《21世紀高等學校本科系列教材:現(xiàn)代電氣控制技術(shù)》在介紹傳統(tǒng)的低壓電器、典型的控制線路以及設計方法的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)地介紹了現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)的構(gòu)成和特點。內(nèi)容包括常用低壓控制電器、基本電氣控制線路、繼電—接觸器電氣控制線路設計、典型的電氣控制線路分析、現(xiàn)代低壓電器、可編程控制器原理及應用、通用變頻器及其應用、數(shù)控機床、現(xiàn)場總線網(wǎng)絡電氣控制系統(tǒng)以及電氣系統(tǒng)的可靠性設計!21世紀高等學校本科系列教材:現(xiàn)代電氣控制技術(shù)》既保留了傳統(tǒng)的電氣控制內(nèi)容,又系統(tǒng)介紹了當今先進的電氣控制技術(shù)。
第1章 常用低壓電器
1.1 電器的作用與分類
1.2 低壓電器的電磁機構(gòu)及執(zhí)行機構(gòu)
1.3 接觸器
1.4 繼電器
1.5 其他常用電器
思考題與習題
第2章 基本電氣控制線路及其邏輯表示
2.1 電氣控制線路的繪制及國家標準
2.2基本電氣控制方法
2.3 異步電動機的基本電氣控制電路
2.4 電氣控制線路的邏輯代數(shù)分析方法
思考題與習題
第3章 繼電接觸器電氣控制線路設計
3.1 電氣控制設計的基本內(nèi)容、設計程序和一般原則
3.2 電力拖動方案的確定、電動機的選擇
3.3 電氣控制方案的確定及控制方式的選擇
3.4 電氣設計的一般原則
3.5 電氣保護類型及實現(xiàn)方法
3.6 電氣控制系統(tǒng)的一般設計方法
3.7 電氣控制線路的邏輯設計方法
3.8 常用電器元件的選擇
3.9 電氣控制的工藝設計
思考題及習題
第4章 典型的機床控制線路分析
4.1 臥式車床的電氣控制線路
4.2 組合機床的電氣控制電路
思考題與習題
第5章 現(xiàn)代低壓電器
5.1 低壓電器產(chǎn)品的發(fā)展
5.2 電子電器和智能電器
思考題與習題
第6章 可編程序控制器
6.1 可編程序控制器的產(chǎn)生與特點
6.2 可編程控制器的組成與工作原理
6.3 FX2可編程控制器邏輯指令系統(tǒng)及其編程方法
6.4 步進順控指令STL
6.5 功能指令
6.6 PLC控制系統(tǒng)設計與應用
6.7 可編程控制器的其他功能與應用
思考題與習題
第7章 電氣調(diào)速系統(tǒng)與變頻器
7.1 電氣調(diào)速概述
7.2 變頻調(diào)速的原理與調(diào)速方式
7.3 變頻器的基本構(gòu)成及其分類
7.4 變頻器的控制方式和特點
7.5 變頻器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和主要功能
7.6 變頻器的應用
思考題與習題
第8章 數(shù)控機床
8.1 概 述
8.2 計算機數(shù)控(CNC)系統(tǒng)
8.3 數(shù)控機床的伺服系統(tǒng)
8.4 數(shù)控機床的發(fā)展趨勢
8.5 數(shù)控機床為基礎(chǔ)的生產(chǎn)自動化系統(tǒng)的發(fā)展
思考題與習題
第9章 現(xiàn)場總線
9.1 網(wǎng)絡與通信基礎(chǔ)
9.2 現(xiàn)場總線概述
9.3 幾種有影響的現(xiàn)場總線
9.4 DeviceNet
9.5 現(xiàn)場總線低壓電器產(chǎn)品及其控制系統(tǒng)
9.6 現(xiàn)場總線的標準問題
思考題與習題
第10章 電氣控制系統(tǒng)的可靠性
10.1 可靠性的基本概念
10.2 可靠性特征與可靠性模型
10.3 可靠性設計
思考題與習題
附錄1
附1.1 國產(chǎn)低壓電器產(chǎn)品型號編制辦法
附1.2 加注通用派生字母對照表(附表1.2)
附1.3 低壓電器的使用類別代號及其對應的用途性質(zhì)(附表1.3)
附1.4 EB、EH系列接觸器技術(shù)數(shù)據(jù)(附表1.4)
附1.5 LA系列控制按鈕技術(shù)數(shù)據(jù)(附表1.5)
附1.6 DZ20系列塑料外殼式斷路器技術(shù)數(shù)據(jù)(附表1.6)
附錄2 電氣圖常用圖形及文字符號新舊對照表
參考文獻
電力傳動方案確定之后,傳動電動機的類型、數(shù)量及其控制要求就基本確定,采用什么方法去實現(xiàn)這些控制要求就是控制方式的選擇問題。也就是說,在考慮拖動方案時,實際上對電氣控制的方案也同時進行了考慮。因為這兩者具有密切的關(guān)系。只有通過這兩種方案的相互實施,才能實現(xiàn)生產(chǎn)機械的工藝要求。
目前,隨著生產(chǎn)工藝要求的不斷提高,生產(chǎn)設備的使用功能、動作程序、自動化程序也相應復雜。另一方面,隨著電氣技術(shù)、電子技術(shù)、計算機技術(shù)、檢測技術(shù)以及自動控制理論的迅速發(fā)展和機械結(jié)構(gòu)、工藝水平的不斷提高,已使生產(chǎn)機械電力拖動的控制方式發(fā)生了深刻的變革,從傳統(tǒng)的繼電一接觸器控制系統(tǒng)向可編程控制、數(shù)控裝置、微機控制以及計算機聯(lián)網(wǎng)控制等方面發(fā)展,各種新型的工業(yè)控制器及標準系列控制系統(tǒng)不斷出現(xiàn),因而使電氣控制方案有了較廣的選擇空間。由于電氣控制方案的選擇對機械結(jié)構(gòu)和總體方案將產(chǎn)生很大的影響,因此,如何使電氣控制方案設計既能滿足生產(chǎn)技術(shù)指標和可靠性安全性的要求,又能提高經(jīng)濟效益,這是一個值得探討論的問題。
3.3.1 電氣控制方案的可靠性
一個系統(tǒng)或產(chǎn)品的質(zhì)量,一般包括技術(shù)性能指標和可靠性指標,設計的可靠性就是使一個系統(tǒng)或產(chǎn)品設計滿足可靠性指標。如果一個系統(tǒng)或產(chǎn)品的可靠性不在產(chǎn)品設計階段進行考慮,沒有一些具體的可靠性指標或者設計師不懂得可靠性的設計方法,那么保證一個系統(tǒng)或產(chǎn)品的可靠性是困難的。需確定采用何種控制方案時,應該根據(jù)實際的情況,實事求是地進行設計。既要防止脫離現(xiàn)實的設計,也應避免陳舊保守的設計。要提高系統(tǒng)的可靠性,則應把系統(tǒng)的復雜性降至保持工作功能所需要的最低限度,也就是說,系統(tǒng)應該盡可能簡單化。非工作所需的元件及不必要的復雜結(jié)構(gòu)盡量不用,否則會增加系統(tǒng)失效的概率。利用可靠性設計的方法,來提高系統(tǒng)的可靠程度。有關(guān)電氣控制系統(tǒng)的可靠性設計見第10章。
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電力傳動方案確定之后,傳動電動機的類型、數(shù)量及其控制要求就基本確定,采用什么方法去實現(xiàn)這些控制要求就是控制方式的選擇問題。也就是說,在考慮拖動方案時,實際上對電氣控制的方案也同時進行了考慮。因為這兩者具有密切的關(guān)系。只有通過這兩種方案的相互實施,才能實現(xiàn)生產(chǎn)機械的工藝要求。
目前,隨著生產(chǎn)工藝要求的不斷提高,生產(chǎn)設備的使用功能、動作程序、自動化程序也相應復雜。另一方面,隨著電氣技術(shù)、電子技術(shù)、計算機技術(shù)、檢測技術(shù)以及自動控制理論的迅速發(fā)展和機械結(jié)構(gòu)、工藝水平的不斷提高,已使生產(chǎn)機械電力拖動的控制方式發(fā)生了深刻的變革,從傳統(tǒng)的繼電一接觸器控制系統(tǒng)向可編程控制、數(shù)控裝置、微機控制以及計算機聯(lián)網(wǎng)控制等方面發(fā)展,各種新型的工業(yè)控制器及標準系列控制系統(tǒng)不斷出現(xiàn),因而使電氣控制方案有了較廣的選擇空間。由于電氣控制方案的選擇對機械結(jié)構(gòu)和總體方案將產(chǎn)生很大的影響,因此,如何使電氣控制方案設計既能滿足生產(chǎn)技術(shù)指標和可靠性安全性的要求,又能提高經(jīng)濟效益,這是一個值得探討論的問題。
3.3.1 電氣控制方案的可靠性
一個系統(tǒng)或產(chǎn)品的質(zhì)量,一般包括技術(shù)性能指標和可靠性指標,設計的可靠性就是使一個系統(tǒng)或產(chǎn)品設計滿足可靠性指標。如果一個系統(tǒng)或產(chǎn)品的可靠性不在產(chǎn)品設計階段進行考慮,沒有一些具體的可靠性指標或者設計師不懂得可靠性的設計方法,那么保證一個系統(tǒng)或產(chǎn)品的可靠性是困難的。需確定采用何種控制方案時,應該根據(jù)實際的情況,實事求是地進行設計。既要防止脫離現(xiàn)實的設計,也應避免陳舊保守的設計。要提高系統(tǒng)的可靠性,則應把系統(tǒng)的復雜性降至保持工作功能所需要的最低限度,也就是說,系統(tǒng)應該盡可能簡單化。非工作所需的元件及不必要的復雜結(jié)構(gòu)盡量不用,否則會增加系統(tǒng)失效的概率。利用可靠性設計的方法,來提高系統(tǒng)的可靠程度。有關(guān)電氣控制系統(tǒng)的可靠性設計見第10章。
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