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第1章 常用低压电器1

1.1低压电器的定义与分类1

1.1.1低压电器的定义1

1.1.2低压电器的分类1

1.1.3常用的低压控制电器2

1.2电磁式低压电器2

1.2.1电磁机构2

1.2.2触点系统及常用的灭弧装置3

1.2.3吸力特性与反力特性6

1.2.4电磁式接触器7

1.2.5电磁式继电器9

1.2.6时间继电器11

1.2.7感应式速度继电器13

1.3主令电器14

1.3.1控制按钮14

1.3.2行程开关14

1.3.3万能转换开关16

1.3.4主令控制器17

1.4低压保护电器17

1.4.1熔断器17

1.4.2热继电器20

1.4.3电压继电器23

1.4.4电流继电器24

1.4.5低压开关和低压断路器25

习题及思考题28

第2章 电气控制的基本环节和典型应用29

2.1电气控制电路图的绘制原则29

2.1.1常用的电气控制图形符号和文字符号29

2.1.2电气原理图的绘制原则32

2.1.3电气原理图的组成33

2.1.4电气原理图的阅读和分析34

2.1.5电气控制电路的组成34

2.2电动机的基本起停控制35

2.2.1电动机的点动控制35

2.2.2电动机的连续运行控制36

2.3电气控制电路的联锁控制规律37

2.3.1电动机的正反转控制37

2.3.2按顺序工作的联锁控制38

2.3.3电动机的点动与连续运行的联锁40

2.3.4多地控制42

2.4三相异步电动机的减压起动控制42

2.4.1定子串电阻器（或电抗器）的减压起动方式43

2.4.2串接自耦变压器的减压起动方式44

2.4.3改变定子绕组联结的减压起动方式46

2.4.4绕线转子异步电动机转子串电阻的起动方式48

2.4.5绕线转子异步电动机转子串频敏变阻器的起动方式50

2.4.6异步电动机的软起动方式52

2.5三相异步电动机的制动控制57

2.5.1反接制动控制57

2.5.2能耗制动控制60

2.6异步电动机的调速控制62

2.6.1变磁极对数调速62

2.6.2绕线转子异步电动机转子串电阻的调速控制64

2.7电气控制电路设计举例66

习题及思考题70

第3章 电气控制系统的设计方法72

3.1电气控制系统设计的基本原则与步骤72

3.1.1电气控制系统设计的基本原则72

3.1.2电气控制系统设计的基本任务72

3.1.3电气控制系统设计的基本步骤73

3.2电气控制系统的经验设计方法74

3.2.1经验设计方法的基本原则74

3.2.2经验设计方法实例分析82

3.3电气控制系统的逻辑设计方法86

3.3.1逻辑变量的约定87

3.3.2基本的逻辑运算87

3.3.3逻辑运算规律及逻辑关系式的化简89

3.3.4继电器开关函数91

3.3.5逻辑设计方法的一般步骤94

3.4顺序控制设计方法98

3.4.1顺序控制的设计思想99

3.4.2顺序控制设计方法的基本步骤102

习题及思考题108

第4章 PLC及其工作原理110

4.1 PLC概述110

4.1.1 PLC的产生和发展110

4.1.2 PLC的定义111

4.1.3 PLC的分类112

4.1.4 PLC的应用领域113

4.2 PLC的组成及系统配置114

4.2.1 PLC的基本组成114

4.2.2 PLC硬件系统的配置116

4.2.3 PLC的远程扩展方式118

4.3 PLC的工作原理121

4.3.1 PLC的等效工作电路122

4.3.2 PLC的工作方式124

4.3.3 PLC的扫描过程125

4.3.4 PLC的输入/输出方式126

4.3.5 PLC的响应时间127

4.4 PLC的主要特点和发展趋势129

4.4.1 PLC的主要特点129

4.4.2 PLC的发展趋势131

习题及思考题132

第5章S7-200系列PLC的硬件结构及程序设计133

5.1 S7-200系列PLC的硬件组成133

5.1.1系统的基本构成133

5.1.2 CPU模块134

5.1.3数字量扩展模块136

5.1.4模拟量扩展模块137

5.1.5其他扩展模块138

5.2 S7-200系列PLC的内部元件及其编址方式139

5.2.1数据类型139

5.2.2内部元件及其编址方式139

5.2.3寻址方式145

5.2.4硬件系统配置146

5.3 S7-200系列PLC的基本逻辑指令147

5.3.1位逻辑指令147

5.3.2输出指令149

5.3.3逻辑块操作指令150

5.3.4堆栈指令与堆栈操作151

5.3.5 RS触发器指令152

5.3.6基本逻辑指令程序举例153

5.4 S7-200系列PLC的定时器指令与计数器指令155

5.4.1定时器指令155

5.4.2计数器指令158

5.4.3定时器与计数器指令举例159

5.5 S7-200系列PLC的比较指令161

5.5.1比较指令的指令形式161

5.5.2比较指令程序举例162

5.6 S7-200系列PLC的一般功能指令164

5.6.1数据处理指令164

5.6.2数学运算指令168

5.6.3逻辑运算指令175

5.6.4移位指令177

5.7 S7-200系列PLC的步进控制指令及顺序控制181

5.7.1步进控制指令182

5.7.2功能图与顺序控制程序设计183

5.7.3步进控制指令应用举例185

5.8 S7-200系列PLC的程序控制指令189

5.8.1主程序及主程序结束指令190

5.8.2子程序及子程序调用与返回指令190

5.8.3中断服务程序与中断指令191

5.9 S7-200系列PLC的PID回路控制指令194

5.9.1 PID算法概述194

5.9.2 PID回路控制指令及其应用方法196

5.9.3 PID指令应用举例198

习题及思考题200

第6章 S7-200系列PLC的网络与通信202

6.1网络通信基础202

6.1.1通信的基本方式202

6.1.2串行通信的传送方式203

6.1.3异步串行通信的标准接口205

6.2 S7-200系列PLC的网络模型及通信协议209

6.2.1西门子公司S7系列自动化产品网络模型209

6.2.2 S7-200系列PLC的通信协议210

6.3 S7-200系列PLC的通信网络配置212

6.3.1常用的通信组件212

6.3.2通信网络结构214

6.4 S7-200系列PLC的通信指令220

6.4.1自由口模式下的发送与接收指令220

6.4.2网络通信指令226

习题及思考题230

第7章 建筑电气控制系统常用的控制设备与装置232

7.1传感器232

7.1.1传感器概述232

7.1.2温度传感器235

7.1.3压力和压差传感器239

7.1.4湿度传感器241

7.1.5流量传感器243

7.1.6液位传感器244

7.1.7空气质量传感器245

7.2控制器246

7.2.1控制器的控制规律246

7.2.2常用控制器的功能与结构248

7.3执行器252

7.3.1执行器概述252

7.3.2电磁阀253

7.3.3电动阀254

7.3.4其他类型执行器256

习题及思考题257

第8章 建筑给排水系统的电气控制258

8.1建筑给水系统的电气控制258

8.1.1给水系统的组成和给水方式258

8.1.2给水泵供电电源控制260

8.1.3水位信号的检测262

8.1.4给水泵的电气控制266

8.2建筑排水系统的电气控制274

8.2.1排水泵的电气控制274

8.2.2排污泵的电气控制276

8.3消防水泵的电气控制277

8.3.1室内消火栓水泵的控制277

8.3.2自动喷淋装置的控制279

8.4建筑给排水系统的计算机监控281

8.4.1建筑给排水系统的主要监控对象和参数281

8.4.2建筑给水系统的监控282

8.4.3排水系统的监控284

8.4.4分区给水方式监控系统举例285

习题及思考题291

第9章 空气调节系统的电气控制293

9.1空调系统的分类及组成293

9.1.1空调系统的分类293

9.1.2空调系统的组成295

9.2空调系统的电气控制298

9.2.1空调系统的调节装置298

9.2.2分散式空调系统的电气控制299

9.2.3半集中式空调系统的电气控制302

9.2.4集中式空调系统的电气控制305

9.3中央空调系统的监控310

9.3.1空调机组的监控原理311

9.3.2空调水系统的监控原理312

9.3.3基于S7-200系列PLC的中央空调监控系统举例313

习题及思考题320

附录 STEP7Micro/WIN编程软件及使用简介321

参考文献330