工廠電氣控制設備(第2版)（簡體書）

《工業和資訊產業職業教育教學指導委員會"十二五"規劃教材?全國高等職業教育工業生產自動化技術系列規劃教材:工廠電氣控制設備(第2版)》既可作為高職高專和成人教育自動化類專業、機電一體化專業、自動控制專業等相關課程的教材，也可作為企業培訓人員、電控設備安裝與維修人員，以及工廠技術人員的學習用書。

基礎理論篇
第1章常用低壓電器
1.1低壓電器的作用與分類
1.2電磁式低壓電器的基礎知識
1.2.1電磁機構
1.2.2觸點系統
1.2.3電弧的產生和滅弧方法
1.2.4低壓電器的主要技術參數
1.3低壓開關
1.3.1刀開關
1.3.2組合開關
1.4接觸器
1.4.1交流接觸器
1.4.2直流接觸器
1.4.3接觸器的主要技術參數
1.4.4接觸器的常用型號及電氣符號
1.4.5接觸器的選用
1.5熔斷器
1.5.1熔斷器的結構及保護特性
1.5.2熔斷器的主要技術參數
1.5.3常用的熔斷器
1.5.4熔斷器的型號含義及電氣符號
1.5.5熔斷器的選擇與維護
1.6繼電器
1.6.1電磁式繼電器
1.6.2時間繼電器
1.6.3熱繼電器
1.6.4速度繼電器
1.6.5幹簧繼電器
1.6.6固態繼電器
1.7低壓斷路器
1.7.1低壓斷路器的結構和工作原理
1.7.2低壓斷路器的主要技術參數和典型產品
1.7.3低壓斷路器的選用
1.8主令電器
1.8.1控制按鈕
1.8.2行程開關
1.8.3接近開關
1.8.4萬能轉換開關
1.8.5凸輪控制器與主令控制器
1.9其他低壓電器
1.9.1啟動器
1.9.2牽引電磁鐵
1.9.3頻敏變阻器
1.9.4電磁離合器
思考與練習1
第2章基本電氣控制線路
2.1電氣控制線路的繪制原則及標準
2.1.1電氣圖的一般特點
2.1.2電氣圖的圖形符號和文字元號
2.1.3電氣原理圖
2.1.4電氣元件佈置圖
2.1.5電氣安裝接線圖
2.2電氣控制線路的基本組成規律
2.2.1自鎖控制
2.2.2點動控制
2.2.3聯鎖控制
2.2.4順序控制
2.2.5多地控制線路
2.3三相異步電動機降壓啟動控制線路
2.3.1籠形異步電動機的降壓啟動控制線路
2.3.2三相繞線式異步電動機啟動控制線路
2.3.3異步電動機軟啟動控制裝置
2.4三相異步電動機制動控制線路
2.4.1籠形異步電動機反接制動控制線路
2.4.2異步電動機能耗制動控制線路
2.5三相異步電動機調速控制線路
2.5.1三相籠形異步電動機的變極調速控制線路
2.5.2電磁調速異步電動機控制線路
2.5.3繞線式異步電動機轉子串電阻的調速控制線路
2.5.4變頻調速控制線路
2.6行程控制線路
2.6.1可逆行程控制線路
2.6.2行程控制應用舉例
2.7直流電動機的控制線路
2.7.1直流電動機啟動、制動及正、反轉控制線路
2.7.2直流電動機啟動、制動控制線路
2.8*步進電動機的控制
2.8.1步進電動機的控制原理及特點
2.8.2步進電動機的分類及性能指標
2.8.3步進電動機控制系統
思考與練習2
應用篇
第3章常用機床的電氣控制
3.1機床電氣原理圖的識讀
3.2普通車床的電氣控制
3.2.1臥式車床的結構及工作要求
3.2.2對電力拖動與控制的要求
3.2.3臥式車床電氣控制系統分析
3.3磨床的電氣控制
3.3.1磨床的結構及工作要求
3.3.2對電力拖動與控制的要求
3.3.3平面磨床電氣控制系統分析
3.4銑床的電氣控制
3.4.1銑床的結構及工作要求
3.4.2對電力拖動和控制的要求
3.4.3臥式萬能銑床的電氣控制系統分析
3.4.4臥式萬能銑床控制線路的故障與處理
3.5鉆床的電氣控制
3.5.1搖臂鉆床的結構及工作要求
3.5.2搖臂鉆床的電力拖動和控制要求
3.5.3搖臂鉆床電氣控制系統分析
3.6鏜床的電氣控制
3.6.1臥式鏜床的結構及工作要求
3.6.2臥式鏜床的電力拖動和控制要求
3.6.3臥式鏜床的電氣控制系統分析
3.7組合機床的電氣控制
3.7.1組合機床的結構及運動形式
3.7.2組合機床的電氣控制系統分析
3.8*數控車床的電氣控制
3.8.1數控機床的結構
3.8.2數控車床的主要工作情況
3.8.3數控車床電氣控制線路
3.9*數控銑床的電氣控制
3.9.1數控銑床系統概述
3.9.2數控銑床的電氣控制線路
思考與練習3
第4章起重設備的電氣控制
4.1電動葫蘆的電氣控制
4.1.1TV型電動葫蘆
4.1.2CD型電動葫蘆
4.1.3電動葫蘆的電氣控制
4.2橋式起重機概述
4.2.1橋式起重機的結構及運動情況
4.2.2橋式起重機的主要技術參數
4.2.3橋式起重機對電力拖動的要求
4.2.4橋式起重機電動機的工作狀態
4.3橋式起重機的控制電路
4.3.1凸輪控制器控制的小車移行機構控制電路
4.3.2凸輪控制器控制的大車移行機構和副鉤控制電路
4.3.3主鉤升降機構的控制電路
4.3.4起重機的保護
4.3.5起重機的供電
4.3.6總體控制電路
思考與練習4
第5章繼電—接觸器控制系統的設計與調試
5.1繼電—接觸器控制系統的設計
5.1.1繼電—接觸器控制系統設計的基本內容
5.1.2繼電—接觸器控制系統設計的一般流程
5.1.3繼電—接觸器控制系統設計的一般原則
5.1.4繼電—接觸器控制系統設計中應注意的問題
5.2電力拖動方案的確定和電動機的選擇
5.2.1電力拖動方案的確定
5.2.2電動機的選擇
5.3電氣原理圖設計的步驟和方法
5.3.1經驗設計法
5.3.2邏輯設計法
5.4電氣元件佈置圖及電氣安裝接線圖的設計
5.4.1電氣元件佈置圖的設計
5.4.2電氣安裝接線圖的設計
5.5繼電—接觸器控制系統的安裝與調試
5.5.1電氣控制櫃的安裝配線
5.5.2電氣控制櫃的調試
5.6電氣控制系統設計舉例
思考與練習5
第6章電氣控制系統故障分析與檢查
6.1概述
6.1.1電氣控制系統的正常工作條件
6.1.2電氣控制系統故障的常見原因
6.2電源部分的故障分析
6.2.1電源故障的一般特點
6.2.2電源故障的一般現象
6.2.3電源故障的一般原因
6.3電氣控制線路故障分析與檢查
6.3.1線路故障的種類和原因
6.3.2觀察法
6.3.3通電檢查法
6.3.4斷電檢查法
6.3.5電壓檢查法
6.3.6電阻檢查法
6.3.7短接檢查法
6.4元件故障的查找及分析
6.4.1元件故障的種類
6.4.2元件故障的查找
思考與練習6
技能訓練篇
第7章電氣控制設備實訓
實訓項目一常用低壓電器的識別及測試
實訓項目二電壓繼電器動作電壓的整定
實訓項目三三相異步電動機點動控制線路
實訓項目四三相異步電動機單向控制線路
實訓項目五三相異步電動機接觸器聯鎖正反轉控制線路
實訓項目六三相異步電動機雙重聯鎖正反轉控制線路
實訓項目七兩臺電動機順序啟動、逆序停止控制線路
實訓項目八三相異步電動機星形—三角形降壓啟動控制線路
實訓項目九三相異步電動機的反接制動控制線路
實訓項目十三相異步電動機的能耗制動控制線路
實訓項目十一三相電動機自動往復循環運動控制電路
實訓項目十二平面磨床電氣控制線路故障判斷
附錄A常用的電氣圖形與文字元號

1.原理設計要完成的主要內容
（1）擬定電氣設計任務書。它是電氣控制系統設計和竣工驗收的依據，主要是根據生產工藝要求和機械設備的性質等提出控制方式和實施方案以及總體的技術性指標和經濟性指標等。
（2）電力拖動方案的選擇。根據機械設備驅動力矩或功率的要求，合理選擇電動機的類型和參數。電力拖動方案要考慮電動機啟動、制動及換向方法、調速方式等內容。
（3）控制方式的選擇。目前電氣控制手段非常多，可供選擇的方案也比較多。有些控制方法已有製成的專門設備，選用專門設備後可以減少設計的工作量。對于一般的常規機械設備（含通用和專用），其工作程式是固定不變的，多選用傳統的繼電一接觸器控制方式。對於復雜的控制系統，可採用先進的控制手段，例如可編程式控制系統、工業控制計算機系統等。本章主要介紹的是傳統邏輯型繼電—接觸器控制方式。
（4）設備選型。主要電動機的容量、轉速和類型，最後通過電動機手冊選擇具體型號。
（5）設計電氣原理圖。電氣原理圖主要包括主電路、控制電路和輔助電路。確定各部分之問的關系，注意利用前面講過的一些基本控制電路和在已有成熟的設計上進行修改。
（6）選擇電氣元器件。應根據電氣原理圖計算主要參數，選擇具體元器件的型號，確定使用數量，並將每張原理圖中元器件的名稱、型號、數量等相關內容填寫在每張原理圖的標題欄上部的材料表中，最後還要編制一張整個設計所用到的元器件內容的目錄清單。
（7）編寫設計說明書。
2.工藝設計要完成的主要內容
（1）根據電氣原理圖，設計並繪制電氣設備總裝圖和電氣安裝互連圖，圖中應反映出電動機、執行器、電氣控制櫃各組件及控制臺的佈置情況，以及電源、檢測元件的分佈和各部分之間的接線關系與連接方式。
（2）繪制電氣安裝接線圖及元器件裝配圖。按照電氣原理圖對元器件進行編號，並根據編號統計進出線號，設計出接線圖和裝配圖，圖中應反映出部件之間的安裝方式和接線方式。
（3）電氣控制櫃圖。電氣控制元件一般都安裝在電氣控制櫃中，這部分圖紙應反映出控制櫃的結構、尺寸、櫃內元器件的安裝位置及控制面板上的元器件安裝位置、各組件的連接方式及通風散熱和開門形式。電氣控制櫃一般分標準和非標準兩種，除有特殊控制功能要求外，一般可選用標準櫃。
（4）根據電氣原理圖、元器件裝配圖等圖紙資料，匯總列出外購件清單、標準件清單及主要消耗材料定額。這些都是組織生產（如采購、調度、配料等）和成本核算必需的技術資料。
（5）編寫使用說明書和維修說明書。
工藝設計的主要目的是根據設計的電氣原理圖組織電氣控制裝置的製造，實現原理設計要求的各項技術指標，為設備的調試、維護、使用提供必需的圖紙資料。上述兩方面的設計往往不是由同一家單位完成的。電氣原理部分設計主要由使用廠家的技術單位（小型項目）或者委託專業設計院（大型工程）來完成；工藝設計部分主要由被委託製造電氣控制設備單位的技術部門根據用戶提供的相關電氣原理圖來完成。這些資料一般都隨機提供給用戶，作為調試、維護的依據。