《電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)》2018版圖書

前言

緒論 1

第 1 章 常用低壓控制電器 3

1. 1 電器的基本知識 3

1. 1. 1 電器的定義、 分類及作用 3

1. 1. 2 電磁式電器的工作原理與

結(jié)構(gòu)特點 5

1. 2 常用低壓控制電器中的輸入設(shè)備和

輸出設(shè)備 11

1. 2. 1 常用低壓控制電器中的

輸入設(shè)備 11

1. 2. 2 常用低壓控制電器中的

輸出設(shè)備 15

1. 3 其他低壓控制電器 21

1. 3. 1 低壓斷路器 21

1. 3. 2 熔斷器 22

本章小結(jié) 23

練習(xí)與思考 23

第 2 章 繼電器 接觸器控制系統(tǒng)的

基本電路 24

2. 1 電氣控制電路的繪制 24

2. 1. 1 常用電氣設(shè)備圖形符號及

文字符號 24

2. 1. 2 電氣控制電路的繪制原則 24

2. 2 三相籠型異步電動機的基本控制

電路 26

2. 2. 1 全壓起動控制電路 26

2. 2. 2 正反轉(zhuǎn)控制電路 28

2. 2. 3 多地點控制電路 29

2. 2. 4 自動循環(huán)控制電路 29

2. 3 三相籠型異步電動機的減壓起動

控制電路 30

2. 3. 1 星 三角形減壓起動控制電路 30

2. 3. 2 自耦變壓器減壓起動控制電路 31

2. 4 三相籠型異步電動機制動控制電路 32

2. 4. 1 反接制動控制電路 32

2. 4. 2 能耗制動控制電路 33

2. 5 電氣控制電路的設(shè)計 34

2. 5. 1 電氣控制電路的基本內(nèi)容 34

2. 5. 2 電氣控制電路的設(shè)計方法 35

本章小結(jié) 39

練習(xí)與思考 39

第 3 章 可編程序控制器的基礎(chǔ)知識 41

3. 1 可編程序控制器的產(chǎn)生、 定義及

發(fā)展 41

3. 1. 1 可編程序控制器的產(chǎn)生和定義 41

3. 1. 2 可編程序控制器的發(fā)展 42

3. 1. 3 我國 PLC 的發(fā)展狀況 46

3. 2 可編程序控制器的結(jié)構(gòu)和工作原理 47

3. 2. 1 可編程序控制器的基本結(jié)構(gòu) 47

3. 2. 2 PLC 的工作原理 50

3. 3 PLC 的編程語言 52

3. 4 PLC 的性能指標及分類 54

3. 4. 1 PLC 的性能指標 54

3. 4. 2 PLC 的分類 55

本章小結(jié) 56

練習(xí)與思考 57

第 4 章 S7 200 系列 PLC 系統(tǒng)配置 58

4. 1 S7 200 系列 PLC 概述 58

4. 2 S7 200 PLC 的硬件系統(tǒng) 59

4. 2. 1 硬件系統(tǒng)基本構(gòu)成 59

4. 2. 2 主機結(jié)構(gòu)及性能特點 59

4. 2. 3 數(shù)字量輸入與數(shù)字量輸出 63

4. 2. 4 I/ O 點數(shù)的擴展及功能的擴展 65

4. 3 S7 200 系列 PLC 的內(nèi)部資源及

尋址方式 68

4. 3. 1 軟元件 (軟繼電器) 68

4. 3. 2 尋址方式 71

4. 4 S7 200 系列 PLC 的編程語言與

程序結(jié)構(gòu) 76

4. 4. 1 編程語言 76

Ⅳ4. 4. 2 基本概念 78

4. 4. 3 程序結(jié)構(gòu) 78

本章小結(jié) 79

練習(xí)與思考 80

第 5 章 S7 200 系列 PLC 的指令

系統(tǒng) 81

5. 1 基本邏輯指令及編程方法 81

5. 1. 1 標準觸點的位邏輯指令 81

5. 1. 2 觸點的立即指令 85

5. 1. 3 邏輯堆棧指令 87

5. 1. 4 定時器和計數(shù)器指令及

應(yīng)用舉例 90

5. 1. 5 順序控制繼電器指令及

應(yīng)用舉例 103

5. 1. 6 比較指令及應(yīng)用舉例 105

5. 1. 7 取非和空操作指令 108

5. 2 功能指令及編程方法 108

5. 2. 1 數(shù)據(jù)處理指令 109

5. 2. 2 算術(shù)邏輯運算指令 114

5. 2. 3 表功能指令 120

5. 2. 4 轉(zhuǎn)換指令 123

5. 2. 5 程序控制指令 129

5. 2. 6 字符串指令 135

5. 2. 7 時鐘指令 136

5. 2. 8 中斷程序與中斷指令 138

5. 2. 9 高速處理指令 143

5. 2. 10 PID 回路指令 150

5. 3 梯形圖編程的基本規(guī)則 155

本章小結(jié) 157

練習(xí)與思考 157

第 6 章 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用 160

6. 1 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計 160

6. 1. 1 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計的基本原則 160

6. 1. 2 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計的基本內(nèi)容 160

6. 1. 3 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計的一般

步驟 161

6. 2 PLC 在工業(yè)控制中的應(yīng)用舉例 162

6. 2. 1 多臺電動機的順序起?？刂?162

6. 2. 2 電動機 減壓起動控制 164

6. 2. 3 十字路口交通信號燈的

PLC 控制 166

6. 3 提高 PLC 控制系統(tǒng)可靠性的措施 169

6. 3. 1 PLC 的工作環(huán)境 169

6. 3. 2 PLC 的抗干擾措施 169

6. 3. 3 PLC 系統(tǒng)的故障診斷 171

6. 3. 4 PLC 系統(tǒng)的試運行與維護 172

本章小結(jié) 173

練習(xí)與思考 173

第 7 章 可編程序控制器的通信與

網(wǎng)絡(luò) 174

7. 1 計算機通信方式與串行通信接口 174

7. 1. 1 數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ) 174

7. 1. 2 串行通信基礎(chǔ) 175

7. 1. 3 網(wǎng)絡(luò)概述 178

7. 2 S7 200 系列 PLC 的通信及網(wǎng)絡(luò) 180

7. 2. 1 PLC 網(wǎng)絡(luò)類型 180

7. 2. 2 通信協(xié)議 181

7. 2. 3 S7 200 PLC 的通信協(xié)議 181

7. 2. 4 通信設(shè)備 183

7. 2. 5 S7 200 系列 PLC 組建的幾種

典型網(wǎng)絡(luò) 186

7. 2. 6 通信參數(shù)的設(shè)置 188

7. 3 S7 200 PLC 網(wǎng)絡(luò)通信指令 190

7. 3. 1 網(wǎng)絡(luò)讀/ 網(wǎng)絡(luò)寫指令 190

7. 3. 2 自由口指令及應(yīng)用 192

7. 4 S7 200 系列 PLC 自由口通信實例 197

本章小結(jié) 200

練習(xí)與思考 201

第 8 章 PLC 的編程軟件及實驗系統(tǒng) 202

8. 1 S7 200 PLC 編程及仿真軟件的

使用 202

8. 1. 1 STEP 7 Micro / WIN 編程軟件

功能 202

8. 1. 2 窗口組件及功能 202

8. 1. 3 建立程序 209

8. 1. 4 調(diào)試及運行監(jiān)控 211

8. 1. 5 S7 200 仿真軟件的使用 214

8. 2 松下 FP0 PLC 的軟硬件平臺 217

8. 2. 1 TVT 90E 可編程序控制器訓(xùn)練

裝置 217

8. 2. 2 FPWIN GR 編程軟件 218

8. 2. 3 實驗操作 228

8. 3 實驗項目 229

8. 3. 1 FPWIN GR 的編程環(huán)境應(yīng)用 229

Ⅴ8. 3. 2 電動機正反轉(zhuǎn)和 起動

實驗 230

8. 3. 3 自動送料裝車控制實驗 230

8. 3. 4 多種液體自動混合控制實驗 231

8. 3. 5 交通燈系統(tǒng)設(shè)計實驗 231

8. 3. 6 電梯控制系統(tǒng)設(shè)計實驗 232

8. 3. 7 智力競賽搶答控制系統(tǒng)設(shè)計

實驗 233

8. 3. 8 自動售貨機系統(tǒng)設(shè)計實驗 234

8. 3. 9 彩燈控制系統(tǒng)設(shè)計實驗 234

8. 3. 10 自動門控制系統(tǒng)設(shè)計實驗 235

本章小結(jié) 235

附錄 236

附錄 A 電氣控制電路中常用圖形符號和

文字符號 236

附錄 B 西門子 S7 200 CPU 的存儲器

范圍和特性匯總 242

附錄 C 西門子 S7 200 PLC 指令表 243

附錄 D 錯誤代碼信息及其含義 248

參考文獻 250 2100433B

本書從實際工程應(yīng)用和便于學(xué)生更易理解和掌握的角度出發(fā)，分別介紹了電氣控制系統(tǒng)和PLC系統(tǒng)。書中的第1-2章，介紹電氣控制系統(tǒng)中常用的低壓電器、典型控制線路及其設(shè)計方法；書中的第3-8章，講解了PLC的原理及工作過程，以西門子S7-200系列PLC為主，以其原理和指令為基礎(chǔ)，給出大量的實例，便于學(xué)生對指令及基本原理的理解，并在系統(tǒng)設(shè)計中給出綜合的工程應(yīng)用案例。編寫的編程軟件和實驗系統(tǒng)，涉及到S7-200系列PLC和松下FP0系列PLC，通過2種機型的對比分析，讓學(xué)生學(xué)會和掌握不同機型的學(xué)習(xí)方法，為今后的工程應(yīng)用打下良好的基礎(chǔ)。

《電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù) 第3版》共分為10章，主要內(nèi)容包括常用低壓電器、電氣控制電路的基本控制環(huán)節(jié)、機床電氣控制系統(tǒng)、可編程序控制器（PLC）的基本組成、工作原理、邏輯元件、指令系統(tǒng)、編程方法、應(yīng)用設(shè)計技術(shù)、編程器和編程軟件的使用等知識。 《電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù) 第3版》盡可能做到語言簡捷、通俗易懂、內(nèi)容豐富、實用性強、理論聯(lián)系實際，除了介紹傳統(tǒng)的控制技術(shù)以外，還詳細敘述了可編程序控制器的應(yīng)用技術(shù)，并通過一些實例介紹了PLC的設(shè)計方法和技巧。《電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù) 第3版》大部分章節(jié)都配有相關(guān)技能訓(xùn)練項目，以突出實踐技能和應(yīng)用能力的培養(yǎng)。 《電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù) 第3版》可作為高職高專院校電氣自動化、樓宇自動化、機電一體化、機械設(shè)計與制造、數(shù)控機床及其相關(guān)專業(yè)的教材用書，也可作為電氣技術(shù)人員的參考書和培訓(xùn)教材。

《普通高等教育“十二五”電氣信息類規(guī)劃教材：電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)》從實際工程應(yīng)用和教學(xué)需要出發(fā)，介紹了常用低壓電器和電氣控制電路的基本知識；介紹了PLC的基本組成和工作原理；以西門子S7-200 PLC為教學(xué)機型，詳細介紹了PLC的系統(tǒng)配置、指令系統(tǒng)、程序設(shè)計方法與編程軟件應(yīng)用等內(nèi)容；書中安排了大量工程應(yīng)用實例，包括開關(guān)量控制、模擬量信號檢測與控制、網(wǎng)絡(luò)與通信等具體應(yīng)用程序?！镀胀ǜ叩冉逃笆濉彪姎庑畔㈩愐?guī)劃教材：電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)》實例涵蓋了常用邏輯指令和功能指令的使用方法和技巧，實例程序均經(jīng)過調(diào)試運行?！镀胀ǜ叩冉逃笆濉彪姎庑畔㈩愐?guī)劃教材：電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)》各章附有習(xí)題與思考題，附錄有實驗指導(dǎo)書和課程設(shè)計任務(wù)書供教學(xué)選用。

《普通高等教育“十二五”電氣信息類規(guī)劃教材：電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)》可作為高等學(xué)校自動化、電氣工程及其自動化、機電一體化、計算機應(yīng)用技術(shù)及機械制造等相關(guān)專業(yè)的教學(xué)用書，也可供研究生及相關(guān)工程技術(shù)人員參考。