- 机械工业出版社
- 9787893863707
- 1-1
- 545951
- 2024-04
- 装备制造大类
- 高职
内容简介
本书以从事机电设备设计、安装、调试、操作、维修等岗位群的职业能力构成为起点，确定职业能力培养目标。以岗位群所需的知识和技能构建本书内容，介绍了机床常用低压电器、机床控制线路基本环节、典型机床电气控制系统、PLC的基础知识、PLC（S7-1200）控制指令及编程方法、数控机床电气控制系统等内容。全书设置7个对应工作场景的教学项目，24个以工作岗位典型工作任务为导向的“教学做一体”学习任务。以学习任务为载体，以任务实施为核心，将课程专业知识、职业技能融入书中。本书可作为高职高专机电一体化技术、电气自动化技术、智能制造装备技术、机械制造及自动化、数控技术、模具设计与制造、工业机器人技术等专业的教材，也适合工业自动化技术人员用作自学的参考书，还能作为职业本科教育相关课程的教材。为方便教学，本书植入微课视频和动画，配有电子课件、课后测试题答案、模拟试卷及答案等，凡选用本书作为授课教材的教师可登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com）注册后下载。若有问题，可联系编辑热线：010-88379564。
目录
前言
二维码清单
项目1机床电动机基本电气控制线路
分析1
任务11三相异步电动机点/长动运行
控制1
【
任务布置】1
【学习目标】2
【知识准备】2
知识点1：低压电器的定义与分类2
知识点2：组合开关3
知识点3：熔断器4
知识点4：接触器5
知识点5：热继电器7
知识点6：三相笼型异步电动机8
知识点7：控制按钮9
知识点8：电动机点动运行10
知识点9：电动机长动运行10
【
任务实施】11
【拓展知识】13
拓展知识点：低压电器的触点13
【拓展
任务】13
电动机两地控制线路设计、分析与接
线调试13
【课后测试】13
【拓展思考与训练】14
任务12三相异步电动机顺序运行
控制14
【
任务布置】14
【学习目标】15
【知识准备】15
知识点1：刀开关15
知识点2：万能转换开关17
知识点3：低压断路器18
知识点4：顺序运行控制20
【
任务实施】21
【拓展知识】22
拓展知识点：电气配线工艺22
【拓展
任务】22
输送带顺序起动、逆序停止电路的设计、
分析与接线调试22
【课后测试】23
【拓展思考与训练】23
任务13三相异步电动机双重互锁正、反
转运行控制23
【
任务布置】23
【学习目标】24
【知识准备】25
知识点1：行程开关25
知识点2：接近开关26
知识点3：光电开关27
知识点4：电动机正、反转28
【
任务实施】29
【拓展知识】30
拓展知识点：电气线路保护环节30
【拓展
任务】31
机床移动部件自动往返控制电路的
设计、分析与接线调试31
【课后测试】31
【拓展思考与训练】31
任务14三相异步电动机减压起动
控制32
【
任务布置】32
【学习目标】33
【知识准备】33
知识点1：时间继电器33
知识点2：星形（）联结和三角形
（）联结37
【
任务实施】38
【拓展知识】39
拓展知识点：继电器39
【拓展
任务】39
三相异步电动机串电阻减压起动电路的
设计、分析与接线调试39
【课后测试】39
【拓展思考与训练】40
任务15三相异步电动机的制动控制40
【
任务布置】40
【学习目标】41
【知识准备】42
知识点1：制动方法42
知识点2：速度继电器43
【
任务实施】44
【拓展知识】45
拓展知识点：直流稳压电源45
【拓展
任务】46
电动机能耗制动电路的设计、分析与
接线调试46
【课后测试】46
【拓展思考与训练】46
项目2典型机床电气控制线路分析47
任务21C650型卧式车床控制线路
分析47
【
任务布置】47
【学习目标】47
【知识准备】48
知识点1：电气原理图的画法48
知识点2：电气原理图的阅读分析50
知识点3：电气控制电路分析的内容
和步骤51
知识点4：C650型卧式车床的认知52
知识点5：C650型卧式车床的控制
要求53
【
任务实施】54
【拓展知识】57
拓展知识点1：机床电气控制系统的
设计原则57
拓展知识点2：机床电气控制系统的
设计步骤57
拓展知识点3：机床电气控制线路设
计时注意的问题57
【课后测试】57
【拓展思考与训练】57
任务22XA6132型万能铣床电气控制
线路分析58
【
任务布置】58
【学习目标】58
【知识准备】59
知识点1：XA6132型万能铣床的
认知59
知识点2：XA6132型万能铣床的电力
拖动形式及控制要求59
【
任务实施】60
【拓展知识】66
拓展知识点1：电气设备总装接线图的
设计与绘制66
拓展知识点2：电器元件布置图的设计
与绘制66
拓展知识点3：电器元件接线图的设计
与绘制66
【课后测试】67
【拓展思考与训练】67
项目3S71200系列PLC的识读与使用68
任务31初步认识PLC68
【
任务布置】68
【学习目标】69
【知识准备】69
知识点1：PLC的产生与定义69
知识点2：PLC的特点与应用领域71
知识点3：PLC的分类72
【
任务实施】72
【课后测试】74
【拓展思考与训练】75
任务32认识PLC的结构和工作原理75
【
任务布置】75
【学习目标】75
【知识准备】76
知识点1：PLC的基本构成76
知识点2：PLC的硬件系统76
知识点3：PLC的软件系统78
知识点4：PLC的工作原理79
【
任务实施】80
【课后测试】82
【拓展思考与训练】82
任务33认识与使用S71200系列PLC82
【
任务布置】82
【学习目标】83
【知识准备】83
知识点1：S71200系列PLC概述83
知识点2：S71200系列PLC常用
模块及接线84
【
任务实施】88
【拓展知识】90
拓展知识点1：S71200系列PLC的
安装与拆卸90
拓展知识点2：S71200系列PLC的
基本工作原理90
【课后测试】90
【拓展思考与训练】91
项目4PLC基本指令的编程及应用92
任务41PLC控制抢答器的设计
与仿真92
【
任务布置】92
【学习目标】93
【知识准备】93
知识点1：博途软件的总体介绍93
知识点2：博途软件的视图94
知识点3：博途软件的常用操作和窗体95
知识点4：硬件的组态96
知识点5：程序编辑的基本方法98
知识点6：博途软件程序运行的监控
和仿真102
【
任务实施】105
【课后测试】109
【拓展思考与训练】109
任务42C620型车床电气控制系统的
PLC改造109
【
任务布置】109
【学习目标】110
【知识准备】111
知识点1：梯形图语言基础111
知识点2：梯形图语言的编程原则112
知识点3：位逻辑指令112
【
任务实施】115
【拓展知识】118
拓展知识点1：S71200系列PLC的
存储器118
拓展知识点2：PLC的经验设计法
编程118
【课后测试】118
【拓展思考与训练】118
任务43PLC控制电动机减压
起动119
【
任务布置】119
【学习目标】119
【知识准备】120
知识点：接通延时（输出）定时器120
【
任务实施】121
【拓展
任务】123
PLC控制工件加工的四道工序123
【课后测试】123
【拓展思考与训练】123
任务44PLC控制十字路口交通信号
灯系统124
【
任务布置】124
【学习目标】124
【知识准备】125
知识点1：脉冲定时器指令126
知识点2：关断延迟定时器126
知识点3：保持型接通延迟定时器127
知识点4：CPU信号模块的时钟存储
器参数设置127
【
任务实施】128
【课后测试】133
【拓展思考与训练】133
任务45PLC控制高精度时钟133
【
任务布置】133
【学习目标】134
【知识准备】134
知识点1：计数器指令134
知识点2：加计数器指令135
知识点3：减计数器指令136
知识点4：加减计数器指令136
知识点5：时钟存储器参数设置137
【
任务实施】138
【课后测试】141
【拓展思考与训练】141
项目5S71200系列PLC功能指令的编程
及应用142
任务51跑马灯的PLC控制142
【
任务布置】142
【学习目标】142
【知识准备】143
知识点1：基本数据类型143
知识点2：移动指令144
知识点3：比较指令147
【
任务实施】150
【课后测试】153
【拓展思考与训练】153
任务52流水灯的PLC控制153
【
任务布置】153
【学习目标】154
【知识准备】154
知识点：移位指令154
【
任务实施】156
【课后测试】158
【拓展思考与训练】158
任务539s倒计时的PLC控制158
【
任务布置】158
【学习目标】159
【知识准备】159
知识点1：数学运算指令159
知识点2：逻辑运算指令162
【
任务实施】164
【课后测试】168
【拓展思考与训练】168
项目6S71200系列PLC顺序控制
功能及应用169
任务61机床动力头的PLC顺序控制169
【
任务布置】169
【学习目标】170
【知识准备】170
知识点1：顺序控制概述170
知识点2：顺序控制设计法的编程
步骤和方法170
知识点3：顺序功能图（SFC）171
知识点4：顺序功能图中转换实现的
基本规则173
【
任务实施】173
【拓展
任务】176
电液控制系统动力头PLC程序的设计176
【课后测试】176
【拓展思考与训练】177
任务62大、小球分拣设备的PLC顺序
控制177
【
任务布置】177
【学习目标】178
【知识准备】178
知识点1：顺序功能图的基本结构178
知识点2：选择序列的编程方法179
【
任务实施】180
【课后测试】184
【拓展思考与训练】185
任务63城市交通信号灯的PLC顺序
控制185
【
任务布置】185
【学习目标】185
【知识准备】186
知识点：并行序列的编程方法186
【
任务实施】187
【拓展
任务】190
专用钻床控制系统PLC程序的设计190
【课后测试】190
【拓展思考与训练】190
项目7数控机床电气控制系统连接
与调试191
任务71FANUC数控系统的硬件连接191
【
任务布置】191
【学习目标】191
【知识准备】192
知识点1：FANUC数控系统的类型
及连接192
知识点2：FANUC伺服驱动器及其
接口连接194
知识点3：FANUCI/O单元及其接口
连接196
知识点4：FANUC主轴放大器及其
接口连接197
【
任务实施】198
【课后测试】200
【拓展思考与训练】200
任务72FANUC数控系统的PMC
程序结构200
【
任务布置】200
【学习目标】201
【知识准备】201
知识点1：FANUC数控系统PMC的
类型和结构201
知识点2：FANUC数控系统PMC的
信号类型203
知识点3：FANUC数控系统I/O单元
地址的分配204
【
任务实施】205
【课后测试】209
【拓展思考与训练】209
任务73FANUC数控系统PMC程序
设计209
【
任务布置】209
【学习目标】210
【知识准备】210
知识点1：FANUC数控系统PMC的
编程指令210
知识点2：辅助功能M代码的执行214
知识点3：格雷码与二进制码之间的
转换215
知识点4：数控系统与PMC的接口信
号及应用217
【
任务实施】223
【拓展
任务】226
设计某数控车床操作方式切换开关226
【课后测试】226
【拓展思考与训练】226
参考文献228
二维码清单
项目1机床电动机基本电气控制线路
分析1
任务11三相异步电动机点/长动运行
控制1
【
任务布置】1
【学习目标】2
【知识准备】2
知识点1：低压电器的定义与分类2
知识点2：组合开关3
知识点3：熔断器4
知识点4：接触器5
知识点5：热继电器7
知识点6：三相笼型异步电动机8
知识点7：控制按钮9
知识点8：电动机点动运行10
知识点9：电动机长动运行10
【
任务实施】11
【拓展知识】13
拓展知识点：低压电器的触点13
【拓展
任务】13
电动机两地控制线路设计、分析与接
线调试13
【课后测试】13
【拓展思考与训练】14
任务12三相异步电动机顺序运行
控制14
【
任务布置】14
【学习目标】15
【知识准备】15
知识点1：刀开关15
知识点2：万能转换开关17
知识点3：低压断路器18
知识点4：顺序运行控制20
【
任务实施】21
【拓展知识】22
拓展知识点：电气配线工艺22
【拓展
任务】22
输送带顺序起动、逆序停止电路的设计、
分析与接线调试22
【课后测试】23
【拓展思考与训练】23
任务13三相异步电动机双重互锁正、反
转运行控制23
【
任务布置】23
【学习目标】24
【知识准备】25
知识点1：行程开关25
知识点2：接近开关26
知识点3：光电开关27
知识点4：电动机正、反转28
【
任务实施】29
【拓展知识】30
拓展知识点：电气线路保护环节30
【拓展
任务】31
机床移动部件自动往返控制电路的
设计、分析与接线调试31
【课后测试】31
【拓展思考与训练】31
任务14三相异步电动机减压起动
控制32
【
任务布置】32
【学习目标】33
【知识准备】33
知识点1：时间继电器33
知识点2：星形（）联结和三角形
（）联结37
【
任务实施】38
【拓展知识】39
拓展知识点：继电器39
【拓展
任务】39
三相异步电动机串电阻减压起动电路的
设计、分析与接线调试39
【课后测试】39
【拓展思考与训练】40
任务15三相异步电动机的制动控制40
【
任务布置】40
【学习目标】41
【知识准备】42
知识点1：制动方法42
知识点2：速度继电器43
【
任务实施】44
【拓展知识】45
拓展知识点：直流稳压电源45
【拓展
任务】46
电动机能耗制动电路的设计、分析与
接线调试46
【课后测试】46
【拓展思考与训练】46
项目2典型机床电气控制线路分析47
任务21C650型卧式车床控制线路
分析47
【
任务布置】47
【学习目标】47
【知识准备】48
知识点1：电气原理图的画法48
知识点2：电气原理图的阅读分析50
知识点3：电气控制电路分析的内容
和步骤51
知识点4：C650型卧式车床的认知52
知识点5：C650型卧式车床的控制
要求53
【
任务实施】54
【拓展知识】57
拓展知识点1：机床电气控制系统的
设计原则57
拓展知识点2：机床电气控制系统的
设计步骤57
拓展知识点3：机床电气控制线路设
计时注意的问题57
【课后测试】57
【拓展思考与训练】57
任务22XA6132型万能铣床电气控制
线路分析58
【
任务布置】58
【学习目标】58
【知识准备】59
知识点1：XA6132型万能铣床的
认知59
知识点2：XA6132型万能铣床的电力
拖动形式及控制要求59
【
任务实施】60
【拓展知识】66
拓展知识点1：电气设备总装接线图的
设计与绘制66
拓展知识点2：电器元件布置图的设计
与绘制66
拓展知识点3：电器元件接线图的设计
与绘制66
【课后测试】67
【拓展思考与训练】67
项目3S71200系列PLC的识读与使用68
任务31初步认识PLC68
【
任务布置】68
【学习目标】69
【知识准备】69
知识点1：PLC的产生与定义69
知识点2：PLC的特点与应用领域71
知识点3：PLC的分类72
【
任务实施】72
【课后测试】74
【拓展思考与训练】75
任务32认识PLC的结构和工作原理75
【
任务布置】75
【学习目标】75
【知识准备】76
知识点1：PLC的基本构成76
知识点2：PLC的硬件系统76
知识点3：PLC的软件系统78
知识点4：PLC的工作原理79
【
任务实施】80
【课后测试】82
【拓展思考与训练】82
任务33认识与使用S71200系列PLC82
【
任务布置】82
【学习目标】83
【知识准备】83
知识点1：S71200系列PLC概述83
知识点2：S71200系列PLC常用
模块及接线84
【
任务实施】88
【拓展知识】90
拓展知识点1：S71200系列PLC的
安装与拆卸90
拓展知识点2：S71200系列PLC的
基本工作原理90
【课后测试】90
【拓展思考与训练】91
项目4PLC基本指令的编程及应用92
任务41PLC控制抢答器的设计
与仿真92
【
任务布置】92
【学习目标】93
【知识准备】93
知识点1：博途软件的总体介绍93
知识点2：博途软件的视图94
知识点3：博途软件的常用操作和窗体95
知识点4：硬件的组态96
知识点5：程序编辑的基本方法98
知识点6：博途软件程序运行的监控
和仿真102
【
任务实施】105
【课后测试】109
【拓展思考与训练】109
任务42C620型车床电气控制系统的
PLC改造109
【
任务布置】109
【学习目标】110
【知识准备】111
知识点1：梯形图语言基础111
知识点2：梯形图语言的编程原则112
知识点3：位逻辑指令112
【
任务实施】115
【拓展知识】118
拓展知识点1：S71200系列PLC的
存储器118
拓展知识点2：PLC的经验设计法
编程118
【课后测试】118
【拓展思考与训练】118
任务43PLC控制电动机减压
起动119
【
任务布置】119
【学习目标】119
【知识准备】120
知识点：接通延时（输出）定时器120
【
任务实施】121
【拓展
任务】123
PLC控制工件加工的四道工序123
【课后测试】123
【拓展思考与训练】123
任务44PLC控制十字路口交通信号
灯系统124
【
任务布置】124
【学习目标】124
【知识准备】125
知识点1：脉冲定时器指令126
知识点2：关断延迟定时器126
知识点3：保持型接通延迟定时器127
知识点4：CPU信号模块的时钟存储
器参数设置127
【
任务实施】128
【课后测试】133
【拓展思考与训练】133
任务45PLC控制高精度时钟133
【
任务布置】133
【学习目标】134
【知识准备】134
知识点1：计数器指令134
知识点2：加计数器指令135
知识点3：减计数器指令136
知识点4：加减计数器指令136
知识点5：时钟存储器参数设置137
【
任务实施】138
【课后测试】141
【拓展思考与训练】141
项目5S71200系列PLC功能指令的编程
及应用142
任务51跑马灯的PLC控制142
【
任务布置】142
【学习目标】142
【知识准备】143
知识点1：基本数据类型143
知识点2：移动指令144
知识点3：比较指令147
【
任务实施】150
【课后测试】153
【拓展思考与训练】153
任务52流水灯的PLC控制153
【
任务布置】153
【学习目标】154
【知识准备】154
知识点：移位指令154
【
任务实施】156
【课后测试】158
【拓展思考与训练】158
任务539s倒计时的PLC控制158
【
任务布置】158
【学习目标】159
【知识准备】159
知识点1：数学运算指令159
知识点2：逻辑运算指令162
【
任务实施】164
【课后测试】168
【拓展思考与训练】168
项目6S71200系列PLC顺序控制
功能及应用169
任务61机床动力头的PLC顺序控制169
【
任务布置】169
【学习目标】170
【知识准备】170
知识点1：顺序控制概述170
知识点2：顺序控制设计法的编程
步骤和方法170
知识点3：顺序功能图（SFC）171
知识点4：顺序功能图中转换实现的
基本规则173
【
任务实施】173
【拓展
任务】176
电液控制系统动力头PLC程序的设计176
【课后测试】176
【拓展思考与训练】177
任务62大、小球分拣设备的PLC顺序
控制177
【
任务布置】177
【学习目标】178
【知识准备】178
知识点1：顺序功能图的基本结构178
知识点2：选择序列的编程方法179
【
任务实施】180
【课后测试】184
【拓展思考与训练】185
任务63城市交通信号灯的PLC顺序
控制185
【
任务布置】185
【学习目标】185
【知识准备】186
知识点：并行序列的编程方法186
【
任务实施】187
【拓展
任务】190
专用钻床控制系统PLC程序的设计190
【课后测试】190
【拓展思考与训练】190
项目7数控机床电气控制系统连接
与调试191
任务71FANUC数控系统的硬件连接191
【
任务布置】191
【学习目标】191
【知识准备】192
知识点1：FANUC数控系统的类型
及连接192
知识点2：FANUC伺服驱动器及其
接口连接194
知识点3：FANUCI/O单元及其接口
连接196
知识点4：FANUC主轴放大器及其
接口连接197
【
任务实施】198
【课后测试】200
【拓展思考与训练】200
任务72FANUC数控系统的PMC
程序结构200
【
任务布置】200
【学习目标】201
【知识准备】201
知识点1：FANUC数控系统PMC的
类型和结构201
知识点2：FANUC数控系统PMC的
信号类型203
知识点3：FANUC数控系统I/O单元
地址的分配204
【
任务实施】205
【课后测试】209
【拓展思考与训练】209
任务73FANUC数控系统PMC程序
设计209
【
任务布置】209
【学习目标】210
【知识准备】210
知识点1：FANUC数控系统PMC的
编程指令210
知识点2：辅助功能M代码的执行214
知识点3：格雷码与二进制码之间的
转换215
知识点4：数控系统与PMC的接口信
号及应用217
【
任务实施】223
【拓展
任务】226
设计某数控车床操作方式切换开关226
【课后测试】226
【拓展思考与训练】226
参考文献228
