可編程式控制制器原理與應用

ISBN：9787302319955

定價：32元

印次：1-1

裝幀：平裝

印刷日期：2013-7-15

出版社：清華大學出版社

本書以國內廣泛使用的三菱公司FX系列PLC（可編程式控制制器）為例，介紹了PLC的工作原理、特點、硬體結構、編程元件與指令系統，並從工程應用出發詳細介紹了梯形圖程序的常用設計方法、PLC系統設計與調試方法、PLC在實際應用中應注意的問題。本書不僅介紹了PLC在開關量、模擬量控制系統中的應用，同時還突出了PLC網路通信、現場匯流排等新技術。為了便於大家學習，增加了工程實踐應用實例內容，各章還配有適量的習題及思考題。

本書可作為本科、大專、電大和業餘大學的自動化、工業自動化、電氣技術、機電一體化及相近專業的電氣控制與可編程式控制制器及類似課程的教材，也可作為自動化工程人員從事設計和研究相關內容的參考資料和自學用書。本書封面貼有清華大學出版社防偽標籤，無標籤者不得銷售。

第1章可編程式控制制器的基礎知識1

1.1概述1

1.1.1可編程式控制制器的定義1

1.1.2PLC的產生與發展2

1.1.3PLC的特點與應用領域3

1.1.4PLC的分類5

1.2PLC的基本組成6

1.2.1PLC的硬體組成6

1.2.2PLC的軟體組成12

1.3PLC的工作原理12

1.3.1循環掃描技術12

1.3.2PLC掃描周期的中斷處理15

1.3.3PLC的I/O響應時間15

1.4PLC控制系統與微型計算機、繼電器控制系統的比較16

1.4.1PLC與微型計算機的區別16

1.4.2電器控制系統與PLC控制系統17

1.5可編程式控制制器的編程語言20

1.5.1梯形圖語言20

1.5.2語句表語言20

1.5.3邏輯圖語言21

1.5.4功能表圖語言21

1.5.5高級語言21

1.6PLC的性能指標與發展趨勢21

1.6.1PLC的性能指標21

1.6.2PLC的發展趨勢22

習題及思考題24

第2章FX系列可編程式控制制器25

2.1FX系列PLC硬體配置及性能指標25

2.1.1FX系列PLC型號的說明25

2.1.2FX系列PLC硬體配置262.1.3FX系列PLC的性能指標33

2.2FX系列PLC的編程元件34

2.2.1FX2N的結構特點36

2.2.2輸入繼電器（X）36

2.2.3輸出繼電器（Y）37

2.2.4輔助繼電器（M）38

2.2.5狀態器（S）39

2.2.6定時器（T）41

2.2.7計數器（C）43

2.2.8數據寄存器（D）46

2.2.9指針（P、I）47

2.2.10常數（K、H）48

習題及思考題48

第3章FX系列可編程式控制制器的基本指令及應用49

3.1FX系列PLC的基本邏輯指令49

3.1.1取指令與輸出指令（LD/LDI/LDP/LDF/OUT）51

3.1.2觸點串聯指令（AND/ANI/ANDP/ANDF）52

3.1.3觸點並聯指令（OR/ORI/ORP/ORF）53

3.1.4塊操作指令（ORB/ANB）53

3.1.5置位與複位指令（SET/RST）54

3.1.6微分指令（PLS/PLF）55

3.1.7主控指令（MC/MCR）56

3.1.8堆棧指令（MPS/MRD/MPP）57

3.1.9邏輯反、空操作與結束指令（INV/NOP/END）58

3.2梯形圖的編程規則58

3.2.1梯形圖概述58

3.2.2梯形圖的編程規則60

3.3典型單元的梯形圖程序60

3.3.1具有自鎖、互鎖功能的程序61

3.3.2定時器應用程序62

3.3.3計數器應用程序64

3.3.4其他典型應用程序66

3.4PLC基本指令應用實例67

3.5PLC程序及調試76

3.5.1複雜程序的設計方法76

3.5.2PLC程序內容和質量77

3.5.3PLC程序的調試78

習題及思考題79

第4章FX系列可編程式控制制器的步進指令及其應用82

4.1步進順控指令82

4.1.1步進指令的功能82

4.1.2步進指令的編程方法83

4.2多流程順序控制的編程方法84

4.3步進指令的應用89

4.3.1使用傳送帶對大、小球分類選擇的傳送裝置89

4.3.2按鈕式人行橫道線交通信號燈控制系統91

習題及思考題92

第5章FX系列可編程式控制制器的功能指令及應用94

5.1FX系列PLC的功能指令94

5.1.1概述98

5.1.2FX系列PLC功能指令介紹100

5.2功能指令的應用124

5.2.1動作要求125

5.2.2工藝分析125

5.2.3系統設計125

習題及思考題126

第6章可編程式控制制器控制系統的設計128

6.1PLC控制系統設計的基本原則與內容128

6.1.1PLC控制系統設計的基本原則128

6.1.2PLC控制系統設計與調試的步驟129

6.2PLC的選擇131

6.2.1PLC機型的選擇131

6.2.2PLC容量的選擇132

6.2.3I/O模塊的選擇133

6.2.4電源模塊及其他外設的選擇135

6.3PLC控制系統硬體及軟體設計135

6.3.1系統硬體設計135

6.3.2軟體設計135

6.3.3設計好用戶程序后，一般先作模擬調試136

6.3.4硬體調試與系統調試136

6.3.5整理技術文件137

6.4減少I/O點數的措施137

6.4.1減少輸入點數的措施137

6.4.2減少輸出點數的措施140

6.5PLC在開關量控制系統中的應用141

6.5.1機械手及其控制要求141

6.5.2PLC的I/O分配142

6.5.3PLC程序設計142

6.6提高PLC控制系統可靠性的措施147

6.6.1適合的工作環境147

6.6.2合理的安裝與布線147

6.6.3正確地接地148

6.6.4必須的安全保護環節149

6.6.5必要的軟體措施149

6.6.6採用冗餘系統或熱備用系統151

習題及思考題151

第7章可編程式控制制器通信與網路技術154

7.1PLC通信及網路基礎知識154

7.1.1通信方式154

7.1.2通信介質156

7.1.3PLC常用通信介面158

7.1.4計算機通信標準160

7.2PC與PLC通信的實現163

7.2.1概述163

7.2.2PC與FX系列PLC通信的實現165

7.3PLC網路170

7.3.1生產金字塔結構與工廠計算機控制系統模型170

7.3.2PLC網路的拓撲結構171

7.3.3PLC網路各級子網通信協議配置的規律173

7.3.4PLC網路中常用的通信方式174

7.4PLC網路應用實例176

7.4.1汽車總裝線系統構成與要求176

7.4.2系統配置177

7.4.3系統功能177

7.4.4系統優點178

習題及思考題178

第8章PLC控制系統的典型實例179

8.1自動傳送系統179

8.1.1自動傳送系統的控制要求179

8.1.2系統設計思想180

8.1.3系統構成及I/O分配180

8.1.4程序設計182

8.1.5系統調試182

8.2四層樓電梯控制系統184

8.2.1控制要求185

8.2.2繪製端子分配圖185

8.2.3繪製梯形圖186

8.3三工位鑽床的工作台控制系統187

8.4PLC溫度控制系統190

8.4.1控制工藝190

8.4.2控制原理和系統設計190

8.4.3梯形圖191

8.5壓濾機控制系統195

8.5.1系統的工作原理195

8.5.2控制系統設計195

8.5.3抗干擾措施196

8.6日式小型SBR廢水處理PLC電氣控制系統198

8.6.1小型SBR廢水處理電氣控制系統設計任務書198

8.6.2SBR廢水處理電氣控制系統總體設計過程199

8.7SWOPCFXGP/WINC編程軟體的使用211

8.7.1概述211

8.7.2梯形圖編程操作212

8.7.3文件操作215

8.7.4列印操作216

8.7.5PLC操作216

8.7.6監控操作218

8.7.7選項操作219

8.8PLC控制系統的施工設計220

8.8.1繪圖原則220

8.8.2電氣布置圖220

8.8.3電氣接線圖繪製221

8.8.4電氣控制櫃（箱）的設計223

習題及思考題223

參考文獻226