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第1章 电气控制基础 1

1.1 常用低压电器 1

1.1.1 接触器 1

1.1.2 继电器 3

1.1.3 熔断器 8

1.1.4 低压隔离器 10

1.1.5 低压断路器 11

1.1.6 主令电器 13

1.2 电气控制线路设计基础 18

1.2.1 电气控制线路的图形符号、文字符号及绘制原则 18

1.2.2 电气控制线路的设计方法 22

1.2.3 设计电气控制线路的一般原则 25

1.3 继电接触控制系统的基本控制电路 26

1.3.1 电动机控制的基本环节 26

1.3.2 按联锁控制的规律 28

1.3.3 按控制过程的变化参量进行控制的规律 29

1.3.4 直流电动机的控制线路 36

1.4 电气控制线路的实例分析 39

1.4.1 摇臂钻床的电气控制线路 39

1.4.2 铣床的电气控制线路 43

习题1 49

第2章 PLC概述 50

2.1 PLC的基本组成 50

2.1.1 中央处理单元 50

2.1.2 存储器 51

2.1.3 开关量输入／输出单元 52

2.1.4 模拟量输入／输出模块 55

2.1.5 PLC的外部设备 56

2.1.6 电源单元 59

2.1.7 I/O扩展端口 59

2.1.8 智能模块 59

2.1.9 总线 59

2.2 PLC的基本工作原理 60

2.2.1 PLC的工作过程 60

2.2.2 用户程序的循环扫描过程 61

2.2.3 输入、输出延迟响应 61

习题2 63

第3章 CPM1A系列PLC 64

3.1 CPM1A系列PLC的基本组成 64

3.1.1 CPM1A系列PLC的主机 64

3.1.2 I/O扩展单元 65

3.1.3 编程工具 66

3.1.4 特殊功能单元 66

3.2 CPM1A系列的继电器区及数据区 66

3.2.1 内部继电器区（IR） 67

3.2.2 特殊辅助继电器区（SR） 67

3.2.3 暂存继电器区（TR） 69

3.2.4 保持继电器区（HR） 69

3.2.5 辅助记忆继电器区（AR） 69

3.2.6 链接继电器区（LR） 69

3.2.7 定时器／计数器区（TC） 69

3.2.8 数据存储区（DM） 69

3.3 CPM1A系列PLC的功能简介 69

3.4 CPM1A系列PLC的通信功能 70

3.5 CPM1A系列PLC的指令系统 70

3.5.1 概述 71

3.5.2 基本指令 71

3.6 常用的应用指令 78

3.6.1 IL/ILC指令 78

3.6.2 暂存继电器（TR） 79

3.6.3 JMP/JME指令 80

3.6.4 定时器／计数器指令 81

3.7 数据传送、数据比较指令 85

3.7.1 传送指令MOV/@MOV（FUN21）和求反传送指令MVN/@MVN（FUN22） 85

3.7.2 数据比较指令 86

3.8 数据移位指令 88

3.8.1 移位寄存器指令SFT（FUN10） 89

3.8.2 可逆移位寄存器指令（SFTR/@SFTR） 89

3.8.3 数字左移位（SLD/@SLD）和右移位（SRD/@SRD）指令 90

3.8.4 字移位指令（WSFT/@WSFT） 90

3.9 数据转换指令 91

3.9.1 BCD码→二进制数转换指令 91

3.9.2 二进制数→BCD码转换指令 92

3.9.3 4→16译码指令 93

3.9.4 16→4编码器指令 94

3.9.5 七段译码指令 96

3.10 数据运算指令 97

3.10.1 十进制运算指令 97

3.10.2 二进制运算指令 100

3.10.3 逻辑运算指令 102

习题3 103

第4章 S7-200可编程序控制器 105

4.1 S7-200PLC组成 105

4.1.1 基本单元（S7-200CPU模块） 105

4.1.2 个人计算机或编程器及STEP7 Micro/WIN32编程软件 107

4.1.3 通信电缆及人机界面 107

4.2 S7-200PLC的接口模块 107

4.2.1 数字量模块 107

4.2.2 模拟量模块 110

4.2.3 智能模块 112

4.3 S7-200PLC的系统配置 113

4.3.1 主机所带扩展模块的数量 113

4.3.2 CPU输入、输出映像区的大小 113

4.3.2 内部电源的负载能力 114

4.4　S7-200PLC编程基本概念 115

4.4.1 S7-200编程语言 115

4.4.2 S7-200数据类型 116

4.4.3 存储器区域 117

4.4.4 编程的一般规则 117

4.5 S7-200PLC的基本指令及编程方法 118

4.5.1 基本逻辑指令 119

4.5.2 立即I/O指令 120

4.5.3 逻辑堆栈指令 122

4.5.4 取非触点指令和空操作指令 123

4.5.5 正／负跳变触点指令 124

4.5.6 定时器和计数器指令 124

4.5.7 顺序控制继电器指令 128

4.5.8 移位寄存器指令 128

4.5.9 比较触点指令 130

4.6　S7-200PLC的功能指令 131

4.6.1 传送指令 131

4.6.2 逻辑运算指令 132

4.6.3 移位和循环移位指令 132

4.6.4 数据转换指令 135

4.6.5 表功能指令 137

4.6.6 程序控制指令 138

4.6.7 中断指令 141

4.6.8 高速计数器指令 142

4.6.9 高速脉冲输出指令 142

4.6.10 时钟指令 145

习题4 147

第5章 PLC控制系统设计 148

5.1 PLC控制系统设计的基本步骤 148

5.2 PLC控制系统的硬件配置 149

5.2.1 PLC机型选择 149

5.2.2 I/O分配 150

5.3 PLC应用程序 151

5.3.1 PLC应用程序设计的内容 151

5.3.2 应用程序的质量 151

5.4 PLC应用程序设计方法 152

5.4.1 逻辑设计法 152

5.4.2 经验设计法 154

5.4.3 时序图法 157

5.4.4 顺序控制法 159

5.4.5 继电器控制电路图转换设计法 161

5.5 PLC应用程序设计中应注意的几个问题 163

5.6 提高PLC控制系统可靠性措施 164

5.6.1 PLC安装环境条件 164

5.6.2 抗干扰措施 164

习题5 165

第6章 PLC通信技术 167

6.1 通信网络基础知识 167

6.1.1 通信基础 167

6.1.2 通信网络拓扑结构 171

6.2 CPM1A系列PLC的通信与网络 175

6.2.1 Ethernet通信系统 176

6.2.2 Controller Link通信系统 179

6.2.3 CompoBus/D通信系统 182

6.3 S7-200PLC的通信与网络 186

6.3.1 概述 186

6.3.2 S7-200PLC的通信协议 187

第7章 编程软件CX-Programmer 195

7.1 CX-Programmer简介 195

7.2 CX-Programmer的使用 195

7.2.1 启动CX-Programmer 195

7.2.2 CX-Programmer工程 196

7.2.3 CX-Programmer视图 196

7.2.4 在CX-P中使用Microsoft Windows特性 197

7.3 CX-Programmer编程 199

7.3.1 生成符号和地址 199

7.3.2 程序编辑 201

7.3.3 程序编译 202

7.3.4 在线工作 203

第8章 PLC的电气控制实践 207

8.1 欧姆龙（OMROM）PLC在工业控制中的应用 207

8.1.1 液体混合装置的控制 207

8.1.2 折板机的控制 209

8.1.3 机械手的控制 212

8.2 西门子S7-200 PLC在工业控制中的应用 217

8.2.1 三相异步电动机的PLC控制 217

8.2.2 深孔钻组合机床的PLC控制 221

8.2.3 变频恒压供水控制系统设计 223

习题8 234

参考文献 235