绪论

一、电气控制技术的发展概况

二、本课程的性质与任务

第1章　常用低压电器

1.1 概述

1.1.1　电器的定义

1.1.2　常用低压电器分类

1.2　接触器

1.2.1　接触器结构和工作原理

1.2.2　接触器的型号及主要技术参数

1.3 继电器

1.3.1 电磁式继电器

1.3.2　热继电器

1.3.3　时间继电器

1.3.4　速度继电器

1.3.5　干簧继电器

1.3.6　固态继电器

1.4　熔断器

1.4.1　熔断器的分类

1.4.2　熔断器主要性能参数及型号含义

1.4.3　熔断器熔体额定电流的选择

1.5　低压隔离开关

1.5.1 刀开关

1.5.2 自动空气开关

1.6　主令电器

1.6.1 按钮

1.6.2　行程开关

1.6.3　转换开关

复习思考题

本章小结

第2章 电气控制线路的基本环节

2.1 电气控制系统图及绘制原则

2.1.1 电气图常用的图形符号、文字符号和接线端子标记

2.1.2 电气控制图绘制原则

2.2　并励直流电动机的基本控制电路

2.2.1 启动控制电路

2.2.2　正反转控制电路

2.2.3　能耗制动控制电路

2.2.4　调速控制电路

2.3　三相笼型异步电动机的控制电路

2.3.1 三相异步电动机的基本控制电路

2.3.2　三相异步电动机降压启动控制电路

2.3.3　异步电动机的制动控制电路

2.4.1　C650-2型普通车床电气控制线路

2.4　典型设备电气控制电路分析

2.4.2　Z3040型摇臂钻床电气控制线路

本章小结

复习思考题

第3章　可编程序控制器及其工作原理

3.1 可编程控制器的基本概念

3.1.1 可编程控制器的特点及应用

3.1.2　可编程序控制器的产生与发展

3.1.3　可编程控制器的分类

3.2　可编程控制器的硬件组成及各部分功能

3.2.1 中央处理器（CPU）

3.2.2　存储器

3.2.3　输入／输出接口

3.2.4　电源单元

3.2.5 外部设备

3.3.2　PLC的编程语言

3.3.1 可编程控制器的软件分类

3.3　可编程序控制器的软件组成及编程语言

3.4　可编程控制器的工作原理

3.4.1 分时处理及扫描工作方式

3.4.2　输入输出滞后时间

3.4.3 PLC的中断处理

3.4.4　可编程控制器系统与继电接触器系统工作原理的差别

3.5　可编程序控制器的主要性能指标

3.5.1 描述PLC性能的术语

3.5.2　PLC的主要性能指标

本章小结

复习思考题

第4章　FX系列PLC编程元件及指令系统

4.1 FX系列PLC系统结构

4.1.1 系统构成

4.1.2　FX系列PLC的技术指标

4.2　FX2N系列PLC的软元件地址编号和功能概述

4.2.1　PLC软元件地址编号

4.2.2　PLC软元件及其功能

4.3 FX2N系列PLC的指令及应用

基本逻辑指令及应用

4.4　梯形图的编程规则

4.5　FX2N系列步进梯形指令及状态编程法

4.5.1 顺序功能图的组成

4.5.2　步进梯形指令

4.5.3　状态转移图

4.5.4　状态转移图（SFC）的建立及其特点

4.5.5 多流程步进顺序控制简介

4.6　FX2N系列PLC的功能指令及编程

4.6.1　功能指令的基本格式

4.6.2　FX2N系列PLC常用功能指令

本章小结

复习思考题

第5章　S7-200系列可编程控制器

5.1　S7-200系列可编程序控制器结构及主要性能指标

5.1.1　S7-200（CPU22X）系列PLC的结构特点

5.1.2　S7-200（CPU22X）系列PLC的主要性能指标

5.1.3　S7-200系列PLC数据类型及寻址方式

5.2　基本逻辑指令

5.2.1　基本位操作指令

5.2.2　立即指令I（Immediate）

5.2.3　边沿脉冲指令EU（Edge Up）、ED(Edge Down)

5.2.4　栈操作指令LPS（Logic Push）、LRD（Logic Read）、LPP(Logic Pop)

5.2.5　取反和空操作指令

5.2.6　定时器工作原理及其使用

5.2.7　计数器工作原理及其使用

5.3　S7-200系列功能指令

5.4　程序控制类指令

5.4.1　跳转及标号指令

5.4.2　循环指令FOR和NEXT

5.4.3　子程序指令

5.4.4　暂停、结束和看门狗复位指令指令

本章小结

复习思考题

第6章　编程器的使用与计算机辅助编程

6.1 三菱FX系列PLC编程器及其应用

6.1.1　FX-20P-E的操作面板

6.1.2　FX-20P-E型简易编程器的使用

6.2　三菱PLC的编程软件及其使用

6.2.1　软件的启动

6.2.2　菜单介绍

6.2.3　FXGP/WIN-C软件编程的应用实例

6.3.1　软件安装与硬件连接

6.3　STEP 7-Micro/WIN32编程软件的使用

6.3.2　编程软件的功能及其主界面

6.3.3　编程及运行操作

本章小结

第7章　PLC指令编程方法及编程技巧

7.1　常用基本环节的编程

7.1.1 三相异步电动机单向运转控制

7.1.2　三相异步电动机可逆运转控制

7.1.3 两台电机延时启动的基本环节

7.1.4　定时器、计数器应用程序

7.1.5　常闭触点输入信号的处理

7.2　梯形图的经验设计法

7.2.1　运货小车的工作过程控制

7.2.2　用PLC实现对通风机的监视

7.2.3　五组抢答器控制设计

7.3　梯形图的翻译设计法

7.4　梯形图的时序设计法

7.4.1　洗衣机电路设计

7.4.2　简易交通灯电路设计

7.4.3　三台电机的循环启停运转控制

7.5　梯形图的顺序控制设计法

7.5.1 S7-200系列PLC顺控制继电器指令

7.5.2　举例说明

7.5.3 十字路口交通信号灯控制设计

本章小结

复习思考题

第8章　PLC控制系统的设计与应用

8.1 PLC应用系统设计

8.1.1　PLC应用系统设计的内容和原则

8.1.2　PLC系统设计调试步骤

8.2.1 减少PLC输入点数的方法

8.2　减少PLC输入和输出点数的方法

8.2.2　减少PLC输出点数的方法

8.3　PLC控制系统应用实例

8.3.1 PLC在控制驱动进给装置中的应用

8.3.2　可编程控制器在电镀生产线上的应用

8.3.3　PLC在Z3040摇臂钻床控制中的应用

8.4　PLC应用中的若干问题

8.4.1 PLC的工作环境

8.4.2　对电源的处理

8.4.3　对感性负载输入／输出的处理

8.4.4　安装与布线的注意事项

8.4.5　PLC的接地

8.4.6　冗余系统与热备用系统

8.4.7　输入输出端口的保护

本章小结

8.4.8　PLC用于继电器-接触器控制系统改造中对若干技术问题的处理

复习思考题

第9章　PLC的网络通信

9.1　PLC网络通信概述

9.1.1　网络通信的基本概念

9.1.2　网络配置

9.2　S7-200系列PLC与计算机设备的通信

9.2.1　S7-200系列CPU的通信性能

9.2.2　个人计算机与S7-200CPU之间的联网通信

9.3 S7-200系列PLC自由口通信

9.3.1　相关的特殊功能寄存器

9.3.2 自由口通信指令

9.3.3 自由口通信的应用举例

9.4　网络通信运行

9.4.1　控制寄存器和传送数据表

9.4.2　网络运行指令

9.4.3 网络读写举例

本章小结

复习思考题

第10章　实训环节

10.1 三相异步电动机点动、单向启停控制实验实训

10.1.1　实验目的

10.1.2　实验设备及电器元件

10.1.3 实验线路

10.1.4　实验步骤

10.1.5　思考题

10.2　三相异步电动机可逆运转控制实训

10.2.1　实验目的

10.2.2　实验线路

10.2.3　实验设备及电器元件

10.3.1　实训目的与要求

10.3　基本逻辑指令的编程实训

10.2.5　思考题

10.2.4 实验步骤

10.3.2　实训内容及指导

10.4　FX-20P-E编程器的使用实训

10.4.1 实验目的

10.4.2　实验内容

10.4.3 实验报告

10.5　编程软件及其使用实训

10.5.1 实训目的

10.5.2　实训内容及指导

10.6　状态转移图（SFC）编程训练实训

10.6.1 实训目的

10.6.2　实训内容及指导

10.6.3　实验步骤

10.6.4　思考题

10.7.2　实训内容及指导

10.7　数据传送类指令的应用实训

10.7.1　实验目的

10.7.3　思考题

10.8　喷水池花式喷水控制实训

10.8.1　控制要求

10.8.2　系统配置

10.8.3　程序设计

10.8.4　程序调试及运行

10.8.5　思考题

10.9　三相异步电动机的正反停控制实验实训

10.9.1 实验目的

10.9.2　控制要求

10.9.3　实训内容及指导

10.10.2　实验内容

10.10.1　实验目的

10.10　抢答器实验实训

10.9.4　思考题

10.10.3　实验步骤

10.10.4　实验报告

10.11 人行道按钮控制交通灯程序设计实验实训

10.11.1 实验目的

10.11.2　实验内容

10.11.3 实验步骤

10.11.4　实验报告

附录

附录A　低压电器产品型号编制方法

附录B 电气图常用图形及文字符号一览表

附录C　FX2N系列PLC应用指令一览表

附录D　S7-200PLC应用指令一览表

附录E　S7-200系列PLC寻址范围及特殊标志存储器

参考文献