內容介紹
本書以國內廣泛使用的歐姆龍公司CP1H系列PLC為例,以接觸器-繼電器控制系統為基礎,介紹PLC的工作原理、特點、硬體結構、編程軟體與指令系統,並從工程套用實際出發,詳細介紹梯形圖程式的常用設計方法、PLC系統設計與調試方法及PLC實際套用中應注意的問題。本書不僅介紹了PLC在開關量、模擬量控制系統中的套用與PLC網路通信,同時以工程套用實例介紹了PLC控制系統在順序系統、變頻系統和伺服系統中的套用。
本書可作為高等院校電氣工程及自動化、機電一體化及其他相關專業的PLC教材,也可供工程技術人員自學或作為培訓教材使用。
作品目錄
目 錄第1章電氣控制基礎 1
1.1常用低壓電器 1
1.1.1常用低壓電器的分類 1
1.1.2接觸器 2
1.1.3控制繼電器 4
1.1.4主令電器 12
1.1.5刀開關 18
1.1.6熔斷器 20
1.1.7斷路器 20
1.1.8控制器 22
1.1.9電器的文字元號和圖形符號 23
1.2基本電氣控制系統設計原則 28
1.2.1電力拖動方案的確定和電動機的選擇 29
1.2.2電氣原理圖的繪製 29
1.2.3設計電氣控制線路的一般原則 30
1.2.4電氣控制線路設計方法 35
1.3典型電氣控制系統 42
1.3.1三相鼠籠式異步電動機的啟動控制線路 42
1.3.2三相鼠籠式異步電動機的降壓啟動線路 47
1.3.3三相鼠籠式異步電動機的制動控制線路 50
1.3.4繞線式異步電動機控制線路 53
1.4電氣控制系統製圖工具 57
1.4.1AutoCAD的安裝 57
1.4.2電氣工程CAD製圖規範 59
1.4.3AutoCAD 2011製圖基礎 63
1.4.4常用電氣元件的繪製 73
1.4.5電動機控制電路圖的繪製 75
第2章可程式控制器基礎知識 79
2.1概述 79
2.2PLC與其他控制系統的比較 85
2.3PLC的基本組成 87
2.4PLC的工作原理 90
2.5PLC的性能指標及發展歷史與趨勢 92
2.5.1PLC的性能指標 92
2.5.2PLC的發展歷史 94
2.5.3PLC的發展趨勢 96
2.5.4PLC行業就業前景 96
2.6國外典型的PLC產品介紹 97
2.6.1PLC系列產品的分類 97
2.6.2PLC的套用範圍 99
2.6.3國外典型的PLC產品介紹 99
2.7IEC 61131標準介紹 129
第3章CP1H系列可程式控制器 131
3.1CP1H系列產品概述 131
3.1.1CP1H系列產品的設計思路 131
3.1.2CP1H系列產品的功能與套用 132
3.1.3CP1H系列產品的其他功能 134
3.1.4CP1H系列產品的軟體特點 135
3.1.5CP1H系列產品的性能特點 136
3.2CP1H CPU系列分類與結構介紹 137
3.2.1CP1H CPU系列產品分類與編號識別方法 137
3.2.2CP1H CPU物理結構 138
3.3CP1H的功能介紹 144
3.3.1中斷功能簡介 144
3.3.2輸入中斷(直接模式) 147
3.3.3輸入中斷(計數器模式) 151
3.3.4定時中斷 154
3.3.5高速計數器中斷 156
3.3.6外部中斷 165
3.3.7高速計數器功能簡介 165
3.3.8脈衝輸出 178
3.4CP1H的I/O存儲器與分配 184
3.4.1各I/O存儲區域簡介 185
3.4.2輸入/輸出繼電器與I/O分配 188
3.5套用實例 200
第4章 歐姆龍CP1H系列指令系統 210
4.1PLC編程介紹 210
4.1.1PLC的程式語言簡介 210
4.1.2梯形圖的幾點說明 211
4.2CX-P編程軟體的介紹 212
4.2.1CX-P軟體的安裝 212
4.2.2CX-P軟體的使用 215
4.2.3PLC與計算機的連線 220
4.2.4編程規則 221
4.3CP1H系列指令系統 222
4.3.1指令格式 222
4.3.2指令分類 222
4.3.3常用基本指令 225
4.3.4其他時序輸入/輸出指令 232
4.3.5時序控制指令 236
4.3.6定時器和計數器指令 240
4.3.7數據傳送指令 245
4.3.8數據比較指令 249
4.3.9數據移位指令 253
4.3.10數據轉換指令 256
4.3.11數據運算指令 258
4.3.12邏輯運算指令 260
4.3.13子程式指令 261
4.3.14中斷控制指令 264
4.3.15高速計數/脈衝輸出指令 268
4.3.16數據控制指令 272
4.3.17調試與錯誤診斷指令 276
4.3.18特殊指令 280
習題 281
第5章可程式控制器控制系統的設計 283
5.1PLC控制系統設計的基本原則與步驟 283
5.1.1PLC控制系統設計的基本原則 283
5.1.2PLC控制系統設計的步驟 284
5.2PLC控制系統硬體設計 286
5.2.1PLC的選擇 286
5.2.2PLC與輸入/輸出設備的連線 291
5.2.3減少I/O點數的措施 295
5.3PLC控制系統軟體設計 299
5.3.1梯形圖概述 299
5.3.2梯形圖的編程規則 300
5.4PLC控制系統的調試與檢查 307
5.4.1PLC調試方法及步驟 307
5.4.2PLC故障檢查 309
5.5PLC控制系統的安裝與維護 312
5.5.1PLC的安裝 313
5.5.2PLC的維護 315
5.6PLC控制系統的施工設計 316
5.6.1繪圖原則 316
5.6.2電氣布置圖的繪製 317
5.6.3電氣接線圖的繪製 318
5.6.4電氣控制櫃(箱)的設計 319
第6章可程式控制器的通信與網路 320
6.1可程式控制器通信基礎 320
6.1.1數據通信概述 320
6.1.2數據通信的傳輸方式 321
6.1.3數據通信的主要技術指標 321
6.1.4PLC串列通信接口 322
6.1.5通信介質 324
6.2可程式控制器網路基礎 326
6.2.1區域網路的拓撲結構 327
6.2.2網路協定 327
6.3歐姆龍PLC網路系統 329
6.3.1歐姆龍PLC網路系統概述 329
6.3.2信息層網路乙太網 330
6.3.3Controller Link控制器網 331
6.3.4CompoBus/D設備網 333
6.3.5CompoBus/S器件網 335
6.4歐姆龍PLC的串列通信系統 336
6.4.1歐姆龍PLC的串列通信系統概述 336
6.4.2上位連結通信 336
6.4.3無協定通信 338
6.4.4一對一PLC連結 340
6.4.5NT連結通信 341
6.5歐姆龍PLC與上位機連結套用實例 342
6.5.1上位機與PLC通信目標 342
6.5.2HOSTLINK通信協定與設定 342
6.5.3VB與CP1H通信實踐 346
第7章現代電氣控制技術工程套用實踐 351
7.1PLC在順序控制系統中的套用 351
7.1.1順序控制設計方法簡介 351
7.1.2大米加工碾米系統概述 354
7.1.3碾米系統資源分配 356
7.1.4碾米系統程式設計 357
7.2PLC在變頻器控制系統中的套用 366
7.2.1變頻器的工作原理與選型 366
7.2.2變頻器多段速控制 371
7.2.3變頻器無極調速控制 376
7.2.4變頻器與PLC通信 378
7.3PLC在伺服控制系統中的套用 384
7.3.1伺服電機的選型原則 384
7.3.2伺服控制系統電路設計 387
7.3.3伺服系統控制程式 389
7.4PLC與組態王套用實例 390
7.4.1組態王6.52軟體介紹 390
7.4.2組態王6.52實例詳解 401
7.4.3組態王6.52與CP1H連線 414
參考文獻 416
附錄1CP1H系列PLC功能指令一覽表 417
附錄2CP1H系列PLC資源一覽表 423
附錄3CP1H系列PLC異常及其處理 424