電機與控制技術
電機與控制技術
書名：電機與控制技術
書號：7-113-11739
作者：姚永剛
定價：24.00
出版日期：2010.09
適用專業：機電類
出版社：中國鐵道出版社
本書內容共分六章，第一章緒論；第二章機電控制系統的驅動電動機；第三章自動控制基礎；第四章常用低壓電器；第五章機電控制系統；第六章可編程序控制器，介紹了可編程式控制制器發展歷史和工作原理，並重點介紹了西門子S7-200系列可編程序控制器程序常用指令及控制系統的設計方法。
根據電氣自動化、機電一體化、數控等相關類專業學生開設的課程機械類較多，而電類專業課程較少並且不系統考慮，著重於機電結合、機電控制，把“電機與電機拖動”、“自動控制原理”、“可編程序控制器應用”、“機電控制系統”等多門課程的內容用一種新的體系組織起來，使學生在規定的學時內掌握機電控制所需要的最基本、最適用的電學知識。
第一章 緒論 1
第一節 機電控制系統的發展概況 1
第二節 控制系統的基本概念 2
一、系統及控制系統 2
二、控制系統的分類 3
第三節 本課程的性質、任務和學習方法 4
第二章 機電控制系統的驅動電動機 5
第一節 直流電動機 5
一、直流電動機工作原理 5
二、直流電動機運行特性 6
三、他勵直流電動機的機械特性 8
四、他勵直流電動機的起動、調速、制動運行特性 11
第二節 交流非同步電動機 22
一、三相非同步電動機的工作原理 22
二、三相非同步電動機的電磁轉矩與機械特性 23
三、三相非同步電動機的工作特性 28
四、三相非同步電動機的起動、調整和制動的運行控制 29
五、三相交流電動機的選擇 39
第三節 伺服電動機 41
一、直流伺服電動機 41
二、交流伺服電動機 42
第四節 步進電動機 45
一、步進電動機的基本結構與工作原理 46
二、步進電動機的起動和高頻運行 50
本章小結 51
思考題 51
第三章 自動控制基礎 54
第一節 概述 54
一、自動控制的基本概念 54
二、自動控制理論的內容 56
三、自動控制系統的基本構成 57
四、控制系統的分類 58
第二節 自動控制系統性能及評價 60
一、自動控制系統的基本要求 60
二、自動控制系統的性能指標 61
第三節 控制系統的數學模型 63
一、建立系統微分方程的一般步驟 63
二、傳遞函數 64
三、動態結構圖 64
第四節 控制系統的時域分析 65
一、典型輸入信號 65
二、一階系統分析 66
三、二階系統分析 67
本章小結 70
思考題 70
第四章 常用低壓電器 72
第一節 低壓電器的基本知識 72
一、低壓電器的分類 72
二、低壓電器的基本結構 73
第二節 主電路中常用的低壓電器元件 75
一、刀開關 75
二、組合開關 76
三、低壓斷路器 76
四、熔斷器 78
第三節 控制電路中常用的低壓電器元件 85
一、電磁式繼電器 85
二、時間繼電器 86
三、熱繼電器 89
四、速度繼電器 91
五、干簧繼電器 91
六、固態繼電器 92
七、主令電器 94
八、信號燈 100
本章小結 100
思考題 101
第五章 機電控制系統 103
第一節 繼電器—接觸器控制系統 103
一、電氣控制系統圖及有關規定 103
二、三相非同步電動機起動控制電路 106
三、三相非同步電動機正反控制線路 109
四、三相非同步電動機制動控制電路 112
五、其他基本控制電路 116
六、三相非同步電動機有級調速控制電路 119
第二節 直流電動機控制系統 121
一、直流電動機調速的分類 121
二、直流調速系統的方案選擇 122
三、直流電動機閉環調速系統 124
第三節 交流電動機控制系統 130
一、交流調速的原理和分類 130
二、非同步電動機的調壓調速系統 130
三．非同步電動機變頻調速系統 131
第四節 步進電動機控制系統 139
一、步進電動機的驅動方式 139
二、步進電動機的驅動電路 142
三、步進電動機的運行特性及影響因素 144
四、步進電動機的選用原則 146
五、步進電動機應用舉例 148
本章小結 149
思考題 150
第六章 可編程式控制制器 152
第一節 可編程序控制器概述 152
一、可編程序控制器的產生與發展 152
二、可編程序控制器的應用與特點 153
三、可編程序控制器的分類 155
第二節 可編程式控制制器的結構和工作原理 156
一、可編程式控制制器的結構 156
二、可編程序控制器的工作原理 160
四、PLC控制與繼電器控制的區別 162
第三節 S7系列可編程式控制制器簡介 164
一、S7-200系列PLC的組成 164
二、S7系列PLC的定址方式 167
三、S7-200系列PLC內部元器件 169
四、S7-200 PLC有效編程範圍 172
第四節 S7系列可編程式控制制器的指令系統 173
一、基本邏輯指令 173
三、算術及增減指令 184
四、傳送移位類指令 187
五、邏輯操作指令 190
六、程序控制指令 192
第五節 典型電路的PLC程序設計 195
一、延時脈衝產生電路 195
二、瞬時接通/延時斷開電路 196
三、延時接通/延時斷開電路 197
四、脈衝寬度可調電路 197
五、計數器的擴展 198
六、長定時電路 198
七、閃爍電路 199
八、報警電路 200
第六節 可編程式控制制器控制系統的設計及應用 201
一、PLC應用系統設計的內容和原則 202
二、可編程式控制制器系統設計步驟 204
三、PLC應用舉例 205
本章小結 209
思考題 209
附錄A 電氣圖常用新舊圖形符號和文字元號對照表 213
附錄B S7-200系列PLC有效編程範圍 216
參考文獻 218
