电气控制及应用(高职高专自动化类专业高素质系列改革教材) 朱晓慧 978730231373 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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朱晓慧 著

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• 朱晓慧
• 978730231373
• PLC
• 电路
• 控制系统
• 电工基础

店铺： 天乐图书专营店

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302313731

商品编码：29308591208

包装：平装

出版时间：2013-02-01

基本信息

书名：电气控制及应用(高职高专自动化类专业高素质系列改革教材)

定价：28.00元

作者：朱晓慧

出版社：清华大学出版社

出版日期：2013-02-01

ISBN：9787302313731

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.322kg

编辑推荐

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内容提要

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　　《电气控制及应用》共有三相异步电动机直接起动控制电路的安装与调试、三相异步电动机可逆控制电路的安装与调试、三相异步电动机降压起动控制电路的安装与调试、三相异步电动机制动和调速控制电路的安装与调试、典型机床控制电路的检修5个项目、16个典型工作任务。

　　《电气控制及应用》突出学生动手能力的培养，强调学生在做中学，并适当融人职业资格证书的内容。教学中采用行动导向的教学方法，强化学生实践动手能力，注重学生的综合职业能力培养，将素质教育贯穿教育教学的全过程，以实现高职自动化类高素质与高技能并存的人才培养目标。本书适用于工作过程系统化的教学模式，教学过程应集中在维修电工实训室、电气系统装配与检修实训室和机床电气系统检测与维修等实训室中完成。

　　《电气控制及应用》可作为高职高专院校机电类、电气类专业的教材，也可作为岗前培训、职业鉴定、技术培训的参考书。

目录

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项目一三相异步电动机直接起动控制电路的安装与调试

任务1常用低压电器的使用及检修

1．1．任务目标

1．2知识探究

1．3任务实施：常用低压屯器的识别与检修

1．4任务评价

1．5资料导读：2012年低压电器品牌十大排行

1．6知识拓展：低压电器新技术特征

思考与练习

任务2点动与连续运转控制电路的安装与调试

2．1任务目标

2．2知识探究

2．3任务实施：电动机连续运转控制电路的安装与调试

2．4任务评价

2．5资料导读：三相交流异步电动机的基本知识

2．6知识拓展

思考与练习

任务3多地控制电路的安装与调试

3．1任务目标

.3．2知识探究

3．3任务实施：电动机两地控制电路的安装与调试

3．4任务评价

思考与练习

任务4顺序控制电路的安装与调试

4．1任务目标

4．2知识探究

4．3任务实施：顺序起动控制电路的安装与调试

4．4任务评价

思考与练习

项目二三相异步电动机可逆控制电路的安装与调试

任务5接触器互锁正反转控制电路的安装与调试

5．1任务目标

5．2知识探究

5．3任务实施：接触器互锁正反转控制电路的安装与调试

5．4任务评价

思考与练习

任务6双重互锁正反转控制电路的安装与调试

6．1任务目标

6．2知识探究

6．3任务实施：双重互锁正反转控制电路的安装与调试

6．4任务评价

6．5知识拓展

思考与练习

任务7自动往返控制电路的安装与调试

7．1任务目标

7．2知识探究

7．3任务实施：自动往返控制电路的安装与调试

7．4任务评价

思考与练习

项目三三相异步电动机降压起动控制电路的安装与调试

任务8定子绕组串联电阻降压起动控制电路的安装与调试

8．1任务目标

8．2知识探究

8．3任务实施：定子串联电阻降压起动控制电路的安装与调试

8．4任务评价

8．5资料导读

思考与练习

任务9丫-△降压起动控制电路的安装与调试

9．1任务目标

9．2知识探究

9．3任务实施：丫-△降压起动控制电路的安装与调试

9．4任务评价

9．5资料导读：同步电机与异步电机的区别

思考与练习

项目四三相异步电动机制动和调速控制电路的安装与调试

任务10反接制动控制电路的安装与调试

10．1任务目标

10．2知识探究

10．3任务实施：反接制动控制电路的实现

10．4任务评价

10．5资料导读：电磁抱闸制动控制电路

10．6知识拓展：双向起动反接制动控制电路的分析

思考与练习

任务11能耗制动控制电路的安装与调试

11．1任务目标

11．2知识探究

11．3任务实施：能耗制动控制电路的安装与调试

11．4任务评价

11．5资料导读：制动方式的比较

11．6知识拓展：速度继电器控制的能耗制动控制电路的分析

思考与练习

任务12双速电动机控制电路的安装与调试

12．1任务目标

12．2知识探究

12．3任务实施：4／2极双速异步电动机手动控制调速电路的安装与调试

12．4任务评价

12．5资料导读：双速三相异步电动机极对数及高低速绕组判别方法

12．6知识拓展：常用的电动机调速方法

思考与练习

项目五典型机床控制电路的检修

任务13ca6140型卧式车床电气系统的检修

13．1任务目标

13．2知识探究

13．3任务实施：ca6140型卧式车床电气系统的检修

13．4任务评价

13．5资料导读

13．6知识拓展：cm6132型卧式车床电气控制线路的分析

思考与练习

任务14m7130型平面磨床电气系统的检修

14．1任务目标

14．2知识探究

14．3任务实施：m7130型平面磨床电气系统的检修

14．4任务评价

14．5资料导读

14．6知识拓展：m7120型平面磨床电气控制线路的分析

思考与练习

任务15z3050型摇臂钻床电气系统的检修

15．1任务目标

15．2知识探究

15．3任务实施：z3050型摇臂钻床电气系统的检修

15．4任务评价

15．5资料导读

15．6知识拓展：z3040型摇臂钻床电气控制线路的分析

思考与练习

任务16x62w型铣床电气系统的检修

16．1任务目标

16．2知识探究

16．3任务实施：x62w型铣床电气系统的检修

16．4任务评价

16．5资料导读

16．6知识拓展：xa6132型铣床电气控制线路的分析

思考与练习

参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《工业电气控制系统实战》 内容简介 本书旨在为从事工业自动化控制领域工作的技术人员和相关专业的学生提供一本全面、实用的技术参考书。全书紧密结合工业生产实际，系统阐述了工业电气控制系统的基本原理、构成要素、常用元件、典型电路设计、故障诊断与排除方法，并着重于实际操作技能的培养。内容涵盖了从基础的电路知识到复杂的PLC控制应用，力求让读者在掌握理论知识的同时，能够熟练运用所学技能解决实际工程问题。 第一章 绪论 本章首先介绍了工业电气控制在现代工业生产中的重要地位和作用，阐述了电气控制系统发展的趋势，包括自动化程度的提高、智能化技术的应用以及对节能环保的要求。接着，对工业电气控制系统的基本概念、分类进行了梳理，例如按照控制方式可分为手动控制、自动控制、半自动控制；按照信号类型可分为模拟控制、数字控制；按照功能可分为顺序控制、闭环控制、联动控制等。同时，强调了安全操作在电气控制系统中的首要性，列举了常见的电气安全隐患及相应的防护措施。最后，对本书的学习目标和内容安排进行了概览，为读者后续的学习打下基础。 第二章 电气控制元件与基础知识 本章详细介绍了工业电气控制系统中常用到的各类电气元件。首先从最基本的电路基础知识讲起，包括欧姆定律、基尔霍夫定律、电功率、电能等，为理解后续的电路原理打下坚实基础。随后，重点讲解了各类开关元件，如按钮、行程开关、接近开关、光电开关等，并分析了它们的结构特点、工作原理、选型原则及应用场景。继电器作为控制电路中的核心元件，本章对其进行了深入剖析，包括中间继电器、时间继电器、热继电器、计数继电器等，阐述了它们的触点形式、线圈参数、延时特性等，并给出了一些典型应用电路。接触器作为大电流回路的控制开关，本章详细介绍了其结构、工作原理、分类（如交流接触器、直流接触器），以及选型和维护要点。此外，还对断路器、熔断器等保护元件进行了介绍，强调了它们在防止电气设备过载和短路故障中的关键作用。最后，对指示灯、蜂鸣器等信号元件的功能和应用进行了说明。 第三章 常用电气控制电路设计 本章是本书的重点和核心内容，着重于实际电路的设计与分析。首先，从最基础的单相电动机正反转控制电路讲起，详细解析了电路的组成、工作原理，并提供了具体的接线图和操作步骤。随后，逐步深入，讲解了多地控制电路、行程开关限位控制电路、互锁控制电路等。对于复杂的机械设备，往往需要实现顺序控制，本章对此进行了详细讲解，包括使用按钮、继电器和时间继电器实现两地、三地顺序启停控制。接着，重点介绍了PLC（可编程逻辑控制器）在电气控制中的应用。首先，对PLC的硬件组成、基本工作原理进行了概述，然后通过大量实例，讲解了如何使用PLC实现各种控制功能，如顺序控制、位置控制、速度控制、温度控制等。本章强调了梯形图、指令表等PLC编程语言的编写技巧，以及PLC的输入输出模块、存储器等基本概念。此外，还引入了变频器在电机调速控制中的应用，讲解了变频器的基本原理、接线方式、参数设置及常见的应用电路，例如用于风机、水泵的节能调速控制。 第四章 变频器在电气控制中的应用 本章将变频器作为独立章节进行深入探讨，是因为其在现代工业自动化中扮演着越来越重要的角色。首先，回顾了变频器的基本工作原理，即通过改变电机的供电频率和电压来控制电机转速，从而实现节能和工艺流程的优化。接着，详细介绍了不同类型变频器的特点，包括通用型变频器、专用型变频器等，并分析了它们各自的适用范围。本章的重点在于变频器的参数设置和应用。通过大量实例，讲解了如何根据实际需求对变频器的基本参数（如额定频率、最高频率、额定电压）、运行参数（如加减速时间、载波频率）、控制参数（如启停方式、给定方式）等进行设置。书中提供了许多典型的变频器应用电路，如恒压恒流量供水系统、风机节能控制系统、恒温空调系统等，并对其接线、参数配置和故障排除进行了详细指导。此外，还介绍了变频器与PLC的配合使用，以实现更高级的自动化控制。 第五章 伺服系统在电气控制中的应用 本章聚焦于伺服系统在精密机械控制中的应用。首先，介绍了伺服系统的基本构成，包括伺服电机、伺服驱动器和编码器，以及它们协同工作的工作原理。接着，详细讲解了伺服驱动器的基本功能，如位置控制、速度控制、力矩控制等。书中通过实例，演示了如何进行伺服系统的参数设置，包括增益调整、滤波器设置、通信参数配置等，以及如何通过伺服系统的脉冲输入、模拟量输入等接口进行控制。针对常见的应用场景，如数控机床、自动化生产线、机器人等，本章提供了相应的伺服系统应用实例，并分析了其控制策略和优化方法。此外，还简要介绍了伺服系统在不同行业中的应用案例，以拓展读者的视野。 第六章 工业网络与通信 随着工业自动化的深入，工业网络通信在设备互联互通方面发挥着至关重要的作用。本章对工业网络的基础知识进行了介绍，包括通信协议的基本概念、网络拓扑结构等。随后，重点讲解了目前在工业领域应用广泛的通信协议，如Modbus（RTU、TCP/IP）、PROFIBUS、PROFINET、Ethernet/IP等。对于每种协议，本章都介绍了其通信原理、数据帧格式、硬件接口以及在实际应用中的配置方法。书中通过实例，演示了如何利用这些工业网络实现PLC与各种智能设备（如变频器、伺服驱动器、人机界面、传感器等）之间的数据交换和远程控制。此外，还简要介绍了工业以太网的安全性和未来的发展趋势。 第七章 工业电气控制系统的维护与故障诊断 电气控制系统的稳定运行离不开定期的维护和及时的故障诊断。本章重点讲解了工业电气控制系统的日常维护要点，包括定期检查、清洁、紧固等，以及如何通过预防性维护来降低故障发生的概率。在故障诊断方面，本章提供了一套系统性的方法论，从现场症状分析入手，逐步缩小故障范围，直至定位故障点。书中列举了大量实际的电气控制系统故障案例，并结合原理图和实际接线，详细分析了故障原因，并给出了相应的排除方法。例如，针对电机不转、接触器不吸合、PLC输入信号异常等常见问题，本书提供了详细的排查步骤和注意事项。此外，本章还介绍了使用万用表、示波器等常用检测工具进行故障诊断的技巧。 第八章 典型工业自动化应用实例 本章通过一系列典型的工业自动化应用案例，将前几章的理论知识和实践技能融会贯通。这些案例涵盖了不同行业的生产场景，例如： 输送带控制系统： 讲解如何利用PLC实现多点启停、行程开关限位、急停等功能。 包装机械控制系统： 演示如何结合变频器和伺服系统实现精确的物料输送和包装定位。 注塑机控制系统： 分析如何利用PLC和各种传感器实现温度、压力、速度的精确控制。 数控机床电气控制系统： 介绍PLC与伺服系统、刀库等功能的集成应用。 智能仓储系统： 探讨如何利用工业网络实现货架、输送线、AGV的协同工作。 每个案例都包含了详细的系统构成、控制流程、PLC程序设计思路、关键元件选型以及调试过程。本书力求通过这些贴近实际的案例，帮助读者巩固所学知识，提升分析和解决实际工程问题的能力。 第九章 工业电气控制系统的发展趋势与展望 本章对工业电气控制系统的未来发展进行了展望。首先，分析了当前工业4.0、智能制造等概念对电气控制系统提出的新要求，如更高程度的互联互通、更强的智能化水平、更优化的能源管理等。接着，介绍了边缘计算、人工智能、大数据等新兴技术在电气控制领域的应用前景，例如预测性维护、自适应控制、自主优化等。最后，强调了持续学习和掌握新技术的重要性，鼓励读者不断更新知识体系，以适应工业自动化技术的飞速发展。 本书内容结构清晰，语言通俗易懂，配有大量的图示和表格，便于读者理解和查阅。在各章节的学习过程中，穿插了适量的习题和思考题，以帮助读者巩固所学知识。本书不仅适合高职高专自动化类专业的学生作为教材使用，也适合广大从事工业电气控制工作的工程师、技术人员以及对该领域感兴趣的读者作为参考书。通过学习本书，读者将能够系统地掌握工业电气控制系统的理论知识和实践技能，为在工业自动化领域发展打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我是一个非常注重实用性的读者，所以一个教材的“寿命”和“可参考价值”很大程度上取决于它对当前工业标准的兼容程度。从这个角度看，这部教材的选材是相当贴近当前主流工业实践的。书中涉及的传感器和执行器的选型原则，以及对三相异步电机启动方式的对比分析，都反映了当前自动化生产线上最常见、最经济的解决方案。比如，在讲解变频器应用时，它清晰地划分了恒压频比控制和闭环矢量控制的适用场景，而不是仅仅停留在“能调速”的层面。但另一方面，鉴于自动化技术发展日新月异，教材的更新速度是一个永恒的挑战。我希望在后续的版本中，能看到更多关于工业以太网通信协议（如Profinet或EtherNet/IP）在基础控制层面的应用实例，目前这方面的覆盖略显不足，而这恰恰是未来设备集成的重要趋势。总而言之，它为我们提供了一个非常可靠的“当下”的工具箱，但对“未来”的展望还可以再加强一些。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程中，我发现作者在保持技术准确性的同时，努力降低了专业术语的“门槛”。这对于我们这种背景可能不是特别扎实的群体来说至关重要。很多教材上来就是一大段复杂的数学推导，让人望而却步，但这本书在这方面处理得非常巧妙。它会先用一个非常生活化的例子或者一个直观的物理过程来解释某个控制原理，比如用一个水龙头来类比反馈控制中的调节阀门，然后再引入相应的电气元件和符号。这种由浅入深的教学路径，大大减轻了初学者的心理压力。不过，也有让我感到略微困惑的地方，那就是在不同章节之间，知识的衔接性有时候显得略微生硬。比如，从传统的继电器控制跳跃到固态继电器或功率电子器件的应用时，过渡部分的处理略显仓促，感觉像是把两个相对独立的部分生硬地拼凑在了一起，如果能增加一些更平滑的桥梁章节，理论体系的完整性会更好。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的排版设计和内容组织方式，确实体现了改革教材的思路，它试图在传统教材的严谨性和现代教学的灵活性之间找到一个平衡点。我特别喜欢它在每一章末尾设置的“能力提升任务”板块。这些任务往往不是简单的习题，而是模拟了工厂中常见的故障诊断和简单系统集成的情景。例如，其中一个任务要求我们根据一个描述性的故障现象（“电机启动后立刻跳闸”），反推可能涉及的控制逻辑和保护环节，这极大地锻炼了我的逻辑分析能力。当然，这种偏向应用的教材也有其局限性。在讲述PLC（可编程逻辑控制器）编程时，虽然覆盖了基础的梯形图、指令表，但对于现代工业中广泛使用的结构化文本或功能块图的深入介绍相对较少。这使得我们在接触到一些采用较新编程范式的设备时，需要额外花费时间去适应。整体来看，它更像是一本“实战手册”，而不是一本“理论百科全书”，目标群体定位很明确，对于提升一线技术人员的动手能力，无疑是很有帮助的。

评分☆☆☆☆☆

这部教材给我的整体印象是，它在理论深度上似乎有所保留，更侧重于面向实际操作和工程应用。对于一个初次接触电气控制领域的高职学生来说，这种取向是相当友好的。书中的图例和实物照片非常丰富，这一点我非常欣赏。举例来说，在讲解继电器控制回路时，作者不仅仅是画出标准的电路原理图，还配有实际的接线端子排的实物照片，这对于我们这些动手能力要求较高的专业来说，简直是雪中送炭。我记得有一次我在实验室调试一个简单的星三角启动电路，按照书上的接线图来对照实物，一下子就明白了为什么某个元件的端子要连接到那里。不过，我也注意到，在一些涉及更深层次的电机控制理论，比如交流电机矢量控制的基础概念时，讲解就显得有些“点到为止”了，可能更多的是为了满足高职阶段的应用需求，对那些想深入研究控制理论的学生来说，可能需要再寻找一些更专业的参考书进行补充。总的来说，这本书非常适合作为入门和实践操作的指导手册，它搭建了一个坚实的工程应用基础，让学习不再是枯燥的公式推导。

评分☆☆☆☆☆

从一个习惯了碎片化学习的现代学生的角度来看，这本书的结构化程度给我留下了深刻印象。它最大的优点在于其体系的完整性，从最基础的电路基础知识、安全规范开始，逐步过渡到逻辑控制（继电器、接触器）、再到以PLC为核心的现代控制系统。这种层层递进的结构，有效地避免了知识体系上的“断层”。然而，这种严谨的结构有时也会带来阅读上的负担，尤其是在需要快速查找某个特定元件符号或接线规范时，目录和索引的细致程度有待加强。我发现自己花了不少时间在前后章节间来回翻阅，以确认某个特定保护电路的完整配置。此外，针对某些复杂的综合性控制案例，如果能提供一个流程图或者一个“设计思路导图”，帮助读者在大局上把握设计流程，而不是陷入到具体的元器件选型细节中，会更有助于培养系统设计思维，而不仅仅是元件级操作能力。总的来说，它是一本需要你投入时间和精力的书，但你的付出最终会换来扎实的知识积累。