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第1章 机械控制概述1

1.1 典型机械控制电路1

1.2 手动控制的缺点2

1.3 电磁控制概述2

1.4 电磁控制的优点5

1.5 现代机械的半自动控制和全自动控制5

1.6 控制电路的构建6

1.6.1 双线控制电路和三线控制电路的构建6

1.6.2 电动机的远程操控8

1.6.3 驱动互锁10

复习题11

第2章 控制电路器件13

2.1 概述13

2.2 熔断器、开关和熔断器开关单元14

2.3 塑壳线路断路器和小型电路断路器16

2.4 接触器18

2.4.1 直动式接触器18

2.4.2 拍合式接触器19

2.4.3 闭锁式接触器21

2.4.4 感应加速接触器23

2.5 接触器的额定值23

2.6 继电器25

2.6.1 电压继电器26

2.6.2 电流串联继电器27

2.6.3 频率继电器28

2.6.4 闭锁继电器29

2.7 过载继电器31

2.7.1 双金属片式热过载继电器31

2.7.2 棘轮式共晶合金继电器33

2.7.3 磁缓冲式充油继电器33

2.8 时间继电器（定时器）35

2.8.1 热定时器36

2.8.2 气动定时器37

2.8.3 电动机驱动定时器37

2.8.4 电子定时器39

2.9 断相继电器（单相保护器）41

2.10 按钮开关42

2.11 选择开关44

2.12 鼓形开关45

2.13 限位开关46

2.13.1 简单限位开关46

2.13.2 旋转凸轮型限位开关48

2.13.3 重载限位开关49

2.13.4 速度驱动感应开关49

2.14 电磁阀50

2.15 压力开关52

2.16 压力传感器53

2.17 温度开关（恒温器）54

2.18 浮子开关55

2.19 控制变压器57

2.20 元件符号59

2.21 控制线路图61

复习题64

第3章 三相鼠笼式电动机启动器67

3.1 概述67

3.1.1 启动和加速过程中的电动机电流68

3.1.2 电动机的空载转速和额定转速69

3.1.3 电动机启动69

3.2 主电阻式启动器71

3.2.1 手动主电阻式启动器71

3.2.2 半自动无级电阻启动器73

3.2.3 自动电阻启动器73

3.3 分级电阻启动器76

3.4 线路电抗降压启动器78

3.5 自耦变压器降压启动器79

3.5.1 手动自耦变压器启动器81

3.5.2 自动自耦变压器启动器（开路换接）81

3.5.3 自耦变压器降压启动器（闭路换接）85

3.6 部分绕组降压启动器87

3.6.1 两级启动87

3.6.2 三级启动89

3.7 ？△启动器90

3.7.1 手动？-△启动器92

3.7.2 按钮操作手动？-△启动器92

3.7.3 半自动？-△启动器94

3.7.4 自动？-△启动器（开路换接）95

3.7.5 自动？-△启动器（闭路换接）97

3.8 多速电动机启动器100

3.8.1 双速双绕组（独立绕组）电动机启动器102

3.8.2 双速单绕组（交替极）电动机启动器104

3.9 感应电动机的反向旋转106

3.10 电动机反接制动108

3.11 能耗制动109

复习题112

第4章 绕线式感应电动机启动器115

4.1 概述115

4.2 电动机加速117

4.3 手动面板启动器119

4.4 使用主控制器的手动启动器120

4.5 加速过程的自动控制122

4.5.1 定时限制启动器122

4.5.2 限流加速启动器126

4.5.3 二次频率加速启动器127

复习题129

第5章 直流电动机启动器131

5.1 直流电动机种类及其应用131

51.1 并励电动机131

5.1.2 串励电动机132

5.1.3 复励电动机132

5.2 直流电动机加速原理133

5.3 直流电动机手动启动器136

5.3.1 两点式启动器136

5.3.2 三点式启动器136

5.3.3 四点式启动器137

5.4 自动加速启动器139

5.4.1 直接加速启动器139

5.4.2 限流加速启动器140

5.4.3 定时加速启动器144

5.5 直流电动机反转148

5.6 电动机点动运行150

5.7 电动机能耗制动152

5.8 直流电动机反接制动153

复习题155

第6章 单相电动机控制157

6.1 单相电动机类型157

6.2 通用串励电动机158

6.2.1 通用电动机反转158

6.2.2 通用电动机转速控制160

6.3 隐极式感应电动机162

6.4 分相式感应电动机163

6.4.1 标准分相电动机164

6.4.2 电容型分相电动机165

6.4.3 电容型分相电动机启动器166

6.4.4 双电容电动机启动器166

6.4.5 使用电流继电器和自耦变压器的双电容电动机启动器167

6.4.6 分相电动机能耗制动168

6.4.7 电容启动分相电动机反接制动169

6.4.8 分相电动机转速控制170

6.4.9 固定分相电动机转速控制170

复习题172

第7章 同步电动机控制173

7.1 同步电动机结构和工作原理173

7.2 手动按钮同步启动器174

7.3 定时半自动同步启动器175

7.4 使用极化场频率继电器的自动启动器175

复习题178

第8章 电动机保护179

8.1 交流电动机保护179

8.2 熔断器、过载继电器、接触器（断路器）工作特性179

8.3 过载、短路以及过热保护181

8.3.1 过载与短路保护181

8.3.2 过热保护183

8.3.3 欠压保护184

8.3.4 断相与反相保护185

8.4 直流电动机保护186

8.4.1 直流并励电动机的磁场失效保护电路186

8.4.2 磁场加速保护电路187

8.4.3 磁场减速保护电路189

复习题191

第9章 工业控制电路193

9.1 概述193

9.2 刨床193

9.3 料斗升降机控制196

9.4 水泵的自动控制198

9.5 起重电磁铁200

9.6 电热炉控制202

9.7 桥式吊车205

9.8 电动推车210

9.9 电动叉车213

9.10 空气压缩机216

9.11 游梁219

9.12 传送系统224

9.13 电梯230

复习题236

第10章 控制电路故障排查239

10.1 概述239

10.2 常见故障240

10.2.1 熔断器240

10.2.2 接触不良240

10.2.3 触点故障242

10.2.4 导线标号错误242

10.2.5 综合性故障242

10.2.6 欠电压243

10.2.7 接地故障243

10.2.8 瞬时故障245

10.2.9 设备维护不到位245

10.3 故障排查的一般步骤245

复习题249

第11章 机械装置的固态控制251

11.1 概述251

11.2 固态控制电路的优点253

11.3 固态控制电路的缺点254

11.4 几种常见的门电路255

11.4.1 与门255

11.4.2 或门255

11.4.3 非门（反相器）257

11.4.4 或非门258

11.4.5 与非门258

11.4.6 异或门259

11.5 固态定时器259

11.6 存储型器件（非保持型）261

11.6.1 同步RS触发器263

11.6.2 JK触发器263

11.7 保持型存储器件265

11.8 逻辑电路的设计265

11.9 固态逻辑电路的输入器件269

11.9.1 电容开关滤波器270

11.9.2 去抖动电路270

11.9.3 信号转换器271

11.10 固态逻辑电路的输出器件273

11.11 磁阀控制的汽缸活塞装置274

11.12 空调系统的三级控制276

11.13 绕线式感应电动机的速度控制277

11.14 门刨床的控制279

11.15 三级传送系统的控制282

11.16 移位寄存器284

11.17 采用移位寄存器控制的传送系统286

11.18 计数器287

11.19 译码器288

11.20 采用计数器和译码器的退火炉铸件加载控制系统289

11.21 单稳触发器292

11.22 时钟脉冲发生器292

11.23 自动填料系统293

11.24 减法计数器296

11.25 编码器296

11.26 产品配送系统298

复习题300

第12章 可编程逻辑控制器303

12.1 概述303

12.2 输入／输出单元306

12.2.1 固定I/O306

12.2.2 I/O模块307

12.3 离散输入模块309

12.3.1 交流离散输入模块309

12.3.2 直流离散输入模块310

12.4 离散输出模块311

12.4.1 交流输出模块312

12.4.2 直流输出模块312

12.4.3 输出模块的额定值313

12.5 模拟I/O模块314

12.6 安全电路316

12.7 处理器单元316

12.7.1 内部自诊断系统319

12.7.2 存储器类型320

12.7.3 输入映像表321

12.7.4 输出映像表321

12.7.5 用户程序存储器322

12.7.6 变量存储器322

12.8 编程设备323

12.8.1 专用台式编程器323

12.8.2 手持式编程器324

12.8.3 计算机编程器324

12.8.4 使用个人计算机编程的优点325

12.8.5 使用个人计算机编程的缺点326

12.9 PLC编程基础326

12.9.1 简介326

12.9.2 实际部件与程序模块327

12.9.3 检查是否闭合（Examine ON）指令330

12.9.4 检查是否断开（Examine OFF）指令330

12.9.5 内部继电器指令330

12.9.6 闭锁指令330

12.9.7 输出指令331

12.9.8 编程停止按钮331

12.9.9 逻辑保持指令与独立保持触点332

12.9.10 过载触点333

12.9.11 主控制继电器指令334

12.9.12 分支打开和分支闭合指令336

12.9.13 定时器指令337

12.9.14 计数器指令340

12.9.15 定序器指令342

12.9.16 通过时间驱动的输出定序器指令的基本工作过程344

12.10 简单编程实例345

12.10.1 混砂机345

12.10.2 继电器梯形逻辑图346

12.10.3 混砂机的PLC梯形图程序346

12.10.4 梯形图程序说明346

复习题350