、高机能模块（如高速计数单元、A/D转换模块、D/A转换模块、PID调节模块、温度控制模块等）的应用、PLC与变频器综合应用、PLC网络通信应用实验、CJ系列位置控制单元的应用等内容。

《电气控制与PLC技术应用实训教程》可作为高等院校自动化、电气工程及其自动化、机械工程及其自动化等相关专业的本专科实训教材，也可作为相关技能培训的教材，还可供相关工程技术人员参考。

《电气控制技术及实训教程》以培养读者电气控制技术能力为主要目的，理论与实践相辅相成，重点突出理论与实践相结合。《电气控制技术及实训教程》共分7章、包含22个实训项目。基础理论方面：《电气控制技术及实训教程》主要介绍常用的低压电器、电气控制系统的基本环节、电气控制线路的分折方法、电气控制的基本线路。实践教学方面：主要介绍电动机电器的拆装及检修、电气控制线路基本环节及检修、常用机床电气控制线路及常见故障的排除。《电气控制技术及实训教程》的特点：集教学、实验、实训、实习为一体，以电气控制技术的应用能力、设计能力和创新能力培养为目的。《电气控制技术及实训教程》可以作为普通高等工科院校工业自动化、电气工程及自动化、机电一体化等相关专业的教材，也可供高职高专等相关专业选用，并可作为电气技术人员的培训和参考资料。

电气控制技术及实训教程共分两部分7章，内容包括常用低压电器、控制线路的基本环节、通用机床的电气控制、专用机床的电气控制、生产机械电力装备的线路设计、生产电力装备的工艺设计、电气控制技术的基本实训案例和生产实际的案例。

本书的指导思想：着重于基础理论、着重于实践应用。

本书的编辑思路：每章前有内容提要，每章后有本章小结。每一章节后设有思考与练习，着重于多练多思。最后还有应用部分。

本书的编写特点：

（1）体现“以能力培养为核心，以理论教学和实践教学相结合”的教学新思路，加强理论与实践的结合。本书的理论部分以章节编排，符合实践技能的学习规律。理论与实践的结合遵循了递进式和模块式的教学原则。

（2）站在电气控制技术发展的前沿，注重对学生新技术应用能力的培养，以实现学校和企业的无缝连接。让学生在学校的实训基地中学习新技术、应用新技术。学生毕业之后即可上岗，实现学校与企业的零距离接轨。

（3）实践部分实现三级递进（全指导、半指导、零指导），使教、学、练紧密结合。每一个实践课题一般安排两、三个实训项目。特别在零指导中，教师只给出一个控制要求，让学生能自行完成设计，举一反三、触类旁通以培养学生的设计能力、创新意识和创新能力。

（4）全书采用最新国家标准，大量搜集了更新换代的低压电器产品。

（5）容易记忆。全书在电气控制线路原理叙述之后，用“符号法”或“阶梯法”予以总结，这种方法使教师容易讲解，方便教学；学生容易理解，容易记忆。

本书由上海第二工业大学姚融融老师主编、上海第二工业大学张帆老师任副主编、上海应用技术学院周争鸣老师参编。书中的第l～4章由姚融融老师编写；第5～7章由张帆老师编写；第4章第6节由周争鸣老师编写。全书由姚融融老师统稿。

本书初稿由上海第二工业大学电气化专业和上海应用技术学院电工教研室组织会审，作为本科教材使用过两年，并由贵州师范大学王良模老师、湖北电视大学大冶有色金属公司分校戴光世老师共同审核。上海第二工业大学周政新教授、顾永杰副教授对本书初稿提出了许多宝贵的意见，在此表示衷心的感谢，同时感谢对文稿的校对做了大量工作的上海第二工业大学05级自动化专业蔡英明等多位同学。

目前教学改革正在不断地深入，由于编者水平的局限，本书稿难免存在不妥之处，热忱欢迎选用本书作教材的同仁和读者提出宝贵的意见，并批评指正。

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