可編程控制器應用技術(shù)

前言

可編程控制器（簡稱PLC或PC）是以微處理器為核心，將微型計算機技術(shù)、自動化技術(shù)及通信技術(shù)融為一體的一種新型的高可靠性的工業(yè)自動化控制裝置。它具有控制能力強、可靠性高、配置靈活、編程簡單、使用方便、易于擴展等優(yōu)點，已經(jīng)廣泛地應用在各行各業(yè)的生產(chǎn)過程的自動控制中，它正在迅速地改變著工廠自動控制的面貌和進程，將成為當今及今后工業(yè)控制的主要手段和重要的自動化控制設備。因此專家認為，可編程控制器技術(shù)、計算機輔助設計／計算機輔助生產(chǎn)（CAD／CAM）以及機器人技術(shù)，將成為工業(yè)生產(chǎn)自動化的三大支柱。本書第1版自2000年出版后，以其深入淺出、工程環(huán)境好、便于教學和自學的特點，受到了廣大讀者的歡迎和好評，很多大專院校將其作為教材，取得了良好的教學效果。然而，可編程控制器應用技術(shù)的發(fā)展十分迅速，新的機型不斷涌現(xiàn)，新產(chǎn)品、新技術(shù)層出不窮。僅OMRON公司近年來就在P型機的基礎上，先后推出了C200H系列、CPM系列、C200Ha系列（簡稱a系列）、CQM系列等中小型PLC。在這些中小型PLC中，盡管P型機的機型較老，功能不是很強，考慮其簡單易學的特點，以及尚有部分大專院校仍以C系列P型機作為實驗設備，在此次再版中保留了P型機的內(nèi)容，仍將其作為學習OMRON公司C系列PLC的基礎。對于C系列其他中小型PLC，由于其指令系統(tǒng)的兼容性很高，大多數(shù)指令可以直接應用于這些PLC，此次再版時仍以CPM1A的指令系統(tǒng)作為補充。為了使讀者對C系列中小型PLC有一個較全面的了解和掌握，對于C200H系列、a系列、CQM系列PLC的功能特點、硬件配置、存儲器地址分配及性能指標均在第三章中分別做了簡要的介紹。對C系列中小型PLC的指令系統(tǒng)的功能說明及適用的機型則列舉在附錄中，這樣就可以根據(jù)需要講授或?qū)W習有關(guān)的內(nèi)容，而不必增加過多的篇幅。在應用計算機進行輔助設計方面，考慮到視窗操作系統(tǒng)的普及和優(yōu)越性，將基于DOS的SSS編程軟件簡介調(diào)整為基于Windows的CPT開發(fā)軟件的介紹。為加強PLC應用技術(shù)的實訓，此次再版專門設立了實訓篇，在實驗指導的基礎上，又增加了課程設計指導，并且有廣泛的適應性和很強的可操作性?？紤]到教學時數(shù)和實驗設備的限制，此次再版時刪去了網(wǎng)絡系統(tǒng)簡介。本書適用于大專院校工業(yè)電氣自動化專業(yè)，也可作為電氣技術(shù)、機電一體化、計算機應用等相關(guān)專業(yè)的教學用書，亦可作為電大、職大相近專業(yè)的教材。對于廣大的電氣工程技術(shù)人員，本書是一本有價值的參考書和技術(shù)手冊。由于作者水平所限，錯誤和不妥之處在所難免，敬請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　《可編程控制器應用技術(shù)》以PLC的原理、應用、實訓為主線，以我國目前廣泛應用的日本OMRON公司SYSMAC-C系列中小型PLC為樣機，突出應用性和實踐性，重點講述了P型機、CPM1A、CQM1H、C200H、C200Hα的結(jié)構(gòu)、工作原理、通道分配及指令系統(tǒng)。以案例教學為基礎，詳細介紹了PLC控制系統(tǒng)的設計思想、設計步驟、設計方法及調(diào)試方法。為提高實踐技能，配有實驗指導和課程設計指導。

書籍目錄

上篇 原理篇第一章 可編程控制器概論第一節(jié) 可編程控制器的產(chǎn)生第二節(jié) 可編程控制器的定義第三節(jié) 可編程控制器的分類第四節(jié) 可編程控制器應用現(xiàn)狀第五節(jié) 可編程控制器的發(fā)展趨勢習題1第二章 可編程控制器的功能、結(jié)構(gòu)和工作原理第一節(jié) 可編程控制器的特點和主要功能第二節(jié) 可編程控制器的硬件組成第三節(jié) 可編程控制器的軟件及編程語言第四節(jié) 可編程控制器的工作原理習題2第三章 SYSMAC-c系列可編程控制器概述第一節(jié) SYSMAC-C系列PLC的編程元件及存儲區(qū)域分配第二節(jié) SYSMAC-c系列P型機概述第三節(jié) SYSMAC系列CPMlA概述第四節(jié) SYSMAC-C系列CQM1H型機概述第五節(jié) SYSMAC－C系列a型機慨述習題3第四章 SYSMAC-C系列指令系統(tǒng)第一節(jié) SYSMAC-C系列指令總攬第二節(jié) SYSMAC-C系列P型機指令系統(tǒng)第三節(jié) P型機常用基本程序舉例第四節(jié) CPM1A的指令系統(tǒng)習題4“中篇應用篇第五章 可編程控制器的應用設計第一節(jié) 可編程控制器控制系統(tǒng)設計的基本原則和步驟第二節(jié) 節(jié)省I／O點數(shù)的幾種方法第三節(jié) 可編程控制器實際應用時的注意事項習題5第六章 可編程控制器應用舉例第一節(jié) 兩種液體混合裝置第二節(jié) 大電動機的Y-△起動控制第三節(jié) 十字路口交通信號燈控制第四節(jié) 機械手的步進控制第五節(jié) 三層電梯的自動控制第六節(jié) 全自動洗衣機的自動控制第七節(jié) 裝卸料小車多方式運行控制第八節(jié) 燃油鍋爐控制系統(tǒng)第九節(jié) 纖維板熱壓機的自動控制習題6第七章 PLC開發(fā)軟件SYSMACCPT第一節(jié) SYSMACCPT軟件的安裝與啟動第二節(jié) SYSMACCPT軟件的菜單第三節(jié) SYSMACCPT軟件的練習下篇 實訓篇第八章 可編程控制器實驗指導實驗一 編程器基本操作實驗二 用可編程控制器控制交流電動機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止實驗三 用可編程控制器控制交通信號燈實驗四 用可編程控制器控制三臺皮帶輸送機實驗五 用移位寄存器實現(xiàn)彩燈控制第九章 可編程控制器課程設計指導第一節(jié) PLC課程設計要求第二節(jié) PLC課程設計舉例第三節(jié) PLC課程設計選題附錄1 P型機、CPM1、C200H、a型機、COM1的指令的簡要功能說明附錄2 CPM1A、cQMlH、c200H伍的特殊輔助繼電器（SR）的功能說明附錄3 CPM1A、CQMlH、C200Ha的輔助記憶繼電器（AR）的功能說明附錄4 CPM1A、CQMlH、C200Ha數(shù)據(jù)存儲器（DM）地址分配及功能說明參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：2．編程方便可編程控制器的設計是面向工業(yè)企業(yè)中一般電氣工程技術(shù)人員的，它采用易于理解和掌握的梯形圖語言以及面向工業(yè)控制的簡單指令。這種梯形圖語言既繼承了傳統(tǒng)繼電器控制線路的表達形式（如線圈、觸點、動合、動斷），又考慮到工業(yè)企業(yè)中的電氣技術(shù)人員的讀圖習慣和微機應用水平。因此，梯形圖語言對于企業(yè)中熟悉繼電器控制線路圖的電氣工程技術(shù)人員是非常親切的，它形象、直觀、簡單、易學，尤其是對于小型PLC而言，幾乎不需要專門的計算機知識，只要進行短暫幾天甚至幾小時的培訓，就能基本掌握編程方法。因此，無論是在生產(chǎn)線的設計中，還是在傳統(tǒng)設備的改造中，電氣工程技術(shù)人員都特別歡迎和愿意使用PLC。3．使用方便雖然PLC種類繁多，由于其產(chǎn)品的系列化和模板化，并且配有品種齊全的各種軟件，用戶可靈活組合成各種規(guī)模和要求不同的控制系統(tǒng)，用戶在硬件設計方面，只是確定PLC的硬件配置和I／O通道的外部接線。在PLC構(gòu)成的控制系統(tǒng)中，只需在PLC的端子上接入相應的輸入、輸出信號即可，不需要諸如繼電器之類的器件和大量繁雜的硬接線電路。在生產(chǎn)工藝流程改變，生產(chǎn)線設備更新或系統(tǒng)控制要求改變，需要變更控制系統(tǒng)的功能時，一般不必改變或很少改變I／O通道的外部接線，只要改變存儲器中的控制程序即可，這在用傳統(tǒng)的繼電器控制時是很難想象的。PLC的輸入、輸出端子可直接與交流220 V、直流24 V等強電相連，并有較強的帶負載能力。在PLC運行過程中，在PLC的面板上（或顯示器上）可以顯示生產(chǎn)過程中用戶感興趣的各種狀態(tài)和數(shù)據(jù)，使操作人員做到心中有數(shù)，即使在出現(xiàn)故障甚至發(fā)生事故時，也能及時處理。4．維護方便PLC的控制程序可通過編程器輸入到PLC的用戶程序存儲器中。編程器不僅能對PLC控制程序進行寫入、讀出、檢測、修改，還能對PLC的工作進行監(jiān)控，使得PLC的操作及維護都很方便。PLC還具有很強的自診斷能力，能隨時檢查出自身的故障，并顯示給操作人員，如I／O通道的狀態(tài)、RAM后備電池的狀態(tài)、數(shù)據(jù)通信的異常、PLC內(nèi)部電路的異常等信息。正是通過PLC的這種完善的診斷和顯示能力，當PLC機或外部的輸入裝置及執(zhí)行機構(gòu)發(fā)生故障時，使操作人員能迅速檢查、判斷故障原因，確定故障位置，以便采取迅速有效的措施。如果是PLC本身故障，在維修時只需要更換插入式模板或其他易損件即可，既方便又減少了修復時間。有人曾預言，將來自動化工廠的電氣工人，將一手拿著螺絲刀，一手拿著編程器。這也是可編程控制器得以迅速發(fā)展和廣泛應用的重要因素之一。

編輯推薦

《可編程控制器應用技術(shù)》是普通高等教育十五國家級規(guī)劃教材之一。

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