电气设备应用与维修教材内容大致分为两部分：电动机控制部分与可编程控制器部分。电动机控制部分包含两个项目：三相笼型异步电动机、电动机的控制电路，可编程控制部分包含四个项目。从认识元件到基本电气线路的接线、测试以及故障诊断，通过任务工单完成实操练习测试。以s7300为机型讲解了从PLC基本原理到各种指令的灵活应用，以及功能功能块的应用。通过任务工单完成实训要求，通过故障检测解决工厂实际现场设备出现故障时的解决方案。并可以通过扫描观看视频直观感受。

       本书根据企业现场电气设备应用与维修方面的需求,咨询企业专家并结合学校教师的教学经验,以生产实践中的典型任务为驱动进行编写。全书以电气设备应用及维修为主线,以满足企业岗位技能要求为目标,还原企业真实案例场景,突出应用和实践,强调操作能力的培养。

       本书分为上下两篇,分别为电动机控制部分及可编程序控制器部分。
       电动机控制部分,首先介绍了三相笼型异步电动机的主要结构及工作原理与接线、电动机的常用参数,以及电动机的常见故障与日常保养,案例贴近企业实际,操作要求规范,注重提高学生的职业技能及专业素养。 然后介绍了电动机的控制电路,包括电气控制典型线路,如点动、连续运行、双向连续控制电路、位置控制、顺序控制等典型控制电路,以及电动机启动制动电路,每个控制电路中介绍了主要组成元器件、电路原理以及常见故障等。
       可编程序控制器部分,首先介绍了 PLC 的基础知识、硬件结构、电路接线以及软件介绍,对 PLC 控制系统常见故障进行了汇总,并通过动画形式呈现出此类故障可能发生的原因,为后续具体任务中的故障诊断打下基础。 然后介绍了 PLC 应用常用的指令如位指令、定时计数指令、数据处理指令、移位指令及编程中的块的应用,并通过具体任务的形式加强对指令的深入理解。 在项目中,对于企业实际现场设备遇到故障如何进行诊断排查以及具体维修都作了详细介绍,并可以通过扫描二维码看视频的方式对维修过程形成更直观的认识。
       本书配套 49 个二维码,包含视频、图表等资源,以任务工单的形式派发操作任务,将理论与实践相结合,贴近企业实际,并结合课后习题来检验、深化和扩展学生的学习效果。

       本书由长春汽车职业技术大学编写，孟静静、于雪梅任主编,步晓明、刘大双、王立新任副主编,贾艳梅、雷蕾、付胜参编。具体分工为:项目一由刘大双、付胜编写,项目二由于雪梅、雷蕾编写,项目三由步晓明编写,项目四由孟静静编写,项目五由王立新编写,项目六由贾艳梅编写。 全书的视频资源由一汽集团企业专家付胜、柏淑君负责制作,并对书中的故障维修内容提供了大力支持。 全书由孟静静、于雪梅统稿。 徐彬、安太玉作为主审,对书稿进行了认真审阅,并提出了宝贵意见。
       在本书的编写过程中也参考了其他教材及技术资料,在此一并表示衷心感谢!
       由于编者水平有限,书中难免存在不妥之处,恳请使用本书的师生和读者批评指正。

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                                                                                                                                                                                                                                                                                      2024 年 1 月

上篇 电动机控制部分
项目一 认知三相异步电动机 3
任务一 三相异步电动机的结构与工作原理解析 3
一、电动机的分类及应用 4
二、三相异步电动机的结构 4
三、三相异步电动机的工作原理 7
任务二 三相异步电动机接线方法与参数识读 15
一、三相异步电动机的接线 15
二、三相异步电动机的铭牌参数 16
任务三 三相异步电动机的日常保养与维护 21
一、三相异步电动机的日常保养 21
二、三相异步电动机的维护 23
任务四 三相异步电动机的常见故障及维修 27
一、三相异步电动机绕组故障 27
二、三相异步电动机机械故障 28
三、三相异步电动机过载故障 29
四、三相异步电动机电源方面故障 29
五、其他方面影响所引起的故障 29
习题 33
项目二 三相异步电动机控制电路的安装与调试 34
任务一 三相异步电动机点动控制电路的安装与调试 34
一、低压电器 35
二、绘制与识读电气控制系统图原则 49
三、电动机点动控制电路 52
四、电动机点动控制电路安装与调试 52
任务二 电动机单向连续运行控制电路的安装与调试 57
一、热继电器 57


二、电动机单向连续运行控制电路 61
任务三 电动机双向连续运行控制电路的安装与调试 65
一、接触器联锁正反转控制电路 65
二、按钮、接触器双重联锁正反转控制电路 66
任务四 电动机位置控制电路的安装与调试 71
一、相关低压电器 71
二、电动机位置控制电路 74
三、电动机自动往返位置控制电路 75
任务五 电动机顺序控制电路的安装与调试 80
一、电动机顺启逆停控制电路电气原理图 80
二、电动机顺启逆停控制电路工作原理 80
三、运行与调试 81
任务六 电动机降压启动控制电路的安装与调试 85
一、时间继电器 85
二、Y-△降压启动电路电气原理图 88
三、Y-△降压启动电路工作原理 89
四、Y-△降压启动线路知识点 89
任务七 电动机制动控制电路的安装与调试 92
一、速度继电器 92
二、电动机制动控制相关知识点 93
三、电动机反接制动控制电路 94
四、电动机能耗制动控制电路 95
五、电动机回馈制动控制电路 97
习题 100
下篇 可编程序控制器部分
项目三 位逻辑指令的应用 105
任务一 S7-300 系列 PLC 硬件结构与接线 105
一、初识 PLC 106
二、PLC 的系统结构 109
三、PLC 系统硬件接线 111
任务二 STEP7 软件的应用 117
一、STEP 7 编程软件 117
二、博图 TIA 编程软件 120
三、PLC 中的 I/ O 地址分配 121
四、CPU 模块的参数设置 122
五、用户程序编写 123
六、下载与调试 125
任务三 认识 PLC 控制系统中常见故障 129
一、输入模块故障 129
二、输出模块故障 129
三、电源故障 130
四、系统故障 130
五、其他故障 130
任务四 电动机正反转控制电路的实现 133
一、位逻辑指令介绍 133
二、PLC 输入元件接线方法 136
三、电动机正反转控制的实现 137
任务五 PLC 输入元件故障诊断及维修 143
一、转台控制分析 145
二、故障分析与维修 148
习题 151
项目四 边沿检测指令的应用 152
任务一 单一按钮对三盏灯的控制 152
一、概念介绍 153
二、边沿检测指令 153
任务二 PLC 输入接口故障诊断与维修 157
一、故障描述 157
二、故障分析与维修 159
习题 163
项目五 数字指令应用 165
任务一 全自动搅拌机的控制 165
一、数据类型 166
二、数据处理指令 168
三、定时器指令 169
四、顺启逆停控制 173
任务二 红绿灯交替闪烁控制 177
一、比较指令 177
二、计数器指令 179
任务三 欢迎光临指示灯的控制 183
一、移位逻辑指令介绍 183
任务四 外围元件对地短路故障诊断与维修 190
一、转台自动控制分析 190
二、故障分析与维修 192
习题 195
项目六 功能与功能块指令的应用 197
任务一 功能 FC 的应用 197
一、S7 中的块 197
二、三台电动机降压启动控制 200
任务二 功能块 FB 的应用 208
一、使用功能块 FB 编写用户程序的步骤208
二、三台电动机星角降压启动控制 208
任务三 软件故障诊断与维修 213
一、故障描述 213
二、故障分析与维修 214
习题 217
参考文献 220

孟静静，长春汽车职业技术大学副教授，所教授课程有电气维修基础、PLC与电机控制技术、电子技术、电工基础等专业课程。指导学生参加技能竞赛获得一等奖4项，二等奖2项，三等奖5项。作为第一作者发表核心期刊1篇，国家级期刊1篇。参与省级课题3项，主持校级课题1项。,于雪梅，长春汽车工业高等专科学校，高级工程师。专业方向：电气控制，电气绘图。

       本书分为两篇,分别为电动机控制部分和可编程序控制器部分。 电动机控制部分介绍电动机工作原理及常见电气控制电路及故障诊断和保养等。 可编程序控制器部分以西门子 PLC 为例介绍了硬件组态和指令编程等方面的内容,并根据企业现场设备,具体分析面临故障时如何判断故障点并进行维修。
       本书配备视频资源与线上课程资源,便于使用者结合视频更好地掌握知识内容,并将理论知识与现场实践相结合,根据现场真实设备学习设备维修方法及步骤,进一步贴近企业实际。 扫描书中的二维码可观看相应视频。