電氣控制工程師手冊(精)

作者：編者:向曉漢|責編:李軍亮//徐卿華
出版社：化學工業
ISBN：9787122372864

出版日期：2021/02/01
裝幀：精裝
頁數：549

人民幣：RMB 128 元售價：元

內容大鋼

    本書以工業控制三大技術——PLC、變頻器和觸摸屏為主線，採用雙色圖解和大量實例引導學習的方式，全面系統地介紹電氣控制基礎及控制系統集成綜合應用。全書共分7篇進行講解，第1篇為電氣控制基礎；第2篇為PLC編程及應用，介紹西門子S7-1200P LC編程語言及編程方法與應用；第3篇為變頻器技術及其應用；第4篇為步進驅動與伺服驅動系統；第5篇為電氣控制系統的通信；第6篇為人機界面及其應用；第7篇為電氣控制綜合應用。本書配有大量的實用案例，並舉一反三幫助讀者理解和模仿學習電氣控制工程應用。大部分實例都有詳細的軟硬體配置清單、接線圖和程序，且程序已在PLC上運行通過，讀者可以直接使用。
    本書還配有100多個微課視頻，幫助讀者掌握書中所講的重點知識，讀者可掃描書中二維碼進行觀看學習。
    本書可供電氣控制工程技術人員學習使用，也可作為大中專院校機電控制類、電氣控制類、信息類等專業的教材。

作者介紹

編者:向曉漢|責編:李軍亮//徐卿華

第1篇  電氣控制基礎
  第1章  常用低壓電器
    1.1  低壓開關電器
      1.1.1  刀開關
      1.1.2  低壓斷路器
      1.1.3  剩餘電流保護電器
    1.2  接觸器
      1.2.1  接觸器的功能
      1.2.2  接觸器的結構及其工作原理
      1.2.3  常用的接觸器
      1.2.4  接觸器的技術參數
      1.2.5  接觸器的選用
    1.3  繼電器
      1.3.1  電磁繼電器
      1.3.2  時間繼電器
      1.3.3  計數繼電器
      1.3.4  電熱繼電器
      1.3.5  其他繼電器
    1.4  熔斷器
    1.5  主令電器
      1.5.1  按鈕
      1.5.2  行程開關
    1.6  變壓器和電源
      1.6.1  變壓器
      1.6.2  直流穩壓電源
    1.7  其他電器
      1.7.1  浪涌保護器
      1.7.2  安全柵
  第2章  常用電氣控制迴路
    2.1  電氣控制線路圖
    2.2  繼電接觸器控制電路基本控制規律
      2.2.1  點動運行控制線路
      2.2.2  連續運行控制線路
      2.2.3  正/反轉運行控制線路
      2.2.4  多地聯鎖控制線路
      2.2.5  自動循環控制線路
    2.3  三相非同步電動機的啟動控制電路
      2.3.1  直接啟動
      2.3.2  星形-三角形減壓啟動
      2.3.3  自耦變壓器減壓啟動
    2.4  三相非同步電動機的調速控制
      2.4.1  改變轉差率的調速
      2.4.2  改變極對數的調速
      2.4.3  變頻調速
    2.5  三相非同步電動機的制動控制
      2.5.1  機械制動
      2.5.2  反接制動
      2.5.3  能耗制動
    2.6  電氣控制系統常用的保護環節
      2.6.1  電流保護

      2.6.2  電壓保護
      2.6.3  其他保護
  第3章  常用感測器及其應用
    3.1  開關式感測器
    3.2  感測器和變送器
    3.3  隔離器
第2篇  PLC編程及應用
  第4章  西門子S7-1200 PLC的硬體
    4.1  西門子S7-1200 PLC概述
      4.1.1  西門子PLC簡介
      4.1.2  西門子S7-1200 PLC的性能特點
    4.2  西門子S7-1200 PLC常用模塊及其接線
      4.2.1  西門子S7-1200 PLC的CPU模塊及接線
      4.2.2  西門子S7-1200 PLC數字量擴展模塊及接線
      4.2.3  西門子S7-1200 PLC模擬量模塊
      4.2.4  西門子S7-1200 PLC信號板及接線
      4.2.5  西門子S7-1200 PLC通信模塊
      4.2.6  其他模塊
  第5章  TIA博途（Portal）軟體使用入門
    5.1  TIA博途（Portal）軟體簡介
      5.1.1  TIA博途（Portal）軟體
      5.1.2  安裝TIA博途軟體的軟硬體條件
      5.1.3  安裝TIA博途軟體的注意事項
    5.2  TIAPortal視圖與項目視圖
      5.2.1  TIAPortal視圖結構
      5.2.2  項目視圖
      5.2.3  項目樹
    5.3  創建和編輯項目
      5.3.1  創建項目
      5.3.2  添加設備
      5.3.3  編輯項目
    5.4  西門子S7-1200 PLC的I/O參數的配置
      5.4.1  數字量輸入模塊參數的配置
      5.4.2  數字量輸出模塊參數的配置
      5.4.3  模擬量輸入模塊參數的配置
      5.4.4  模擬量輸出模塊參數的配置
      5.4.5  在「設備概覽」選項卡中進行模塊參數的配置
    5.5  編譯、下載、上傳和檢測
      5.5.1  編譯
      5.5.2  下載
      5.5.3  上傳
      5.5.4  硬體檢測
    5.6  用TIA博途軟體創建一個完整的項目
  第6章  西門子S7-1200 PLC的編程語言
    6.1  西門子S7-1200 PLC的編程基礎知識
      6.1.1  數制
      6.1.2  數據類型
      6.1.3  西門子S7-1200 PLC的存儲區
      6.1.4  全局變數與區域變數
      6.1.5  編程語言

    6.2  變數表、監控表和強製表的應用
      6.2.1  變數表
      6.2.2  監控表
      6.2.3  強製表
    6.3  位邏輯運算指令
    6.4  定時器和計數器指令
      6.4.1  IEC定時器
      6.4.2  IEC計數器
    6.5  移動操作指令
    6.6  比較指令
    6.7  轉換指令
    6.8  數學函數指令
    6.9  實例
      6.9.1  電動機的控制
      6.9.2  定時器和計數器應用
  第7章  西門子S7-1200 PLC的程序結構
    7.1  TIA博途軟體編程方法簡介
    7.2  函數、數據塊和函數塊
      7.2.1  塊的概述
      7.2.2  函數（FC）及其應用
      7.2.3  數據塊（DB）及其應用
      7.2.4  函數塊（FB）及其應用
    7.3  組織塊（OB）及其應用
      7.3.1  中斷的概述
      7.3.2  啟動組織塊及其應用
      7.3.3  主程序塊（OB1）
      7.3.4  循環中斷組織塊及其應用
      7.3.5  時間中斷組織塊及其應用
      7.3.6  延時中斷組織塊及其應用
      7.3.7  硬體中斷組織塊及其應用
      7.3.8  錯誤處理組織塊
    7.4  實例
  第8章  PLC的編程方法
    8.1  功能圖
      8.1.1  功能圖的畫法
      8.1.2  梯形圖編程的原則
    8.2  邏輯控制的梯形圖編程方法
      8.2.1  經驗設計法
      8.2.2  功能圖設計法
  第9章  PLC的工藝功能及應用
    9.1  PID控制簡介
      9.1.1  PID控制原理簡介
      9.1.2  PID控制器的參數整定
      9.1.3  PID指令簡介
      9.1.4  PID控制應用
    9.2  S7-1200 PLC的高速計數器及其應用
      9.2.1  S7-1200 PLC高速計數器的簡介
      9.2.2  S7-1200 PLC高速計數器的應用
第3篇  變頻器技術及其應用
  第10章  變頻器基礎知識

    10.1  變頻器概述
      10.1.1  變頻器的發展
      10.1.2  變頻器的分類
      10.1.3  變頻器的應用
    10.2  變頻器的工作原理
      10.2.1  交-直-交變換技術
      10.2.2  變頻變壓的原理
      10.2.3  正弦脈寬調製波的實現方法
      10.2.4  交-直-交變頻器的主電路
  第11章  G120變頻器的接線與操作
    11.1  G120變頻器配置
      11.1.1  西門子變頻器概述
      11.1.2  G120變頻器的系統構成
    11.2  G120變頻器的接線
      11.2.1  G120變頻器控制單元的接線
      11.2.2  G120變頻器功率模塊的接線
      11.2.3  G120變頻器的接線實例
    11.3  G120變頻器的基本操作
      11.3.1  G120變頻器常用參數簡介
      11.3.2  用BOP-2基本操作面板設置G120變頻器的參數
      11.3.3  BOP-2基本操作面板的應用
  第12章  G120變頻器的速度給定與功能
    12.1  G120變頻器的BICO和宏
      12.1.1  G120變頻器的BICO功能
      12.1.2  預定義介面宏的概念
      12.1.3  G120C的預定義介面宏
    12.2  變頻器正反轉控制
      12.2.1  正反轉控制方式
      12.2.2  二線制和三線制控制
      12.2.3  命令源和設定值源
    12.3  G120變頻器多段速給定
      12.3.1  數字量輸入
      12.3.2  數字量輸出
      12.3.3  直接選擇模式給定
    12.4  G120變頻器模擬量輸入給定
      12.4.1  模擬量輸入
      12.4.2  模擬量輸出
      12.4.3  模擬量給定的應用
    12.5  V/f控制功能
      12.5.1  V/f控制方式
      12.5.2  轉矩補償功能
  第13章  變頻器的常用外圍電路
    13.1  變頻器並聯控制電路
      13.1.1  模擬電壓輸入端子控制的並聯運行電路
      13.1.2  由升降速端子控制的同速運行電路
    13.2  停車方式與制動控制電路
      13.2.1  電動機四象限運行
      13.2.2  停車方式
      13.2.3  制動控制
      13.2.4  抱閘功能控制電路

    13.3  保護功能及其電路
      13.3.1  變頻器的溫度保護
      13.3.2  電動機的溫度保護
      13.3.3  電動機的過流保護
      13.3.4  報警及保護控制電路
    13.4  工頻-變頻切換控制電路
  第14章  G120變頻器的參數設置與調試
    14.1  G120變頻器的參數設置與調試軟體簡介
    14.2  用TIAPortal軟體對G120變頻器設置參數和調試
    14.3  用軟體設置G120變頻器的IP地址
第4篇  步進驅動與伺服驅動系統
  第15章  步進驅動系統原理及工程應用
    15.1  步進驅動系統的結構和工作原理
      15.1.1  步進電動機簡介
      15.1.2  步進電動機的結構和工作原理
      15.1.3  步進驅動器工作原理
    15.2  步進驅動系統的應用
      15.2.1  PLC對步進驅動系統的速度控制
      15.2.2  PLC對步進驅動系統的位置控制
  第16章  伺服原理與系統
    16.1  伺服系統概述
      16.1.1  伺服系統的概念
      16.1.2  主流伺服系統品牌
    16.2  伺服系統行業應用
      16.2.1  伺服控制在機床行業的應用
      16.2.2  伺服控制在紡織行業的應用
      16.2.3  伺服控制在包裝行業的應用
      16.2.4  伺服控制在印刷行業的應用
      16.2.5  伺服控制在機器人行業的應用
    16.3  伺服技術的發展趨勢
    16.4  伺服電動機及其控制技術
      16.4.1  伺服電動機的特點
      16.4.2  直流伺服電動機
      16.4.3  交流伺服電動機
      16.4.4  直接驅動電動機
      16.4.5  伺服電動機的選型
    16.5  伺服系統的檢測元件
      16.5.1  編碼器的分類
      16.5.2  光電編碼器的結構和工作原理
      16.5.3  編碼器的主要應用場合
      16.5.4  編碼器的選型
  第17章  三菱MR-J4伺服系統工程應用
    17.1  三菱伺服系統
      17.1.1  三菱伺服系統簡介
      17.1.2  三菱MR-J4伺服系統接線
      17.1.3  三菱伺服系統常用參數介紹
      17.1.4  用操作單元設置三菱伺服系統參數
      17.1.5  用MRConfigurator2軟體設置三菱伺服系統參數
    17.2  三菱MR-J4伺服系統工程應用
      17.2.1  伺服系統的工作模式

      17.2.2  PLC對MR-J4伺服系統的位置控制
      17.2.3  PLC對MR-J4伺服系統的速度控制
      17.2.4  PLC對MR-J4伺服系統的轉矩控制
  第18章  西門子SINAMICSV90伺服系統工程應用
    18.1  西門子伺服系統
      18.1.1  西門子伺服系統簡介
      18.1.2  V90伺服系統的接線
      18.1.3  V90伺服系統的參數介紹
      18.1.4  V90伺服系統的參數設置與調試
    8.2  V90伺服系統工程應用
      18.2.1  PLC對V90伺服系統的速度控制（基於PROFINET）
      18.2.2  PLC對V90伺服系統的位置控制（基於高速脈衝）
第5篇  電氣控制系統的通信
  第19章  電氣控制系統的通信及其應用
    19.1  通信基礎知識
      19.1.1  通信的基本概念
      19.1.2  PLC網路的術語解釋
      19.1.3  RS-485標準串列介面
      19.1.4  OSI參考模型
    19.2  現場匯流排概述
      19.2.1  現場匯流排的概念
      19.2.2  主流現場匯流排的簡介
      19.2.3  現場匯流排的發展
    19.3  PROFIBUS通信及其應用
      19.3.1  PROFIBUS通信概述
      19.3.2  S7-1200 PLC與西門子S7-1200 PLC間的PROFIBUS-DP通信
    19.4  乙太網通信及其應用
      19.4.1  乙太網通信基礎
      19.4.2  S7-1200 PLC的乙太網通信方式
      19.4.3  S7-1200 PLC之間的OUC通信及其應用
      19.4.4  S7-1500 PLC與S7-1200 PLC之間的Modbus TCP通信及其應用
      19.4.5  S7-1200 PLC之間的S7通信及其應用
    19.5  PROFINET IO通信及其應用
      19.5.1  PROFINET IO通信基礎
      19.5.2  S7-1200 PLC與分散式IO模塊的PROFINET IO通信及其應用
      19.5.3  S7-1200 PLC之間的PROFINET IO通信及其應用
    19.6  串列通信及其應用
      19.6.1  S7-1200 PLC與S7-1200 PLC之間的Modbus RTU通信
      19.6.2  S7-1200 PLC與SINAMICS G120變頻器之間的USS通信
      19.6.3  S7-1200 PLC之間的自由口通信
第6篇  人機界面及其應用
  第20章  西門子人機界面（HMI）應用
    20.1  人機界面簡介
      20.1.1  初識人機界面
      20.1.2  西門子常用觸摸屏的產品簡介
      20.1.3  觸摸屏的通信連接
    20.2  使用變數與系統函數
      20.2.1  變數分類與創建
      20.2.2  系統函數
    20.3  畫面組態

      20.3.1  按鈕組態
      20.3.2  I/O域組態
      20.3.3  開關組態
      20.3.4  圖形輸入輸出對象組態
      20.3.5  時鐘和日期的組態
      20.3.6  符號I/O域組態
      20.3.7  圖形I/O域組態
      20.3.8  畫面的切換
    20.4  用戶管理
      20.4.1  用戶管理的基本概念
      20.4.2  用戶管理的組態
    20.5  報警組態
      20.5.1  報警組態簡介
      20.5.2  離散量報警組態
    20.6  創建一個簡單的HMI項目
      20.6.1  一個簡單的HMI項目技術要求描述
      20.6.2  一個簡單的HMI項目創建步驟
第7篇  電氣控制綜合應用
  第21章  PLC、觸摸屏、變頻器和伺服系統工程應用
    21.1  送料小車自動往複運動的PLC控制
    21.2  刨床的PLC控制
    21.3  剪切機的PLC控制
    21.4  物料攪拌機的PLC控制
參考文獻

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