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绪论1

第1章 常用低压电器3

1.1 低压电器的基本知识3

1.1.1 低压电器的分类3

1.1.2 电磁式低压电器4

1.1.3 电弧的产生和灭弧方法6

1.2 开关电器8

1.2.1 刀开关8

1.2.2 组合开关12

1.2.3 低压断路器13

1.3 接触器16

1.3.1 交流接触器17

1.3.2 直流接触器18

1.3.3 接触器的主要技术数据及型号18

1.4 继电器20

1.4.1 电磁式继电器21

1.4.2 时间继电器25

1.4.3 热继电器29

1.4.4 速度继电器33

1.4.5 干簧继电器34

1.4.6 温度继电器35

1.4.7 液位继电器36

1.4.8 压力继电器36

1.5 熔断器37

1.5.1 熔断器的结构和工作原理37

1.5.2 熔断器的类型及符号37

1.5.3 熔断器的主要技术数据40

1.5.4 熔断器的选用41

1.6 主令电器43

1.6.1 控制按钮43

1.6.2 行程开关45

1.6.3 万能转换开关47

1.6.4 主令控制器48

1.6.5 凸轮控制器49

1.7 执行电器50

1.7.1 电磁阀51

1.7.2 电磁离合器52

1.8 电子电器53

1.8.1 晶体管时间继电器53

1.8.2 晶体管温度继电器56

1.8.3 接近开关57

1.9 常用低压电器故障的排除58

1.9.1 触点的故障维修及调整58

1.9.2 电磁机构的故障维修59

1.9.3 常用低压电器的故障及检修59

本章小结60

思考题与习题161

第2章 电气控制系统的基本控制环节64

2.1 电气控制系统图的绘制原则64

2.1.1 电气控制系统图常用的图形符号、文字符号和接线端子标记64

2.1.2 电气原理图66

2.1.3 电气元件布置图69

2.1.4 电气安装接线图70

2.2 三相交流笼型异步电动机全压启动控制电路71

2.2.1 单向运动控制电路72

2.2.2 实训一：三相交流笼型异步电动机点动与自锁控制74

2.2.3 正、反转运动控制电路79

2.2.4 实训二：三相交流笼型异步电动机的正、反转控制82

2.2.5 多地点控制电路86

2.2.6 实训三：两地控制86

2.2.7 顺序控制电路87

2.2.8 实训四：顺序控制91

2.2.9 自动往返控制电路94

2.2.10 实训五：工作台自动往返循环控制95

2.3 三相交流笼型异步电机减压启动控制电路97

2.3.1 定子串联电阻减压启动控制电路98

2.3.2 星形-三角形减压启动控制电路99

2.3.3 自耦变压器减压启动控制电路101

2.3.4 延边三角形减压启动控制电路103

2.3.5 实训六：三相交流笼型异步电动机减压启动控制105

2.3.6 软启动器及其控制电路107

2.4 三相交流绕线型异步电动机启动控制电路110

2.4.1 转子绕组串联电阻启动控制电路110

2.4.2 实训七：三相交流绕线型异步电动机转子串联三相对称电阻启动控制113

2.4.3 转子绕组串联频敏变阻器启动控制电路114

2.5 三相交流异步电动机制动控制电路115

2.5.1 机械制动控制电路116

2.5.2 能耗制动控制电路116

2.5.3 实训八：三相交流异步电动机能耗制动控制120

2.5.4 反接制动控制电路122

2.5.5 实训九：三相交流异步电动机可逆运行反接制动控制125

2.6 三相交流异步电动机调速控制电路127

2.6.1 三相交流笼型异步电动机变极调速控制电路127

2.6.2 实训十：双速笼型异步电动机变极调速控制130

2.6.3 三相交流绕线型异步电动机转子串联电阻调速控制电路132

2.6.4 三相交流异步电动机的变频调速132

2.7 电液控制136

2.7.1 液压传动系统的液压元件及其图形符号136

2.7.2 电液控制实例137

2.8 直流电动机的控制电路139

2.8.1 直流电动机的启动控制电路139

2.8.2 直流电动机的正、反转控制电路141

2.8.3 直流电动机的制动控制电路142

2.8.4 直流电动机的调速控制电路146

2.9 电气控制系统常用的保护环节147

2.9.1 短路保护147

2.9.2 过电流保护147

2.9.3 过载保护148

2.9.4 失电压保护148

2.9.5 欠电压保护148

2.9.6 过电压保护149

2.9.7 弱磁保护149

2.9.8 其他保护149

本章小结149

思考题与习题2150

第3章 机床电气控制系统153

3.1 电气控制系统分析基础153

3.1.1 电气控制系统分析内容153

3.1.2 电气原理图的阅读分析方法与步骤154

3.2 C650型卧式车床的电气控制系统155

3.2.1 C650型卧式车床的主要结构及运动形式155

3.2.2 C650型卧式车床的电力拖动特点及控制要求156

3.2.3 C650型卧式车床电气控制系统分析157

3.2.4 C650型卧式车床电气控制系统的故障及维修160

3.3 实训十一：C650型卧式车床电气控制系统实训及排除故障技能训练161

3.3.1 浙江天煌教仪KH系列机床电气技能培训考核装置简介161

3.3.2 C650型卧式车床实训设备162

3.3.3 C650型卧式车床电气控制系统实训162

3.3.4 C650型卧式车床电气控制系统排除故障技能训练163

3.4 M7120型卧轴矩台平面磨床的电气控制系统167

3.4.1 M7120型卧轴矩台平面磨床的主要结构及运动形式167

3.4.2 M7120型卧轴矩台平面磨床的电力拖动特点及控制要求168

3.4.3 M7120型卧轴矩台平面磨床电气控制系统分析169

3.4.4 M7120型卧轴矩台平面磨床电气控制系统的故障及维修172

3.5 实训十二：M7120型卧轴矩台平面磨床电气控制系统实训及排除故障技能训练174

3.5.1 M7120型卧轴矩台平面磨床实训设备174

3.5.2 M7120型卧轴矩台平面磨床电气控制系统实训174

3.5.3 M7120型卧轴矩台平面磨床电气控制系统排除故障技能训练175

3.6 Z35型摇臂钻床的电气控制系统178

3.6.1 Z35型摇臂钻床的主要结构及运动形式178

3.6.2 Z35型摇臂钻床的电力拖动特点及控制要求179

3.6.3 Z35型摇臂钻床电气控制系统分析179

3.6.4 Z35型摇臂钻床电气控制系统的故障及维修183

3.7 实训十三：Z35型摇臂钻床电气控制系统实训及排除故障技能训练185

3.7.1 Z35型摇臂钻床实训设备185

3.7.2 Z35型摇臂钻床电气控制系统实训185

3.7.3 Z35型摇臂钻床电气控制系统排除故障技能训练186

3.8 X62W型卧式万能铣床的电气控制系统189

3.8.1 X62W型卧式万能铣床的主要结构及运动形式189

3.8.2 X62W型卧式万能铣床的电力拖动特点及控制要求190

3.8.3 X62W型卧式万能铣床电气控制系统分析190

3.8.4 X62W型卧式万能铣床电气控制系统的故障及维修201

3.9 实训十四：X62W型卧式万能铣床电气控制系统实训及排除故障技能训练203

3.9.1 X62W型卧式万能铣床实训设备203

3.9.2 X62W型卧式万能铣床电气控制系统实训203

3.9.3 X62W型卧式万能铣床电气控制系统排除故障技能训练204

3.10 T68型卧式镗床的电气控制系统207

3.10.1 T68型卧式镗床的主要结构及运动形式207

3.10.2 T68型卧式镗床的电力拖动特点及控制要求208

3.10.3 T68型卧式镗床电气控制系统分析209

3.10.4 T68型卧式镗床电气控制系统的故障及维修217

3.11 实训十五：T68型卧式镗床电气控制系统实训及排除故障技能训练218

3.11.1 T68型卧式镗床实训设备218

3.11.2 T68型卧式镗床电气控制系统实训218

3.11.3 T68型卧式镗床电气控制系统排除故障技能训练220

本章小结223

思考题与习题3224

第4章 桥式起重机电气控制系统226

4.1 桥式起重机概述226

4.1.1 桥式起重机的主要结构及运动形式226

4.1.2 桥式起重机的主要技术参数228

4.1.3 桥式起重机的电力拖动特点及控制要求229

4.2 起重电动机的工作状态231

4.2.1 提升负载时电动机的工作状态231

4.2.2 下放负载时电动机的工作状态232

4.3 凸轮控制器的控制电路234

4.3.1 电路特点234

4.3.2 主电路分析236

4.3.3 控制电路分析237

4.3.4 保护电路分析238

4.4 主令控制器的控制电路239

4.4.1 电路特点239

4.4.2 提升重物的控制电路分析240

4.4.3 下放重物的控制电路分析242

4.4.4 保护电路分析245

4.5 15/3t桥式起重机电气控制系统247

4.5.1 供电特点247

4.5.2 15/3t桥式起重机各运动机构的电气控制248

4.5.3 电气控制系统的保护，照明及信号电路250

4.5.4 桥式起重机电气控制系统的故障分析251

4.6 实训十六：20/5t桥式起重机电气控制系统实训及排除故障技能训练253

4.6.1 20/5t桥式起重机实训设备253

4.6.2 20/5t桥式起重机电气控制系统实训253

4.6.3 20/5t桥式起重机电气控制系统排除故障技能训练257

本章小结259

思考题与习题4259

第5章 电气控制系统设计261

5.1 电气控制系统设计概述261

5.1.1 电气控制系统设计内容261

5.1.2 电气控制系统设计的一般规律及其要求262

5.2 电气原理图的设计264

5.2.1 电气原理图设计方法264

5.2.2 设计电气原理图的基本规则265

5.3 常用控制电器的选择270

5.3.1 电器选择的基本原则270

5.3.2 接触器的选择270

5.3.3 继电器的选择272

5.3.4 控制变压器的选择273

5.3.5 交流笼型异步电动机启动、制动电阻的计算273

5.4 电气控制系统工艺设计274

5.4.1 电气设备总体配置设计274

5.4.2 电气元件布置图的设计275

5.4.3 电器组件安装接线图的设计275

5.4.4 电器箱及非标准零件图的设计275

5.4.5 编制各类元器件及材料清单276

5.4.6 编写设计说明及使用说明书276

5.5 电气控制系统设计举例276

5.5.1 皮带运输机的工艺要求277

5.5.2 主电路设计277

5.5.3 基本控制电路设计277

5.5.4 控制电路改进（自动控制部分）设计278

5.5.5 联锁保护环节设计278

5.5.6 电路的完善与校核279

5.6 电气控制系统的安装与调试280

5.6.1 电气元件安装工艺要求280

5.6.2 板前配线工艺要求281

5.6.3 槽板配线工艺要求282

5.6.4 控制电路的检查与故障分析方法282

5.6.5 通电试车285

本章小结286

思考题与习题5286

附录288

附录A 电气图常用文字符号（摘自GB/T 7159—1987）288

附录B 电气图常用图形符号（摘自GB/T 4728—1996～2000）289

参考文献294