《PLC套用開發案例精選》是2008年人民郵電出版社出版的圖書，作者是高欽和。本書可供從事PLC控制系統設計、開發的廣大科技人員閱讀，也可作為大專院校工業自動化、電氣技術專業及其他相關專業的教材或參考資料。
基本介紹
- 書名：PLC套用開發案例精選
- 作者：高欽和
- 出版社：人民郵電出版社
- 出版時間： 2008年07月
版權資訊,內容簡介,目錄,
版權資訊
書 名: PLC套用開發案例精選
ISBN: 9787115180452
開本： 16
定價: 35.00 元
內容簡介
本書從工程實踐套用的角度出發，在介紹PLC的功能、特點、工作機理、指令系統和程式語言的基礎上，重點介紹PLC控制系統的硬體設計及軟體開發方法，並給出了大量的設計實例。
全書的主要內容為：PLC的基礎知識，包括PLC的主要功能與特點、硬體結構、指令系統與程式語言；PLC的套用技術，包括PLC控制系統的設計及應用程式設計方法；PLC的套用實例，包括電氣控制類套用、工業生產控制類套用、機電設備控制類套用、模擬量檢測與控制類套用、網路通信類套用。
本書以實用為宗旨，系統性強、層次清楚、實例豐富，有較強的實用性和參考價值。
目錄
第1章 PLC綜述 1
1.1 PLC的歷史 1
1.2 PLC的定義與發展 2
1.3 PLC系統的基本結構 4
1.4 PLC的分類 5
1.5 PLC的特點 6
1.6 PLC的套用領域 7
1.7 常見的PLC 8
1.8 PLC的發展趨勢 9
第2章 PLC的硬體結構 11
2.1 PLC的組成 11
2.1.1 CPU模組 11
2.1.2 存儲器 12
2.1.3 底板及電源模組 12
2.1.4 I/O模組及特殊I/O模組 12
2.1.5 通信接口模組 13
2.2 PLC的工作原理 13
2.2.1 巡迴掃描機制 14
2.2.2 I/O映象區 15
2.2.3 I/O回響時間 16
2.3 PLC的開關量I/O模組 17
2.3.1 開關量I/O模組及其接線方式 17
2.3.2 直流開關量輸入模組 18
2.3.3 交流開關量輸入模組 19
2.3.4 電晶體型開關量輸出模組 20
2.3.5 繼電器型開關量輸出模組 21
2.3.6 本地I/O與遠程I/O 21
2.4 PLC的模擬量I/O模組 22
2.4.1 模擬量I/O模組的功用與種類 22
2.4.2 模擬量輸入模組 22
2.4.3 模擬量輸出模組 23
2.5 PLC的擴展I/O模組 24
2.5.1 高速計數模組 24
2.5.2 中斷輸入模組 26
2.5.3 閉環控制模組 26
2.5.4 BCD碼輸入/輸出模組 29
2.5.5 溫度控制模組 29
2.5.6 數據通信模組 29
第3章 PLC的程式語言與指令系統 30
3.1 PLC的程式語言 30
3.1.1 常見程式語言簡介 30
3.1.2 梯形圖的特點與編程規則 32
3.2 PLC的指令格式與編程元素 35
3.2.1 PLC的指令與指令格式 35
3.2.2 PLC指令中的變數與常數 36
3.2.3 PLC的編程元素 38
3.3 PLC的指令系統 42
3.3.1 基本指令 43
3.3.2 步進指令 51
3.3.3 功能指令 53
3.3.4 PLC指令系統比較 55
3.4 常見功能的梯形圖實現 57
3.4.1 控制器運行狀態的指示 57
3.4.2 單一脈衝發生器 57
3.4.3 順序脈衝發生器 58
3.4.4 方波和占空比可調的脈衝發生器 58
3.4.5 啟動、保持和停止迴路 59
3.4.6 延時接通和斷開迴路 59
3.4.7 長延時計時器 60
3.4.8 閃爍與單穩態迴路 60
第4章 PLC的套用技術 62
4.1 PLC控制系統設計的基本原則與步驟 62
4.1.1 PLC控制系統設計的基本原則 62
4.1.2 PLC控制系統設計的一般步驟 63
4.2 PLC的選型與硬體配置 65
4.2.1 PLC機型的選擇 65
4.2.2 PLC容量的確定 67
4.2.3 I/O模組的選擇 68
4.3 PLC運行方式及外部電路設計 69
4.3.1 系統運行方式的設計 69
4.3.2 PLC外部電路設計 70
4.4 PLC控制系統的可靠性設計 75
4.4.1 PLC的環境適應性設計 75
4.4.2 控制系統的冗餘性設計 77
4.4.3 控制系統的抗干擾性設計 78
4.4.4 控制系統的故障診斷 82
第5章 PLC的應用程式設計 84
5.1 PLC應用程式的設計流程 84
5.1.1 熟悉被控對象 84
5.1.2 熟悉編程器和程式語言 85
5.1.3 參數表的定義 85
5.1.4 程式框圖的設計 86
5.1.5 程式的編寫 86
5.1.6 程式的測試 87
5.1.7 程式說明書的編寫 87
5.2 邏輯控制程式設計的方法與技巧 87
5.2.1 程式中輸入設備狀態的表示 88
5.2.2 按鈕信號的程式設計 89
5.2.3 邊沿信號的檢測與程式設計 90
5.2.4 時間控制邏輯的程式設計 91
5.2.5 邏輯控制信號的輸出 93
5.2.6 邏輯控制程式的經驗設計法 94
5.2.7 邏輯控制程式設計中的狀態分析法 97
5.3 基於功能表圖的順序控制過程描述 99
5.3.1 功能表圖的由來 99
5.3.2 功能表圖中的基本元素 100
5.3.3 功能表圖的基本結構 102
5.3.4 功能表圖中轉換實現的基本規則 103
5.3.5 功能表圖繪製時的注意事項 104
5.4 基於功能表圖的順序控制梯形圖設計 105
5.4.1 利用功能表圖實現順序控制的基本思想 105
5.4.2 用啟保停迴路設計順序控制梯形圖 106
5.4.3 用置位/復位指令設計順序控制梯形圖 107
5.4.4 用移位暫存器設計順序控制梯形圖 108
5.4.5 用步進指令設計順序梯形圖 109
5.4.6 幾種編程方法的比較 110
5.5 程式設計中如何節省掃描時間 110
第6章 電氣控制類套用 112
6.1 實例1——PLC在三相異步電動機控制中的套用 112
6.1.1 套用背景與需求 112
6.1.2 電動機的順序啟動控制 113
6.1.3 電動機的正轉、反轉和停止控制 113
6.1.4 電動機的星-三角降壓啟動控制 114
6.1.5 總結與評價 115
6.2 實例2——PLC在自耦變壓器控制多台電動機中的套用 115
6.2.1 套用背景與需求 115
6.2.2 PLC控制系統分析與設計 116
6.2.3 PLC控制梯形圖設計 118
6.2.4 總結與評價 119
6.3 實例3——PLC在步進電機控制中的套用 119
6.3.1 套用背景與需求 119
6.3.2 PLC控制步進電機的方式 120
6.3.3 PLC控制步進電機的實現 121
6.3.4 總結與評價 125
6.4 實例4——PLC在輸電線路自動重合閘控制中的套用 125
6.4.1 套用背景與需求 125
6.4.2 自動重合閘PLC控制系統設計 126
6.4.3 自動重合閘PLC控制程式設計 127
6.4.4 總結與評價 128
6.5 實例5——PLC在電鍍專用行車控制中的套用 128
6.5.1 套用背景與需求 128
6.5.2 電鍍專用行車PLC控制系統設計 128
6.5.3 電鍍專用行車PLC控制程式設計 131
6.5.4 總結與評價 132
6.6 實例6——PLC在交流雙速電梯控制中的套用 132
6.6.1 套用背景與需求 132
6.6.2 交流雙速電梯PLC控制系統設計 133
6.6.3 交流雙速電梯PLC控制程式設計 135
6.6.4 總結與評價 141
第7章 工業生產控制類套用 143
7.1 實例7——PLC在多工步工具機控制中的套用 144
7.1.1 套用背景與需求 144
7.1.2 多工步工具機PLC控制系統的設計 144
7.1.3 多工步工具機PLC控制梯形圖的設計 146
7.1.4 總結與評價 149
7.2 實例8——PLC在光源機械上泡機械手控制中的套用 149
7.2.1 套用背景與需求 149
7.2.2 控制過程分析與PLC選型 149
7.2.3 採用移位暫存器控制法的控制梯形圖設計 150
7.2.4 總結與評價 153
7.3 實例9——PLC在砂處理生產線上的套用 153
7.3.1 套用背景與需求 153
7.3.2 砂處理生產線PLC控制系統分析 153
7.3.3 採用計時器設計型砂輸送控制梯形圖 154
7.3.4 採用鼓形控制器設計舊砂輸送控制梯形圖 155
7.3.5 採用移位暫存器設計碾混系統控制梯形圖 157
7.3.6 總結與評價 158
7.4 實例10——PLC在機器人施釉生產線控制中的套用 158
7.4.1 套用背景與需求 158
7.4.2 施釉生產線PLC控制系統設計 159
7.4.3 施釉生產線PLC控制梯形圖設計 161
7.4.4 總結與評價 162
7.5 實例11——PLC在儲絲生產線系統控制中的套用 163
7.5.1 套用背景與需求 163
7.5.2 儲絲生產線PLC控制系統的設計 163
7.5.3 儲絲生產線PLC控制梯形圖設計 165
7.5.4 總結與評價 168
7.6 實例12——PLC用於生產過程的聯鎖報警控制 169
7.6.1 套用背景與需求 169
7.6.2 生產過程聯鎖報警控制功能分析 169
7.6.3 聯鎖報警控制功能的實現 170
7.6.4 總結與評價 171
第8章 機電設備控制類套用 172
8.1 實例13——PLC在液壓實驗台控制中的套用 172
8.1.1 套用背景與需求 172
8.1.2 實驗台PLC控制系統設計與控制實例 173
8.1.3 總結與評價 175
8.2 實例14——PLC在液體混合裝置控制中的套用 175
8.2.1 套用背景與需求 175
8.2.2 液體混合裝置PLC控制系統設計 175
8.2.3 液體混合裝置PLC控制梯形圖設計 176
8.2.4 總結與評價 178
8.3 實例15——PLC在穀物烘乾機自動控制中套用 178
8.3.1 套用背景與需求 178
8.3.2 穀物烘乾機PLC控制系統設計 179
8.3.3 穀物烘乾機PLC控制梯形圖設計 180
8.3.4 總結與評價 181
8.4 實例16——PLC在交通信號燈自動控制中的套用 181
8.4.1 套用背景與需求 181
8.4.2 交通信號燈PLC控制系統分析與設計 181
8.4.3 交通信號燈PLC控制梯形圖設計 183
8.4.4 總結與評價 184
8.5 實例17——PLC在橋式起重機檢測控制中的套用 185
8.5.1 套用背景與需求 185
8.5.2 橋式起重機檢測的PLC控制系統設計 185
8.5.3 橋式起重機檢測的PLC控制梯形圖設計 186
8.5.4 總結與評價 187
8.6 實例18——PLC在高壓離心風機控制中的套用 188
8.6.1 套用背景與需求 188
8.6.2 高壓離心風機PLC控制系統的分析與設計 188
8.6.3 高壓離心風機PLC控制梯形圖設計 190
8.6.4 總結與評價 190
8.7 實例19——PLC在多機系統自動切換控制中的套用 190
8.7.1 套用背景與需求 190
8.7.2 雙機系統自動切換的PLC控制 191
8.7.3 雙機系統自動切換的PLC控制 192
8.7.4 總結與評價 193
第9章 模擬量檢測與控制類套用 194
9.1 實例20——PLC實現模擬量檢測與控制的基本方法 194
9.1.1 套用背景與需求 194
9.1.2 F1/F2系列PLC的模擬量輸入輸出單元簡介 195
9.1.3 實現模擬量信號輸入、運算與輸出功能的編程實例 197
9.1.4 總結與評價 197
9.2 實例21——PLC實現模擬量輸入信號濾波的程式設計 198
9.2.1 套用背景與需求 198
9.2.2 輸入信號的慣性濾波法及其梯形圖設計 199
9.2.3 輸入信號的平均值濾波法及其梯形圖設計 199
9.2.4 總結與評價 202
9.3 實例22——PLC模擬量信號的數值整定 202
9.3.1 套用背景與需求 202
9.3.2 模擬量輸入信號的數值整定 203
9.3.3 模擬量輸出信號的數值整定 204
9.3.4 總結與評價 205
9.4 實例23——PLC閉環控制系統中PID控制器的實現 206
9.4.1 套用背景與需求 206
9.4.2 PLC實現PID控制的方式 206
9.4.3 PLCPID控制器的實現 207
9.4.4 總結與評價 210
9.5 實例24——PLC在溫度監測與控制系統中的套用 211
9.5.1 套用背景與需求 211
9.5.2 PLC溫度監測與控制系統的設計 211
9.5.3 PLC溫度監測與控制梯形圖的設計 212
9.5.4 總結與評價 215
9.6 實例25——PLC在雙參量隨動控制系統中的套用 216
9.6.1 套用背景與需求 216
9.6.2 PLC雙參量隨動控制系統設計 216
9.6.3 雙參量隨動控制梯形圖設計 217
9.6.4 總結與評價 220
9.7 實例26——PLC在軸承滾針分選機控制中的套用 220
9.7.1 套用背景與需求 220
9.7.2 軸承滾針分選機PLC控制系統設計 220
9.7.3 PLC控制梯形圖的設計 221
9.7.4 總結與評價 223
9.8 實例27——PLC在污水處理模糊控制中的套用 224
9.8.1 套用背景與需求 224
9.8.2 SBR法污水處理過程分析 224
9.8.3 PLC模糊控制器的設計 225
9.8.4 總結與評價 227
第10章 網路通信類套用 228
10.1 網路通信中的基本概念 228
10.1.1 並行通信與串列通信 228
10.1.2 異步傳輸和同步傳輸 229
10.1.3 單工通信與雙工通信 230
10.1.4 基帶傳輸與頻帶傳輸 230
10.1.5 數據傳輸速率 232
10.1.6 數據傳輸中的差錯控制與檢錯碼 232
10.1.7 串列通信接口標準 234
10.2 工業區域網路及其組網技術 236
10.2.1 區域網路基礎 236
10.2.2 工業區域網路的組網技術 242
10.2.3 現場匯流排技術 244
10.3 實例28——西門子S7系列PLC的網路通信技術 249
10.3.1 套用背景與需求 249
10.3.2 S7系列PLC的網路結構與協定 250
10.3.3 S7-200PLC的通信方式與硬體選擇 252
10.3.4 編程軟體中S7-200PLC的通信參數設定 254
10.3.5 S7-200PLC的通信指令 256
10.3.6 S7-200通信套用實例 259
10.3.7 S7-300/S7-400的通信與組網 260
10.4 實例29——Windows下計算機與PLC串列通信的實現 262
10.4.1 套用背景與需求 262
10.4.2 Delphi下用WindowsAPI函式實現計算機串列通信 263
10.4.3 Windows串列通信控制項MSComm介紹 264
10.4.4 VisualBasic下用MSComm實現計算機與PLC的串列通信 265
10.4.5 總結與評價 267
10.5 實例30——自由連線埠模式下PLC串列通信的實現 267
10.5.1 套用背景與需求 267
10.5.2 自由連線埠初始化與參數設定 268
10.5.3 程式設計要考慮的幾個問題 270
10.5.4 編程實例 272
10.5.5 總結與評價 273
10.6 實例31——OMRON系列PLC與計算機的通信技術 274
10.6.1 套用背景 274
10.6.2 OMRONPLC與上位機的硬體連線 274
10.6.3 OMRONPLC與上位機的通信協定 275
10.6.4 用VisualBasic實現OMRONPLC與計算機的串列通信 278
10.6.5 用VisualC++實現OMRONPLC與計算機的串列通信 280
10.6.6 總結與評價 282
10.7 實例32——FX系列PLC與計算機串列通信的實現 282
10.7.1 套用背景與需求 282
10.7.2 FX2PLC與計算機的硬體連線 283
10.7.3 FX2系列PLC與計算機的通信協定 284
10.7.4 VisualC++語言下串列通信程式的設計 284
10.7.5 總結與評價 290
10.8 實例33——基於USS協定實現PLC對變頻器的控制 290
10.8.1 套用背景與需求 290
10.8.2 變頻器的USS控制協定 291
10.8.3 PLC控制變頻器的程式設計 292
10.8.4 總結與評價 294
10.9 實例34——PLC在乙太網中與上位計算機通信的實現 295
10.9.1 套用背景與需求 295
10.9.2 區域網路技術與乙太網 295
10.9.3 PLC與乙太網的結合 298
10.9.4 用組態王實現PLC在乙太網中的通信 298
10.9.5 總結與評價 301
10.10 實例35——利用電話網實現PLC與計算機的遠程通信 302
10.10.1 套用背景與需求 302
10.10.2 PLC與計算機遠程通信系統的設計 302
10.10.3 上位計算機遠程通信功能的設計 303
10.10.4 MODBUS協定下PLC的通信程式 304
10.10.5 總結與評價 306
……
