工業(yè)自動化技術(shù)

內(nèi)容概要

　　本書內(nèi)容涵蓋了工業(yè)自動化的核心技術(shù)，即可編程序控制器技術(shù)、現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和人機界面監(jiān)控技術(shù)。在編寫形式上，將理論講授與解決生產(chǎn)實際問題相聯(lián)系，書中以自動化工程項目設(shè)計為依托，采用項目驅(qū)動式教學(xué)模式，按照項目設(shè)計的流程，詳細闡述了PLC硬件選型與組態(tài)、程序設(shè)計與調(diào)試、網(wǎng)絡(luò)配置與通信、HMI組態(tài)與設(shè)計以及故障診斷的方法。
　　本書可作為應(yīng)用型、技能型人才培養(yǎng)的專業(yè)教材，也可供相關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

前言
第1章　工業(yè)自動化系統(tǒng)概述
第2章　可編程序控制器基礎(chǔ)
　2.1　可編程序控制器的產(chǎn)生和定義
　2.2　可編程序控制器的特點
　2.3　可編程序控制器的應(yīng)用
　2.4　可編程序控制器的分類
　　2.4.1 按照I，0點數(shù)容量分類
　　2.4.2 按照結(jié)構(gòu)形式分類
　　2.4.3 按照使用情況分類
　2.5　可編程序控制器的組成
　　2.5.1 中央處理單元
　　2.5.2 存儲器
　　2.5.3 輸入／輸出單元
　　2.5.4 電源
　　2.5.5 I／0擴展接口
　　2.5.6 通信接U
　　2.5.7 智能單元
　　2.5.8 外部設(shè)備
　2.6　 可編程序控制器的工作特點
　　2.6.1 PLC循環(huán)打描工作過程
　　2.6.2 PLC的掃描周期
　　2.6.3 輸入／輸出映像寄存器
　　2.6.4 PLC的輸入／輸出滯后
第3章　自動化工程項目設(shè)計
　3.1　物料灌裝自動生產(chǎn)線
　3.2　自動化控制系統(tǒng)設(shè)計流程
　　3.2.1 確定系統(tǒng)控制任務(wù)與設(shè)計要求
　　3.2.2 制定電氣控制方案
　　3.2.3 確定控制系統(tǒng)的輸入／輸出信號
　　3.2.4 硬件選型與配置
　　3.2.5 I／0分配
　　3.2.6 控制程序設(shè)計
　　3.2.7 現(xiàn)場運行調(diào)試
　　3.2.8 項目歸檔
　3.3　 自動生產(chǎn)線控制要求
　3.4　 自動生產(chǎn)線信號分析
　3.5 　工程項目設(shè)計報告
　3.6 　自動化項目設(shè)計軟件STEP7
　　3.6.1 SIMAIIC管理器
　　3.6.2 創(chuàng)建用戶項目
　　3.6.3 STEP7幫助系統(tǒng)
　任務(wù)1　新建物料灌裝自動生產(chǎn)線項目
第4章　PLC的硬件設(shè)計
　4.1　S7-300／400硬件模塊
　　4.1.1 機架
　　4.1.2 電源模塊
　　4.1.3 CPU模塊
　　4.1.4 接口模塊
　　4.1.5 信號模塊
　　4.1.6 通信模塊
　　4.1.7 功能模塊
　　4.1.8 占位模塊
　　4.1.9 仿真器模塊
　4.2　 硬件安裝
　　4.2.1 s7.3 00系列模塊的安裝規(guī)范
　　4.2.2 S7-400系列模塊的安裝規(guī)范
　4.3　更換模塊
　　4.3.1 更換S7.3 00的SM模塊
　　4.3.2 更換S7-400的SM模塊
　4.4 　硬件組態(tài)
　　4.4.1 組態(tài)硬件模塊
　　4.4.2 配置模塊參數(shù)
　　4.4.3 保存、下載和上傳組態(tài)參數(shù)
　　4.4.4 更新硬件目錄
　　4.4.5 復(fù)位CPU和暖啟動
　4.5　自動生產(chǎn)線硬件設(shè)計
　　4.5.1 硬件模塊選擇與配置
　　4.5.2 I／O分配表
　　4.5.3 I／O接線圖
　　……
第5章　PLC的軟件設(shè)計
第6章　PLC的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應(yīng)用
附錄　任務(wù)分析與討論
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：2.2 可編程序控制器的特點可編程序控制器的特點如下：1.可靠性高，抗干擾能力強微型計算機雖然具有很強的功能，但抗干擾能力差，工業(yè)現(xiàn)場的電磁干擾、電源波動、機械振動、溫度和濕度的變化等都可以使一般通用微機不能正常工作。而PLC是專為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計的，已在PLC硬件和軟件的設(shè)計上采取了措施，使PLC具有很高的可靠性。在硬件方面，采用嚴格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進的抗干擾技術(shù)，對易受干擾影響工作的部件采取了電和磁的屏蔽，對I／0口采用了光電隔離。因此，對于可能受到的電磁干擾、高低溫及電源波動等影響，PLC具有很強的抗干擾能力。在軟件方面，采用故障檢測、診斷、信息保護和恢復(fù)等手段，一旦發(fā)生異常CPLJ立即采取有效措施，防止故障擴大，使PLC的可靠性大大提高。2.結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用靈活PLc發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品，并且已經(jīng)標準化、系列化、模塊化，配備各種輸入輸出信號模塊、通信模塊及一些特殊功能模塊。針對不同的控制對象，用戶能靈活方便地進行系統(tǒng)配置，組成不同功能、不同規(guī)模的控制系統(tǒng)。當(dāng)生產(chǎn)工藝要求發(fā)生變化時，不需要重新接線，通過編寫應(yīng)用軟件，就可以實現(xiàn)新工藝要求的控制功能。3.編程方便，易于使用PLC采用了與繼電器控制電路有許多相似之處的梯形圖作為主要的編程語言，程序形象直觀，指令簡單易學(xué)，編程步驟和方法容易理解和掌握，不需要具備專門的計算機知識，只要具有一定的電工和電氣控制工藝知識的人員都可在短時間內(nèi)學(xué)會。4.功能完善，適用性強PLC具有對數(shù)字量和模擬量很強的處理功能，如邏輯運算、算術(shù)運算、特殊函數(shù)運算等。PLC具有常用的控制功能，如PID閉環(huán)回路控制、中斷控制等。PLC可以擴展特殊功能，如高速計數(shù)、電子凸輪控制、伺服電動機定位、多軸運動插補控制等。PLC可以組成多種工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送、HMI監(jiān)控等功能。2.3 可編程序控制器的應(yīng)用由于PLC自身的特點和優(yōu)勢，在工業(yè)控制中已得到廣泛應(yīng)用，包括機械、冶金、化工、電力、運輸、建筑等眾多行業(yè)。PLC主要的應(yīng)用領(lǐng)域包括以下幾個方面：1.邏輯控制邏輯控制是PLC最基本的應(yīng)用，它可以取代傳統(tǒng)的繼電器控制裝置，如機床電氣控制、各種電動機控制等，可實現(xiàn)組合邏輯控制、定時控制和順序邏輯控制等功能。PLC的邏輯控制功能既可以用于單機控制，也可以用于多機群控制以及自動生產(chǎn)線控制，其應(yīng)用領(lǐng)域已遍及各行各業(yè)。

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《工業(yè)自動化技術(shù)》是西門子工業(yè)自動化系列教材。

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