可編程控制器原理及應用

所属分类:編程語言與程序設計  
出版时间:2008-4   出版时间:孫平 高等教育出版社 (2008-04出版)   作者:孫平 編   页数:277  

前言

《可編程控制器原理及應用》(第2版)是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材,本書的第1版是普通高等教育“十五”國家級規劃教材。本教材本著培養綜合型應用人才的目標,在注重基礎理論教育的同時,突出實踐性教學環節。力爭做到深入淺出,示例翔實,配套教學資源完整,便于教學。體現高等職業教育的特點,符合高職高專教育和人才培養大綱的基本要求。可編程控制器(programmable controller)是工業自動化設備的主導產品,具有控制功能強、可靠性高、使用方便、適用于不同控制要求的各種控制對象等優點,其工作原理、設計和使用方法為電氣和機電類專業必修課程的學習內容。西門子公司的可編程控制器在我國的應用市場中佔有一定份額,尤其是小型可編程控制器S7-200系列的CPU22X,以其結構緊湊、功能強、易于擴展,以及質量、價位等方面的因素,因而得到廣泛的應用。本書以S7-200系列的CPU22X為例,講述了小型可編程控制器的構成、原理和指令系統,以及系統設置、調試和使用方法。同時對OMRON、三菱等可編程控制器產品進行了介紹。本書重點突出實踐性教學環節,在指令系統的介紹中,列舉了大量實用性程序。第7章介紹了基本的系統設計方法和應用實例。本書的第10章,給出了基本練習實驗、綜合能力實驗等內容,適合由淺入深、不同層次的練習要求。本課程的參考教學時數為40-50學時,其中實踐性教學參考學時為20學時左右,並配有ppt制作的教學課件,需要時可向出版社咨詢。

内容概要

  《可編程控制器原理及應用》以現今流行的西門子公司s7—200系列CPU22X小型PLC為背景,從工程應用角度出發,重點介紹PLC的組成、原理、指令系統和編程方法,深入淺出地討論了PLC系統的設計方法,列舉了大量S7系列PLC在控制系統中的典型應用實例,並詳細介紹了文本顯示器TD400C的使用方法和應用實例。可編程控制器(PLC)是一種以微電子技術、自動化技術、計算機技術、通信技術為一體,以工業自動化控制為目標的新型控制裝置。  我國大量使用的PLC產品主要有西門子公司的S7系列,三菱公司的FX2系列,立石公司的C系列,日本松下電工的m系列,美國GE公司的GE系列等。其中西門子公司的S7-200系列小型PLC以其結構緊湊、可靠性高、功能全等優點在自動控制領域佔有重要地位。  《可編程控制器原理及應用》第1、2章為可編程控制器的概述和構成原理;第3章S7—200系列可編程控制器,重點介紹了CPU22X小型PLC構成原理、編程器件、系統擴展及編程語言等內容;第4章編程軟件重點介紹STEP7-MicroWIN32 V4.0版本漢化軟件的使用方法;第5、6章介紹S7—200 PLC的指令系統;第7章PLC應用系統設計,重點介紹PLC應用系統的設計方法和應用實例,以及文本顯示器TD400C的組態、編程的基本方法;第8章PLC聯網通信,介紹PLC與上位計算機、PLC和其他智能設備之間的通信方法和應用實例;第9章其他機型介紹;第10章實驗指導,介紹PLC實驗裝置的構成與原理和實驗要求。每章後面均附有小結和習題。  本教材適合高職高專電氣自動化技術、機電一體化、應用電子技術等相關專業教學使用,也可供其他技術人員參考。

书籍目录

第1章 可编程控制器概述1.1 可编程控制器的产生1.2 可编程控制器的定义1.3 可编程控制器的控制功能及主要特点1.3.1 可编程控制器的主要特点1.3.2 可编程控制器与其他控制装置的比较1.4 可编程控制器的分类及发展1.4.1 可编程控制器的分类方法1.4.2 可编程控制器的应用与发展本章小结习题第2章 可编程控制器构成原理2.1 可编程控制器的基本组成2.1.1 可编程控制器的结构2.1.2 软件系统2.2 可编程控制器的工作原理2.2.1 工作过程2.2.2 技术性能指标本章小结习题第3章 S7—200系列可编程控制器3.1 S7—200系列PLC的构成3.1.1 S7—200系列PLC的规范3.1.2 CPU224的结构3.1.3 扫描周期及工作方式3.2 S7—200系列PLC内部元器件3.2.1 数据存储类型及寻址方式3.2.2 S7—200数据存储区及元件,功能3.2.3 S7—200系列CPU有效编程范围3.3 输入、输出及扩展3.3.1 本机及扩展I/O编址3.3.2 S7—200扩展模块的外部连接3.3.3 扩展模块的安装3.3.4 S7—200系统块配置3.4 S7—200程序概念3.4.1 梯形图编辑器(LAD)3.4.2 语句表编辑器(sTL)3.4.3 功能块图编辑器(FBD)本章小结习题第4章 STEP7一Mero/WIN编程软件4.1 SIMATICSTEP7编程软件4.1.1 编程软件的安装4.1.2 STEP7一Micro/WIN窗口组件及功能4.1.3 建立S7—200CPU的通信4.1.4 系统块配置(CPU组态)方法4.2 程序编制及运行4.2.1 建立项目(用户程序)4.2.2 梯形图编辑器4.2.3 程序的监控、运行、调试本章小结习题第5章 S7—200系列PLC基本指令5.1 基本逻辑指令5.1.1 基本位操作指令5.1.2 取非和空操作指令5.1.3 置位/复位指令5.1.4 边沿触发指令(脉冲生成)5.1.5 定时器5.1.6 计数器指令5.1.7 比较指令5.2 算术、逻辑运算指令5.2.1 算术运算指令_5.2.2 数学函数变换指令5.2.3 增1/减1’计数5.2.4 逻辑运算指令5.3 数据处理指令5.3.1 数据传送5.3.2 字节交换/填充指令5.3.3 移位指令5.4 程序控制类指令5.4.1 系统控制类指令5.4.2 跳转、循环和子程序调用指令5.4.3 顺序控制指令本章小结习题第6章 S7—200系列PLC功能指令6.1 表功能指令6.1.1 填表指令(ATT)6.1.2 表取数指令6.1.3 表查找指令6.2 转换指令6.2.1 数据的类型转换6.2.2 数据的编码和译码指令6.3 中断指令6.3.1 中断源6.3.2 中断控制6.3.3 中断程序6.4 高速处理指令6.4.1 高速计数指令6.4.2 高速脉冲输出6.4.3 立即类指令6.5 其他功能指令6.5.1 时钟指令6.5.2 通信指令6.5.3 PID指令本章小结习题第7章 可编程控制器应用系统设计7.1 可编程控制器应用系统设计7.1.1 PLC应用系统设计的内容和原则7.1.2 可编程控制器系统设计步骤7.2 应用程序设计方法7.2.1 应用程序设计的基本内容7.2.2 参数表的定义及地址分配7.2.3 梯形图的功能流程图设计7.3 PLC应用举例7.3.1 组合机床的PLC自动控制7.3.2 PLC在交通灯自动控制系统中的应用7.3.3 四相步进电机的PLC控制7.3.4 上料爬斗的PLC控制7.3.5 电镀生产线的PLC控制7.3.6 PLC在机械手控制系统中的应用7.4 PID控制功能的应用7.4.1 PID的控制算式7.4.2 PID回路控制的类型7.4.3 回路输入、输出归一化7.4.4 回路表与过程变量7.4.5 PID调节指令应用实例7.5 文本显示及应用7.5.1 TD400C文本显示器7.5.2 文本显示向导组态TD7.5.3 TD400C的操作方法7.5.4 TD400C文本显示器应用举例本章小结习题第8章 可编程控制器联网通信8.1 概述8.1.1 联网目的8.1.2 网络结构和通信协议8.1.3 通信方式8.1.4 网络配置8.2 S7—200系列PLC支持的通信协议8.2.1 S7—200系列CPU的通信性能8.2.2 个人计算机PC与S7—200CPU之间的联网通信8.2.3 S7—200CPU其他系统之间的联网通信8.3 S7—200系列PLC自由口通信8.3.1 相关的特殊功能寄存器8.3.2 自由口发送/接收指令8.3.3 应用举例8.4 网络通信运行8.4.1 控制寄存器和传送数据表8.4.2 网络运行指令8.4.3 网络读写举例8.5 S7—200CPU的Proifibu8一DP通信8.5.1 Profibus的组成8.5.2 Profibus—DP的标准通信协议8.5.3 用SIMATICEM277模块将S7—200CPU构成DP网络系统8.5.4 DP通信应用实例8.6 S7—200的以太网通信8.6.1 S7—200以太网通信设置8.6.2 上位机与S7—200以太网通信设置8.6.3 S7—200以太网IT解决方案8.7 S7—200的OPC通信本章小结习题第9章 其他可编程控制器介绍9.1 OMRON可编程控制器9.1.1 概述9.1.2 C200HPLC系统结构9.1.3 C200H的指令系统9.1.4 C200HPLC编程软件SYSMAC—CPT9.2 日本松下电工FPl系列可编程控制器9.2.1 FPl系列产品的构成9.2.2 地址分配及特殊功能9.2.3 FPl编程软件及指令系统9.3 三菱Fx系列微型可编程控制器简介9.3.1 FX2系列PLC的系统构成9.3.2 FX2系列PLC的编程元件9.3.3 Fx2系列PLC的指令系统9.3.4 FX2系列PLC的编程软件9.4 西门子SIMATIC其他系列PLC简介9.4.1 西门子公司的SIMATICS59.4.2 西门子公司SIMATICS7—3009.4.3 西门子公司SIMATICS7—4009.4.4 西门子SIMATICS7的编程软件和程序结构本章小结习题第10章 实验指导10.1 PLC基本练习10.1.1 基本操作练习10.1.2 正、次品分拣机10.2 PLC综合能力实验10.2.1 工作台自动循环控制10.2.2 智力竞赛抢答器10.2.3 电动机Y一△起动10.2.4 自动送料装车系统10.2.5 多种液体自动混合10.2.6 天塔之光10.2.7 水塔水位控制10.2.8 小车运动控制10.2.9 四层电梯运动控制本章小结附录参考文献

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