通过本课程的学习，我们可以获得电气控制与可编程控制器的基本知识和基本技能,培养分析和解决实际问题的能力，并为今后从事电气工程领域的技术工作打下基础。如果以后从事电气原理图的设计与选型这一工作,这么门课是很重要的.因为电气最终实现动作还是通过编程来实现的。

这本书包括两方面

1、电器控制部分。该部分主要掌握继电器控制电路的分析、设计，能够了解各类继电器的工作原理，利用继电器组成电动机的启动、自保、调速、制动控制电路，掌握控制线路的设计原则、基本规律以及一般设计方法。

2、可编程序控制器部分（即PLC部分）。该部分主要掌握三菱FX2N系列的原理、基本指令、基本指令的编程方法、设计控制线路、部分功能指令的使用方法。掌握一种三菱编程软件。

第一章 常用低压电器

1.本章重点介绍继电器-接触器控制系统中常用的低压电器。这些常用低压电器是组成控制电路的重要的元件。

2低压电器是在交流电压为1200V，直流电压为1500V及以下的电路中起通断、保护、控制、变换、检测、或调节作用的基本元件 。

第二章 电气控制线路的基本规律

1.电气控制线路图绘制原则及读图方法：按国家统一规定的电气图形

符号和文字符号。

2.学习由电器元件组成的三相交流异步电动机的启动、停止，正反转，多地，多条件控制电路的基本原理；降压起动控制电路；制动控制电路；调速。

第三章 电气控制系统分析

1CA6140车床电气控制线路分析

2 X-62W 型万能铣床：X-62W 卧式万能铣床主轴采用反接制动，变速时有短时冲动，机械操作手柄与行程开关、机械挂档的操作控制及三个方向进给之间具有联锁关系。

第四章电气控制系统的设计

1电气控制线路设计的一般原则：（一）最大限度地实现生产机械和工艺对电气控制线

路的要求（二）在满足生产要求的前提下，力求使控制线路简 单、经济。

2：电气控制线路两种设计方法：经验设计法，逻辑代数设计法

第五章可编程控制器的概述

1 PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。

2可编程控制器的应用领域：开关量的逻辑控制，模拟量控制，运动控制，过程控制，数据处理，通信及联网

3 PLC的组成：由中央处理器（CPU）、存储器（RAM、ROM）、输

入输出器件（I／O接口）、电源及编程设备构成:

4可编程控制器的工作原理：在系统程序的管理下，通过运行应用程序完成用户任务

第六章 三菱FX2N系列可编程控制器及其基本指令的应用

1. FX2N系列可编程控制器软组件：

输入继电器：X； 输出继电器：Y； 辅助继电器：M

状态继电器：S； 定时器： T； 计数器：C；

数据寄存器D； 指针：P、I、N

2. FX2N基本指令：逻辑取及线圈驱动指令 ，触点串联（AND、ANI）指令，触点并联（OR、ORI）指令，脉冲指令，串联电路快的并联（ORB）指令，并联电路块串联（ANB）指令

第七章 FX2N系列PLC步进指令 及状态编程法 本章介绍状态指令、状态元件、状态三要素、状态编程思想，状态转移图与状态梯形图对应关系。然后说明常见状态转移图的编程方法，并结合实例介绍状态编程思想在顺序控制中的应用。

第八章FX2N系列PLC的应用指令及编程方法

应用指令是可编程控制器数据处理能力的标志。由于数据处理远比逻辑处理复杂，应用指令无论从梯形图的表达形式上，还是从涉及的机内器件种类及信息的数量上都有一定的特殊性。

第九章可编程控制系统设计

一、PLC控制系统设计的基本原则

1) .最大限度地满足被控对象的控制要求。

2) 在满足控制要求前提下，力求使控制系统简单、经济使用及维修方便。

3) 保证控制系统安全、可靠、稳定。

4) 考虑到生产的发展和工艺的更改，选择PLC容量要适当留有裕度。

2． PLC控制系统设计的基本内容

1) 选择用户输入设备（按钮、操作开关、限位开关、传感器）、输出设备（接触器、信号灯、继电器等执行元件）以及由输出设备驱动的控制对象（电动机、电磁阀等）。

2) 选择PLC（型号、容量、I/O模块、电源模块等的选择）。

3) 分配I/O点，绘制I/O接线图。

4) 设计控制程序。包括有系统流程图、梯形图、语句表。

5) 必要时还需设计控制台柜（此项一般由机械技术人员设计）。

6) 编制控制系统的技术文件。包括有说明书、电气图及电气元件明细表等。

第十章 FX2n系列PLC的特殊功能模块及通信

本章着重介绍三菱公司FX2n系列PLC某些特殊功能模块主要性能，线路连接以及PLC的通信作介绍，如模拟量输入模块 FX2N-4AD、模拟量输出模块 FX2N-4DA 。

随著微电脑的发展，PLC功能将更加强大，未来需要这方面的人才更多。对于我们学习电气的，这门可更要去学好。由于上课时间有限，自己学习能力还有待于加强，关于这门课以后还需要我们多花点时间去多翻翻书。否则一旦踏上工作岗位会有“书到用时方很少” 的悔感，那是我们就后悔也莫及了，所以一定要在毕业之前掌握好各门专业课。最后真心要感谢老师，不仅是教了我们这门课，更多的是一种敬佩。我们上课的时候，由于这是一门考查课，很多同学都很放松，教室里吵杂。但是老师总是会把该讲的都讲到，不会因为某些同学不想学就不教，教学严谨，认真负责。

第二篇：电气传动与可编程控制器(PLC)总结

电气传动与可编程控制器（PLC）总结

一．填空题

1.

2.用接触器本身的触点来使其线圈保持通电的环节称为环节。

3.机床电气控制线路一般使用提供的控制电源。

4.根据工作原理而绘制的电器控制线路图是电气原理图。

5.PLC中的继电器输出模块可以驱动2安培的电阻性负载。

6.在顺序功能图中，用双线方框表示的是

7.PLC的输入/

8.与微机的汇编语言相似的PLC编程语言是。

9.OUT指令不能用于输入继电器。

10.电动机3个端子短接，3个上端子接电源，此时是

11.Y/△起动的电动机，

12.机床控制线路中使用表示设备处于运转或停止状态。

13.机械调速系统只能进行

14.可编程序控制器的两种图形化编程语言是梯形图和功能图。

15.PLC的输出元件采用双向可控硅时，驱动的负载类型为负载。

16.IEC公布的可编程序控制器的编程语言标准号 。

17.FX系列可编程序控制器的单个定时器最长定时间为。

18.名牌额定电压220V/380V 的三相异步电动机可以按方式运行。

19.当电源功率较小，不能直接起动电动机时，可以考虑降压起动。

20.若工件移动越位时需要停机，可选用

21.由总设计中对机械传动功率要求选择拖动电机的方法称。

22.热继电器的动断触点通常

23.可编程序控制器的用户程序存储器容量一般以为单位。

24.可编程序控制器存储器分为和

25.

26.可编程序控制器的

27.生产机械一般是由三个基本部分组成的，即

28.电力拖动系统主要分为和两大类。

29.直流电动机的特点：具有良好的启动、制动特性和调速性能，能在很宽的范围内进行平滑调速。

30.交流电动机的特点：结构简单、制造容易、造价低及容易维护。

31.笼型异步电动机有和两种方式。

32.较大容量的笼型异步电动机一般都采用

33.机床中也常用

34.接触器辅助触点互相制约关系称为“联锁”或“互锁”。

35.制动停车的方式有两大类，即和。

36.机床中经常应用的电气制动是和。

37.制动作用的强弱与通入和

38.能耗制动与反接制动相比较，具有制动准确、平稳、能量消耗小等优点，但制动力较弱，特别是在低速时尤为突出。另外它还需要直流电源。故适用于要求制动准备，平稳的场合。

39.

40.液压传动系统易获得很大的力矩，运动传递平稳，均匀，准确可靠，控制方便易实现自动化。

41.23D-10B型二位三通电磁换向阀：型号中23表示二位三通，D表示直流电源，10表示流量为10L/min,B表示板式连接。符号中方格表示滑阀的位。

42.

43.电气控制系统中常采用的保护环节有过载保护、短路电流保护、零电压和欠电压保护以及弱磁保护等。

44.

45.

46.过电流保护广泛用于直流电动机或绕线转子异步电动机，对于三相笼型电动机，由于其短时过电流不会产生严重后果，故不采用过电流保护而采用短路保护。

47.为了防止电压恢复时电动机自行起动的保护叫零压保护。

48.短路保护：熔断器 FU ；过载保护（热保护）：热继电器KR；过流保护：过流继电器KA；零压保护：电压继电器KZ ；低压保护：欠电压继电器KV ；联锁保护：通过正向接触器KM1与反向接触器KM2的动断触点实现。

49.弱磁保护是通过电动机励磁回路串入弱磁继电器（电流继电器）来实现的，在电动机运行中，如果励磁电流消失或降低很多，弱磁继电器就释放，其触点切断主回路接触器线圈的电源，使电动机断电停车

50.机床电动机的调速性质应与机床的负载特性相适应。调速性质是指转矩、功率与转速的关系。

51.机床的切削运动（主运动）需要恒功率传动，而进给运动则需要恒转矩传动。

52.他励直流电动机改变电压的调速方法则属于法是属于功率调速。

53.机床进给运动的功率也是由和两部分组成。

54.异步电动机的电压等级为380V。但要求宽范围而平滑的无极调速时，可采用交流变频调速或直流调速。

55.直流控制线路多用220V或110V。对于直流电磁铁、电磁离合器，常用24V直流电源供电。

56.自动开关又称自动空气断路器。自动开关既能接通或分断正常工作电流，也能自动分断过载或断路电流，分断能力大，有欠压和过载短路保护作用。

57.选择自动开关应考虑其主要参数：流等。

58.额定电压是根据所保护电路的电压来选择的，的核心。

59.热继电器的选择主要是根据电动机的

60.接触器用于带有负载主电路的自动接通或切断。

61.中间继电器主要在电路中起信号传递与转换作用。

62.在机床中应用最多的是。

63.PLC主要由模块）、编程设备和电源。

64.根据硬件结构的不同，可以将PLC分为。

65.继电器在控制系统中的作用：和。

66.整体式PLC的体积小、价格低，小型PLC一般采用。

67.模块式PLC的价格较高，大、中型PLC一般采用。

68.CPU的工作：输入处理，将现场的开关量输入信号读入输出映像寄存器。程序执行，逐条执行用户程序，完成数据的存取、传送和处理工作，并根据运算结果更新各有关映像寄存器的内容。输出处理，将输出映像寄存器的内容送给输出模块，去控制外部负载。

69.FX1n-60MT D 属于FX1n系列，是有60个I/O点的基本单元，晶体管输出型，DC电源。 M为基本单元，R为继电器输出，T为晶体管输出，S为双向晶闸管输出。

70.FX系列的模拟量模块的PLC内部的数字电路之间有光电隔离，模块各通道之间没有隔离。光电隔离可以提高系统的安全性和抗干扰能力。

71.IEC 61131-3 详细地说明了句法、语义和下述五种PLC编程语言的表达方式： 顺序功能图 SFC；梯形图LD；功能块图FBD；指令表IL；结构文本ST

标准中有两种图形语言-----梯形图（LD）和功能块图（FBD），还有两种文字语言-----指令表（IL）和结构文本（ST）是一种结构块控制程序流程图。

72.为主要元件的图形化编程语言的。

73.是使用得最多的PLC图形编程语言。

74.由若干条指令组成的程序称为指令表程序。

75.MPS（point store）,MRD(read),MPP(pop),指令分别是进栈、读栈和出栈指令，它们用于多重输出电路。

76.每一条MPS指令必须有一条对应的MPP指令。处理最后一条支路时，必须使用MPP指令，而不是MRD指令。

77.MC（master control）:主控指令，或公共触点串联连接指令。

78.MPS指令用于储存电路中有分支处的逻辑运算结果，以便以后处理有线圈或输出存取方式。

79.MRD指令读取存储在堆栈最上层的电路中分支处的运算结果，将下一个触点强制性地连接在该点。读数后堆栈内的数据不会上移或下移。

80.MPP指令弹出（调用并去掉）存储的电路中分支点运算结果。

81.MCR(master control reset):主控复位指令，MC指令的复位指令。MC指令只能用于输出继电器Y和辅助继电器M。

82.顺序控制设计法最基本的思想是将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段，这些阶段称为步。

83.顺序功能图（SFC）是描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形，也是设计PLC的顺序控制程序的有力工具。顺序功能图（sequential function chat）被确定为PLC位居首位的编程语言。

84.当系统正处于某一步所在的阶段时，称该步处于活动状态，该步为“活动步”。

85.使用得最多的转换条件表示方法是

86.转换用有向连线上与有向连线垂直的短划线来表示，转换将相邻两步分隔开。步的活动状态的进展是由转换的实现来完成的，并与控制过程的发展相对应。

87.设计起保停电路的关键是找出它的起动条件和停止条件。

88.起保停电路编程方法

89.为防止电压恢复时电动机自行起动的保护叫。

90.交流无极调速的主要方法是绕线转子异步电动机。

91.

92.可实现电动机正反向转换的电器元件是交流接触器。

93.横幅脉宽调制型变频器（PWM)

94.选择电气元件时，热继电器的整定电流按电动机的额定电流来调整。

95.直流调速中，保持电枢供电电压不变，改变励磁磁通为恒方式调速。

二．简答题

1.写出IEC61131-3制定的五种PLC的编程语言名称。

答：顺序功能图、梯形图、功能块图、指令表和结构文本五种PLC的编程语言名称。

2.试说明FX2n-64MR型号名称的含义。

答：FX2n系列、具有64个I/O点的基本单元、继电器输出型、AC电源。

3.写出顺序功能图的基本组成。

答：顺序功能图主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作（或命令）组成。

4.简述“反接制动”工作原理。

答：反接制动实质上是改变异步电动机定子绕组中的三相电源序，产生与转子转动方向相反的转矩。

反接制动过程：当想要停车时，首先将三相电源切换，然后当电动机转速接近零时，再将三相电源切除。控制线路就是要实现这一过程。

5.简述“电流截止负反馈”原理。

答：在启动和堵转时引入电流负反馈以保证电枢电流不超允许值，而正常工作时电流负反馈被取消以保持较好的静特性。这种当电流大到一定程度才出现的电流负反馈，称为电流截止负反馈。

6.简述可编程序控制器主要发展趋势。

答：1.微型、小型PLC功能方面明显增强

2.集成化发展趋势增强

3.向开放性转变。

7.为什么PLC的内部继电器触点可以无数次使用？

答：是因为PLC的内部继电器的触点对应的是芯片内触发器的状态，触发器的状态只有两种，高和低也就是1和0，当需要用时，就是把它的状态调出来，然和把它放到某个寄存器，再进行运算，所以说它是可以无数次使用。

8.试写出可编程序控制器的五个主要组成部分？

答：由CPU模块、存储器、I/O模块、编程设备和电源组成。

9.简述交流调速的优点。

答：不受环境限制；异步电动机结构简单、坚固耐用、经济可靠和惯性小；维修量小；可以制造比直流电动机容量更大，转速和电压更高的交流电动机。

10.PLC可靠性好，抗干扰能力强是通过哪些措施来保证的？

答：硬件措施：隔离；滤波；采用密封、防尘、抗震的外壳封装结构；以集成电路为基本元件，内部处理过程不依赖于机械触点，以保障高可靠性。而采用循环扫描的工作方式，也提高了抗干扰能力。

软件措施：利用系统软件定期进行系统状态、用户程序、工作环境和故障检测，并采取信息保护和恢复措施。

11.简述PLC工作周期的组成部分。

答：自诊断、通讯处理、扫描输入、执行程序和刷新输出。