PLC原理及應用技術內容簡介

《PLC原理及應用技術(第2版)》遵照教育部頒發(fā)的高職高專院校自動控制與自動化專業(yè)的大綱內容，根據(jù)專業(yè)要求，以三菱fx2n系列PLC為樣機，突出應用和實踐，結合可編程控制器的新發(fā)展和實用技術而編寫。在編寫中遵循由淺到深、循序漸進的原則。

《PLC原理及應用技術(第2版)》內容共9章分為5部分，第一部分內容(1、2、3章)為PLC基礎知識、編程器、PLC的計算機編程(gx—developer)及仿真(gx—simulator)軟件的使用介紹。第二部分內容(4、5、6章)在第一部分的基礎上擴展加深，敘述梯形圖程序設計方法、順序控制指令及常用的應用指令(中斷、pid等)與程序分析設計法。第三部分內容(7、8章)介紹有關PLC在工程應用中的問題，故障診斷的編程與顯示，控制程序的模塊化設計，并在網(wǎng)絡通信與通信方面做篩要介紹、舉例。第四部分內容(9章)講述課程設計舉例與課題。第五部分為附錄，附上三菱fx2n機的技術指標、元件編號、名稱、應用指令總表，以便學習者查閱?！禤LC原理及應用技術(第2版)》每一章分為兩部分，前部分是系統(tǒng)的學習理論知識，后部分主要是以PLC的應用及實際上程運用做能力訓練及實驗，為學生即時創(chuàng)立較好的理論與實踐聯(lián)系的平臺，同時適當?shù)刂v解在工程實踐中遇到的實際問題，如：傳感器的安裝、浮球液價丌關的接線、變頻器的使用與接線等。

《PLC原理及應用技術(第2版)》適用于自動控制類專業(yè)使用，也適用于非控制類但需要可編程控制器知識的一些其他方向的專業(yè)，如機電一體化專業(yè)、數(shù)控專業(yè)、電子、通信等方面專業(yè)選用，也可作為電氣技術人員的培訓教材和參考用書。

第1章 概述

1.1 可編程控制器的歷史和發(fā)展

1.2 可編程控制器的特點和應用

1.3 可編程控制器的結構和工作原理

1.4 plc的硬件認識

本章小結

習題

實驗

實驗1.1 plc系統(tǒng)的硬件接線及工作過程演示

第2章 可編程控制器元件及基本指令系統(tǒng)

2.1 可編程控制器的x、y元件與邏輯取、串聯(lián)、并聯(lián)、線圈輸出指令

2.2 可編程控制器的m元件與電路串聯(lián)、并聯(lián)塊指令

2.3 可編程控制器的t元件與多重輸出指令

2.4 可編程控制c元件與脈沖輸出、主控觸點指令

2.5 可編程控制器置位、復位、空操作及程序結束指令

2.6 技能訓練 水塔水位控制系統(tǒng)

本章小結

習題

實驗

實驗2.1 基本指令應用

實驗2.2 定時器和計數(shù)器的基本使用及

擴展

第3章 fx2n系列plc的編程工具

3.1 fx—20p—e編程器的介紹

3.2 fx—20p—e編程器的使用

3.3 gx developer編程軟件的使用

3.4 gx simulator仿真軟件使用簡介

本章小結

習題

實驗

實驗3.1 手持編程器的基本操作

實驗3.2 手持編程器的使用

實驗3.3 gx軟件的使用

第4章 可編程控制器梯形圖程序設計方法

4.1 可編程控制器梯形圖

4.2 繼電—接觸器控制與可編程控制轉換

4.3 可編程控制器梯形圖的經(jīng)驗設計法

4.4 技能訓練 c650機床控制電路的plc控制改造

本章小結

習題

實驗

實驗4.1 led數(shù)碼顯示的搶答器控制模擬

實驗4.2 自動門控制系統(tǒng)

第5章 順序控制與順序控制梯形圖的編程方式

5.1 狀態(tài)元件、順序控制功能圖

5.2 順序控制設計實例

5.3 順序控制梯形圖的編程方式

5.4 技能訓練 自動循環(huán)送料車控制電路的設計、調試、運行、維護

本章小結

習題

實驗

實驗5.1 順序控制指令及應用

實驗5.2 液壓進給裝置運動控制

第6章 應用指令的介紹

6.1 應用指令的表示形式及含義

6.2 應用指令的分類與操作數(shù)說明

6.3 程序流向控制指令

6.4 比較與傳送指令

6.5 算術運算與字邏輯運算指令

6.6 循環(huán)移位與移位指令

6.7 程序設計舉例

6.8 技能訓練 恒壓供水泵站

本章小結

習題

實驗

實驗6.1 應用指令的使用

實驗6.2 簡單霓虹燈(禮花之光)控制設計

實驗6.3 五相步進電動機控制的模擬

實驗6.4 數(shù)碼管顯示控制

實驗6.5 停車場自動控制

實驗6.6 制冷中央空調溫度控制

第7章 plc工程應用

7.1 工程應用上如何選擇plc的型號和確定plc的硬件配置

7.2 繼電—接觸器控制電路轉換成plc梯形圖過程中應注意的幾個問題

7.3 plc工程應用實例：可編程控制器替代(改造)繼電—接觸器控制系統(tǒng)的四步法

7.4 plc電氣控制系統(tǒng)故障診斷的編程與顯示

7.5 plc控制程序的模塊化設計

7.6 plc控制系統(tǒng)的設計調試步驟

7.7 可編程控制器的安裝和維護

7.8 技能訓練 可編程控制器在船舶上的應用

本章小結

習題

第8章 plc的通信及網(wǎng)絡

8.1 可編程控制器系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)

8.2 以計算機作為操作站的plc網(wǎng)絡

8.3 技能訓練 三菱fx系列plc與三菱變頻器通信應用(rs—485無協(xié)議通信)

本章小結

習題

實驗

實驗8.1 計算機與plc使用計算機連接通信協(xié)議的實驗

第9章 plc課程設計指導

9.1 課程設計舉例

9.2 課程設計課題

附錄1 fx2n系列可編程控制器軟元件一覽表

附錄2 fx2n系列可編程控制器主要技術指標

附錄3 fx2n系列可編程控制器應用指令總表

附錄4 fx2n系列可編程控制器特殊元件編號及名稱檢索

附錄5 ascii碼表

參考文獻2100433B

本書介紹了PLC的概述及結構、工作原理，西門子S7-200系列PLC的系統(tǒng)構成與指令系統(tǒng)，NEZA系列PLC的系統(tǒng)構成與指令系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)的設計原則、步驟及PLC的控制系統(tǒng)的工程應用。

《PLC原理及工程應用》以西門子公司S7-200（CN）系列PLC為背景，介紹了電氣控制的基本知識、PLC的工作原理、特點、硬件結構、編程元件與指令系統(tǒng)，并從工程應用出發(fā)介紹了梯形圖程序的常用設計方法、PLC系統(tǒng)設計與調試方法、PLC在實際應用中應注意的問題?！禤LC原理及工程應用》不僅介紹了PLC在開關量、模擬量控制系統(tǒng)中的應用，同時還突出了PLC的脈沖輸出控制、網(wǎng)絡通信、現(xiàn)場總線等新技術。

《PLC原理及工程應用》為21世紀高等學校規(guī)劃教材。

YL1.FBD第一部分PLC基礎知識

模塊1PLC概述（）

11任務一PLC的定義（）

12任務二PLC的歷史及發(fā)展（）

13任務三PLC的特點與應用（）

131PLC的特點（）

132PLC的應用（）

14任務四PLC的分類與性能指標（）

141PLC的分類（）

142PLC的主要性能指標（）

習題1（）

模塊2認識PLC基本結構與工作原理（）

21任務一PLC的基本結構（）

211中央處理單元CPU（Centre Processing Unit）（）

212存儲器（ROM和RAM）（）

213輸入/輸出接口（）

214其他部分（）

22任務二PLC的工作原理（）

221PLC的工作特點（）

222PLC掃描工作的過程（）

223PLC的工作原理（）

23任務三PLC的編程語言與編程規(guī)則（）

231梯形圖語言及其編程規(guī)則（）

232語句表語言（STL）（）

233功能塊圖（FBD）（）

234順序功能圖（SFC）（）

習題2（）

第二部分S7-200系列PLC的構成與指令系統(tǒng)

模塊3S7-200系列PLC的構成（）

31任務一S7-200系列PLC的硬件（）

311S7-200 系列PLC系統(tǒng)結構（）

312S7-200系列PLC的擴展模塊（）

32任務二S7-200系列PLC的性能（）

33任務三S7-200系列PLC的編程元件及尋址方法（）

331數(shù)據(jù)存儲類型（）

332數(shù)據(jù)的編址方式（）

333PLC內部元器件及編址（）

334S7-200 CPU存儲器區(qū)域的尋址方式（）

34任務四STEP7-Micro/WIN編程軟件的應用（）

341S7-200 PLC編程系統(tǒng)概述（）

342STEP 7-Micro/WIN V40的功能（）

343STEP 7-Micro/WIN V40的窗口組件及其功能（）

344系統(tǒng)模塊的設置及系統(tǒng)塊配置（）

345程序編輯及運行（）

346程序調試運行與監(jiān)控（）

347在RUN模式下編輯用戶程序（）

348使用系統(tǒng)塊設置PLC的參數(shù)（）

349梯形圖程序狀態(tài)的強制功能（）

3410程序的打印輸出（）

習題3（）

模塊4基本指令（）

41任務一電動機的基本控制（）

---------- YL2.FBD42任務二分支指令的應用（）

43任務三定時器指令應用（）

44任務四計數(shù)器指令應用（）

習題4（）

模塊5順序控制指令的應用（）

51任務一順序功能圖程序設計方法及其應用（）

511順序功能圖簡介（）

512順序功能圖的基本結構形式（）

513舉例應用（）

52任務二順控指令的應用（）

習題5（）

模塊6數(shù)據(jù)處理指令的應用（）

61任務一數(shù)據(jù)的傳送（）

611單一數(shù)據(jù)傳送指令（）

612其他數(shù)據(jù)傳送類指令（）

62任務二數(shù)據(jù)的比較（）

63任務三數(shù)據(jù)的移位（）

631左、右移位指令（）

632循環(huán)左、右移位（）

633移位寄存器指令SHRB（）

64任務四數(shù)據(jù)的運算（）

641算術運算指令（）

642函數(shù)運算指令（）

643增1/減1運算指令（）

644邏輯運算指令（）

65任務五數(shù)據(jù)的轉換（）

651數(shù)據(jù)類型轉換指令（）

652數(shù)據(jù)的編碼和譯碼指令（）

66任務六表功能指令的使用（）

661填表指令ATT（Add To Table）（）

662表中取數(shù)指令（）

663表查找指令TBL FIND（Table Find）（）

67任務七時鐘指令的使用（）

習題6（）

---------- YL3.FBD模塊7其他指令的應用（）

71任務一程序控制指令的應用（）

72任務二子程序的使用（）

73任務三中斷指令應用（）

731中斷事件（）

732中斷優(yōu)先級（）

733中斷控制（）

74任務四高速計數(shù)器指令應用（）

75任務五高速脈沖輸出指令應用（）

76任務六PID指令應用（）

761S7-200系統(tǒng)PLC模擬量I/O模塊（）

762模擬量數(shù)據(jù)的處理（）

763模擬量的PID控制（）

764舉例應用（）

習題7（）

模塊8S7-200的通信與網(wǎng)絡（）

81任務一認識通信網(wǎng)絡（）

811并行通信和串行通信（）

812異步通信和同步通信（）

813信息交互方式（）

82任務二S7-200 PLC的通信協(xié)議與通信實現(xiàn)（）

821S7-200系列PLC支持的通信協(xié)議（）

822系統(tǒng)通信的實現(xiàn)（）

83任務三S7-200 系列PLC通信指令的應用（）

831網(wǎng)絡讀寫指令的應用（）

832自由端口模式（）

習題8（）

第三部分NEZA系列PLC的構成與指令系統(tǒng)

模塊9NEZA系列PLC的構成（）

91任務一NEZA系列PLC的硬件（）

92任務二NEZA系列PLC的性能（）

93任務三NEZA系列PLC的內部資源分配及尋址方法（）

931內存結構（）

---------- YL4.FBD932尋址方式（）

94任務四PL707WIN編程軟件的應用（）

941PL707WIN編程軟件的運行與退出（）

942PL707WIN編程軟件操作菜單（）

943程序編制（）

944程序調試（）

習題9（）

模塊10NEZA基本指令應用（）

101任務一布爾指令的應用（）

1011觸點和線圈類指令（）

1012微分觸點指令（）

1013置位/復位指令（）

1014電路塊指令（）

1015堆棧指令（）

102任務二定時器功能塊指令（）

103任務三計數(shù)器功能塊指令（）

104任務四鼓形控制器功能塊指令（）

105任務五移位寄存器功能塊指令（）

106任務六步進計數(shù)器功能塊指令（）

107任務七FIFO/LIFO寄存器功能塊指令（）

習題10（）

模塊11數(shù)據(jù)處理指令的應用（）

111任務一數(shù)據(jù)的傳送（）

112任務二數(shù)據(jù)的比較（）

113任務三數(shù)據(jù)的運算（）

114任務四數(shù)據(jù)的移位（）

115任務五數(shù)據(jù)的轉換（）

習題11（）

模塊12NEZA特殊指令應用（）

121任務一程序控制指令（）

1211程序結束指令END（）

1212跳轉指令 %Li（）

1213子程序指令%SRi（）

---------- YL5.FBD122任務二專用功能指令（）

1221脈沖寬度調制輸出指令%PWM（）

1222脈沖發(fā)生器輸出指令%PLS（）

1223高速計數(shù)器功能指令?（）

1224通信指令（）

1225調度模塊RTC（）

123任務三NEZA系列PLC的擴展功能（）

1231數(shù)字量I/O的擴展（）

1232模擬量I/O的擴展（）

習題12（）

第四部分PLC的工程應用與設計

模塊13PLC控制系統(tǒng)的總體設計（）

131任務一設計的基本原則（）

1311PLC控制系統(tǒng)的類型（）

1312PLC控制系統(tǒng)設計基本原則（）

132任務二設計的流程（）

習題13（）

模塊14PLC控制系統(tǒng)的設計步驟（）

141任務一設計的依據(jù)（）

142任務二PLC及其組件的選型（）

143任務三PLC的硬件設計（）

144任務四PLC的軟件設計（）

145任務五PLC供電系統(tǒng)設計（）

1451PLC電源設計（）

1452I/O裝置外部電源（）

1453PLC總供電系統(tǒng)（）

146任務六系統(tǒng)電纜、接地設計（）

147任務七總裝統(tǒng)調（）

習題14（）

模塊15PLC在自動控制系統(tǒng)中的應用（）

151任務一機械手控制系統(tǒng)的設計（）

152任務二帶有夾軌器的塔架起重機大車行走控制系統(tǒng)的設計（）

1521大車行走控制系統(tǒng)（）

模塊16PLC的安裝與維護（）

附錄AS7-200 PLC快速參考信息（）

附錄BNEZA PLC的系統(tǒng)位與系統(tǒng)字（）

參考文獻（） 2100433B