21世紀高等學校規劃教材 電氣控製與PLC應用技術 王岷 9787512333673 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王岷 著

圖書標籤:

• 電氣控製
• PLC
• PLC應用
• 自動化
• 工業控製
• 電機控製
• 繼電器控製
• 傳感器
• 21世紀高等學校規劃教材
• 王岷

店鋪： 天樂圖書專營店

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787512333673

商品編碼：29296185908

包裝：平裝

齣版時間：2012-11-01

基本信息

書名：21世紀高等學校規劃教材 電氣控製與PLC應用技術

定價：26.00元

作者：王岷

齣版社：中國電力齣版社

齣版日期：2012-11-01

ISBN：9787512333673

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：大16開

商品重量：0.363kg

編輯推薦

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王岷等編著的《電氣控製與PLC應用技術》是針對目前高等院校普遍將繼電器接觸器控製係統與PLC控製技術進行整閤的教學實際，並充分考慮電氣控製技術的應用與發展及對應用型人纔培養的要求而編寫的。《電氣控製與PLC應用技術》共分九章。**、二章主要介紹常用低壓電器以及電氣控製綫路基本控製環節的工作原理，並對有代錶性的普通機床電氣控製綫路進行分析，以培養學生對於電氣控製係統設計、製造與維護的基本能力。第三～九章為PLC控製技術部分，以西門子公司S7—200PLC為主講機型，係統地介紹瞭PLC的組成、工作原理、內部編程元件、基本指令、功能指令、PLC程序設計方法、網絡通信技術和PLC控製係統的綜閤設計，以培養學生的PLC編程及應用能力。

內容提要

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王岷等編著的《電氣控製與PLC應用技術》為21世紀高等學校規劃教材。本書共分九章。、二章介紹電氣控製中常用的低壓電器、典型控製綫路、典型電氣控製係統分析和設計方法；第三～九章以西門子公司S7-200PLC為機型介紹可編程控製器結構原理、指令係統及其應用，控製係統程序分析和設計方法，PLC網絡通信技術以及可編程控製器係統綜閤設計。《電氣控製與PLC應用技術》注重少學時、應用型，可作為高等院校電氣工程及其自動化、電力係統自動化、自動化、機電一體化、建築電氣與智能化等專業的課程教材，也可作為電子技術、電氣技術、自動化方麵工程技術人員的參考書。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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智能製造浪潮下的核心驅動力：電氣控製與PLC技術深度解析 在日新月異的21世紀，製造業正經曆著前所未有的數字化、智能化轉型。從自動化生産綫的飛速發展到智能工廠的落地實施，一股強大的技術浪潮正在重塑著傳統工業的麵貌。在這場變革中，電氣控製與可編程邏輯控製器（PLC）技術無疑扮演著至關重要的角色，它們是連接機器與智能、實現生産過程自動化與優化的“大腦”和“神經係統”。 本書旨在深入剖析電氣控製與PLC應用技術，為讀者構建一個堅實的理論基礎，並提供豐富的實踐指導。我們不僅僅局限於基礎知識的講解，更著重於將理論與現代工業應用緊密結閤，引導讀者理解這些技術在智能製造時代的核心價值和廣闊前景。 第一部分：電氣控製基礎——工業自動化的基石 電氣控製是實現工業過程自動化的基礎，其核心在於通過對電能的運用，對機械設備和生産流程進行精確的控製和協調。本部分內容將係統地梳理電氣控製的基本概念、原理和常用技術。 電氣基礎知識迴顧與提升： 我們將從最基礎的電路理論齣發，涵蓋直流電路、交流電路的基本定律、元器件（如電阻、電容、電感）的特性，以及它們在控製係統中的作用。在此基礎上，深入講解電磁學原理，如電磁感應、電磁力等，這些是電動機、電磁閥等執行機構工作的根本依據。同時，還會對電力係統、低壓配電等與工業控製相關的電力知識進行梳理，幫助讀者建立完整的工業電氣知識體係。 常用電氣控製元件詳解： 接觸器與繼電器： 作為電氣控製係統中“開關”的核心，我們將詳細介紹接觸器和中間繼電器的結構、工作原理、選型原則以及常見故障排除方法。理解它們的觸點類型（常開、常閉）、綫圈電壓、額定電流等參數至關重要，這將直接影響到控製係統的可靠性與安全性。 斷路器與熔斷器： 保護裝置是電氣控製係統安全運行的生命綫。我們將深入探討斷路器（如空氣斷路器、塑殼斷路器）和熔斷器的原理、分斷能力、保護特性以及在不同負載條件下的選型依據，強調它們在防止過載、短路等事故中的關鍵作用。 按鈕、開關與指示燈： 作為人機交互的直觀界麵，我們將分析各種操作按鈕（如啓動按鈕、停止按鈕、急停按鈕）、選擇開關以及指示燈的類型、功能和接綫方法，理解它們在手動控製和狀態指示方麵的作用。 傳感器與檢測元件： 傳感器是工業自動化的“眼睛”，它們將物理量轉化為電信號，是PLC獲取外部信息的重要途徑。我們將重點介紹各類常用傳感器，包括但不限於： 接近開關： 用於檢測物體是否進入感應區域，分類討論電感式、電容式、光電式、磁性接近開關的工作原理、感應距離、輸齣形式（PNP、NPN、N.O.、N.C.）等。 限位開關： 用於檢測機械運動的極限位置，講解其結構、安裝方式及在行程控製中的應用。 光電傳感器： 利用光束檢測物體，深入分析對射式、反射式、鏡麵反射式等工作方式，以及它們在計數、分揀、位置檢測等方麵的優勢。 編碼器： 將綫位移或角位移轉換為數字信號，重點講解增量式編碼器和絕對式編碼器的原理、分辨率、輸齣接口（如TTL、RS422）及在伺服係統、機器人中的應用。 其他常用傳感器： 還會涉及溫度傳感器（如熱電偶、熱電阻）、壓力傳感器、液位傳感器等，介紹其基本原理和在過程控製中的應用。 執行機構： 執行機構是電氣控製係統的“手臂”，將PLC發齣的指令轉化為實際的機械動作。我們將詳細講解： 電動機： 重點介紹三相異步電動機的工作原理、結構、啓動方式（直接啓動、Y-△降壓啓動、軟啓動、變頻器調速）、製動方式以及電機選型的基本原則。 電磁閥： 作為流體控製的核心，詳細分析單嚮電磁閥、雙嚮電磁閥、三位四通電磁閥等的工作原理、綫圈規格、流體介質要求及在氣動、液壓係統中的應用。 電機驅動器/變頻器： 介紹變頻器的工作原理，如何通過改變輸齣電壓和頻率來控製電機轉速，以及其在節能、精確調速、平滑啓動/停止等方麵的優勢。 常用電氣控製綫路設計與分析： 基本邏輯控製： 講解如何利用繼電器和接觸器實現基本的邏輯功能，如“與”、“或”、“非”門。 順序控製： 分析實現多步順序動作的控製原理，如電機起停順序、流水綫動作控製等。 聯鎖與互鎖： 強調安全聯鎖和互鎖在防止設備損壞、保障人員安全中的重要性，通過實例講解如何設計可靠的聯鎖電路。 電動機控製綫路： 詳細講解正反轉控製、Y-△降壓啓動控製、多地控控製等常用電機控製綫路的原理圖和接綫圖。 自動化生産綫控製： 介紹流水綫、輸送帶、裝配綫等典型自動化生産綫的基本控製要求和常用控製綫路設計。 第二部分：可編程邏輯控製器（PLC）——現代工業自動化的“大腦” PLC作為一種專門為工業自動化設計的數字控製設備，以其高可靠性、易用性、靈活性和強大的功能，已經成為現代工業自動化係統的核心。本部分將帶領讀者深入瞭解PLC的原理、結構、編程和應用。 PLC概述與發展曆程： 從PLC的起源、發展現狀齣發，理解其在自動化領域的重要性，以及與傳統繼電器控製相比的優勢。 PLC的硬件結構與工作原理： CPU模塊： 講解CPU作為PLC的核心，負責指令的解釋、執行和數據處理，以及CPU的工作周期（掃描周期）和執行流程。 輸入/輸齣（I/O）模塊： 詳細介紹數字量輸入/輸齣模塊、模擬量輸入/輸齣模塊的功能、特性、接綫方式，以及如何隔離現場信號與PLC內部電路，保證係統的穩定性和安全性。 電源模塊： 說明電源模塊的作用，為PLC各模塊提供穩定可靠的電源。 通信模塊： 介紹PLC的通信接口（如RS232, RS485, Ethernet），以及與上位機、其他PLC、HMI等設備進行數據交換的通信協議（如Modbus）。 特殊功能模塊： 介紹如高速計數模塊、定位模塊、PID控製模塊等，及其在特定應用中的作用。 PLC的工作流程： 深入解析PLC的掃描周期，包括讀輸入、執行程序、讀輸齣、刷新等階段，理解PLC是如何實時響應外部信號並進行控製的。 PLC編程語言與指令係統： 梯形圖（Ladder Diagram, LD）： 作為最直觀、最廣泛使用的PLC編程語言，我們將重點講解梯形圖的構成元素（觸點、綫圈、定時器、計數器等），以及如何將電氣控製原理轉化為梯形圖程序。 指令錶（Instruction List, IL）： 介紹指令錶的結構和基本指令，理解其與匯編語言的相似性，以及在特定場景下的應用。 順序功能圖（Sequential Function Chart, SFC）： 講解SFC在描述復雜順序控製過程中的優勢，以及其在模塊化編程中的應用。 結構化文本（Structured Text, ST）和功能塊圖（Function Block Diagram, FBD）： 簡要介紹這些高級編程語言，理解它們在實現復雜算法和模塊化設計方麵的特點。 常用指令詳解： 重點講解邏輯指令（AND, OR, NOT）、傳送指令（MOV）、比較指令（>, <, =）、定時器指令（TON, TOF, TP）、計數器指令（CTU, CTD）、跳轉指令（JMP, CALL）等，並通過大量實例演示其用法。 PLC的組態與應用： PLC選型原則： 基於具體的應用需求，講解如何根據I/O點數、處理速度、通信需求、成本等因素選擇閤適的PLC型號和係列。 PLC係統設計： 涵蓋PLC係統的基本設計步驟，包括需求分析、硬件選型、I/O分配、程序結構設計、通信網絡規劃等。 PLC調試與故障診斷： 介紹PLC程序的下載、在綫監控、調試技巧，以及常見的PLC故障（如輸入信號異常、輸齣信號無響應、程序運行錯誤、通信故障等）的診斷與排除方法。 PLC在不同行業的應用： 製造業： 自動化生産綫控製、機器人集成、物料搬運係統、包裝設備控製等。 樓宇自動化： 空調控製、照明控製、電梯控製、安防係統集成等。 交通運輸： 信號燈控製、軌道交通控製、港口自動化等。 環保水處理： 泵站控製、汙水處理過程控製、水質監測等。 第三部分：PLC與其他技術的集成應用——邁嚮智能製造 現代工業自動化早已不是孤立的PLC係統，而是與各種先進技術融閤，構建更智能、更高效的生産體係。本部分將探討PLC與其他關鍵技術的集成應用。 人機界麵（HMI）的應用： 講解HMI在PLC係統中的作用，如何通過HMI實現操作員與PLC的交互，包括數據顯示、參數設定、報警顯示、操作控製等。介紹觸摸屏、文本顯示器等不同類型的HMI，以及組態軟件的使用。 SCADA係統概述： 介紹SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）係統，理解其在集中監控、數據采集、過程管理方麵的作用，以及PLC在SCADA係統中的角色。 工業通信網絡： 深入講解各種工業通信協議和網絡，如RS485, Modbus RTU/TCP, Profibus, Profinet, Ethernet/IP等，理解它們在實現PLC之間、PLC與HMI、PLC與上位機之間數據高速、可靠通信中的重要性。 伺服與步進電機控製： 結閤PLC，詳細講解伺服和步進電機的工作原理，以及如何利用PLC的特殊功能模塊（如定位模塊）或通過脈衝輸齣實現高精度位置控製、速度控製和力矩控製。 工業物聯網（IIoT）與大數據： 探討PLC如何作為IIoT的節點，通過通信網絡將生産數據上傳至雲端，為大數據分析、預測性維護、智能決策提供基礎。 運動控製： 介紹PLC在復雜運動控製中的應用，如多軸聯動、軌跡規劃等，以及如何與伺服驅動器、運動控製器配閤實現高級運動控製功能。 第四部分：實踐導嚮與未來展望 理論知識的掌握需要通過實踐來鞏固和深化。本部分將強調實踐的重要性，並對該領域未來的發展趨勢進行展望。 典型案例分析： 精選多個來自不同行業的典型自動化項目案例，從項目需求、係統設計、硬件選型、程序開發、調試上綫等環節進行詳細剖析，幫助讀者理解理論知識在實際工程中的應用。 實訓指導與建議： 提供詳實的實訓項目建議，包括基礎的電氣控製綫路搭建、PLC編程練習、PLC與HMI的集成應用等，鼓勵讀者動手實踐，積纍工程經驗。 安全與可靠性設計： 強調自動化係統設計中的安全原則，如電氣安全、機械安全、程序安全等，以及提高係統可靠性的設計方法。 行業發展趨勢： 展望電氣控製與PLC技術的未來發展方嚮，如人工智能與PLC的融閤、更高級的工業通信技術、低代碼/無代碼編程等，引導讀者關注技術前沿，為職業發展做好準備。 本書的編寫力求條理清晰、邏輯嚴謹，語言生動易懂，配以大量的圖錶和實例，力求讓讀者在掌握理論知識的同時，更能體會到電氣控製與PLC技術在現代工業中的巨大價值和應用魅力。通過對本書內容的係統學習和深入實踐，讀者將能夠勝任自動化工程師、電氣工程師、PLC程序員等相關崗位，成為推動製造業智能化轉型的重要力量。

評分☆☆☆☆☆

這本書最大的亮點之一，我認為在於它對實際應用的重視程度。很多教材在講解理論知識時，往往會忽略掉具體的工程實現細節，導緻學生學到的知識很難直接應用到實際工作中。但是，這本書似乎在這方麵下足瞭功夫，它不僅講解瞭理論知識，還花瞭大量的篇幅來介紹如何將這些理論轉化為實際的控製係統。其中關於PLC（可編程邏輯控製器）的應用部分，我感覺尤為突齣。PLC在現代工業自動化中扮演著至關重要的角色，而這本書對PLC的介紹，從硬件選型、編程基礎到實際案例分析，都做得非常詳細。通過閱讀這部分內容，我不僅理解瞭PLC的工作原理，還學習到瞭一些實用的編程技巧和調試方法，感覺對未來從事自動化工程師的工作會有很大的幫助。

評分☆☆☆☆☆

這本書的章節安排，我個人感覺相當的循序漸進。從最基礎的電氣基礎知識講起，逐步深入到各種控製係統的設計和實現。特彆讓我印象深刻的是，它在講解過程中，並沒有迴避一些工程實踐中可能遇到的復雜情況，而是嘗試給齣一些解決方案或者思考方嚮。我之前在學習一些教材的時候，經常會遇到那種“理論完美無瑕，實際應用卻無從下手”的尷尬。而這本書似乎在努力彌閤這種差距，它不僅僅是告訴你“怎麼做”，更會告訴你“為什麼這樣做”，以及在不同的條件下，可能需要采取的不同的策略。對於初學者來說，這種由淺入深的講解方式會非常有幫助，能夠幫助他們建立起完整的知識體係，而不是零散的知識點堆砌。而且，書中引用的案例，感覺也比較貼近實際工業生産的需求，這一點對於我們這些即將步入社會的學生來說，具有很高的參考價值。

評分☆☆☆☆☆

我一直覺得，一本好的教材，不僅僅是知識的傳授者，更應該是學習路上的引路人。這本書給我的感覺就是這樣。它在講解理論時，非常注重邏輯性和條理性，每一個概念的提齣都有其必然性，並且能夠清晰地承接前後的內容。同時，它在引入新的技術點時，也能夠給齣充分的鋪墊和解釋，避免瞭“突然冒齣”的生硬感。我特彆喜歡書中某些章節後麵附帶的習題和思考題，它們的設計都很有啓發性，能夠引導讀者去深入思考，而不是停留在死記硬背的層麵。通過這些練習，我能夠更好地鞏固所學知識，並嘗試將知識運用到新的情境中。總的來說，這本書在教學方法的創新和對讀者學習體驗的關注上，都做得相當齣色，讓我覺得學習過程本身也變得更加有趣和有成就感。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計相當的樸實，沒有太多花哨的裝飾，給人的感覺就是一本紮實的教科書。拿到手裏，厚度適中，紙張的質感也很好，印刷清晰，排版也很閤理，這一點對於長時間閱讀來說非常重要，可以有效減輕視覺疲勞。我是一名電氣工程專業的學生，平時接觸到的控製理論和實際應用都比較多，所以對這類書籍的需求一直很高。拿到這本書的時候，我抱著很大的期待，希望它能在理論和實踐之間找到一個很好的平衡點，而不是僅僅停留在枯燥的公式推導上。書中對基本電氣控製原理的講解，我個人覺得還是比較到位，比如繼電器、接觸器、傳感器等基礎元件的工作原理和應用場景，都描述得比較清晰。而且，它似乎還引入瞭一些現代化的控製概念，這一點讓我很感興趣，想看看它在理論前沿性上能做到什麼程度。

評分☆☆☆☆☆

這本書在內容深度和廣度上，可以說做得相當的均衡。它在覆蓋基本電氣控製知識的同時，並沒有忽略對一些更高級、更前沿的技術的介紹。例如，書中似乎探討瞭一些關於網絡化控製、智能控製等方麵的內容，這對於我們這些希望緊跟時代發展，掌握未來技術趨勢的學生來說，具有很強的吸引力。我特彆關注的是，它在講解這些新概念時，並沒有顯得過於晦澀難懂，而是通過結閤一些比較容易理解的例子，來闡述這些復雜的原理。這一點我覺得非常重要，因為很多時候，新的技術理念之所以難以被接受，很大程度上是因為它的錶達方式過於專業和抽象。這本書在這方麵做得比較好，它在保持學術嚴謹性的同時，也注重瞭知識的可理解性，讓讀者能夠更輕鬆地進入到新的技術領域。