順序控制

利用系統執行操作命令
實現全自動控制的夢想吧！

　　人類藉由智慧創造出各種方便的自動化機械
　　利用繼電器與電子零件，讓機械的使用變得更簡單
　　一起來了解自動控制軟體的運作『機制』吧！

　　順序控制的技術，其實全都濃縮在微型電腦上。隨著微型電腦所使用的軟體變得隨處可得，不只是產業界，它甚至普及到了販賣機、洗衣機、微波爐、電鍋……等我們日常周遭的電器用品上。

　　順序控制可分為繼電器所掌控的電力領域，以及電子電路、軟體領域此兩大部分，兩方面都要完全掌控才能拼湊出完整的概念。本書將用宏觀的角度搭配彩色圖解，親切解說順序控制最基本的運作概念，以及微型電腦跟PLC的基礎技術，幫助讀者徹底瞭解順序控制背後的機制！

作者簡介

井出萬盛　Kazumori Ide

　　1951年生於日本長野縣，目前為湘南工科大學附屬高等學校教師、大學部兼任教師，電氣學會、日本機器人學會的正式會員。興趣為欣賞安地斯音樂（民謠）、排笛演奏及溪釣雨鱒。

　　著有『馬達（中文版由瑞昇文化出版）』、（製作由球體驅動的全方位移動機器人）、（利用錄音播放IC研發會說話的機器人）（POWER 社）、（圖解入門淺顯易懂的馬達新技術基本概念與系統結構）（秀和系統）……等。

前言 003
登場角色介紹 004

第1章 自動控制的概要與順序控制 009
001 自動控制讓機械自動執行工作 010
002 自動控制有開放電路控制與封閉電路控制 012
003 自動控制由順序控制與回授控制所成立 014
004 有許多不使用電力的順序控制存在 016
005 街燈的自動開關是使用光感測器 018
006 防犯用感應燈不會只因為變暗就亮起 020
007 電動式銀幕會用按鈕式開關來操作 022
008 交通號誌是組合按照時間切換的定時控制與條件控制 024
009 汽車的雨刷是定時控制＋位置控制 026
010 用條件控制來實現合理動作的升降機 028
011 自動洗衣機是用微型電腦來進行順序控制 030
012 自動販賣機其實是箱型的機器人 032
COLUMN 機關人偶是用順序控制來行動 034

第2章 電力的傳達與訊號的傳達 035
013 現代的順序控制是使用電力 036
014 電子電路是用開關來切換 038
015 繼電器的電磁鐵電路與開關為絕緣 040
016 電磁鐵電路與燈的開關電路可以共享電源 042
017 能量較小的電子訊號（資訊）會用光來傳輸 044
018 順序控制的「命令」會用開關來輸入 046
019 控制大電流時會使用「電磁開關」 048
020 「定時器」的功能是管理時間 050
021 「計數器」的功能是計算數量 052
022 最廣為受到控制的機械是馬達 054
023 用致動器來控制前後運動 056
024 必須要有感測器或開關才能得知周圍的狀況 058
025 燈號與警報器可以通知我們控制的狀況 060
026 順序控制由資訊處理與驅動這兩個部分構成 062
COLUMN 整理文字記號 064

第3章 使用繼電器進行順序控制的基本電路 065
027 順序控制電路有著基礎性的寫法 066
028 時序圖是顯示機械狀態的圖表 068
029 電磁繼電器在運作上會有時差 070
030 「自我維持電路」是讓繼電器自己啟動開關 072
031 自我維持電路是電子訊號（資訊）的輸入電路 074
032 分成用開關讓繼電器「啟動的電路」跟「回歸的電路（NOT）」 076
033 繼電器的運作會因為常開接點分成AND與OR 078
034 用常閉接點啟動的電磁繼電器分成NAND與NOR 080
035 用常開接點與常閉接點形成「異或電路」 082
036 使用讓其他電路停止運作的「互鎖電路」 084
037 「優先電路」會讓優先順位較高的繼電器運作 086
038 「順序電路」會用事先決定好的順序來運作 088
039 「定時電路」是等待時間到來的裝置 090
040 使用定時電路的「順序電路」也可以指定時間 092
041 「計數電路」會計算脈衝訊號來啟動開關 094
COLUMN 被LED取代的交通號誌 096

第4章 使用繼電器進行順序控制的實際狀況
042 大型直流電馬達會壓低電流來啟動 098
043 大型直流電馬達會使用啟動電阻來啟動 100
044 感應馬達的運作控制會使用自我維持電路 102
045 感應馬達的正轉反轉控制必須用到互鎖電路 104
046 輸送帶的末端控制會使用限動開關來進行 106
047 星形接觸適合用來啟動感應馬達 108
048 感應馬達用星形接觸啟動用Δ型接觸運作 110
COLUMN小型化的變壓器與充電器 112

第5章 使用半導體進行順序控制的基本電路 113
049 電晶體兼具增幅作用與開關的功能 114
050 用二極體形成邏輯電路（AND與OR） 116
051 用電晶體形成NAND電路與NOR電路 118
052 用積體電路（IC）形構成邏輯電路 120
053 組合邏輯電路來形成新的邏輯電路 122
054 正反電路有著許多類型 124
055 用正反電路形成「計數器」 126
056 解碼器可將2進位變換成10進位 128
057 7段LED必須要有專用的解碼器來運作 130
058 編碼器會將10進位變換成2進位 132
059 用計數器形成IC的計時器 134
060 閘流體（SCR）是可以開關電子電路的夢幻開關 136
061 固態繼電器是非接觸型繼電器 138
COLUMN 用繼電器所製造的電腦 140

第6章 微型電腦與順序控制 141
062 微型電腦的誕生讓人類的生活環境驟變 142
063 微型電腦用5V的電流運作 144
064 集電極開路輸出基本上是低階動作 146
065 微型電腦無法直接驅動繼電器 148
066 微型電腦附加有豐富的機能 150
067 電腦使用2進位或16進位 152
068 用軟體來輸出資訊 154
069 可用微型電腦控制小型的直流馬達 156
070 流程圖是程式設計的關鍵 158
071 寫好的程式會被翻譯成機械語言 160
072 繪圖可以創造出目的碼 162
073 繼電器也可控制回授 164
074 順序控制的數位輸入與輸出會以絕緣狀態來進行 166
COLUMN 阿波羅13號也搭載有微型電腦 168

第7章 使用PLC進行順序控制 169
075 PLC內建有微型電腦內部 170
076 序列圖瞬間轉換成階梯圖 172
077 製作階梯圖的基本要點 174
078 PLC內部有著不會被輸出的繼電訊號 176
079 可從階梯圖變換成組合語言 178
080 計時器基本上都是限時方式 180
081 計數器會有歸零用的輸入機能 182
082 PLC附有記憶體 184
COLUMN 使用順序控制的電子血壓計 186

參考文獻 187
目錄 188