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第1章 可编程序控制器应用系统的总体设计与实例 1

1.1 可编程序控制器的特点和应用 1

1.1.1 可编程序逻辑控制器的出现 1

1.1.2 可编程序控制器的定义 1

1.1.3 可编程序控制器的特点 2

1.1.4 可编程序控制器的构成 2

1.1.5 可编程序控制器的分类 2

1.1.6 可编程序控制器与继电器比较 2

1.1.7 可编程序控制器与微型机比较 2

1.1.8 可编程序控制器的应用 2

1.1.9 可编程序控制器的发展趋势 3

1.1.10 可编程序控制器的生产厂家 4

1.2 可编程序控制器的工作原理 4

1.2.1 可编程序控制器的内部结构 4

1.2.2 可编程序控制器的工作原理 5

1.2.3 可编程序控制器的梯形图与“能流”概念 5

1.3 可编程序控制器的基本组成 7

1.3.1 可编程序控制器的基本部件 7

1.3.2 可编程序控制器的可选部件 8

1.4 可编程序控制器的典型特性 9

1.4.1 微型 PLC 典型特性 9

1.4.2 小型 PLC 典型特性 9

1.4.3 中型 PLC 典型特性 10

1.4.4 大型 PLC 典型特性 10

1.4.5 超大型 PLC 典型特性 11

1.5 模/数(A/D)转换器和数/模(D/A)转换器 11

1.5.1 模拟/数字(A/D)转换器 12

1.5.2 数字/模拟(D/A)转换器 12

1.6 可缩程序控制器的四种编程方法简介 12

1.6.1 调用子程序方法 12

1.6.2 矩阵式编程方法 13

1.6.3 步进式编程方法 13

1.6.4 功能表图编程方法 13

1.7 可编程序控制器主要性能指标的分析 14

1.7.1 存储器容量 14

1.7.2 扫描速度 15

1.7.3 编程语言 17

1.7.4 可扩展性 19

1.7.5 输入/输出(I/O)响应时间 19

1.7.6 输入/输出(I/O)总点数 20

1.8 可编程序控制器选用方法和应用系统的总体设计 21

1.8.1 可编程序控制器选型的一般考虑 21

1.8.2 可编程序控制器控制系统的类型 22

1.8.3 可编程序控制器控制系统的运行方式 23

1.8.4 可编程序控制器控制系统的控制方式 24

1.8.5 可编程序控制器控制系统的构成 24

1.8.6 可编程序控制器控制系统设计的基本原则 26

1.8.7 可编程序控制器控制系统设计的基本内容 26

1.8.8 可编程序控制器控制系统设计的一般步骤 26

1.8.9 可编程序控制器的选择 27

1.8.10 可编程序控制器输入/输出的定义(分配地址编号) 31

1.8.11 可编程序控制器控制系统的冗余设计 34

1.9 可编程序控制器控制系统的调试和维护 35

1.9.1 可编程序控制器控制系统的调试 35

1.9.2 可编程序控制器的自检 36

1.9.3 可编程序控制器故障的检查流程 37

1.9.4 可编程序控制器的维护和检修 42

1.10 可编程序控制器网络通信控制系统 42

1.10.1 局域网原理 43

1.10.2 网络结构和访问控制技术 44

1.10.3 通信传输媒介 46

1.10.4 工业通信网络的模型与协议 46

1.10.5 可编程序控制器的通信网络 48

1.10.6 不同的可编程序控制器的互连 50

1.10.7 局域网设计的设备配置 51

1.10.8 德国西门子公司的 SINEC LI LAN 和 SINEC HI LAN 可编程序控制器网络 52

1.10.9 美国 GE 公司的 CCM 通信系统 55

1.11 可编程序控制器应用系统的设计实例 56

实例1 水平/垂直位移机械手 PLC 控制系统 56

实例2 水塔水位远程 PLC 控制系统 60

实例3 单板干爆机 PLC 控制系统 63

第2章 国内部分可编程序控制器 68

2.1 上海香岛公司 ACMY-S80可编程序控制器 68

2.1.1 香岛 ACMY-S80 PLC 主要特点 68

2.1.2 香岛 ACMY-S80 PLC 技术性能 68

2.1.3 香岛 ACMY-S80 PLC 主机组成 69

2.1.4 香岛 ACMY-S80 PLC 外形尺寸 70

2.1.5 香岛 ACMY-S80 PLC 安装注意事项 70

2.1.6 香岛 ACMY-S80 PLC 使用注意事项 70

2.2 苏州机床电器厂 CKY-20/40/40H 系列可编程序控制器 70

2.2.1 苏州机床 CKY-20/40/40H 系列 PLC 主要特点 70

2.2.2 苏州机床 CKY-20/40/40H 系列 PLC 系统组成 70

2.2.3 苏州机床 CKY-20/40/40H 系列 PLC 技术性能和 I/O 地址数 71

2.2.4 LCD 编程器三种工作方式 72

2.3 广州南洋电器厂 NK-40系列可编程序控制器 72

2.3.1 南洋 NK-40系列 PLC 型号规格 72

2.3.2 南洋 NK-40系列 PLC 输入/输出点构成 73

2.3.3 南洋 NK-40系列 PLC 技术性能 73

2.3.4 南洋 NK-40系列 PLC 编程器工作方式 74

2.4 江苏嘉华公司 JH120H 系列可编程序控制器 74

2.4.1 嘉华 JH120H 系列 PLC 主要特点 74

2.4.2 嘉华 JH120H 系列 PLC 系统配置 74

2.4.3 嘉华 JH120H 系列 PLC 技术性能 75

2.4.4 嘉华 JH120H 系列 PLC 指令、元件及其定义 76

2.5 佛山无线电元件八厂 BC-I型可编程序控制器 80

2.5.1 性能简介 80

2.5.2 使用方法 81

2.6 广西大学自动化研究所 KC-1型可编程序控制器 82

2.6.1 概述 82

2.6.2 KC-1型 PLC 的基本特点和基本性能 82

第3章 美国部分可编程序控制器 84

3.1 美国艾伦-布拉德利(Allen-Bradley——A-B)公司 PLC-5/3/2系列和 SLC-500系列可编程序控制器 84

3.1.1 A-B PLC-5/3/2系列 PLC 84

3.1.2 A-B SLC-500系列 PLC 101

3.2 美国通用电气(General Electric——GE)公司 GE-IJ(SR-10)/GE-I(SR-20)/GE-IP(SR-21/22)/GE-Ⅲ(SR-400)/GE-Ⅴ(SG-8B/GE-Ⅵ/SU-5/6(SG-8)/GE90-30/70系列可编程序控制器 108

3.2.1 通用电气 GE-IJ/I/IP 系列 PLC 简介 109

3.2.2 通用电气 GE-IJ(SR-10)系列 PLC 110

3.2.3 通用电气 GE-I/IP(SR-20/21/22)系列 PLC 112

3.2.4 通用电气 GE-Ⅲ系列 PLC 117

3.2.5 通用电气 GE-Ⅴ系列 PLC 119

3.2.6 GE SU-5/6(SG-8)系列 PLC 121

3.2.7 通用电气 GE-Ⅵ系列 PLC 128

3.2.8 通用电气 GE90-30系列 PLC 129

3.2.9 通用电气 GE90-70系列 PLC 137

3.3 美国哥德(GOULD)公司 M84系列可编程序控制器 148

3.3.1 哥德 M84系列 PLC 主要特点 148

3.3.2 哥德 M84系列 PLC 技术性能 149

3.3.3 哥德 M84系列 PLC 输入/输出(I/O)配置 149

3.3.4 哥德 M84系列 PLC 编程器的工作方式 149

3.4 美国霍尼韦尔(HONEYWELL)公司9000系列可编程序控制器 150

3.4.1 霍尼韦尔9000系统简介 150

3.4.2 硬件组成 150

3.4.3 软件编制 151

3.4.4 霍尼韦尔9000系列 PLC 通用性能和输入/输出模块参数 151

3.5 美国 IPM(International Parallel Machines)公司 IP1612系列可编程序控制器 153

3.5.1 IPM IP1612系列 PLC 主要特点 153

3.5.2 IPM IP1612系列 PLC 技术性能 154

3.5.3 IPM IP1612系列 PLC 系统构成 154

3.5.4 IPM IP1612系列 PLC 输入输出接口 155

3.5.5 IPM IP1612-220型 PLC 简介 155

3.6 美国莫迪康(MODICON)公司984系列/TSX37系列可编程序控制器 156

3.6.1 莫迪康984系列 PLC 主要特点 156

3.6.2 莫迪康984系列 PLC 系统配置 158

3.6.3 莫迪康984系列 PLC 技术性能、输入/输出模块和可选件 159

3.6.4 莫迪康通信网络 164

3.6.5 莫迪康软件和编程器 166

3.6.6 莫迪康协处理器和热备处理器 167

3.6.7 莫迪康 TSX37-10/21/22系列 PLC 168

3.6.8 莫迪康微型机 MICRO 和984-120 COMPACT 系列 PLC 187

3.7 美国 SquareD 公司 SY/MAX 系列可编程序控制器 194

3.7.1 SY/MAX 处理器 194

3.7.2 SY/MAX 输入/输出(I/O)模块 195

3.7.3 SY/MAX 寄存器模块和机架 195

3.7.4 SY/MAX 远程 I/O 系统 196

3.7.5 SY/MAX 编程设备 196

3.8 美国西屋(WestingHouse)公司 PC-700系列可编程序控制器 197

3.8.1 西屋 PC-700系列 PLC 主要特点 197

3.8.2 西屋 PC-700系列 PLC 基本配置 197

第4章 西欧部分可编程序控制器 199

4.1 德国金钟(Kloeckner-Moeller)公司 SUCOS PS30(PS3/P306/P316)系列可缩程序控制器 199

4.1.1 金钟 SUCOS PS3系列 PLC 199

4.1.2 金钟 SUCOS PS306系列 PLC 205

4.1.3 金钟 SUCOS PS316系列 PLC 207

4.1.4 金钟 SUCOS PS30系列 PLC 外部模块 211

4.2 德国西门子(SIEMENS)公司 SIMATIC S5/S7/TI 系列可编程序控制器 213

4.2.1 西门子 SIMATIC S5-90U/95U/100U 系列 PLC 213

4.2.2 西门子 SIMATIC S5-115U 系列 PLC 230

4.2.3 西门子 SIMATIC S5-135U/155U 系列 PLC 242

4.2.4 西门子 SIMATlC S7-200微型系列 PLC 和 S7-300中小型系列 PLC 259

4.2.5 西门子 SIMATIC TI500/505 系列 PLC 263

4.3 法国 TE(Telemecanique)公司 TSX7-40系列可编程序控制器 273

4.3.1 TE TSX 7-40系列 PLC 主要特点 273

4.3.2 TE TSX 7-40系列 PLC 主要功能 273

4.3.3 TE TSX 7-40系列 PLC 处理器主要特点 275

4.3.4 TE TSX 7-40系列 PLC 专用模块和接口 275

4.3.5 TE TSX 7-40系列 PLC 自动化控制功能 276

4.3.6 X-TEL 组合软件包 277

4.3.7 FTX 507工作站 278

4.3.8 X-Moniter 监控系统 279

4.3.9 X-WAY 多网络、多站结构 280

第5章 日本部分可编程序控制器 282

5.1 日本富士(FUJI)公司 NB/NJ/NS/F55/F70系列可编程序控制器 282

5.1.1 富士 NB 系列 PLC 282

5.1.2 富士 NJ 系列 PLC 294

5.1.3 富士 NS 系列 PLC 303

5.1.4 富士 MICREX-F55系列 PLC 309

5.1.5 富士 MICREX-F70系列 PLC 314

5.2 日本日立(HITACHI)公司 E/EC/EM/H 系列可编程序控制器 318

5.2.1 日立 E 系列 PLC 318

5.2.2 日立 EC 微型系列 PLC 327

5.2.3 日立 EM 小型系列 PLC 329

5.2.4 日立 H 大中小型系列 PLC 335

5.3 日本和泉(IDEC)公司 MICRO-1/FA-1J/FA-2J/FA-2/FA-3S 系列可编程序控制器 335

5.3.1 和泉 MICRO-1型 PLC 简介 335

5.3.2 和泉 FA-2型 PLC 简介 336

5.3.3 和泉 FA-2J 型 PLC 系统构成与特性 337

5.3.4 和泉系列 PLC 编程器 342

5.4 日本三菱(MITSUBISHI)公司 FX0S/FX0N/FX2N 系列可编程序控制器 342

5.4.1 三菱 FX0S 系列 PLC 主要特点 342

5.4.2 三菱 FX0N 系列 PLC 主要特点 343

5.4.3 三菱 FX 系列 PLC 型号说明 344

5.4.4 三菱 FX0S/FX0N 系列 PLC 标准规格 344

5.4.5 三菱 FX2系列 PLC 主要特点 345

5.4.6 三菱 FX2N 系列 PLC 主要特点 346

5.4.7 三菱 FX2N 系列 PLC 标准规格 346

5.4.8 三菱 FX2NC 系列 PLC 主要特点 346

5.4.9 三菱 AnA/QnA 系列 PLC 主要特点 347

5.4.10 三菱 ALPHA 系列 PLC 348

5.4.11 三菱 Q 系列 PLC 349

5.4.12 三菱冗余系统 Q4AR 系列 PLC 主要特点 350

5.4.13 三菱 AnS/QnAS 系列 PLC 主要特点 351

5.4.14 三菱 A 型/Q 型系列 PLC 自动化控制系统 352

5.4.15 三菱 FX0S/FX0N/FX2N 系列 PLC 技术性能 353

5.4.16 三菱 FX0S/FX0N/FX2N 系列 PLC 通用性能 356

5.4.17 三菱 FX0S/FX0N/FX2N 系列 PLC 电源、输入/输出、选用件等标准规格 356

5.4.18 三菱 A/Q 系列 PLC 网络系统 366

5.4.19 三菱 PLC 编程软件 368

5.4.20 三菱 PLC 专用监控软件 FIX for MELSEC 368

5.5 日本松下电工(NATIONAL)公司 FP 系列可编程序控制器 368

5.5.1 松下电工 FP 系列 PLC 主要特点 368

5.5.2 松下电工 FP 系列 PLC 编程软件 370

5.5.3 松下电工 FP 系列 PLC 编程工具 370

5.5.4 松下电工 FP 系列 PLC BASIC 程序 CPU 系统 370

5.5.5 松下电工 FP 系列 PLC 多重程序 CPU 系统 371

5.5.6 松下电工 FP1系列 PLC 外形尺寸 371

5.5.7 松下电工 FP 系列 PLC 功能模块 371

5.5.8 松下电工 FP 系列 PLC 网络 371

5.5.9 松下电工 FP1系列 PLC 373

5.5.10 松下电工 FP3系列 PLC 377

5.5.11 松下电工 FP-M 系列 PLC 378

5.6 日本欧姆龙(OMRON)公司 C/mini-H/CQM1/CPM1A/α系列可编程序控制器 381

5.6.1 欧姆龙 C 系列 P 型 PLC 主要特点 381

5.6.2 欧姆龙 C 系列 PLC 通用性能和技术性能 383

5.6.3 欧姆龙 C200H PLC 系统构成和输入/输出单元 386

5.6.4 欧姆龙 Mini-H 型 PLC 390

5.6.5 欧姆龙 SYSMAC-CQM1小规模系列 PLC 391

5.6.6 欧姆龙 SYSMAC-CPM1A 小型化系列 PLC 394

5.6.7 欧姆龙系列 PLC 主要性能和通信功能 396

5.6.8 欧姆龙 SYSMACα系列 PLC 402

5.7 日本东芝(TOSHIBA)公司 EX 系列可编程序控制器 406

5.7.1 东芝 EX 系列 PLC 主要特点 406

5.7.2 东芝 EX 系列 PLC 一般性能和主要性能 406

5.7.3 东芝 EX20/40系列 PLC 概况 407

5.7.4 东芝 EX20/40系列 PLC 输入/输出(I/O)特性 408

附录 可编程序控制器英中文常用术语 410

参考文献 431