電氣控制與PLC應(yīng)用——基于S7-1200PLC

緒論

第1章 常用低壓控制電器

1.1 概述

1.1.1 電器的分類

1.1.2 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)中常用的低壓控制電器

1.1.3 我國(guó)低壓控制電器的發(fā)展概況

1.2 接觸器

1.2.1 結(jié)構(gòu)和工作原理

1.2.2 交、直流接觸器的特點(diǎn)

1.2.3 接觸器的選用

1.3 繼電器

1.3.1 電磁式繼電器

1.3.2 熱繼電器

1.3.3 時(shí)間繼電器

1.3.4 速度繼電器

1.4 熔斷器

1.4.1 熔斷器的工作原理

1.4.2 熔斷器的選用

1.5 低壓保護(hù)電器

1.5.1 低壓斷路器

1.5.2 漏電保護(hù)器

1.5.3 低壓隔離器

1.6 主令電器

1.6.1 按鈕

1.6.2 位置開關(guān)

1.6.3 凸輪控制器與主令控制器

習(xí)題與思考題

第2章 電氣控制線路的基本原則和基本環(huán)節(jié)

2.1 電氣控制線路的繪制

2.1.1 電氣控制線路常用的圖形、文字符號(hào)

2.1.2 電氣原理圖

2.1.3 電氣元件布置圖

2.1.4 電氣安裝接線圖

2.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制

2.2.1 三相籠型電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)控制

2.2.2 三相籠型電動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)控制

2.2.3 三相繞線式電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制

2.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)控制

2.4 三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制

2.4.1 三相籠型電動(dòng)機(jī)的變極調(diào)速控制

2.4.2 繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻的調(diào)速控制

2.4.3 電磁調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)的控制

2.5 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制

2.5.1 三相異步電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制

2.5.2 三相異步電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)控制

2.5.3 三相異步電動(dòng)機(jī)電容制動(dòng)控制

2.6 其他典型控制環(huán)節(jié)

2.6.1 多地點(diǎn)控制

2.6.2 多臺(tái)電動(dòng)機(jī)先后順序控制

2.6.3 自動(dòng)循環(huán)控制

2.7 電氣控制線路的設(shè)計(jì)方法

2.7.1 經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法

2.7.2 邏輯設(shè)計(jì)法

習(xí)題與思考題

第3章 可編程控制器基礎(chǔ)

3.1 可編程控制器概述

3.1.1 可編程控制器的產(chǎn)生和定義

3.1.2 可編程控制器的特點(diǎn)

3.2 可編程控制器的組成

3.3 可編程控制器的工作原理

3.3.1 可編程控制器等效電路

3.3.2 可編程控制器工作過程

3.4 可編程控制器的硬件基礎(chǔ)

3.4.1 可編程控制器的I/O單元

3.4.2 可編程控制器的配置

3.5 可編程控制器的軟件基礎(chǔ)

3.5.1 系統(tǒng)監(jiān)控程序

3.5.2 用戶應(yīng)用程序

3.6 可編程控制器的性能指標(biāo)及分類

3.6.1 可編程控制器的性能指標(biāo)

3.6.2 可編程控制器的分類

習(xí)題與思考題

第4章 S7-1200 PLC的系統(tǒng)配置及開發(fā)環(huán)境

4.1 S7-1200 PLC的基本組成

4.2 CPU模塊

4.2.1 各CPU模塊的共同點(diǎn)

4.2.2 CPU模塊的電源配置

4.2.3 CPU模塊的集成工藝功能

4.2.4 CPU模塊的相關(guān)硬件概念

4.3 信號(hào)板、信號(hào)模塊

4.3.1 信號(hào)板

4.3.2 信號(hào)模塊

4.4 通信板、通信模塊

4.5 S7-1200 PLC系統(tǒng)配置——功率預(yù)算

4.6 編程軟件

4.6.1 軟件介紹

4.6.2 軟件基本使用方法

4.6.3 硬件組態(tài)

4.6.4 PLC編程

4.6.5 程序的調(diào)試、運(yùn)行監(jiān)控與故障診斷

習(xí)題與思考題

第5章 S7-1200 PLC的指令系統(tǒng)

5.1 S7-1200 PLC編程基礎(chǔ)

5.1.1 編程語(yǔ)言

5.1.2 數(shù)據(jù)類型

5.1.3 存儲(chǔ)器與地址

5.2 基本指令

5.2.1 位邏輯運(yùn)算指令

5.2.2 定時(shí)器和計(jì)數(shù)器指令

5.2.3 比較指令

5.2.4 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令

5.2.5 移動(dòng)指令

5.2.6 轉(zhuǎn)換指令

5.2.7 程序控制指令

5.2.8 邏輯運(yùn)算指令

5.2.9 移位和循環(huán)移位指令

習(xí)題與思考題

第6章 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

6.1 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

6.1.1 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則

6.1.2 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟

6.2 PLC控制系統(tǒng)硬件配置

6.2.1 PLC的選型

6.2.2 I/O地址分配

6.2.3 響應(yīng)時(shí)間

6.3 PLC控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

6.3.1 經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法

6.3.2 邏輯設(shè)計(jì)法

6.4 PLC應(yīng)用程序的典型環(huán)節(jié)及設(shè)計(jì)技巧

6.4.1 PLC應(yīng)用程序的典型環(huán)節(jié)

6.4.2 PLC應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)技巧

6.5 PLC在控制中的應(yīng)用

6.5.1 電動(dòng)機(jī)Y-△減壓?jiǎn)?dòng)控制

6.5.2 十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制

6.6 提高PLC控制系統(tǒng)可靠性的措施

6.6.1 PLC安裝的環(huán)境條件

6.6.2 抗干擾措施

6.6.3 PLC控制系統(tǒng)的故障檢查

6.6.4 PLC控制系統(tǒng)的試運(yùn)行與維護(hù)

習(xí)題與思考題

第7章 PROFINET通信

7.1 通信基本知識(shí)

7.1.1 開放系統(tǒng)互連參考模型

7.1.2 工業(yè)以太網(wǎng)與PROFINET

7.2 S7-1200 PLC與編程設(shè)備的通信

7.3 S7-1200 PLC之間的通信

7.3.1 通信步驟

7.3.2 使用TCP協(xié)議連接的通信實(shí)例

7.3.3 使用ISO-on-TCP協(xié)議的通信實(shí)例

7.4 S7-1200 PLC與S7-200 PLC的通信

習(xí)題與思考題

第8章 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信

8.1 串行通信概述

8.2 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信的組態(tài)與設(shè)計(jì)

8.2.1 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信模塊的組態(tài)

8.2.2 設(shè)計(jì)PtP通信

8.3 S7-1200 PLC與變頻器的USS通信

8.3.1 USS通信簡(jiǎn)介

8.3.2 硬件連接與組態(tài)

8.3.3 USS通信編程的實(shí)現(xiàn)

8.3.4 PLC監(jiān)控變頻器實(shí)驗(yàn)

習(xí)題與思考題

附錄A S7-1200 PLC指令集

附錄B 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

附錄C 課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

附錄D 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

參考文獻(xiàn) 2100433B

本書由三部分組成。第一部分為第1～2章，介紹電氣控制中常用的低壓電器、典型控制線路、典型電氣控制系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)方法。第二部分為第3～6章，介紹可編程控制器基礎(chǔ)、西門子公司S7-1200 PLC的系統(tǒng)配置及開發(fā)環(huán)境、指令系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)與應(yīng)用。第三部分為第7～8章，介紹S7-1200 PLC的PROFINET通信和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。 本書可作為高等院校自動(dòng)化、電氣技術(shù)及相近專業(yè)的“現(xiàn)代電氣控制”或類似課程的教材，也可作為電子技術(shù)、電氣技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)工程技術(shù)人員的參考書。

本書全面介紹了西門子公司新推出的S7-1200PLC編程與應(yīng)用。介紹了PLC的基礎(chǔ)知識(shí)、硬件安裝與維護(hù)、編程基礎(chǔ)、基本指令等。

《電氣控制與PLC綜合應(yīng)用技術(shù)》突出體現(xiàn)高職高專實(shí)踐教學(xué)的特色，使理論與實(shí)際操作密切結(jié)合，貫徹“邊動(dòng)手邊學(xué)習(xí)”的編寫思路，以PLC、觸摸屏和變頻器的通用知識(shí)為主，即使讀者使用的PLC、觸摸屏和變頻器的型號(hào)與《電氣控制與PLC綜合應(yīng)用技術(shù)》不同，也不影響學(xué)習(xí)。書中大多數(shù)電路、指令和程序都有相應(yīng)的實(shí)習(xí)操作內(nèi)容，讀者經(jīng)過編程—上機(jī)驗(yàn)證—修改—通過—操作的實(shí)踐過程，能較快地掌握PLC、觸摸屏和變頻器綜合應(yīng)用技術(shù)?！峨姎饪刂婆cPLC綜合應(yīng)用技術(shù)》配有電子課件和答案。

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