可編程控制器機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用實(shí)例

第1章可編程序控制器機(jī)械控制基本原理

1.1電氣控制基礎(chǔ)

1.1.1繼電器—接觸器控

1.1.2PLC常用的外圍器件

1.2PLC的產(chǎn)生和發(fā)展

1.2.1PLC的產(chǎn)生

1.2.2PLC的發(fā)展

1.2.3PLC的功能

1.3PLC的典型應(yīng)用

第2章可編程序控制器硬件結(jié)構(gòu)及工作原理

2.1PLC的硬件組成

2.1.1PLC的基本結(jié)構(gòu)

2.1.2S7—20系列PLC的CPU模塊

2.2PLC的外觀及機(jī)箱上的器件

2.3PLC安裝及接線

2.3.1PLC的安裝

2.3.2PLC的接線

2.4PLC編程元件的編號及功能

2.4.1PLC編程元件的類型及用途

2.4.2編程元件的尋址

2.5PLC的工作原理

2.5.1PLC的工作過程

2.5.2PLC與工業(yè)PC及DCS的區(qū)別

2.6PLC的軟件系統(tǒng)

2.6.1PLC的軟件構(gòu)成

2.6.2應(yīng)用程序的編程語言

2.6.3PLC的程序結(jié)構(gòu)

2.7PLC技術(shù)性能指標(biāo)及分類

2.7.1PLC的性能指標(biāo)

2.7.2PLC的分類

第3章PLC的指令系統(tǒng)及編程方法

3.1PLC的指令系統(tǒng)概述

3.2S7—200PLC的基本指令

3.2.1位操作類指令

3.2.2定時和計數(shù)器指令

3.3S7—200PLC的功能指令

3.3.1功能指令概述

3.3.2傳送指令

3.3.3比較指令

3.3.4運(yùn)算指令

3.3.5數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令

3.3.6時鐘指令

3.3.7移位操作指令

3.3.8邏輯運(yùn)算指令

3.3.9表功能指令

3.3.10程序控制指令

3.3.11中斷指令

3.3.12高速處理類指令

3.3.13PID指令的應(yīng)用

3.4PLC編程軟件及應(yīng)用

3.4.1PLC編程軟件概述

3.4.2STEP

3.4.3軟件的基本操作

3.4.4程序文件操作

3.4.5程序的編輯

3.4.6程序調(diào)試及運(yùn)行監(jiān)控

3.4.7編程實(shí)例

3.4.8PLC仿真軟件使用

第4章順序功能圖

4.1功能圖的基本概念

4.2功能圖的主要類型

4.3順序功能圖的編程方法及梯形圖表示

4.3.1使用通用邏輯指令的方法

4.3.2使用SCR指令的方法

4.3.3使用置位、復(fù)位（S、R）指令的方法

第5章PLC機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計方法

5.1PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計方法及步驟

5.1.1PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的基本步驟

5.1.2PLC硬件系統(tǒng)設(shè)計

5.1.3PLC軟件系統(tǒng)設(shè)計一般步驟

5.2PLC程序構(gòu)成

5.2.1PLC程序的組成

5.2.2PLC程序的結(jié)構(gòu)

5.3編程規(guī)則與技巧

5.4PLC系統(tǒng)控制程序設(shè)計方法

5.4.1經(jīng)驗設(shè)計法

5.4.2邏輯設(shè)計法

5.4.3移植設(shè)計法

5.4.4順序功能圖設(shè)計法

5.5PLC控制系統(tǒng)的安裝、調(diào)試及維護(hù)

5.5.1PLC端口擴(kuò)展與保護(hù)

5.5.2PLC系統(tǒng)的抗干擾措施

5.5.3PLC的測試及維護(hù)

第6章PLC應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)

6.1PLC在機(jī)械設(shè)備電氣控制中的應(yīng)用

6.1.1Z3040搖臂鉆床的PLC控制

6.1.2X62W銑床的PLC控制

6.1.3液壓傳動組合機(jī)床的PLC控制

6.1.4MB322型聯(lián)合燙剪機(jī)的PLC控制

6.1.5工業(yè)機(jī)械手的PLC控制

6.1.6U形折板機(jī)的PLC控制

6.1.7某直升機(jī)起落架撐桿作動筒檢測系統(tǒng)控制

6.1.8某型導(dǎo)彈測試架的控制

6.1.9電梯控制系統(tǒng)

6.2變頻器及其控制

6.2.1變壓變頻調(diào)速

6.2.2變頻器的分類

6.2.3變壓變頻協(xié)調(diào)控制

6.2.4變頻器的操作方式及使用

6.2.5變頻器的作用

6.2.6MM440變頻器特點(diǎn)

6.2.7MM440變頻器的電路結(jié)構(gòu)

6.2.8MM440變頻器的基本控制電路

6.3PLC擴(kuò)展系統(tǒng)

6.3.1S7—200PLC的系統(tǒng)配置

6.3.2數(shù)字量擴(kuò)展模塊

6.3.3模擬量擴(kuò)展模塊

6.3.4位控模塊

6.4西門子S（7—200PLC的I/O分配

6.4.1地址分配方式

6.4.2S7—200PLC的地址分配方式與特點(diǎn)

6.5PLC在恒壓供水中的應(yīng)用

6.5.1恒壓供水系統(tǒng)的基本構(gòu)成

6.5.2PLC在恒壓供水泵站中的主要工作

6.5.3PLC控制的恒壓供水泵站實(shí)例

第7章PLC與人機(jī)界面

7.1人機(jī)界面概述

7.2人機(jī)界面的硬件裝置

7.3人機(jī)界面的組態(tài)軟件

7.4WinCCflexible組態(tài)軟件的使用

7.5操作元件的組態(tài)

7.6觸摸屏使用的實(shí)例

第8章可編程序控制器通信

8.1通信基礎(chǔ)知識

8.1.1并行通信與串行通信

8.1.2異步通信與同步通信

8.1.3串行通信工作模式

8.1.4串行通信的基本參數(shù)

8.1.5串行通信的接口標(biāo)準(zhǔn)

8.1.6串口通信線路連接

8.2現(xiàn)場總線

8.2.1OSI參考模型

8.2.2現(xiàn)場總線的定義

8.2.3現(xiàn)場總線的類型

8.2.4現(xiàn)場總線的特點(diǎn)

8.2.5現(xiàn)場總線的現(xiàn)狀

8.2.6現(xiàn)場總線的發(fā)展

8.3SIMATICNET工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)

8.3.1工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

8.3.2西門子通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)說明

8.4西門子

8.4.1PLC數(shù)據(jù)通信的目的

8.4.2PLC網(wǎng)絡(luò)的常用術(shù)語

8.4.3PLC數(shù)據(jù)通信的類型

8.4.4S7—20PLC通信連接方式

8.4.5PLC存儲器的數(shù)據(jù)存取方式

8.4.6PLC數(shù)據(jù)通信介質(zhì)

8.5PLC與個人計算機(jī)的通信

8.5.1PLC與計算機(jī)通信的方法

8.5.2PLC與計算機(jī)的通信內(nèi)容

8.5.3PLC控制系統(tǒng)的信號類型

8.5.4PLC與計算機(jī)通信程序的設(shè)計

8.6西門子

8.6.1S7—20PLC的通信功能

8.6.2S7—20PLC通信部件

8.6.3S7—20PLC的通信指令

8.6.4USS通信協(xié)議及應(yīng)用

參考文獻(xiàn)

可編程控制器是在計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和繼電器控制技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項新的電氣控制技術(shù)，經(jīng)過30多年的發(fā)展，已經(jīng)形成了完整的工業(yè)產(chǎn)品系列。它以微處理器為核心，通過程序進(jìn)行邏輯控制、定時、計數(shù)、算術(shù)運(yùn)算、人機(jī)對話、網(wǎng)絡(luò)通信等，并通過數(shù)字量和模擬量的輸入/輸出來控制機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)過程。目前，PLC已廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、采礦、建材、輕工等行業(yè)，對于從事機(jī)械設(shè)備等控制研發(fā)技術(shù)人員而言，PLC系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用已經(jīng)成為了必須掌握的一門專業(yè)技術(shù)。

本書從可編程控制器機(jī)械控制的實(shí)際情況出發(fā)，在內(nèi)容安排上突出科學(xué)性和系統(tǒng)性，理論聯(lián)系實(shí)際，實(shí)用性強(qiáng)，力求內(nèi)容新穎、系統(tǒng)和詳盡，原理介紹深入淺出，圖文并茂，難易適度，便于自學(xué)和實(shí)踐。

全書共分8章，主要包括：可編程序控制器機(jī)械控制基本原理、可編程序控制器硬件結(jié)構(gòu)及工作原理，PLC的指令系統(tǒng)及編程方法，順序功能圖，PLC機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計方法，PLC應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)，人機(jī)界面，可編程控制器通信等。

本書可供從事機(jī)械設(shè)計和電氣自動控制的工程技術(shù)人員參考，也可作為機(jī)械工程及自動化、機(jī)械電子工程、自動化以及相近專業(yè)的教材。

本書由陳繼文、任秀華、楊紅娟等編著，同時參與編寫工作的還有張青、孔令紅（山東國泰創(chuàng)新供水技術(shù)有限公司）、黃玉剛（山東國泰創(chuàng)新供水技術(shù)有限公司）、馬娟（山東國泰創(chuàng)新供水技術(shù)有限公司）、張超等。陳繼文負(fù)責(zé)統(tǒng)稿，感謝山東建筑大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院及機(jī)電教研室的大力支持。在本書編寫過程中，參閱了大量相關(guān)書籍和文獻(xiàn)資料成果，在此向相關(guān)作者一并表示感謝。

由于編者水平所限，加之時間倉促和缺乏經(jīng)驗，書中不妥之處在所難免，敬請批評指正。

編者2100433B

完全站在機(jī)械技術(shù)人員的角度，講解PLC機(jī)械控制技術(shù)的應(yīng)用以及如何進(jìn)行PLC機(jī)械控制系統(tǒng)的設(shè)計，實(shí)例豐富

本書為可編程控制器(PLC)及其應(yīng)用技術(shù)的入門讀物，在簡要介紹歐姆龍公司CPM2A系列可編程控制器基本工作原理、基本指令的基礎(chǔ)上，以涉及眾多行業(yè)的豐富實(shí)例，分紹了PLC的編程應(yīng)舟技術(shù)。本書的主要內(nèi)容為：從繼電器到PLC；PLC是怎樣工作的；PLC的指令系統(tǒng)；和PLC的第一次密切接觸；PLC的應(yīng)用與開發(fā)：PLC在金屬切削加工機(jī)床中的應(yīng)用；PLC在輕化工機(jī)械中的應(yīng)用； PLC在壓力、溫度控制中的應(yīng)用；PLC在交流橋式起重機(jī)控制中的應(yīng)用；PLC在電梯控制中的應(yīng)用；PLC在遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用；PLC應(yīng)用中常覓的工程問題等。

本書所選實(shí)例涉及面廣，具有代表性，對實(shí)例的剖析內(nèi)容具體，分析透徹，且著重介紹了將繼電接觸器電路改造為梯形圖程序的思路及方法。本書語言通俗易懂，工程氛圍強(qiáng)，是通過實(shí)踐學(xué)習(xí)可編程控制器應(yīng)用開發(fā)的好助手。

本書可供開發(fā)及應(yīng)用PLC的工程技術(shù)人員參考，也可以作為大中專院校電子、機(jī)電、自動化類專業(yè)學(xué)生實(shí)踐教學(xué)的輔助材料。