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第1章 常用低压电器1

1.1 低压电器的基础知识1

1.1.1 低压电器的定义1

1.1.2 低压电器的分类1

1.1.3 低压电器的组成2

1.2 接触器3

1.2.1 接触器的结构和工作原理3

1.2.2 交、直流接触器4

1.2.3 接触器的选择原则5

1.2.4 接触器使用注意事项5

1.3 继电器6

1.3.1 电流继电器6

1.3.2 电压继电器7

1.3.3 中间继电器7

1.3.4 时间继电器7

1.3.5 热继电器8

1.3.6 速度继电器9

1.4 熔断器10

1.4.1 熔断器的结构和工作原理10

1.4.2 熔断器的分类11

1.4.3 熔断器的选择12

1.5 刀开关13

1.5.1 HD型单刀单投刀开关13

1.5.2 HK型闸刀开关14

1.5.3 HH型铁壳开关15

1.5.4 组合开关16

1.6 低压断路器17

1.6.1 低压断路器的分类17

1.6.2 低压断路器的结构和工作原理17

1.6.3 低压断路器的图形符号和文字符号18

1.7 主令电器18

1.7.1 控制按钮18

1.7.2 万能转换开关19

1.7.3 行程开关20

习题21

第2章 基本电气控制线路23

2.1 电气控制线路的设计方法23

2.1.1 电气控制线路概述23

2.1.2 电气原理图的绘制原则23

2.1.3 电气控制线路的一般设计方法24

2.2 电气控制线路的保护环节27

2.2.1 短路保护27

2.2.2 过载保护28

2.2.3 过流保护29

2.2.4 失压保护29

2.2.5 欠压保护30

2.3 常用的典型控制线路30

2.3.1 三相鼠笼式异步电动机的典型控制线路30

2.3.2 三相绕线式异步电动机启动控制线路46

2.3.3 直流电动机控制线路48

2.4 组成电气控制线路的基本规律52

习题52

第3章 PLC概述55

3.1 PLC的产生与定义55

3.1.1 PLC的产生55

3.1.2 PLC的定义56

3.2 PLC的基本结构56

3.2.1 硬件系统56

3.2.2 常用的I/O接口57

3.2.3 软件系统59

3.2.4 用户环境59

3.3 PLC的工作原理60

3.3.1 PLC的等效电路60

3.3.2 PLC的工作方式60

3.4 PLC的功能与特点62

3.4.1 PLC的功能62

3.4.2 PLC的特点63

3.5 PLC的分类和性能指标64

3.5.1 PLC的分类64

3.5.2 PLC的性能指标65

3.6 PLC的应用和发展66

3.6.1 PLC的应用66

3.6.2 PLC的发展67

3.7 PLC的编程语言68

3.7.1 梯形图语言68

3.7.2 指令助记符语言69

3.7.3 顺序功能图70

3.7.4 PLC编程示例70

3.8 PLC的软件开发71

3.8.1 工程建立71

3.8.2 程序编辑73

3.8.3 仿真测试74

习题76

第4章 三菱PLC的系统配置78

4.1 三菱FX系列PLC产品及技术性能78

4.1.1 FX系列PLC的产品类型和硬件配置78

4.1.2 FX系列PLC的性能指标83

4.1.3 FX系列PLC型号的说明84

4.2 FX系列PLC内部软元件及其I/O配置85

4.2.1 PLC软元件的数值类型85

4.2.2 FX系列PLC软元件的分类及编号86

4.2.3 位元件型软元件88

4.2.4 字数据型软元件90

4.2.5 指针型软元件101

4.2.6 常数型软元件102

习题103

第5章 三菱FX系列PLC的基本逻辑指令及其应用104

5.1 基本逻辑指令系统104

5.1.1 FX2N系列PLC基本逻辑指令105

5.1.2 梯形图编程注意事项117

5.2 基本指令系统的编程技巧与工程实例119

5.2.1 基本指令系统的编程技巧119

5.2.2 常用基本环节编程120

5.2.3 编程实例125

5.2.4 低压电器控制系统设计130

习题135

第6章 PLC步进顺序控制及其应用139

6.1 基于SFC图的步进顺序控制方法139

6.1.1 SFC图的组成元素140

6.1.2 SFC图的结构142

6.2 基于步进梯形图的步进顺序控制方法146

6.2.1 步进梯形图指令147

6.2.2 步进梯形图的组成元素148

6.2.3 基于步进梯形图的顺序控制结构实现方法149

6.3 步进顺序控制编程技巧与工程实例151

6.3.1 步进顺序控制编程技巧151

6.3.2 简易机械手控制器154

6.3.3 多种液体混合装置控制器160

6.3.4 多级传送带控制器162

6.3.5 十字路口交通信号灯控制器164

习题167

第7章 PLC与变频器及其应用168

7.1 变频器概述168

7.1.1 变频器的基本概念168

7.1.2 变频器的基本结构及调速原理171

7.2 变频器的额定参数、技术指标与产品选型173

7.2.1 变频器的额定参数173

7.2.2 变频器的技术指标174

7.2.3 变频器的产品选型175

7.3 变频器的基本应用176

7.3.1 三菱FR-A540变频器端子接线图简介176

7.3.2 变频器的运行与操作179

7.3.3 变频器常用参数的设置184

7.3.4 PLC与变频器的基本应用188

习题196

第8章 触摸屏的基本结构与GT组态软件的应用197

8.1 触摸屏概述197

8.1.1 触摸屏的基本概念197

8.1.2 触摸屏的基本功能198

8.1.3 触摸屏的发展趋势198

8.2 触摸屏的基本结构及工作原理199

8.2.1 触摸屏的基本结构199

8.2.2 触摸屏的工作原理200

8.3 触摸屏与外围设备的连接200

8.3.1 触摸屏通信接口200

8.3.2 触摸屏与PLC的连接201

8.3.3 触摸屏与PLC联机工作原理202

8.4 三菱触摸屏GT组态软件的安装203

8.4.1 触摸屏组态软件简介204

8.4.2 触摸屏组态软件GT的安装204

8.5 GT软件的应用207

8.5.1 新建项目207

8.5.2 画面创建212

8.5.3 画面仿真调试214

8.5.4 项目的上传与下载215

8.6 GT软件画面设置215

8.6.1 GOT的画面配置215

8.6.2 GT软件画面切换设置215

习题216

第9章 PLC、变频器和触摸屏的综合应用217

9.1 三层电梯控制系统的设计217

9.1.1 设计任务分析217

9.1.2 基于PLC的三层电梯控制220

9.2 自动分拣生产线的设计221

9.2.1 设计任务分析221

9.2.2 基于PLC的自动分拣生产线控制223

9.3 恒压供水调速系统的设计225

9.3.1 设计任务分析225

9.3.2 基于PLC的恒压供水调速控制226

9.4 机械手控制系统的设计229

9.4.1 设计任务分析229

9.4.2 基于PLC的机械手设计230

9.5 中央空调冷冻水系统的设计233

9.5.1 设计任务分析233

9.5.2 基于PLC的中央空调冷冻水系统设计233

习题237

第10章 可编程序控制系统设计师职业资格考试238

10.1 可编程序控制系统设计师职业资格考试简介及申报条件238

10.1.1 职业资格考试简介238

10.1.2 职业资格考试申报条件238

10.2 可编程序控制系统设计师职业资格考试大纲239

10.2.1 四级可编程序控制系统设计师考试大纲239

10.2.2 三级可编程序控制系统设计师考试大纲241

10.2.3 二级可编程序控制系统设计师考试大纲242

10.2.4 一级可编程序控制系统设计师考试大纲243

附录1 常用电器的图形符号及文字符号246

附录2 三菱FX系列PLC功能指令一览表250

附录3 常见的错误代码255

附录4 可编程序控制系统设计师（三级）理论模拟试卷与参考答案260

参考文献276