可編程控制器原理與程序設(shè)計

前言

　　可編程控制器（PLC）是以MCU為核心的工業(yè)控制裝置，具有高可靠性、靈活通用、易于編程、使用方便等特點，在工業(yè)自動化、機電一體化、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)等方面得到普遍應(yīng)用?！　”緯瞧胀ǜ叩冉逃笆晃濉眹壹壱?guī)劃教材，是在電子工業(yè)出版社2002年出版的《可編程控制器原理與程序設(shè)計》的基礎(chǔ)上修訂而成的。全書分為17章，前2章介紹低壓電器元件與交流電機的控制電路設(shè)計技術(shù)，為初學(xué)PLC的讀者鋪墊電氣控制方面的基礎(chǔ)知識；以12章的篇幅介紹日本歐姆龍公司的C200Ha系列中型機與CPUH系列小型機；其余章節(jié)介紹PLC程序設(shè)計、編程軟件與PLC實驗。附錄中給出PLC課程設(shè)計題目。本書具有如下特點：第一，詳細(xì)介紹了低壓電器與交流電機控制電路，使讀者熟悉電氣控制基礎(chǔ)知識。第二，詳細(xì)介紹了歐姆龍公司中型PLC系列2200HA，這是一款大量使用的PLC產(chǎn)品。第三，詳細(xì)介紹了歐姆龍公司高性能小型PLC系列，這樣讀者就可以從一本書中學(xué)會兩個系列的PLC工作原理?！　〉谒模榻B了梯形圖與順序流程圖程序設(shè)計方法?！　〉谖?，給出了兩種類型PLC的應(yīng)用實例?！　”緯詫W(xué)生為本，加強能力培養(yǎng)，力求通俗易懂，理論聯(lián)系實際，加強工程應(yīng)用。　　本書既可以作為高等院校自動化、測控技術(shù)與儀器、電氣工程、機械自動化等電類與非電類專業(yè)的教材，同時也可作為自動控制領(lǐng)域工作的電氣工程師及對控制有興趣的控制愛好者自學(xué)和參考用書?！　”緯商砉ご髮W(xué)謝克明、夏路易主編。張國鈞編寫第1、2、14、15章與附錄；李鐵鷹編寫第3章；閻高偉編寫第10、12、13章；田建艷編寫第11章；謝剛編寫第9章；續(xù)欣瑩編寫第4章；謝瑁編寫第5章；王芳編寫第16章；謝克明編寫第8章；夏路易編寫第6、7章；鄭晟編寫第17章。全書由謝克明和夏路易統(tǒng)稿?！　”緯峁┡涮椎碾娮诱n件，可登錄電子工業(yè)出版社的華信教育資源網(wǎng)注冊后免費下載。　　本書在編寫過程中參考了歐姆龍公司的技術(shù)手冊以及相關(guān)PLC教材，編者在這里表示感謝。此外還要感謝電子工業(yè)出版社凌毅女士，感謝她為本書的編輯和出版所做的辛勤工作?！　∮捎诰幷咚接邢蓿瑫须y免有錯誤和不當(dāng)之處，敬請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書在介紹低壓電器與交流電機電路設(shè)計的基礎(chǔ)上，詳細(xì)介紹歐姆龍公司的C200Ha系列、CP1H系列PLC產(chǎn)品，系統(tǒng)介紹PLC工作原理、程序設(shè)計與應(yīng)用實例，目的就是幫助讀者學(xué)習(xí)和掌握PLC工作原理與程序設(shè)計。    大量的梯形圖設(shè)計和順序功能圖設(shè)計方面的例題，可以增加讀者學(xué)習(xí)的樂趣，并快速掌握PLC的硬件和程序設(shè)計，短時間內(nèi)成為PLC程序設(shè)計高手。    為方便PLC教學(xué)，本書還提供了PLC實驗與課程設(shè)計方面的內(nèi)容。    本書既可以作為高等院校自動化、測控技術(shù)與儀器、電氣工程、機械工程及其自動化等電類與非電類專業(yè)的教材，同時也可作為自動控制領(lǐng)域工作的電氣工程師及對控制有興趣的控制愛好者自學(xué)和參考用書。

書籍目錄

第1章  常用低壓電器元器件  1.1 交流接觸器  1.2 熱繼電器  1.3 熔斷器  1.4 刀開關(guān)、低壓斷路器  1.5 (中間)繼電器  1.6 時間繼電器  1.7 指示燈  1.8 控制按鈕開關(guān)  1.9 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)  習(xí)題1第2章  交流電機控制電路設(shè)計基礎(chǔ)  2.1 異步鼠籠電機的啟動與停車控制電路  2.2 交流異步鼠籠電機的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)控制電路  2.3 電機的點動控制電路  2.4 兩臺電機的順序啟動與同時停車的控制電路  2.5 帶有自耦變壓器的降壓啟動控制電路  習(xí)題2第3章  可編程控制器基礎(chǔ)  3.1 概論    3.1.1可編程控制器的定義    3.1.2 PLC的特點    3.1.3 可編程控制器的應(yīng)用    3.1.4 可編程控制器的發(fā)展    3.1.5 可編程控制器分類    3.1.6 可編程控制器的主要技術(shù)指標(biāo)    3.1.7 學(xué)習(xí)PLC的關(guān)鍵  3.2 可編程控制器的一般結(jié)構(gòu)    3.2.1 基本結(jié)構(gòu)    3.2.2 PLC各部分電路介紹  3.3 可編程控制器的工作原理    3.3.1 工作原理    3.3.2 可編程控制器中的存儲區(qū)    3.3.3 可編程控制器的編程語言    3.3.4 可編程控制器的指令系統(tǒng)    3.3.5 可編程控制器的編程  3.4 梯形圖    3.4.1 梯形圖的由來    3.4.2 梯形圖與繼電器控制圖的區(qū)別    3.4.3 梯形圖編程前該準(zhǔn)備的內(nèi)容  3.5 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計    3.5.1 可編程控制器設(shè)計原則    3.5.2 PLC系統(tǒng)設(shè)計步驟  3.6 歐姆龍公司中型PLC簡介    3.6.1 歐姆龍公司簡介    3.6.2 歐姆龍C200H系列PLC    3.6.3 歐姆龍C200HS系列PLC    3.6.4 歐姆龍C200Ha系列PLC  3.7 歐姆龍小型PLC系列  習(xí)題3第4章  C200H僅系列PLC硬件  4.1 底板、電源與CPU    4.1.1 底板    4.1.2 電源    4.1.3 CPU  4.2 I／O單元    4.2.1 輸入／輸出單元的一般問題    4.2.2 輸入單元端子的接線    4.2.3 輸出單元端子的接線    4.2.4 高密度I／O單元    4.2.5 B7A接口單元    4.2.6 其他單元  4.3 PLC的通信、安裝環(huán)境和外接按鈕    4.3.1 PLC與計算機之間的RS-232通信    4.3.2 PLC安裝環(huán)境    4.3.3 PLC外接按鈕  4.4 存儲區(qū)    4.4.1 數(shù)據(jù)區(qū)域概述    4.4.2 數(shù)據(jù)區(qū)域結(jié)構(gòu)  4.5 內(nèi)部繼電器區(qū)域  4.6 專用繼電器區(qū)域  4.7 輔助繼電器區(qū)域  4.8 數(shù)據(jù)存儲器區(qū)域  4.9 其他繼電器區(qū)域  4.10 擴展數(shù)據(jù)存儲器區(qū)域  習(xí)題4第5章  C200Ha系列PLC指令系統(tǒng)  5.1 編程基礎(chǔ)和常用指令    5.1.1 梯形圖    5.1.2 基本術(shù)語    5.1.3 助記符程序    5.1.4 梯形圖指令  5.2 定時器和計數(shù)器    5.2.1 定時器指令TIM    5.2.2 高速定時器指令TIMH    5.2.3 計數(shù)器指令CNT    5.2.4 可逆計數(shù)器指令CNTR(12)  5.3 數(shù)據(jù)操作指令    5.3.1 數(shù)據(jù)移位指令    5.3.2 數(shù)據(jù)傳送指令    5.3.3 數(shù)據(jù)比較指令    5.3.4 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令    5.3.5 BCD碼運算指令    5.3.6 二進(jìn)制運算指令    5.3.7 特殊算術(shù)指令    5.3.8 邏輯指令  5.4 其他指令    5.4.1 子程序和中斷指令    5.4.2 步程序指令    5.4.3 特殊指令    5.4.4 高級I／O指令  習(xí)題5第6章  可編程控制器的梯形圖程序設(shè)計  6.1 程序設(shè)計方法概述  6.2 梯形圖設(shè)計方法    6.2.1 梯形圖設(shè)計注意事項    6.2.2 常用梯形圖程序  6.3 梯形圖設(shè)計舉例  6.4 繼電器電路圖轉(zhuǎn)換成梯形圖  習(xí)題6第7章  可編程控制器SFC程序設(shè)計  7.1 SFC設(shè)計方法    7.1.1 SFC基礎(chǔ)    7.1.2 SFC圖的結(jié)構(gòu)  7.2 SFC描述實際問題舉例  7.3 SFC圖轉(zhuǎn)換成梯形圖  習(xí)題7第8章  C200Ha的模擬量單元  8.1 MAD01模擬量輸入／輸出模塊參數(shù)及設(shè)置    8.1.1 一般特性說明    8.1.2 模擬量與數(shù)據(jù)之間的對應(yīng)關(guān)系    8.1.3 單元設(shè)置與接線    8.1.4 IR區(qū)域    8.1.5 DM區(qū)域  8.2 模擬量輸入功能    8.2.1 設(shè)定輸入通道及輸入信號范圍    8.2.2 平均值處理    8.2.3 峰值保持功能    8.2.4 斷線檢測功能  8.3 模擬量輸出功能    8.3.1 設(shè)置輸出和信號范圍    8.3.2 輸出保持功能    8.3.3 寫入被轉(zhuǎn)換數(shù)值    8.3.4 啟動和停止轉(zhuǎn)換    8.3.5 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)超出范圍  8.4 MAD01模擬量單元的其他功能    8.4.1 比例變換功能    8.4.2 偏移量和增益調(diào)整  8.5 MAD01單元使用舉例  習(xí)題8第9章  C200H僅系列PLC串行通信  9.1 上位機鏈接通信    9.1.1 上位機鏈接設(shè)置    9.1.2 上位機鏈接通信  9.2 無通信協(xié)議的RS-232c通信    9.2.1 通信設(shè)置    9.2.2 幀結(jié)構(gòu)    9.2.3 通信步驟    9.2.4 通信示例  9.3 兩臺PLC互連  9.4 NT鏈接  習(xí)題9第10章  CP1H系列PIC硬件  10.1 CP1H系列PLC概述  10.2 CP1H PLC輸入／輸出單元和接線    10.2.1 數(shù)字量(開關(guān)量)輸入單元    10.2.2 數(shù)字量輸出單元  10.3 CP1H的存儲區(qū)分配    10.3.1 CP1H存儲區(qū)介紹    10.3.2 通道I／0區(qū)域(CIO)    10.3.3 中間繼電器區(qū)    10.3.4 數(shù)據(jù)存儲區(qū)(DM)    10.3.5 功能區(qū)  10.4  CP1H與CP1L的對比  習(xí)題10第11章  CP1H系列PIC指令系統(tǒng)  11.1 CP1H指令概述    11.1.1 CP1H編程語言    11.1.2 指令構(gòu)成    11.1.3 指令的動作選項    11.1.4 執(zhí)行指令對標(biāo)志位的影響  11.2 CP1H PLC基本指令    11.2.1 基本輸入／輸出和邏輯指令    11.2.2 基本時序控制指令  11.3 定時器／計數(shù)器指令    11.3.1 定時器指令    11.3.2 計數(shù)器指令  11.4 數(shù)據(jù)操作類指令和應(yīng)用    11.4.1 數(shù)據(jù)傳送指令    11.4.2 數(shù)據(jù)比較指令    11.4.3 數(shù)據(jù)移位指令    11.4.4 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令  11.5 指令應(yīng)用舉例  習(xí)題11第12章  CP1H模擬量功能  12.1 CP1H模擬量輸入／輸出    12.1.1 CP1H模擬量輸入／輸出參數(shù)及設(shè)置    12.1.2 CP1H模擬量輸入和輸出的使用  12.2 CP1H模擬量輸入／輸出舉例  習(xí)題12第13章  CP1H系列PLC的通信功能  13.1 無協(xié)議通信    13.1.1 通信參數(shù)設(shè)置    13.1.2 無協(xié)議通信時發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)幀    13.1.3 無協(xié)議通信的實現(xiàn)    13.1.4 無協(xié)議通信的實例介紹  13.2 PC Link通信方式  13.3 NT鏈接  13.4 上位鏈接    13.4.1 上位鏈接系統(tǒng)的通信形式    13.4.2 上位機鏈接通信協(xié)議(HOSTLINK協(xié)議)    13.4.3 上位機鏈接通信示例  習(xí)題13第14章  CH200a系列PIC應(yīng)用實例第15章  CP1H系列PIC應(yīng)用實例第16章  可編程控制器實驗  16.1 實驗裝置介紹  16.2 熟悉指令實驗    16.2.1 基本指令實驗    16.2.2 定時器和計數(shù)器指令實驗    16.2.3 特殊工作位的使用實驗    16.2.4簡單功能指令實驗  16.3 模擬量單元實驗  16.4 簡單設(shè)計性實驗  16.5 有趣的控制實驗  16.6 綜合實驗第17章  可編程控制器編程軟件CX-P  17.1 有關(guān)軟件使用的一些說明    17.1.1 軟件安裝    17.1.2 軟件的啟動    17.1.3 菜單簡要說明    17.1.4 工程工作區(qū)    17.1.5 工具條  17.2 CX-P使用舉例    17.2.1 簡單梯形圖程序    17.2.2 具有定時器和計數(shù)器的程序    17.2.3 具有功能指令的程序    17.2.4 模擬量單元的程序附錄A  可編程控制器課程設(shè)計  A.1 課程設(shè)計過程舉例  A.2 課程設(shè)計題目參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　（1）正轉(zhuǎn)啟動。正轉(zhuǎn)啟動按鈕SB，按下，其常開觸點動作閉合，正轉(zhuǎn)接觸器KM1線圈回路接通，線圈得電，主觸點接通，電機以ABC的相序正轉(zhuǎn)啟動?！　。?）正轉(zhuǎn)運行。電機正向啟動后，工作人員將正轉(zhuǎn)啟動按鈕SB，放開，正轉(zhuǎn)啟動按鈕觸點復(fù)位，這時正轉(zhuǎn)接觸器KM的線圈，因電路中正轉(zhuǎn)接觸器KM。的輔助觸點動作所形成的自鎖控制電路而繼續(xù)得電，保證了電機正常的正轉(zhuǎn)運行?！　。?）正向停車。當(dāng)電機正轉(zhuǎn)工作結(jié)束，需使其停車時，可按下停車按鈕SBA，串聯(lián)在正轉(zhuǎn)接觸器線圈回路中的停車按鈕的常閉觸點動作斷開，使正轉(zhuǎn)接觸器線圈的控制回路斷電，線圈失電，主觸點復(fù)位，電機正向停車。　?。?）反轉(zhuǎn)啟動。按下反轉(zhuǎn)啟動按鈕SB2，使SB2的常開觸點動作閉合，接觸器KM2線圈得電并動作，主電路中電源經(jīng)：KMZ的主觸點給電機供電，電機反轉(zhuǎn)啟動?！　。?）反轉(zhuǎn)運行。電機反向啟動后，操作人員放開反向啟動按鈕SB2，反向啟動按鈕復(fù)位斷開，這時與反轉(zhuǎn)啟動按鈕SB2并聯(lián)的接觸器KMZ的常開輔助觸點，因其線圈得電而閉合，形成自鎖控制，可以繼續(xù)給反向運行接觸器KM。線圈供電，使電機繼續(xù)反向運行。　?。?）反向停車。按下停車按鈕SB3，串聯(lián)在反向運行接觸器KM2線圈回路的停車按鈕的常閉觸點動作斷開，線圈失電復(fù)位，電機反向供電主電路斷開，電機停車?！　　?/pre>








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