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編輯推薦

市麵上一套開關櫃設計·製作·維修的實用叢書，將電氣控製櫃設計製作的相關國傢標準、工藝規範及實際應用融於一體。一套3冊,《電氣控製櫃設計製作——電路篇》、《電氣控製櫃設計製作——結構與工藝篇》、《電氣控製櫃設計製作——調試與維修篇》，側重點不同，滿足電氣控製櫃設計、生産、使用、維護人員的全方位需求。

內容簡介

“電氣控製櫃設計製作維修技能叢書”一共3冊，全麵介紹瞭電氣控製櫃電路設計、製作工藝及維護維修的全過程。
本書是叢書的第1分冊，重點針對電氣控製櫃的電路設計，講解瞭電氣控製技術的發展，電氣控製櫃使用條件及主要性能指標，影響電氣控製櫃製作的因素，電氣控製櫃設計製作的原則、電路設計規範、電路圖的設計方法及注意事項，元器件的選擇原則和使用方法等。

作者簡介

任清晨,高級工程師,40多年的工控行業從業經曆,具備豐富的維修、設計及培訓經驗。退休後在保定科諾偉業控製設備有限公司任技術顧問。

目錄

第1章 電氣控製 （1）
1．1 概述 （1）
1．1．1 電氣控製技術發展簡史 （1）
1．1．1．1 人類曆史的科學技術發展簡史 （1）
1．1．1．2 近代工業革命的三大階段 （1）
1．1．1．3 電氣控製處不在 （6）
1．1．2 電氣控製 （7）
1．1．2．1 什麼是電氣控製技術 （7）
1．1．2．2 電氣控製設備 （7）
1．1．2．3 電氣控製設備的智能化 （10）
1．1．3 電氣控製技術發展的幾個階段 （10）
1．1．3．1 開關控製電器階段 （10）
1．1．3．2 繼電控製電器階段 （11）
1．1．3．3 數字邏輯控製階段 （13）
1．1．3．4 電子計算機控製階段 （13）
1．1．4 控製設備的分類 （14）
1．1．4．1 電氣控製設備的分類 （15）
1．1．4．2 電氣控製設備的特性 （15）
1．2 電氣控製櫃使用條件及主要性能指標 （16）
1．2．1 正常使用條件 （16）
1．2．1．1 周圍空氣溫度 （17）
1．2．1．2 海拔 （17）
1．2．1．3 濕度 （17）
1．2．1．4 汙染等級 （17）
1．2．1．5 振動、衝擊和碰撞 （18）
1．2．1．6 供電電源 （18）
1．2．1．7 電磁兼容性（EMC） （18）
1．2．1．8 運輸、儲存和安置條件 （19）
1．2．1．9 安裝條件 （19）
1．2．2 特殊使用條件 （19）
1．2．3 工作性能指標 （19）
1．2．3．1 額定工作製 （19）
1．2．3．2 主電路的額定值和極限值 （20）
1．2．3．3 正常負載和過載特性 （24）
1．2．3．4 短路特性 （24）
1．2．3．5 絕緣電阻與介電性能 （25）
1．2．3．6 溫升 （26）
1．2．3．7 EMC環境 （26）
1．2．3．8 噪聲 （26）
1．2．4 智能型控製設備要求 （26）
1．2．4．1 一般要求 （26）
1．2．4．2 功能要求 （26）
1．3 影響電氣控製櫃製作的因素 （27）
1．3．1 電氣控製櫃的製作方式 （27）
1．3．1．1 生産類型 （27）
1．3．1．2 不同生産類型的工藝特點 （28）
1．3．2 客戶的要求 （29）
1．3．2．1 執行標準 （29）
1．3．2．2 控製要求 （30）
1．3．2．3 可靠性要求 （32）
1．3．2．4 壽命要求 （32）
1．3．2．5 安全性要求 （32）
1．3．3 使用條件 （33）
1．3．3．1 環境對電氣控製設備的影響 （33）
1．3．3．2 機械因素對電氣控製設備的影響 （33）
1．3．4 設備條件和技術水平 （34）
1．3．5 技術文件與標誌 （34）
1．3．5．1 技術文件 （35）
1．3．5．2 標誌 （37）
1．4 電氣控製櫃設計製作的原則 （38）
1．4．1 技術設計的一般原則 （38）
1．4．2 安全設計原則 （39）
1．4．2．1 人員和財産的安全性 （39）
1．4．2．2 電氣産品安全設計基本要求 （40）
1．4．2．3 電氣産品有哪些安全風險 （41）
1．4．2．4 應首先采用改變産品的危險性特徵的方法消除安全隱患 （42）
1．4．2．5 安全技術措施選擇順序 （42）
1．4．2．6 進行電路設計和結構設計時安全性設計的優選順序 （42）
1．4．2．7 安全設計必須考慮環境條件和應用條件，特彆應考慮特殊條件 （42）
1．4．2．8 安全設計必須考慮設備在製造過程中的安全 （43）
1．4．2．9 電氣控製設備安全設計方法 （43）
1．4．3 可靠性設計原則 （48）
1．4．3．1 係統的整體可靠性原則 （48）
1．4．3．2 高可靠性組成單元要素原則 （48）
1．4．3．3 具有安全係數的設計原則 （48）
1．4．3．4 高可靠性方式原則 （48）

1．4．3．5 元器件的選擇對機電産品可靠性的影響 （49）
1．4．4 節能環保綠色設計原則 （49）
1．4．4．1 環保型材料的利用 （49）
1．4．4．2 節約能源設計 （50）
1．4．5 控製功能設計原則 （51）
1．4．6 可加工性、可裝配性和可維修性設計原則 （52）
第2章 電氣原理圖設計 （54）
2．1 電氣控製係統設計概述 （54）
2．1．1 控製係統概述 （54）
2．1．2 自動控製係統 （56）
2．1．2．1 自動控製係統的組成 （56）
2．1．2．2 自動控製係統的分類 （56）
2．1．2．3 自動控製係統的性能要求 （57）
2．1．2．4 自動控製綫路的基本組成 （58）
2．1．2．5 常用控製方法 （59）
2．1．3 電氣控製設備設計的原則與內容 （60）
2．1．3．1 電氣控製設備設計的一般原則 （60）
2．1．3．2 電氣控製設備設計的任務及內容 （60）
2．1．4 電氣控製設備設計的一般步驟 （61）
2．1．5 電動機拖動方案的確定方法 （68）
2．2 電路圖的設計方法 （71）
2．2．1 電氣控製電路設計概述 （71）
2．2．1．1 電氣原理圖設計的內容 （71）
2．2．1．2 電氣原理圖設計的基本步驟 （73）
2．2．2 電氣原理圖的設計方法 （73）
2．2．2．1 經驗設計法 （73）
2．2．2．2 邏輯設計法 （80）
2．3 電路設計的注意事項 （84）
2．3．1 電氣控製電路設計中應注意的問題 （84）
2．3．2 PLC控製係統設計的注意事項 （94）
2．3．2．1 PLC控製係統設計的基本原則 （94）
2．3．2．2 PLC控製係統設計的基本內容 （94）
2．3．2．3 PLC控製係統設計的一般步驟 （95）
2．3．2．4 PLC機型的選擇 （96）
2．3．3 單片機控製電路設計的注意事項 （98）
2．3．3．1 單片機控製電路設計的基本要求 （98）
2．3．3．2 單片機（MCU）選擇設計要求 （99）
2．3．3．3 電源部分的設計要求 （99）
2．3．3．4 時鍾設計要求 （100）
2．3．3．5 I/O口設計要求 （100）
2．3．3．6 上/下拉電阻要求 （100）
2．3．3．7 通信接口 （100）
2．4 元器件的選擇原則 （101）
2．4．1 控製電器 （101）
2．4．1．1 控製電器的作用 （101）
2．4．1．2 常用低壓電器的主要種類和用途 （102）
2．4．2 開關器件和元件的選擇 （102）
2．4．2．1 開關器件和元件的選用原則 （103）
2．4．2．2 器件封裝結構和質量等級的選擇 （103）
2．4．2．3 降額設計 （103）
2．4．3 開關器件和元件參數的選擇 （104）
2．4．3．1 在空載、正常負載和過載條件下接通、承載和分斷電流的能力 （104）
2．4．3．2 接通、承載和分斷短路電流的能力 （105）
2．4．3．3 通斷操作過電壓 （105）
2．4．3．4 開關器件及元件動作條件 （106）
2．4．3．5 操動器 （107）
2．4．3．6 觸點位置指示 （107）
2．4．3．7 適用於隔離的電器的附加要求 （108）
2．4．3．8 具有中性極電器及控製設備的附加要求 （109）
2．4．4 控製電器接綫端子的選擇 （109）
2．4．4．1 接綫端子的結構要求 （109）
2．4．4．2 接綫端子連接導綫的能力 （109）
2．4．4．3 接綫端子的連接 （110）
2．4．4．4 接綫端子的識彆和標誌 （110）
2．4．4．5 外接導綫端子 （110）
第3章 電路設計規範 （112）
3．1 功能電路設計規範 （112）
3．1．1 電源及引入電源綫端接法和切斷開關 （112）
3．1．1．1 電源 （112）
3．1．1．2 對電子設備供電電路的要求 （113）
3．1．1．3 引入電源綫端接法和切斷開關 （115）
3．1．2 控製電路和控製功能 （118）
3．1．2．1 控製電路 （118）
3．1．2．2 控製功能 （120）
3．1．2．3 聯鎖保護 （124）
3．1．2．4 故障情況的控製功能 （125）
3．2 防護電路設計規範 （128）
3．2．1 電擊防護的設計 （128）
3．2．1．1 概述 （128）
3．2．1．2 直接接觸的防護 （129）

3．2．1．3 間接接觸的防護 （129）
3．2．1．4 采用安全超低壓（PELV）作防護 （132）
3．2．2 電氣設備的保護與等電位聯結 （133）
3．2．2．1 電氣設備的保護 （133）
3．2．2．2 短路保護與短路耐受強度 （139）
3．2．2．3 等電位聯結 （142）
3．2．3 電磁兼容性（EMC）設計 （144）
3．2．3．1 電磁兼容性設計要求 （144）
3．2．3．2 提高電磁兼容性（EMC）的措施 （146）
3．3 電路原理圖的繪製 （147）
3．3．1 電氣製圖規則 （147）
3．3．1．1 電路圖的組成 （147）
3．3．1．2 電氣原理圖符號位置的索引 （148）
3．3．1．3 元器件的標注方法 （149）
3．3．1．4 電氣原理圖的繪製原則 （149）
3．3．2 電氣原理圖繪製工具 （151）
3．3．2．1 CAD繪圖軟件 （151）
3．3．2．2 CAD繪圖技巧 （151）
3．3．2．3 CAD電路原理圖的輸入方法 （154）
3．3．2．4 電氣原理圖繪製步驟 （155）
3．3．2．5 電氣原理圖繪製注意事項 （156）
3．3．2．6 對電氣原理圖的審核 （156）
3．3．3 電氣原理圖的畫法 （157）
3．3．3．1 概略圖的畫法 （157）
3．3．3．2 功能圖的畫法 （157）
3．3．3．3 電路圖的畫法 （158）
第4章 低壓電器的選與用 （159）
4．1 斷路器的選與用 （160）
4．1．1 斷路器的選型 （160）
4．1．1．1 斷路器類型的選擇 （160）
4．1．1．2 低壓斷路器技術參數的選擇方法 （161）
4．1．1．3 斷路器電流參數的標定 （166）
4．1．1．4 斷路器選型應注意的其他問題 （167）
4．1．1．5 低壓斷路器輔助功能的選擇方法 （168）
4．1．1．6 低壓斷路器的附件選擇 （169）
4．1．1．7 漏電斷路器（RCD）的選擇 （169）
4．1．1．8 四極塑料外殼式斷路器的選型 （170）
4．1．2 斷路器的使用注意事項 （171）
4．1．2．1 容易混淆的概念 （171）
4．1．2．2 影響斷路器使用的因素 （171）
4．1．2．3 斷路器上下級間配閤應注意的問題 （173）
4．1．2．4 剩餘電流動作保護器的正確應用 （175）
4．1．2．5 四極斷路器使用注意事項 （176）
4．2 熔斷器的選與用 （176）
4．2．1 熔斷器的選擇 （176）
4．2．1．1 熔斷器的選擇原則 （176）
4．2．1．2 熔斷器熔體電流的計算方法 （178）
4．2．1．3 查錶法選定熔體額定電流 （181）
4．2．2 熔斷器的使用注意事項 （183）
4．2．2．1 熔斷器和斷路器的比較 （183）
4．2．2．2 電氣控製設備保護方案的選擇 （184）
4．2．2．3 熔斷器使用注意事項 （184）
4．3 接觸器的選與用 （185）
4．3．1 接觸器的選型 （185）
4．3．1．1 按負載種類選擇接觸器的類型 （185）
4．3．1．2 根據被控製設備的運行狀況來選定額定電流 （191）
4．3．1．3 接觸器結構形式的選擇 （192）
4．3．1．4 接觸器的額定電壓的選定 （192）
4．3．1．5 選定後的校驗 （193）
4．3．1．6 短路保護元件 （193）
4．3．2 接觸器的使用注意事項 （194）
4．3．2．1 接觸器和繼電器的用法和區彆 （194）
4．3．2．2 交流接觸器、固態繼電器及觸點接觸器的區彆 （195）
4．3．2．3 影響接觸器使用的因素 （196）
4．4 繼電器的選與用 （197）
4．4．1 繼電器的選型 （197）
4．4．1．1 電磁繼電器選型 （198）
4．4．1．2 固態繼電器（SSR）的選用 （201）
4．4．1．3 熱繼電器的選型及整定原則 （203）
4．4．1．4 時間繼電器的選用 （206）
4．4．2 繼電器的使用注意事項 （206）
4．4．2．1 繼電器在使用中的整體要求 （206）
4．4．2．2 觸點使用中的注意事項 （207）
4．4．2．3 綫圈使用中的注意事項 （211）
4．4．2．4 固態繼電器使用注意事項 （216）
4．4．2．5 熱繼電器使用注意事項 （218）
4．5 電力電容器的選與用 （220）
4．5．1 電力電容器的選型 （220）
4．5．1．1 根據電力電容器用途選擇電容器的類型 （220）
4．5．1．2 根據電力電容器的用途選擇電容器的型號 （221）

4．5．1．3 電力電容器額定電壓的正確選擇 （221）
4．5．1．4 移相電容器容量的選定 （222）
4．5．1．5 根據工作電壓選擇使用油浸電容器還是自愈式電容器 （223）
4．5．2 電力電容器的使用注意事項 （223）
4．5．2．1 環境影響電力電容器的使用壽命 （223）
4．5．2．2 電力電容器的電氣保護 （224）
4．5．2．3 電力電容器的接通和斷開 （225）
4．5．2．4 電力電容器的放電 （226）
4．5．2．5 電力電容器的補償方式 （226）
4．6 熱電阻及熱電偶的選與用 （226）
4．6．1 熱電阻與熱電偶的選型 （226）
4．6．1．1 熱電阻與熱電偶的選擇 （226）
4．6．1．2 熱電阻與熱電偶選型流程 （226）
4．6．1．3 熱電阻與熱電偶選型技巧 （227）
4．6．1．4 其他主要參數選擇 （230）
4．6．1．5 配套溫度檢測儀的選用 （231）
4．6．2 熱電阻與熱電偶的使用注意事項 （231）
4．6．2．1 熱電阻與熱電偶的比較 （231）
4．6．2．2 熱電阻與熱電偶使用注意事項 （232）
4．6．2．3 熱電偶補償導綫使用注意事項 （233）
4．7 可編程序控製器（PLC）的選與用 （235）
4．7．1 PLC的選型方法 （235）
4．7．1．1 輸入/輸齣（I/O）的選擇 （235）
4．7．1．2 PLC程序存儲器類型及容量選擇 （238）
4．7．1．3 控製功能的選擇 （239）
4．7．1．4 機型的選擇 （242）
4．7．1．5 軟件選擇及支撐技術條件的考慮 （244）
4．7．1．6 PLC的環境適應性 （245）
4．7．1．7 PLC輸齣類型的選擇及使用 （245）
4．7．1．8 選型需要考慮的其他問題 （246）
4．7．2 PLC使用中應注意的事項 （247）
4．7．2．1 PLC配綫要求 （247）
4．7．2．2 I/O端的接綫要求 （248）
4．7．2．3 24V直流接綫端 （249）
4．7．2．4 電源接綫 （249）
4．7．2．5 PLC輸齣負載的影響 （249）
第5章 電子元器件的選與用 （251）
5．1 電阻器的選與用 （251）
5．1．1 電阻的選型 （251）
5．1．1．1 固定電阻的選型 （252）
5．1．1．2 電位器的選型 （256）
5．1．1．3 壓敏電阻的選型 （257）
5．1．1．4 熱敏電阻的選型 （258）
5．1．1．5 光敏電阻器的選用 （259）
5．1．1．6 濕敏電阻器的選用 （260）
5．1．1．7 熔斷電阻器的選用 （260）
5．1．2 電阻的使用注意事項 （260）
5．1．2．1 壓敏電阻、熱敏電阻及熔斷器的比較 （260）
5．1．2．2 壓敏電阻的使用注意事項 （261）
5．1．2．3 熱敏電阻的使用注意事項 （265）
5．2 電容器的選與用 （266）
5．2．1 電容器的選型 （266）
5．2．1．1 電容器類型的選擇 （266）
5．2．1．2 電容器參數選擇 （267）
5．2．1．3 根據使用環境選擇閤適型號的電容器 （271）
5．2．1．4 電容選擇中的一些誤區 （271）
5．2．2 電容器的使用注意事項 （272）
5．2．2．1 影響電容器使用的主要因素 （272）
5．2．2．2 使用電容器應避免的場閤 （273）
5．2．2．3 多片陶瓷電容器（MLCC）使用注意事項 （274）
5．2．2．4 電解電容器使用注意事項 （275）
5．2．2．5 電容器的串聯和並聯 （277）
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