PLC应用开发技术与工程实践

第1章  绪论 1
1.1  概述 1
1.1.1  PLC的产生和发展 1
1.1.2  PLC的定义 2
1.1.3  PLC的特点 2
1.1.4  PLC的分类 3
1.1.5  PLC的主要技术指标 4
1.1.6  PLC的主要生产厂家 4
1.2  PLC的结构和工作原理 6
1.2.1  PLC的基本结构 6
1.2.2  PLC的工作原理 7
1.2.3  PLC的编程语言 9
1.2.4  PLC的指令系统 10
1.2.5  PLC的编程工具 10
1.3  PLC控制系统 10
1.3.1  PLC控制系统的组成 11
1.3.2  PLC控制系统设计原则和设计步骤 11
1.3.3  PLC控制系统的发展趋势 12
第2章  PLC的硬件知识 14
2.1  PLC模块介绍 14
2.1.1  CPU模块 14
2.1.2  开关量I/O模块 19
2.1.3  模拟量I/O模块 24
2.1.4  特殊功能模块 27
2.2  PLC的硬件系统配置 27
2.2.1  S7-200 PLC的硬件系统配置 28
2.2.2  CQM1 PLC的硬件系统配置 28
2.2.3  FX2N PLC的硬件系统配置 29
2.2.4  SU-6B PLC的硬件系统配置 30
2.3  I/O地址分配 31
2.3.1  OMRON CQM1 PLC输入/输出地址分配 31
2.3.2  华光SU-6B PLC输入/输出地址分配 32

第3章  PLC的软件知识 34
3.1  PLC指令系统概述 34
3.2  西门子S7-200 PLC指令系统介绍 34
3.2.1  指令构成 34
3.2.2  常用指令 35
3.2.3  比较指令 38
3.2.4  程序控制指令 43
3.2.5  定时器、计数器指令 46
3.2.6  数据处理指令 50
3.3  OMRON CQM1 PLC指令系统介绍 56
3.3.1  指令构成 56
3.3.2  常用指令 56
3.3.3  子程序指令SBS（91）/SBN（92）/RET（93） 62
3.3.4  定时器、计数器指令 63
3.3.5  数据处理指令 66
3.4  三菱FX2N PLC指令系统介绍 78
3.4.1  指令构成 78
3.4.2  基本指令 79
3.4.3  定时器、计数器指令 86
3.4.4  应用指令 88
3.5  华光SU-6B PLC指令系统介绍 101
3.5.1  指令构成 101
3.5.2  常用指令 102
3.5.3  程序控制指令 108
3.5.4  定时器、计数器指令 111
3.5.5  数据处理指令 117
第4章  PLC的通信 128
4.1  数据通信的基础知识 128
4.1.1  数据通信概述 128
4.1.2  数据通信的传输方式 129
4.1.3  数据通信的通信方式 129
4.1.4  数据通信的主要技术指标 130
4.1.5  数据通信的传输介质 130
4.1.6  串行通信接口标准 131
4.2  计算机网络知识 133
4.2.1  计算机网络的功能 133
4.2.2  网络的分类 134
4.2.3  局域网的拓扑结构 135
4.2.4  计算机网络体系结构 136
4.2.5  计算机网络数据交换方式 137
4.3  下位通信系统 138
4.3.1  下位通信系统的组网方式 138
4.3.2  远程I/O的主模块 139
4.3.3  远程I/O的从模块 141
4.4  同位通信系统 143
4.4.1  同位通信系统的组网方式 143
4.4.2  通信模块 144
4.5  上位通信系统 146
4.5.1  上位通信系统的组网方式 146
4.5.2  RS-232C通信方式 147
4.5.3  RS-422通信方式 147
第5章  PLC控制系统设计 148
5.1  PLC控制系统设计的内容和步骤 148
5.1.1  系统设计的主要内容 148
5.1.2  系统设计的基本步骤 148
5.2  控制系统的硬件设计 150
5.2.1  PLC机型的选择 150
5.2.2  输入/输出点数的选择 151
5.2.3  存储器类型及存储容量的选择 151
5.2.4  开关量输入/输出模块的选择 151
5.2.5  模拟量输入/输出模块的选择 152
5.2.6  特殊功能模块的选择 153
5.2.7  PLC编程方式的选择 153
5.2.8  PLC环境因素的考虑 153
5.3  控制系统的软件设计 153
5.3.1  软件设计的基本方法 153
5.3.2  软件设计的基本步骤 154
5.4  控制系统的安装和调试 155
5.4.1  控制系统安装应注意的问题 155
5.4.2  控制系统的调试 156
5.5  PLC控制系统设计实例 156
5.5.1  PLC在抢答器中的应用 156
5.5.2  电机正反转实例 159
5.5.3  PLC在喷泉中的应用 163
5.5.4  温度数据处理实例 168
第6章  PLC的编程工具 172
6.1  指令编程器的功能及应用 172
6.1.1  概述 172
6.1.2  指令编程器的结构 172
6.1.3  指令编程器的操作 174
6.2  编程软件 179
6.2.1  西门子STEP7-MICRO/WIN编程软件 180
6.2.2  OMRON CX-Programmer编程软件 182
6.2.3  三菱GX Developer编程软件 189
6.2.4  华光DIRECTSOFT编程软件 195
第7章  PLC在十字路口交通灯控制系统中的应用 202
7.1  十字路口交通信号灯控制系统的控制要求 202
7.1.1  十字路口交通灯布置图 202
7.1.2  控制系统的控制要求 203
7.2  十字路口交通信号灯控制系统的PLC选型和资源配置 205
7.2.1  控制系统构成图 205
7.2.2  模块功能概述 206
7.3  十字路口交通信号灯控制系统程序设计和调试 206
7.3.1  编程软件 206
7.3.2  程序的时序图、构成和相关设置 206
7.4  十字路口交通信号灯控制系统PLC程序 208
7.4.1  系统资源分配 208
7.4.2  源程序 209
7.5  设计小结 217
第8章  PLC在全自动洗衣机控制系统中的应用 218
8.1  全自动洗衣机控制系统的控制要求 218
8.1.1  全自动洗衣机的工作原理 218
8.1.2  设备控制要求 218
8.2  全自动洗衣机控制系统的PLC选型和资源配置 219
8.2.1  控制系统构成图 219
8.2.2  模块功能概述 220
8.3  全自动洗衣机控制系统程序设计和调试 220
8.3.1  编程软件 220
8.3.2  程序的流程图、构成和相关设置 220
8.4  全自动洗衣机控制系统PLC程序 222
8.4.1  系统资源分配 222
8.4.2  源程序 222
8.5  设计小结 229
第9章  PLC在机械手移动物体控制系统中的应用 230
9.1  机械手移动工件控制系统的控制要求 230
9.1.1  机械手移动工件的基本结构、工作流程和工作原理 230
9.1.2  设备控制要求 231
9.2  机械手移动工件控制系统的PLC选型和资源配置 232
9.2.1  控制系统构成图 232
9.2.2  模块功能概述 232
9.3  机械手移动工件控制系统程序设计和调试 232
9.3.1  编程软件 232
9.3.2  程序的流程图、构成和相关设置 233
9.4  机械手移动工件控制系统PLC程序 234
9.4.1  系统资源分配 234
9.4.2  源程序 235
9.5  设计小结 238
第10章  PLC在运料小车控制系统中的应用 239
10.1  运料小车控制系统的控制要求 239
10.1.1  运料小车的运动流程 239
10.1.2  设备控制要求 239
10.2  运料小车控制系统的PLC选型和资源配置 240
10.2.1  控制系统构成图 240
10.2.2  模块功能概述 240
10.3  运料小车控制系统程序设计和调试 240
10.3.1  编程软件 240
10.3.2  程序的流程图、构成和相关设置 241
10.4  运料小车控制系统PLC程序 241
10.4.1  系统资源分配 241
10.4.2  源程序 242
10.5  设计小结 248
第11章  PLC在真空压力浸漆控制系统中的应用 249
11.1  真空压力浸漆控制系统的工艺流程及设备控制要求 249
11.1.1  真空压力浸漆的工艺流程 249
11.1.2  真空压力浸漆设备真空机组启停顺序 251
11.2  真空压力浸漆控制系统的PLC选型和资源配置 252
11.2.1  控制系统构成图 252
11.2.2  模块功能概述 253
11.3  真空压力浸漆控制系统程序设计和调试 253
11.3.1  编程软件 253
11.3.2  程序的流程图、构成和相关设置 253
11.4  真空压力浸漆控制系统PLC程序 255
11.4.1  系统资源分配 255
11.4.2  源程序 258
11.5  设计小结 272
第12章  PLC在过滤流程控制系统中的应用 273
12.1  工艺流程及设备控制要求 273
12.1.1  沉降、过滤过程的工艺流程 273
12.1.2  设备控制要求 274
12.2  PLC选型和资源配置 275
12.2.1  控制系统构成图 275
12.2.2  模块功能概述 276
12.3  程序设计和调试 276
12.3.1  编程软件 276
12.3.2  程序的流程图、构成和相关设置 277
12.4  PLC程序 279
12.4.1  程序的构成 279
12.4.2  系统资源分配 279
12.4.3  源程序 284
12.5  设计小结 301
第13章  PLC在污水处理控制系统中的应用 302
13.1  污水处理控制系统的工艺流程及设备控制要求 302
13.1.1  污水处理的工艺流程 302
13.1.2  设备控制要求 303
13.2  污水处理控制系统的PLC选型和资源配置 304
13.2.1  控制系统构成图 304
13.2.2  模块功能概述 305
13.3  污水处理控制系统程序设计和调试 306
13.3.1  编程软件 306
13.3.2  程序的流程图和时序图、构成和相关设置 306
13.4  污水处理控制系统PLC程序 308
13.4.1  程序的构成 308
13.4.2  系统资源分配 309
13.4.3  源程序 315
13.5  设计小结 336