《電氣控制與PLC應(yīng)用》引論

1、電氣控制與PLC應(yīng)用電氣控制與電氣控制與PLCPLC應(yīng)用應(yīng)用 （第二版）（第二版）主講：郭艷萍Electrical Control and PLC Application電氣控制與PLC應(yīng)用自我介紹： 1991年畢業(yè)于鄭州工學(xué)院工業(yè)電氣自動(dòng)化專業(yè)，2002年攻讀天津大學(xué)中職碩士的控制理論與控制工程專業(yè)，2005年10月獲得工學(xué)碩士學(xué)位。 主講課程：電氣控制與PLC、變頻器應(yīng)用技術(shù) 座右銘：紙上得來(lái)終覺淺，絕知此事要躬行紙上得來(lái)終覺淺，絕知此事要躬行 聯(lián)系方式： TELEmail： QQ：785978419電力拖動(dòng)的發(fā)展歷程電力拖動(dòng)的發(fā)展歷程二二電氣控制技術(shù)的發(fā)展歷程電

2、氣控制技術(shù)的發(fā)展歷程四四 什么是電力拖動(dòng)什么是電力拖動(dòng)什么是電力拖動(dòng)自動(dòng)控制什么是電力拖動(dòng)自動(dòng)控制一一三三該課程在自動(dòng)化專業(yè)的地位該課程在自動(dòng)化專業(yè)的地位五五電氣控制與PLC應(yīng)用電氣控制與PLC應(yīng)用控制控制設(shè)備設(shè)備傳動(dòng)機(jī)構(gòu)電源輸入生產(chǎn)機(jī)械交流電機(jī)控制控制設(shè)備設(shè)備皮帶輪、齒輪箱等風(fēng)機(jī)、泵等直流電機(jī)一、什么是電力拖動(dòng)一、什么是電力拖動(dòng) 電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)稱為電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)稱為電力拖動(dòng)電力拖動(dòng)（或稱為電氣傳動(dòng)）。（或稱為電氣傳動(dòng)）。 電力拖動(dòng)系統(tǒng)一般由控制設(shè)備、電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)機(jī)械和電力拖動(dòng)系統(tǒng)一般由控制設(shè)備、電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)機(jī)械和電源五部分組成電源五部分組成。構(gòu)成：構(gòu)成

3、：電氣控制與PLC應(yīng)用1831年法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律,1866年德國(guó)工程師西門西門子子制成了直流發(fā)電機(jī) 。1870 年比利時(shí)人格拉姆比利時(shí)人格拉姆發(fā)明了性能優(yōu)良的直流發(fā)電機(jī)，電力開始成為取代蒸汽來(lái)拖動(dòng)機(jī)械裝置的新能源。 被譽(yù)為發(fā)電機(jī)之父。1873 年，西門子公司的阿特涅阿特涅發(fā)明了交流發(fā)電機(jī) 。1834年，最先制成電動(dòng)機(jī)的人，據(jù)說(shuō)是德國(guó)的雅可比雅可比。 1888年南斯拉夫出生的美國(guó)發(fā)明家特斯拉美國(guó)發(fā)明家特斯拉發(fā)明了交流電動(dòng)機(jī)。 電機(jī)是什么時(shí)候出現(xiàn)的？電氣控制與PLC應(yīng)用二、電力拖動(dòng)的發(fā)展歷程二、電力拖動(dòng)的發(fā)展歷程1.19世紀(jì)末，電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械是通過(guò)天軸實(shí)現(xiàn)的。就是用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)通過(guò)天軸及

4、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)拖動(dòng)一組生產(chǎn)機(jī)械，稱為成組拖動(dòng)成組拖動(dòng)。2. 20世紀(jì)20年代起，開始采用由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)一臺(tái)生產(chǎn)機(jī)械的系統(tǒng)，稱為單電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)。3. 20世紀(jì)30年代起，開始采用多電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)，即一臺(tái)生產(chǎn)機(jī)械中的每一個(gè)工作結(jié)構(gòu)分別由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。例如：龍門刨床、搖臂鉆床、銑床等。4.20世紀(jì)50年代，交直流調(diào)速及整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化組成自動(dòng)化的電力拖動(dòng)系統(tǒng)。電力拖動(dòng)已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)電力拖動(dòng)已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)電氣自動(dòng)化的基礎(chǔ)。電氣自動(dòng)化的基礎(chǔ)。電氣控制與PLC應(yīng)用三、什么是電力拖動(dòng)自動(dòng)控制（電氣控制）三、什么是電力拖動(dòng)自動(dòng)控制（電氣控制）電氣控制技術(shù)電氣控制技術(shù)是以各類電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的傳動(dòng)裝置與系統(tǒng)

5、為對(duì)象，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化的控制技術(shù)。 所謂所謂“自動(dòng)控制自動(dòng)控制”是指在沒有人直接參與（或僅有是指在沒有人直接參與（或僅有少數(shù)人參與）的情況下，利用自動(dòng)控制系統(tǒng)，使被少數(shù)人參與）的情況下，利用自動(dòng)控制系統(tǒng)，使被控對(duì)象（或生產(chǎn)過(guò)程），自動(dòng)地按預(yù)定的規(guī)律去進(jìn)控對(duì)象（或生產(chǎn)過(guò)程），自動(dòng)地按預(yù)定的規(guī)律去進(jìn)行工作。行工作。PLCPLC順序控順序控制器制器繼電繼電-接觸接觸器控制器控制20世紀(jì)30年代，以各種有觸點(diǎn)的繼電器、接觸器、行程開關(guān)等自動(dòng)控制電器組成的控制電路稱為繼電繼電器接觸器控制器接觸器控制方式。它經(jīng)歷了較長(zhǎng)的發(fā)展歷史。20世紀(jì)60年代開發(fā)了順序控制器順序控制器。采用晶體管無(wú)觸點(diǎn)的邏輯控制

6、，通過(guò)在矩陣板上插接晶體管實(shí)現(xiàn)編程。它比繼電器接觸器控制增加了靈活性、通用性，可靠性提高，使用操作較方便。四、電氣控制技術(shù)的發(fā)展四、電氣控制技術(shù)的發(fā)展電氣控制與PLC應(yīng)用工廠自動(dòng)化的三大技工廠自動(dòng)化的三大技術(shù)支柱術(shù)支柱PLCPLC、RobotRobot、CAD/CAMCAD/CAM 20世紀(jì)70年代，PLCPLC的出現(xiàn)，順序控制器很快退出市場(chǎng)，且逐漸取代復(fù)雜的繼電器接觸器控制。電氣控制與PLC應(yīng)用電氣控制的發(fā)展過(guò)程電氣控制的發(fā)展過(guò)程單機(jī)單機(jī)控制控制簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單控制控制復(fù)雜復(fù)雜控制控制繼電繼電-接接觸器控觸器控制制PLC控制控制生產(chǎn)線生產(chǎn)線控制控制由手動(dòng)由手動(dòng)到自動(dòng)到自動(dòng)由硬件控制到軟件控制由有觸點(diǎn)

7、到無(wú)觸點(diǎn)控制電氣控制與PLC應(yīng)用PLC不僅僅在工廠自動(dòng)化領(lǐng)域 (FA)，而且其他工業(yè)領(lǐng)域也被廣泛使用。PLC應(yīng)用：應(yīng)用：電氣控制與PLC應(yīng)用PLC是典型工廠自動(dòng)化的主干控制設(shè)備。是典型工廠自動(dòng)化的主干控制設(shè)備。 制造業(yè)領(lǐng)域中到處都是利用微型制造業(yè)領(lǐng)域中到處都是利用微型PLC的典型例子。的典型例子。制造業(yè)制造業(yè)電氣控制與PLC應(yīng)用娛樂娛樂 PLC被應(yīng)用于許多游樂園中的娛樂設(shè)施及其他有趣的方面。對(duì)此您感到吃驚了嗎?電氣控制與PLC應(yīng)用醫(yī)療保健醫(yī)療保健 PLC也被用于各種保健服務(wù)和醫(yī)療器械的外圍裝置中。電氣控制與PLC應(yīng)用食品工業(yè)食品工業(yè) PLC可以幫助提供食品生產(chǎn)的高效性和提高食品生產(chǎn)的安全性。

8、電氣控制與PLC應(yīng)用零售店零售店 有時(shí)工業(yè)用洗滌機(jī)是用 PLC來(lái)控制的。 電氣控制與PLC應(yīng)用交通交通 PLC也會(huì)被應(yīng)用在于汽車和輪船相關(guān)的設(shè)備中。比方說(shuō)多層停車場(chǎng)和自動(dòng)洗車裝置一般都是用 PLC來(lái)控制。電氣控制與PLC應(yīng)用建筑建筑 / 環(huán)境環(huán)境 PLC控制往往用于高樓中的很多地方。 比方說(shuō)門的自動(dòng)開/閉和燈光照明的控制等就是常見的例子。電氣控制與PLC應(yīng)用1.2.1 1.2.1 低壓電器的基本知識(shí)低壓電器的基本知識(shí)五、該課程在自動(dòng)化專業(yè)的地位該課程是電氣自動(dòng)化、機(jī)電一體化、數(shù)控應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的一門核心職業(yè)技術(shù)技能課程，該課程是學(xué)生考取中高級(jí)維修電工資格證書、國(guó)家職業(yè)資格“可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師

9、”認(rèn)證考試、中國(guó)PROFIBUS用戶組織“Profibus認(rèn)證工程師”考試的一門必修課。前導(dǎo)課：電機(jī)與拖動(dòng)、電子技術(shù)、自動(dòng)控制原理前導(dǎo)課：電機(jī)與拖動(dòng)、電子技術(shù)、自動(dòng)控制原理后續(xù)課：交直流調(diào)速系統(tǒng)、變頻器應(yīng)用技術(shù)、后續(xù)課：交直流調(diào)速系統(tǒng)、變頻器應(yīng)用技術(shù)、 觸摸屏技術(shù)觸摸屏技術(shù)電氣控制與PLC應(yīng)用自動(dòng)化專業(yè)各主干課程之間的關(guān)系自動(dòng)化專業(yè)各主干課程之間的關(guān)系電氣控制與PLC應(yīng)用自動(dòng)化專業(yè)網(wǎng)站http:/（中國(guó)高校自動(dòng)化網(wǎng)）（中國(guó)高校自動(dòng)化網(wǎng)）電氣控制與PLC應(yīng)用做工控設(shè)備的公司做工控設(shè)備的公司國(guó)際：羅克韋爾自動(dòng)化（中國(guó)） 西門子（中國(guó)）自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán) 施耐德電氣中國(guó) ABB中國(guó) 菲尼克斯電氣中國(guó)

10、歐姆龍中國(guó)（工業(yè)自動(dòng)化） 霍尼韋爾中國(guó) GE Fanuc自動(dòng)化 赫斯曼（通訊設(shè)備） 富士電機(jī)（變頻器） 控創(chuàng)（工控機(jī)） APC（電源） 奧托尼克斯Autonics Wonderware（工業(yè)自動(dòng)化軟件） 英維思過(guò)程系統(tǒng)（?？怂共_） 三菱電機(jī)自動(dòng)化 圖爾克傳感器 電氣控制與PLC應(yīng)用做工控設(shè)備的公司做工控設(shè)備的公司國(guó)內(nèi)：中國(guó)自動(dòng)化控制系統(tǒng)總公司 和利時(shí)（DCS、PLC） 中控集團(tuán) 浙大中自 上海新華控制(GE) 中達(dá)電通（臺(tái)達(dá)）（PLC） 利德華福電氣（變頻器） 森蘭變頻器 安控科技（RTU、PLC） 盛博科技嵌入式計(jì)算機(jī) 恒潤(rùn)科技（MATLAB 四方繼保自動(dòng)化 上海威爾泰工業(yè)自動(dòng)化* 煙臺(tái)東

11、方電子* 金自天正智能控制* 上海寶信軟件* 華章電氣 上海華文自動(dòng)化 浙江威盛自動(dòng)化 德維森科技*（PLC） 永宏亞得機(jī)電(臺(tái)商 PLC) 凱迪恩自動(dòng)化(PLC) 朝陽(yáng)電源 新鼎系統(tǒng)*電氣控制與PLC應(yīng)用對(duì)自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的幾點(diǎn)建議對(duì)自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的幾點(diǎn)建議.學(xué)生應(yīng)具備什么樣的學(xué)習(xí)意識(shí)學(xué)生應(yīng)具備什么樣的學(xué)習(xí)意識(shí)世紀(jì)是一個(gè)知識(shí)主導(dǎo)經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，學(xué)生應(yīng)具備創(chuàng)新的學(xué)習(xí)意識(shí)。學(xué)生應(yīng)具備什么樣的學(xué)習(xí)觀念和能力結(jié)構(gòu)學(xué)生應(yīng)具備什么樣的學(xué)習(xí)觀念和能力結(jié)構(gòu)（）學(xué)習(xí)觀念的延伸：從“干糧型學(xué)習(xí)”到“獵槍型學(xué)習(xí)”。電氣控制與PLC應(yīng)用對(duì)自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的幾點(diǎn)建議對(duì)自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的幾點(diǎn)建議（）能力結(jié)構(gòu)的延伸：“分析問(wèn)題和解

12、決問(wèn)題的能力”到“提出問(wèn)題的能力”。一般立國(guó)年便有一個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)獲得者：前蘇聯(lián)年，捷克年，波蘭年，巴基斯坦年，印度年，平均年。而我國(guó)至今無(wú)有。電氣控制與PLC應(yīng)用對(duì)自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的幾點(diǎn)建議對(duì)自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的幾點(diǎn)建議（）學(xué)習(xí)視野的延伸：“面向書本”到“面向現(xiàn)實(shí)世界”。從控制理論的發(fā)展歷程看面向世界對(duì)科技創(chuàng)新的重要性從控制理論的發(fā)展歷程看面向世界對(duì)科技創(chuàng)新的重要性30年代年代 長(zhǎng)途電話革命長(zhǎng)途電話革命 奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)提出奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)提出40年代年代 火控、雷達(dá)火控、雷達(dá) 經(jīng)典控制理論經(jīng)典控制理論50年代年代 人造衛(wèi)星人造衛(wèi)星 最優(yōu)控制理論最優(yōu)控制理論6070年代年代 航天技術(shù)航天技術(shù) 現(xiàn)代控制理論現(xiàn)代控制理論80年代年代 先進(jìn)制造技術(shù)先進(jìn)制造技術(shù) 離散事件動(dòng)態(tài)系統(tǒng)理論離散事件動(dòng)態(tài)系統(tǒng)理論 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)90年代年代 復(fù)雜控制對(duì)象復(fù)雜控制對(duì)象 智能控制理論智能控制理論電氣控制與PLC應(yīng)用對(duì)自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的幾點(diǎn)建議對(duì)自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的幾點(diǎn)建議（）學(xué)習(xí)空間的延伸：“課堂教學(xué)”到“課外實(shí)踐”學(xué)生應(yīng)具備什么樣的學(xué)習(xí)境界學(xué)