第1篇 机电传动控制基础 3
第1章 绪论 3
1.1 机电传动控制的目的和任务 3
1.2 机电传动控制技术的发展 4
1.2.1 传动方式的发展 4
1.2.2 控制方式的发展 4
1.3 机电传动控制系统的组成和分类 6
1.3.1 机电传动控制系统的组成 6
1.3.2 机电传动控制系统的分类 6
习题与思考题 7
第2章 控制电动机及其驱动 8
2.1 伺服电动机 8
2.1.1 直流伺服电动机及其驱动 8
2.1.2 交流伺服电动机及其驱动 12
2.2 步进电动机 14
2.2.1 步进电动机的分类和工作原理 15
2.2.2 步进电动机的特点 18
2.2.3 步进电动机的运行特性和性能指标 19
2.2.4 步进电动机的驱动与控制 21
习题与思考题 28
第2篇 继电接触器控制技术 31
第3章 继电接触器控制基础 31
3.1 常用低压电器元件 31
3.1.1 接触器和继电器 31
3.1.2 保护电器 37
3.1.3 信号电器 43
3.1.4 开关电器 47
3.1.5 主令电器 51
3.2 电气原理图 57
3.2.1 电气原理图的绘制原则 57
3.2.2 电气原理图中的图形符号和文字符号 57
习题与思考题 64
第4章 电动机的继电接触器控制 65
4.1 单电动机的继电接触器控制 65
4.1.1 电动机启动的继电接触器控制 65
4.1.2 电动机正反转的继电接触器控制 68
4.1.3 电动机制动的继电接触器控制 71
4.1.4 其他控制 75
4.2 多电动机的继电接触器控制 77
4.2.1 电动机顺序启停控制 77
4.2.2 按时间原则的电动机顺序启停控制 78
习题与思考题 78
第5章 继电接触器控制系统设计 80
5.1 继电接触器控制系统设计的基本原则 80
5.1.1 安全性原则 80
5.1.2 经济性原则 83
5.1.3 保护性原则 83
5.2 低压电器元件的选择 85
5.2.1 接触器的选择 85
5.2.2 电磁式继电器的选择 88
5.2.3 时间继电器的选择 89
5.2.4 热继电器的选择 90
5.2.5 熔断器的选择 92
5.2.6 常用信号电器及其型号说明 93
5.2.7 开关电器的选择 94
5.2.8 主令电器的选择 96
5.3 继电接触器控制系统设计方法及实例 100
5.3.1 继电接触器控制系统设计方法 100
5.3.2 继电接触器控制系统设计实例 100
习题与思考题 104
第3篇 PLC控制技术 107
第6章 PLC基础 107
6.1 PLC概述 107
6.1.1 PLC的产生和发展 107
6.1.2 PLC的分类 108
6.1.3 PLC的编程语言 110
6.1.4 PLC控制与继电接触器控制的区别 112
6.1.5 PLC的基本组成 114
6.1.6 PLC的工作过程 116
6.2 S7-200系列PLC 118
6.2.1 S7-200系列PLC的模块 118
6.2.2 S7-200系列PLC的存储器单元 123
6.2.3 S7-200系列PLC的寻址方式 126
6.2.4 S7-200系列PLC的地址分配 129
6.2.5 S7-200系列PLC的编程软件 130
6.3 S7-200系列PLC常用指令 131
6.3.1 S7-200系列PLC的基本指令 131
6.3.2 S7-200系列PLC的数据处理指令 141
6.3.3 S7-200系列PLC的数学运算指令 147
6.3.4 S7-200系列PLC的程序控制指令 149
6.3.5 S7-200系列PLC的高速处理指令 155
6.3.6 S7-200系列PLC的PID回路控制指令 160
习题与思考题 165
第7章 电动机的PLC控制 167
7.1 单电动机的PLC控制 167
7.1.1 电动机启动的PLC控制 167
7.1.2 电动机正反转的PLC控制 176
7.1.3 电动机制动的PLC控制 183
7.2 多电动机的PLC控制 189
7.2.1 手动操作电动机顺序启停控制 189
7.2.2 手动/自动操作电动机顺序启停控制 190
7.2.3 自动操作电动机顺序启停控制 193
习题与思考题 197
第8章 PLC控制系统设计 199
8.1 PLC控制系统设计的基本步骤 199
8.2 PLC控制系统设计的主要内容 201
8.2.1 PLC控制系统硬件设计 201
8.2.2 PLC控制系统软件设计 204
8.3 PLC控制系统设计实例 206
习题与思考题 212
第4篇 电动机无级调速控制技术 217
第9章 直流电动机无级调速控制 217
9.1 电动机调速的基本概念和性能指标 217
9.1.1 电动机调速的基本概念 217
9.1.2 电动机调速的性能指标 217
9.2 直流电动机无级调速系统 219
9.2.1 直流电动机的无级调速及其调速特性 219
9.2.2 晶闸管-电动机直流调速系统 221
习题与思考题 231
第10章 交流电动机无级调速控制 233
10.1 三相异步电动机调速系统的基本类型 233
10.2 三相异步电动机无级调速系统 234
10.2.1 变压调速系统 234
10.2.2 串级调速系统 236
10.2.3 变频调速系统 239
10.3 异步电动机矢量变换控制 241
10.4 变频器 242
10.4.1 变频器的分类与基本结构 242
10.4.2 正弦波脉宽调制变频器 244
10.4.3 变频器的使用与选择 246
10.4.4 西门子MM440通用型变频器 250
习题与思考题 257
第5篇 系统设计 261
第11章 机电传动控制系统设计 261
11.1 机电传动控制系统设计的基本原则 261
11.2 机电传动控制系统设计的一般步骤和主要内容 262
11.3 机电传动控制系统设计要点 263
11.4 机电传动控制系统设计实例 266
习题与思考题 278
附录A 控制电动机技术数据 279
附录B 电气简图常用图形符号 288
附录C 常用低压电器元件主要技术数据 299
附录D S7-200系列PLC重要信息 317
附录E MM440变频器技术数据 336
参考文献 340