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本书以三相异步电动机的控制为主线，介绍了常用低压电器元件、电动机、可编程控制器（PLC）、变频器等的基本组成、工作原理及其使用方法；并分别介绍了三相异步电动机基本控制环节的继电器─接触器控制、PLC控制及变频器控制方法，并给出电动机在机床控制中的应用实例。 本书在编写上有很强的针对性，结合了高职高专教育新理念和一些高职高专教学改革经验与成果，做到了浅显好学，精简好用，重点突出，通俗易懂。 本书可作为高职高专机电类专业教材，也可供相关工程技术人员参考。

绪论 1

第 1章　三相异步电动机　6

1.1　三相异步电动机基础　6

1.1.1　三相异步电动机的结构　6

1.1.2　三相异步电动机的基本原理　10

1.1.3　三相异步电动机的铭牌　15

1.2　三相异步电动机的选择　17

1.3　三相异步电动机的安装与使用　19

本章小结　21

习题1　22

第 2章　三相异步电动机的基本控制　24

2.1　三相异步电动机的全电压启动　24

2.1.1　全电压启动相关低压电器元件介绍　24

2.1.2　常用的全电压启动控制方式　36

2.2　三相异步电动机的降压启动　39

2.2.1　降压启动相关低压电器元件介绍　39

2.2.2　常用的降压启动方式　48

2.3　三相异步电动机的正反转控制　51

2.3.1　电动机的“正-停-反”控制　51

2.3.2　电动机的“正-反-停”控制　52

2.3.3　电动机的正反转自动循环控制　52

2.4　三相异步电动机的制动控制　52

2.4.1　制动控制相关低压电器元件介绍（速度继电器）　53

2.4.2　常用的制动控制方式　54

2.5　三相异步电动机的变速　56

2.6　三相异步电动机的保护环节　59

本章小结　60

习题2　60

第3章　典型机床控制线路　62

3.1　机床电路图的分析　62

3.1.1　电气控制系统图中的图形符号和文字符号　62

3.1.2　电气原理图　62

3.1.3　电气元件布置图　63

3.1.4　电气安装接线图　64

3.2　电葫芦的电气控制　66

3.2.1　电葫芦概述　66

3.2.2　电葫芦的电气控制　66

3.3　C650卧式车床的电气控制　68

3.3.1　C650卧式车床概述　68

3.3.2　C650型车床的电气控制　69

3.4　Z3040型摇臂钻床的电气控制　72

3.4.1　Z3040型摇臂钻床概述　72

3.4.2　Z3040型摇臂钻床的电气控制　73

3.5　XA6132型卧式铣床的电气控制　76

3.5.1　XA6132型卧式铣床概述　76

3.5.2　XA6132型卧式铣床电气控制电路分析　78

3.6　T68型卧式镗床的电气控制　83

3.6.1　T68型卧式镗床概述　83

3.6.2　T68型卧式镗床电气控制电路分析　84

3.7　M7120型平面磨床的电气控制线路分析　89

3.7.1　M7120型平面磨床概述　89

3.7.2　电气控制线路分析　89

本章小结　93

习题3　93

第4章　三相异步电动机的PLC控制　95

4.1　PLC的分类、组成及工作原理　95

4.1.1　PLC系统的组成　95

4.1.2　PLC的工作原理　97

4.1.3　PLC的表达方式　98

4.1.4　PLC的技术指标　100

4.1.5　PLC的分类　101

4.1.6　FX系列微型PLC的型号　101

4.1.7　PLC的输入输出方式　102

4.2　FX1N系列PLC内部的软元件　103

4.2.1　输入继电器X和输出继电器Y　103

4.2.2　辅助继电器M　104

4.2.3　特殊辅助继电器　104

4.2.4　定时器T　105

4.2.5　计数器C　106

4.2.6　常数K、H　108

4.3　FX系列PLC的基本逻辑指令系统及编程方法　108

4.3.1　I/O指令（LD、LDI、OUT）　108

4.3.2　单个触点及电路块的串并联指令　109

4.3.3　脉冲指令及脉冲检出指令　110

4.3.4　置位复位指令（SET，RST）　112

4.3.5　堆栈指令（MPS，MRD，MPP）　112

4.3.6　主控及主控复位指令（MC，MCR）　113

4.3.7　其他指令　113

4.3.8　步进梯形指令　114

4.4　编程实例及注意事项　117

4.4.1　定时器应用电路　117

4.4.2　编程注意事项　119

4.5　用PLC控制电动机的基本环节　121

4.5.1　电动机的启动/停止控制　121

4.5.2　电动机的正反转控制　122

4.5.3　电动机的星形-三角形减压启动控制　123

4.5.4　电动机的制动　123

4.6　典型机床的用PLC控制　124

4.6.1　C650卧式车床的PLC控制　124

4.6.2　Z3040摇臂钻床的PLC控制　126

4.6.3　T68卧式镗床的PLC控制　128

本章小结　132

习题4　132

第5章　其他电机　133

5.1　单相异步电动机　133

5.1.1　单相异步电动机的基本结构　133

5.1.2　单相异步电动机的工作原理　134

5.1.3　单相异步电动机的主要类型和启动方法　135

5.1.4　单相异步电动机的正反转控制　138

5.1.5　单相异步电动机的调速　138

5.1.6　三相异步电动机的单相运行　139

5.2　直流电机　140

5.2.1　直流电机的可逆原理　140

5.2.2　直流电机的结构　141

5.2.3　直流电动机工作原理　144

5.2.4　直流电动机的调速方法　145

5.2.5　直流电机的铭牌　146

5.2.6　直流电动机的分类　148

5.2.7　直流电机主要系列　149

5.3　伺服电动机　149

5.3.1　直流伺服电动机　149

5.3.2　交流伺服电动机　153

5.4　步进电动机　157

5.4.1　步进电动机的工作原理　157

5.4.2　步进电动机的结构　158

5.4.3　步进电动机的特性　158

5.4.4　步进电动机的分类及型号说明　159

5.4.5　步进电动机的应用实例　160

5.5　检测电机　162

5.5.1　测速发电机　163

5.5.2　旋转变压器　165

本章小结　166

习题5　167

第6章　电动机的变频器控制　169

6.1　变频器的分类及工作原理　169

6.1.1　变频器的工作原理　170

6.1.2　变频器分类　171

6.1.3　变频器技术指标　172

6.2　变频器的组成　173

6.2.1　主电路　173

6.2.2　控制电路　174

6.3　变频器的基本参数与选择　176

6.3.1　通用变频器基本参数　176

6.3.2　通用变频器的选择　179

6.4　三菱FR-E500变频器的使用　182

6.4.1　三菱FR-E500变频器的接线端　182

6.4.2　三菱FR-E500系列变频器的功能及参数　183

6.5　用变频器控制电动机的基本环节　191

6.5.1　电动机的启动/停止控制　191

6.5.2　电动机的正反转控制　192

6.5.3　电动机的制动控制　195

6.6　变频器实操训练　196

6.6.1　各种模式下的实操练习　196

6.6.2　组合运行操作　197

6.6.3　多段速度运行操作　198

6.6.4　频率跳变的设置　199

本章小结　199

习题6　200

附录　常用电器图形符号　201

参考文献　204

施振金，广东机电职业技术学院机电工程系电气控制教研室主任，副教授，从事电气控制、PLC等相关课程的教学十六年。

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