從零學(xué)PLC技術(shù)

第1章　　PLC入門
1.1　概述 2
　1.1.1　PLC的定義 2
　1.1.2　PLC的分類 2
　1.1.3　PLC的特點(diǎn) 3
1.2　PLC控制與繼電器控制的比較 4
　1.2.1　繼電器正轉(zhuǎn)控制線路 4
　1.2.2　PLC正轉(zhuǎn)控制線路 4
　1.2.3　PLC控制、繼電器控制和單片機(jī)控制的比較 6
1.3　PLC的組成與工作原理 6
　1.3.1　PLC的組成方框圖 6
　1.3.2　PLC內(nèi)部組成單元說(shuō)明 7
　1.3.3　PLC的工作方式 10
1.4　PLC的編程語(yǔ)言 10
　1.4.1　梯形圖（LAD） 11
　1.4.2　功能塊圖（FBD） 11
　1.4.3　指令語(yǔ)句表（STL） 12
1.5　西門子PLC介紹 12
　1.5.1　S7系列與S7-200系列PLC 12
　1.5.2　S7-200 PLC的編程元件 14
　1.5.3　S7-200 PLC的硬件接線 16
1.6　PLC應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)舉例 21
　1.6.1　PLC應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的一般流程 21
　1.6.2　PLC控制電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)的開(kāi)發(fā)實(shí)例 22

第2章　　PLC編程與仿真軟件的使用
2.1　S7-200PLC編程軟件的使用 26
　2.1.1　軟件界面說(shuō)明 26
　2.1.2　通信設(shè)置 29
　2.1.3　編寫(xiě)程序 30
　2.1.4　下載和上載程序 36
2.2　S7-200PLC仿真軟件的使用 38
　2.2.1　軟件界面說(shuō)明 38
　2.2.2　CPU型號(hào)的設(shè)置與擴(kuò)展模塊的安裝 39
　2.2.3　程序的仿真 39

第3章　　基本指令及應(yīng)用
3.1　位邏輯指令 44
　3.1.1　觸點(diǎn)指令 44
　3.1.2　線圈指令 45
　3.1.3　立即指令 46
　3.1.4　RS觸發(fā)器指令 47
　3.1.5　空操作指令 48
3.2　定時(shí)器 48
　3.2.1　通電延時(shí)型定時(shí)器（TON） 49
　3.2.2　斷電延時(shí)型定時(shí)器（TOF） 50
　3.2.3　記憶型通電延時(shí)定時(shí)器（TONR） 51
3.3　計(jì)數(shù)器 52
　3.3.1　加計(jì)數(shù)器（CTU） 53
　3.3.2　減計(jì)數(shù)器（CTD） 54
　3.3.3　加減計(jì)數(shù)器（CTUD） 55
3.4　常用的基本控制線路及梯形圖 56
　3.4.1　啟動(dòng)、自鎖和停止控制線路與梯形圖 56
　3.4.2　正、反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制線路與梯形圖 57
　3.4.3　多地控制線路與梯形圖 59
　3.4.4　定時(shí)控制線路與梯形圖 60
　3.4.5　長(zhǎng)定時(shí)控制線路與梯形圖 62
　3.4.6　多重輸出控制線路與梯形圖 63
　3.4.7　過(guò)載報(bào)警控制線路與梯形圖 64
　3.4.8　閃爍控制線路與梯形圖 65
3.5　基本指令應(yīng)用實(shí)例 66
　3.5.1　噴泉控制 66
　3.5.2　交通信號(hào)燈控制 69
　3.5.3　多級(jí)傳送帶控制 72
　3.5.4　車庫(kù)自動(dòng)門控制 74

第4章　　順序控制指令及應(yīng)用
4.1　順序控制與狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 80
4.2　順序控制指令 81
　4.2.1　指令名稱及功能 81
　4.2.2　指令使用舉例 81
　4.2.3　指令使用注意事項(xiàng) 81
4.3　順序控制的幾種方式 83
　4.3.1　選擇性分支方式 83
　4.3.2　并行分支方式 83
4.4　順序控制指令應(yīng)用實(shí)例 88
　4.4.1　液體混合裝置的PLC控制 88
　4.4.2　簡(jiǎn)易機(jī)械手的PLC控制 93
　4.4.3　大小鐵球分檢機(jī)的PLC控制 97

第5章　　功能指令及應(yīng)用
5.1　功能指令使用基礎(chǔ) 104
　5.1.1　數(shù)據(jù)類型 104
　5.1.2　尋址方式 105
5.2　傳送指令 107
　5.2.1　單一數(shù)據(jù)傳送指令 108
　5.2.2　字節(jié)立即傳送指令 109
　5.2.3　數(shù)據(jù)塊傳送指令 110
　5.2.4　字節(jié)交換指令 111
5.3　比較指令 111
　5.3.1　字節(jié)觸點(diǎn)比較指令 111
　5.3.2　整數(shù)觸點(diǎn)比較指令 112
　5.3.3　雙字整數(shù)觸點(diǎn)比較指令 113
　5.3.4　實(shí)數(shù)觸點(diǎn)比較指令 113
　5.3.5　字符串觸點(diǎn)比較指令 114
　5.3.6　比較指令應(yīng)用舉例 114
5.4　數(shù)學(xué)運(yùn)算指令 115
　5.4.1　加減乘除運(yùn)算指令 115
　5.4.2　浮點(diǎn)數(shù)函數(shù)運(yùn)算指令 120
5.5　邏輯運(yùn)算指令 121
　5.5.1　取反指令 121
　5.5.2　與指令 122
　5.5.3　或指令 123
　5.5.4　異或指令 124
5.6　移位與循環(huán)指令 125
　5.6.1　左移位與右移位指令 125
　5.6.2　循環(huán)左移位與循環(huán)右移位指令 126
　5.6.3　移位寄存器指令 128
5.7　轉(zhuǎn)換指令 129
　5.7.1　標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換指令 129
　5.7.2　ASCII碼轉(zhuǎn)換指令 133
　5.7.3　字符串轉(zhuǎn)換指令 139
　5.7.4　編碼與解碼指令 141
5.8　時(shí)鐘指令 142
　5.8.1　時(shí)鐘指令說(shuō)明 142
　5.8.2　時(shí)鐘指令使用舉例 143
5.9　程序控制指令 146
　5.9.1　跳轉(zhuǎn)與標(biāo)簽指令 146
　5.9.2　循環(huán)指令 146
　5.9.3　結(jié)束、停止和監(jiān)視定時(shí)器復(fù)位指令 148
5.10　子程序指令 149
　5.10.1　子程序 149
　5.10.2　子程序指令 149
　5.10.3　帶參數(shù)的子程序調(diào)用指令 151
5.11　中斷與中斷指令 154
　5.11.1　中斷事件與中斷優(yōu)先級(jí) 154
　5.11.2　中斷指令 156
5.12　高速計(jì)數(shù)器指令 159
　5.12.1　指令說(shuō)明 159
　5.12.2　高速計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)模式 159
　5.12.3　高速計(jì)數(shù)器的工作模式 161
　5.12.4　高速計(jì)數(shù)器的控制字節(jié) 163
　5.12.5　高速計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值的讀取與預(yù)設(shè) 164
　5.12.6　高速計(jì)數(shù)器的狀態(tài)字節(jié) 165
　5.12.7　高速計(jì)數(shù)器指令的使用 165
5.13　高速脈沖輸出指令 167
　5.13.1　指令說(shuō)明 168
　5.13.2　高速脈沖輸出的控制字節(jié)、參數(shù)設(shè)置和狀態(tài)位 168
　5.13.3　PTO脈沖的產(chǎn)生與使用 169
　5.13.4　PWM脈沖的產(chǎn)生與使用 174
5.14　PID指令及使用 178
　5.14.1　PID控制 178
　5.14.2　PID指令介紹 179
　5.14.3　PID指令的應(yīng)用舉例 181

第6章　　PLC通信
6.1　通信基礎(chǔ)知識(shí) 186
　6.1.1　通信方式 186
　6.1.2　通信傳輸介質(zhì) 188
6.2　S7-200 PLC通信硬件 189
　6.2.1　PLC通信接口標(biāo)準(zhǔn) 189
　6.2.2　通信端口 191
　6.2.3　通信連接電纜 191
　6.2.4　網(wǎng)絡(luò)連接器 192
6.3　S7-200 網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議 193
　6.3.1　PPI協(xié)議（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接口協(xié)議） 193
　6.3.2　MPI協(xié)議（多點(diǎn)接口協(xié)議） 194
　6.3.3　PROFIBUS協(xié)議 194
　6.3.4　TCP/IP協(xié)議 195
　6.3.5　用戶定義的協(xié)議（自由端口模式） 195
6.4　通信指令及應(yīng)用 196
　6.4.1　網(wǎng)絡(luò)讀寫(xiě)指令 196
　6.4.2　兩臺(tái)PLC的PPI通信 198
　6.4.3　發(fā)送和接收指令 206
　6.4.4　獲取和設(shè)置端口地址指令 208
　6.4.5　PLC與打印機(jī)之間的通信（自由端口模式） 209

第7章　　數(shù)字量與模擬量擴(kuò)展模塊的使用
7.1　數(shù)字量擴(kuò)展模塊的接線與使用 215
　7.1.1　數(shù)字量輸入模塊EM221 215
　7.1.2　數(shù)字量輸出模塊EM222 215
　7.1.3　數(shù)字量輸入輸出模塊EM223 219
7.2　模擬量擴(kuò)展模塊的接線與使用 223
　7.2.1　模擬量輸入模塊EM231 223
　7.2.2　模擬量輸出模塊EM232 227
　7.2.3　模擬量輸入輸出模塊EM235 230

第8章　　三菱FX系列PLC快速入門
8.1　概述 234
　8.1.1　三菱FX系列各類型PLC的特點(diǎn) 234
　8.1.2　三菱FX系列PLC型號(hào)的命名方法 235
　8.1.3　三菱FX2N PLC基本單元面板說(shuō)明 236
8.2　三菱PLC控制電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)的軟、硬件開(kāi)發(fā)實(shí)例 237
　8.2.1　明確系統(tǒng)的控制要求 237
　8.2.2　確定輸入、輸出設(shè)備并分配合適的I/O端子 237
　8.2.3　繪制控制線路圖 238
　8.2.4　編寫(xiě)控制程序 238
　8.2.5　連接PLC并寫(xiě)入程序 239
　8.2.6　調(diào)試運(yùn)行并投入使用 240
8.3　三菱PLC編程軟件的安裝與使用 240
　8.3.1　軟件的安裝和啟動(dòng) 240
　8.3.2　程序的編寫(xiě) 241
　8.3.3　程序的轉(zhuǎn)換與下載 243

第9章　　歐姆龍CP1系列PLC快速入門
9.1　歐姆龍CP1E型PLC介紹 246
　9.1.1　外形及各部件說(shuō)明 247
　9.1.2　型號(hào)含義 248
　9.1.3　CP1E基本型與應(yīng)用型PLC的主要參數(shù)功能對(duì)照 249
9.2　歐姆龍CP1L型PLC介紹 250
　9.2.1　外形及各部件說(shuō)明 250
　9.2.2　型號(hào)含義 252
9.3　歐姆龍CP1H型PLC介紹 253
　9.3.1　外形及面板部件說(shuō)明 253
　9.3.2　型號(hào)含義 256
9.4　歐姆龍PLC控制電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)的軟、硬件開(kāi)發(fā)實(shí)例 256
　9.4.1　明確系統(tǒng)的控制要求 256
　9.4.2　確定輸入、輸出設(shè)備并分配合適的I/O端子 256
　9.4.3　繪制控制線路圖 257
　9.4.4　用編程軟件編寫(xiě)PLC控制程序 257
　9.4.5　連接PLC并寫(xiě)入程序 258
　9.4.6　調(diào)試運(yùn)行并投入使用 259
9.5　歐姆龍PLC編程軟件的安裝與使用 259
　9.5.1　軟件的安裝與啟動(dòng) 259
　9.5.2　軟件主窗口介紹 261
　9.5.3　新工程的建立與保存 262
　9.5.4　程序的編寫(xiě)與編輯 263
　9.5.5　編譯程序 269
　9.5.6　程序的下載與上載 269

附錄