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| 內容簡介： |
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本书从应用角度出发，以党的二十大精神为指引，以落实“立德树人”根本任务为中心，素质目标与知识目标、技能目标并举，以项目为载体，将电气控制和PLC应用技术中的典型工作任务提炼为教学项目，更好地培养职业院校学生的PLC应用能力和实践创新能力。本书主要内容包括交流接触拆装，三相交流异步电动机的控制线路的安装、调试、控制，常用机床电气控制系统检修，PLC安装与接线，电动机的PLC控制，以及利用PLC进行实际项目的控制等。本书为新形态一体化教材，配有动画、视频等数字资源，教师可配合中国大学慕课平台中张桂香主讲的“电气控制与PLC应用”课程进行线上线下混合教学。本书附录中列出了PLC控制系统相关的职业技能等级证书标准。本书配有电子课件，教师可登录化学工业出版社教学资源网注册后免费下载。本书可作为高职高专院校的电气自动化技术、电机与电器技术、铁道供电技术、工业机器人技术、机电一体化技术等专业的教学用书，也可供工程技术人员自学参考。
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| 目錄：
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项目1 交流接触器的拆装1
1.1 项目目标 1
1.2 知识准备 1
1.2.1 低压电器的电磁机构及执行机构 1
1.2.2 接触器 4
1.3 项目训练——交流接触器的拆装 7
1.3.1 训练目的 7
1.3.2 训练器材 8
1.3.3 训练内容及操作步骤 8
1.3.4 注意事项 9
1.3.5 思考和讨论 9
1.4 项目考评 9
1.5 项目拓展 10
1.5.1 继电器 10
1.5.2 熔断器 18
1.5.3 低压隔离器 20
1.5.4 低压断路器 22
1.5.5 主令电器 23
1.5.6 电空接触器 26
1.6 工程应用案例——交流接触器常见故障处理 28
[视野拓展] 国产低压电器发展动态 29
思考题与习题 30
课业 31
项目2 三相交流异步电动机直接启动控制线路的安装与调试32
2.1 项目目标 32
2.2 知识准备 32
2.2.1 电气制图及电气图 32
2.2.2 三相异步电动机直接启动控制 40
2.3 项目训练——三相交流异步电动机直接启动控制线路的安装与调试 42
2.3.1 训练目的 42
2.3.2 训练器材 42
2.3.3 训练内容及操作步骤 42
2.3.4 注意事项 43
2.3.5 思考和讨论 43
2.4 项目考评 43
2.5 项目拓展 44
2.6 工程应用案例——空压机油泵电动机互为备用控制系统 46
2.6.1 控制要求 46
2.6.2 控制线路 46
2.6.3 工作过程 46
[视野拓展] 大国工匠李向前 48
思考题与习题 49
项目3 三相交流异步电动机Y-△降压启动控制线路的安装与调试50
3.1 项目目标 50
3.2 知识准备 50
3.3 项目训练——三相交流异步电动机-△降压启动控制线路的安装与调试 53
3.3.1 训练目的 53
3.3.2 训练器材 53
3.3.3 训练内容及操作步骤 53
3.3.4 注意事项 54
3.3.5 思考和讨论 55
3.4 项目考评 55
3.5 项目拓展 55
3.5.1 定子串电阻(电抗器) 降压启动 55
3.5.2 自耦变压器(补偿器) 降压启动控制线路 56
3.5.3 延边△降压启动控制电路 57
3.5.4 绕线转子异步电动机的启动控制 58
[视野拓展] “中国精神” 61
思考题与习题 62
课业 62
项目4 三相交流异步电动机正反转控制线路的安装与调试63
4.1 项目目标 63
4.2 知识准备 63
4.3 项目训练——三相交流异步电动机正反转控制线路的安装与调试 64
4.3.1 训练目的 64
4.3.2 训练器材 65
4.3.3 训练内容及操作步骤 65
4.3.4 注意事项 66
4.3.5 思考和讨论 66
4.4 项目考评 66
4.5 项目拓展 66
4.5.1 行程开关控制的电动机正反转控制电路 66
4.5.2 自动循环控制 67
思考题与习题 70
项目5 车床电气控制系统检修71
5.1 项目目标 71
5.2 知识准备 71
5.2.1 电气控制电路故障的查找和排除 71
5.2.2 典型设备电气控制系统分析方法和步骤 74
5.2.3 三相异步电动机反接制动控制线路 75
5.2.4 卧式车床的电气控制电路 76
5.3 项目训练——车床电气控制系统检修 80
5.3.1 训练目的 80
5.3.2 训练器材 80
5.3.3 训练内容及操作步骤 81
5.3.4 注意事项 81
5.3.5 思考和讨论 82
5.4 项目考评 82
5.5 项目拓展 83
思考题与习题 84
项目6 铣床电气控制系统检修85
6.1 项目目标 85
6.2 知识准备 85
6.2.1 机床的主要结构和运动形式 85
6.2.2 电力拖动和控制要求 86
6.2.3 控制电路分析 86
6.3 项目训练——铣床电气控制系统检修 91
6.3.1 训练目的 91
6.3.2 训练器材 92
6.3.3 训练内容及操作步骤 92
6.3.4 注意事项 93
6.3.5 思考和讨论 93
6.4 项目考评 93
6.5 项目拓展 94
[视野拓展] 电控工程师与注册电气工程师 96
思考题与习题 96
课业 97
项目7 PLC 安装与接线98
7.1 项目目标 98
7.2 知识准备 98
7.2.1 PLC概述 98
7.2.2 GE PLC概述 110
7.3 项目训练——PLC安装与接线 116
7.3.1 训练目的 116
7.3.2 训练器材 117
7.3.3 训练内容及操作步骤 117
7.3.4 注意事项 118
7.3.5 思考和讨论 118
7.4 项目考评 118
7.5 项目拓展 119
7.5.1 PLC的维护和故障诊断 119
7.5.2 输出负载的抗干扰措施 119
[视野拓展] 国产PLC发展动态 120
思考题与习题 120
课业 121
项目8 电动机正反转PLC 控制122
8.1 项目目标 122
8.2 知识准备 122
8.2.1 继电器指令 122
8.2.2 编程软件(PME) 的安装与使用 125
8.3 项目训练——电动机正反转PLC控制 140
8.3.1 训练目的 140
8.3.2 训练器材 141
8.3.3 训练内容及操作步骤 141
8.3.4 注意事项 143
8.3.5 思考和讨论 143
8.4 项目考评 143
8.5 项目拓展 144
8.5.1 典型应用程序分析与设计 144
8.5.2 PLC控制系统设计 146
8.5.3 梯形图与继电控制图的区别 149
8.5.4 梯形图的化简及变换 150
思考题与习题 151
项目9 电动机Y-△降压启动PLC 控制152
9.1 项目目标 152
9.2 知识准备 152
9.2.1 定时器指令 152
9.2.2 计数器指令 156
9.3 项目训练——电动机-△降压启动PLC控制 158
9.3.1 训练目的 158
9.3.2 训练器材 158
9.3.3 训练内容及操作步骤 159
9.3.4 注意事项 160
9.3.5 思考和讨论 161
9.4 项目考评 161
9.5 项目拓展 161
9.5.1 比较指令 161
9.5.2 工件自动加工控制 163
[视野拓展] 创新与创意 166
思考题与习题 168
课业 169
项目10 流水灯控制170
10.1 项目目标 170
10.2 知识准备 170
10.2.1 数据移动指令 170
10.2.2 位操作指令 173
10.3 项目训练——流水灯控制 178
10.3.1 训练目的 178
10.3.2 训练器材 178
10.3.3 训练内容及操作步骤 179
10.3.4 注意事项 181
10.3.5 思考和讨论 181
10.4 项目考评 181
10.5 项目拓展 182
10.5.1 物流检测 182
10.5.2 电动机顺序启动控制 184
思考题与习题 185
项目11 站台超员报警自动控制188
11.1 项目目标 188
11.2 知识准备 188
11.3 项目训练——站台超员报警自动控制程序设计 190
11.3.1 训练目的 190
11.3.2 训练器材 190
11.3.3 训练内容及操作步骤 191
11.3.4 注意事项 192
11.3.5 思考和讨论 193
11.4 项目考评 193
11.5 项目拓展 193
11.5.1 声光报警控制 193
11.5.2 超时报警控制 194
11.5.3 行车方向控制 195
[视野拓展] 危险源与安全隐患 198
思考题与习题 199
项目12 多种液体自动混合装置的控制200
12.1 项目目标 200
12.2 项目训练——两种液体自动混合控制程序设计 200
12.2.1 训练目的 200
12.2.2 训练器材 200
12.2.3 训练内容及操作步骤 201
12.2.4 注意事项 203
12.2.5 思考和讨论 205
12.3 项目考评 205
12.4 项目拓展 205
思考题与习题 208
项目13 十字路口交通灯控制209
13.1 项目目标 209
13.2 项目训练——十字路口交通灯控制程序设计 209
13.2.1 训练目的 209
13.2.2 训练器材 209
13.2.3 训练内容及操作步骤 210
13.2.4 注意事项 211
13.2.5 思考和讨论 213
13.3 项目考评 213
*13.4 项目拓展 213
13.4.1 舞台艺术灯饰的控制 213
13.4.2 急车强通交通灯控制 216
13.4.3 广告牌彩灯闪烁程序设计 216
思考题与习题 217
项目14 抢答器控制218
14.1 项目目标 218
14.2 知识准备 218
14.3 项目训练——抢答器控制程序设计 220
14.3.1 训练目的 220
14.3.2 训练器材 220
14.3.3 训练内容及操作步骤 221
14.3.4 注意事项 223
14.3.5 思考和讨论 223
14.4 项目考评 223
*14.5 项目拓展 224
14.5.1 程序流程控制指令 224
14.5.2 多功能抢答器控制 225
思考题与习题 229
* 项目15 LED 数字电子钟的控制231
15.1 项目目标 231
15.2 知识准备 231
15.3 项目训练——数字电子钟控制程序设计 233
15.3.1 训练目的 233
15.3.2 训练器材 234
15.3.3 训练内容及操作步骤 234
15.3.4 注意事项 239
15.3.5 思考和讨论 239
15.4 项目考评 240
15.5 项目拓展 240
15.5.1 8×8点阵显示器的原理 240
15.5.2 8×8点阵显示器控制 241
思考题与习题 248
* 项目16 机械手控制250
16.1 项目目标 250
16.2 知识准备 250
16.3 项目训练——机械手控制程序设计 253
16.3.1 训练目的 253
16.3.2 训练器材 253
16.3.3 训练内容及操作步骤 254
16.3.4 注意事项 255
16.3.5 思考和讨论 255
16.4 项目考评 257
16.5 项目拓展 257
思考题与习题 261
附录263
附录A 电气技术用文字符号与电气图用图形符号 263
附录B 变量表 269
附录C GE PLC指令一览表 272
附录D “1 X” 职业技能等级证书 281
参考文献283
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| 內容試閱：
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在工业生产领域和机械设备的控制中，电气控制技术应用十分广泛。随着科学技术日新月异的发展，在很多控制领域，传统的继电器接触器控制系统正逐步被各种智能化控制技术所取代，可编程控制器(PLC)是基于继电器逻辑控制系统的原理而设计的，它的出现，使电气控制技术进入了一个崭新的阶段。目前PLC控制技术及应用发展迅猛，国内急需大量掌握电气控制技术和PLC应用技术的高技能、高素质应用型人才。本书第二版自出版以来，得到更多高职院校的使用。2020年本书被评为“十三五”职业教育国家规划教材。为了进一步锤炼精品，提高育人质量，打造精品，我们决定对第二版进行修订。本次修订以落实“立德树人”根本任务为中心，全方位融入思政元素，将家国情怀、职业素养的提升、创新意识的培养等思政元素与理论教学、实践操作训练融为一体；以“1 X”证书为导向，以培养学生职业能力为主线，素质目标与知识目标、技能目标并举，更好地服务于中国特色职业教育人才培养。为此，在每个项目目标中，围绕各项目具体内容增加相关联的课程思政教学目标点，并在每个项目起始页增加一句格言，帮助学生提高自身科学素养和职业精神。契合了二十大报告中“落实立德树人根本任务，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人”、“坚持为党育人、为国育才”等相关要求。
本书的编写思路是：校企合作，共同开发工业现场常见的工程项目，采用理实一体化项目教学，先讲传统的继电器接触器控制系统，再讲PLC (以GE Versa-Max Micro 64为样机)控制系统；先讲简单控制系统，逐步过渡到复杂控制系统、智能控制系统，内容和结构上层层深入、循序渐进。本书项目内容的选择与“可编程控制器系统应用编程”证书、“可编程控制系统集成及应用”证书考试内容衔接。通过教、学、做、创一体化教学和创新创业项目拓展训练，切实培养职业院校学生的创新思维和职业综合能力，真正实现学生毕业后在电气控制和PLC技术应用领域“零距离上岗”的培养目标。契合了二十大报告中“深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略”和“强化现代化建设人才支撑”的相关要求。
本书采用“纸数融合”的模式，书面内容和配套网络内容有机融合，配有电气控制线路安装接线动画、机床运行动画、PLC控制效果视频等数字资源，以二维码形式呈现动画和控制效果，学生通过扫码观看学习，直观生动，有效提高学习兴趣。契合了二十大报告中“推进新型工业化，加快建设网络强国、数字中国”的相关要求，有效推进教育数字化。
本书在知识结构安排上层层深入，前后有机衔接，循序渐进，把低压电器的选型、电路的安装、布线、运行维护，PLC的安装、硬件接线、指令功能和软件编程方法都渗透到具体的工作项目中，既保持了知识体系的完整性，又切合项目教学任务导向的要求。
本书共含有16个紧密贴合实际的工作项目，项目1～项目6为继电器接触器控制工作项目；项目7～项目16为PLC控制工作项目，侧重于PLC应用技术的训练。每个项目包括项目目标、知识准备、项目训练、项目考评和项目拓展五个环节。为了拓宽学生的视野，培养学生的爱国情怀和创新精神、工匠精神，相关项目后面有选择性地增加了阅读材料和创新创业项目，作为课程思政教学参考内容，教师在教学时可结合具体情况有机融入课堂教学中。在附录部分，增加了与本课程相关的“1 X”职业技能等级证书标准，供师生参考。
本课程参考教学时数为60～90学时，其中加*内容为选学内容，各职业院校的不同专业在选用本教材时可根据学时多少灵活掌握。
本书由张桂香、张桂林主编并负责统稿，曲素荣、梁明亮、蒋会哲任副主编，罗峰主审。张桂香编写项目6、项目9和项目10；张桂林编写项目12～项目14和项目16；曲素荣编写项目3～项目5和附录A；梁明亮编写项目1和附录B、附录C；蒋会哲编写项目8和项目11；王喜燕编写项目2和项目7以及附录D；范丽婷编写项目15。本书在编写过程中得到了郑州地铁集团有限公司、GE智能平台和南京南戈特智能技术有限公司的帮助，在此表示衷心的感谢。
本书可作为职业院校电气自动化技术、电机与电器技术、铁道供电技术、工业机器人技术、机电一体化技术等专业的教学用书，也可作为企业培训教材，并可供现场工程技术人员自学参考。
由于编者水平有限，书中难免有疏漏或不妥之处，恳请读者批评指正。
编者
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