可編程序控制器應用系統(tǒng)設計及通信網(wǎng)絡技術

第一章 緒論　1
第一節(jié) 從繼電器控制系統(tǒng)到PLC控制系統(tǒng)　1
第二節(jié) PLC控制系統(tǒng)與其他工業(yè)控制系統(tǒng)的比較　3
一. PLC控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)的比較　3
二. PLC控制系統(tǒng)與計算機控制系統(tǒng)的比較　3
三. PLC控制系統(tǒng)與集散型控制系統(tǒng)的比較　4
第三節(jié) PLC控制系統(tǒng)的組成　5
一. 硬件組成　5
二. 軟件組成　8
第四節(jié) PLC控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢　12
一. 小型化. 高性能. 低成本. 簡單實用　13
二. 大型化. 網(wǎng)絡化. 多功能　13
三. PLC控制系統(tǒng)將與智能控制系統(tǒng)更進一步地相互滲透和結合　13
四. 實現(xiàn)軟. 硬件的標準化　14
第二章 可編程序控制器硬件系統(tǒng)配置　15
第一節(jié) PLC基本模塊介紹　15
一. 主控模塊　15
二. 開關量I/O模塊　18
三. 模擬量I/O模塊　21
四. 智能模塊　22
五. 模塊間的連接方法　25
第二節(jié) PLC模塊選取的基本原則　25
一. 主控模塊的選擇　25
二. 開關量I/O模塊的選擇　26
三. 模擬量I/O模塊的選擇　27
第三節(jié) PLC硬件系統(tǒng)配置　27
一. S7-200 PLC的硬件系統(tǒng)配置　27
二. S7-300 PLC的硬件系統(tǒng)配置　29
三. C200H PLC的硬件系統(tǒng)配置　32
四. CQM1 PLC的硬件系統(tǒng)配置　34
第四節(jié) I/O地址分配　35
一. 常用I/O地址分配方法　35
二. I/O地址分配舉例　36
第三章 可編程序控制器的指令系統(tǒng)　43
第一節(jié) PLC的編程語言　43
第二節(jié) OMRON C系列PLC指令系統(tǒng)　44
一. 概述　44
二. CQM1數(shù)據(jù)區(qū)　47
三. CQM1指令系統(tǒng)　48
第三節(jié) SIMATIC指令系統(tǒng)　155
一. 基本概念和約定　155
二. SIMATIC 指令系統(tǒng)　161
第四章 可編程序控制器應用系統(tǒng)的軟件設計與開發(fā)　191
第一節(jié) PLC應用系統(tǒng)軟件設計與開發(fā)的過程　191
第二節(jié) 應用軟件設計的內容　192
一. 功能的分析與設計　192
二. I/O信號及數(shù)據(jù)結構分析與設計　193
三. 程序結構分析和設計　194
四. 軟件設計規(guī)格說明書編制　194
五. 用編程語言. PLC指令進行程序設計　194
六. 軟件測試　195
七. 程序使用說明書編制　195
第三節(jié) PLC程序設計的常用方法　196
一. 經驗設計法　196
二. 邏輯設計法　196
三. 狀態(tài)分析法　197
四. 利用狀態(tài)轉移圖設計法　199
第四節(jié) PLC程序設計步驟　203
一. 程序設計步驟　203
二. 程序設計流程圖　205
第五節(jié) 常用基本環(huán)節(jié)編程　205
一. 延時電路　205
二. 計數(shù)器的擴展　208
三. 分頻電路　211
四. 閃光電路　211
五. 脈沖發(fā)生器　212
六. 多諧振蕩電路　213
七. 保持電路　214
八. 比較電路（譯碼電路）　215
九. 優(yōu)先電路　216
十. 單按鈕啟停控制電路　217
第六節(jié) 計算機輔助編程　218
一. OMRON PLC的計算機輔助編程　218
二. 西門子PLC的計算機輔助編程　226
第七節(jié) 人機界面的設計　231
一. 什么是PLC應用系統(tǒng)的人機界面　231
二. 人機界面設計時應考慮的幾個問題　231
三. 人機界面設計的方法和步驟　233
第八節(jié) 應用軟件設計標準　239
第五章 可編程序控制器外圍裝置. 設備與接口　241
第一節(jié) 按鈕與開關　241
一. 控制按鈕　241
二. 開關　242
第二節(jié) 傳感器　246
一. 傳感器的分類　247
二. 傳感器的基本性能參數(shù)　247
三. 傳感器選用的一般原則　251
四. 溫度傳感器舉例　253
第三節(jié) 執(zhí)行裝置　263
一. 接觸器　264
二. 執(zhí)行器　266
三. 氣動與液動執(zhí)行裝置用電磁閥　270
第四節(jié) 輸入/輸出接口　270
一. 輸入電源電壓的選擇　270
二. 輸出形式和適用的負載　271
三. 輸入口的正確使用　271
四. 輸出口的正確使用　275
五. 實際應用時應注意的問題　278
第五節(jié) 編程器及其使用　279
一. 概述　279
二. 簡易編程器操作面板　281
三. 編程器的使用　282
第六節(jié) 可編程終端　295
一. GP系列可編程終端　295
二. NT620可編程終端　306
第六章 可編程序控制器的通信及網(wǎng)絡　323
第一節(jié) 通信網(wǎng)絡的基礎知識　323
一. 數(shù)據(jù)傳輸方式　323
二. 線路通信方式　326
三. 傳輸速率　327
四. 差錯控制　327
五. 傳輸介質　329
六. 串行通信接口標準　330
第二節(jié) 工業(yè)局域網(wǎng)基礎　335
一. 局域網(wǎng)4大要素　335
二. 網(wǎng)絡協(xié)議和體系結構　337
三. 網(wǎng)絡的參考模型　338
第三節(jié) 局域網(wǎng)的組網(wǎng)技術　342
一. 工業(yè)局域網(wǎng)的選型考慮　342
二. 系統(tǒng)設計的基本原則　343
三. 現(xiàn)場總線技術　344
第四節(jié) OMRON PLC網(wǎng)絡　346
一. PLC網(wǎng)絡的上位連接系統(tǒng)　346
二. PLC網(wǎng)絡的下位連接系統(tǒng)　358
三. PLC網(wǎng)絡的同位連接系統(tǒng)　368
四. SYSMAC網(wǎng)絡連接系統(tǒng)　388
第五節(jié) 西門子PLC網(wǎng)絡　392
一. PROFIBUS 現(xiàn)場總線　393
二. S7系列PLC的通信及組網(wǎng)　396
三. 工業(yè)以太網(wǎng)　407
第七章 可編程序控制器應用系統(tǒng)設計. 安裝與維護　409
第一節(jié) PLC應用系統(tǒng)設計的內容和步驟　409
一. 系統(tǒng)設計的原則與內容　409
二. 系統(tǒng)設計和調試的主要步驟　409
第二節(jié) PLC應用系統(tǒng)的硬件設計　411
一. PLC的型號　411
二. PLC容量估算　413
三. I/O模塊的選擇　414
四. 分配輸入／輸出點　415
第三節(jié) PLC應用系統(tǒng)的軟件設計與實例　418
一. PLC應用系統(tǒng)的軟件設計　418
二. PLC應用系統(tǒng)設計實例　420
第四節(jié) PLC的安裝　431
一. 安裝注意事項　431
二. PLC模塊的連接與安裝　434
第五節(jié) PLC的維護與故障排除　437
一. 維護檢查　437
二. 運行錯誤信息　438
三. 故障檢查流程圖　440
第八章 可編程序控制器應用實例　445
第一節(jié) PLC在水閘液壓啟閉機控制系統(tǒng)中的應用　445
一. 概述　445
二. 水閘啟閉機控制系統(tǒng)的硬件設計　445
三. 水閘啟閉機控制系統(tǒng)的軟件設計　446
第二節(jié) PLC在模糊控制系統(tǒng)中的應用　453
一. 什么是模糊控制　453
二. 模糊控制實現(xiàn)的步驟與方法　453
三. 應用實例--光電糾偏自動控制系統(tǒng)　460
第三節(jié) PLC在郵政轉運推掛控制系統(tǒng)中的應用　464
一. 概述　464
二. 工藝流程及控制功能要求　465
三. 轉運推掛控制系統(tǒng)的總體設計　466
四. PLC機型的選擇　467
五. 硬件配置和系統(tǒng)硬件結構　469
六. 軟件設計　470
第四節(jié) PLC在大型水電樞紐工程中的應用　471
一. 概述　471
二. 三級船閘PLC控制系統(tǒng)的基本結構　472
三. 軟件設計　473
四. 關鍵技術　474
第九章 可編程控制器應用實驗　477
第一節(jié) 編程器操作實驗　477
一. 實驗目的和實驗設備　477
二. 實驗內容和實驗要求　477
第二節(jié) 簡單編程實驗　478
一. 實驗目的和實驗設備　478
二. 實驗內容和實驗要求　479
第三節(jié) 計算機輔助編程實驗　479
一. 實驗目的和實驗設備　479
二. 實驗內容和實驗步驟及實驗要求　480
第四節(jié) PLC應用系統(tǒng)設計　480
實驗一 電機控制
一. 實驗目的和實驗設備　480
二. 實驗內容和實驗步驟及實驗要求　481
實驗二 交通信號燈的控制
一. 實驗目的和實驗設備　482
二. 實驗內容和實驗要求　473
第五節(jié) PLC應用系統(tǒng)人機界面設計　484
實驗一 可編程終端實驗
一. 實驗目的和實驗設備　484
二. 實驗內容和實驗步驟及實驗要求　484
實驗二 PLC上位計算機菜單界面設計
一. 實驗目的和實驗設備　485
二. 實驗內容和實驗步驟及實驗要求　485
附錄　487
附錄A S7-200特殊存儲器（SM）標志位　487
附錄B 上位機與CQM1的鏈接通信　490
附錄C S7-200 PLC中斷事件　491
主要參考文獻　492