可编程控制器原理与应用PDF电子书下载

第1章　可编程控制器（PLC）概论 1

1.1　PLC定义及特点 2

1.1.1　PLC的产生及定义 2

1.1.2　PLC的特点 3

1.1.3　PLC的分类 5

1.2　PLC的发展趋势 6

小结 8

习题 8

第2章　可编程控制器的组成和工作原理 9

2.1　PLC的组成及各部分的作用 10

2.1.1　PLC的硬件组成 10

2.1.2　PLC的软件组成 13

2.2 PLC的输入／输出（I/O）接口 14

2.2.1　PLC的开关量输入接口 15

2.2.2　PLC的开关量输出接口 15

2.3 FX2N型PLC的特点及系统配置 17

2.3.1　FX2N的技术特点 17

2.3.2　FX2N的型号说明 18

2.3.3　FX2N系统的硬件配置 18

2.3.4　FX2N的技术指标 21

2.4　PLC的工作原理 24

2.4.1　存储式控制系统与编程式控制系统 24

2.4.2　PLC的工作原理 25

小结 28

习题 28

第3章　可编程控制器程序设计基础 29

3.1　PLC的编程语言 30

3.1.1 PLC编程语言的国际标准 30

3.1.2　梯形图的特点 32

3.2　FX2N的编程等效元件 33

3.3　可编程控制器与微型计算机及继电器控制的区别 44

3.3.1　PLC与微机（MC）的区别 44

3.3.2　PLC与继电器控制的区别 45

小结 47

习题 48

第4章　基本逻辑指令 49

4.1　基本逻辑指令 50

4.1.1　逻辑取及线圈驱动指令LD,LDI,OUT 50

4.1.2　触点串联指令AND,ANI 51

4.1.3　触点并联指令OR,ORI 52

4.1.4 串联回路块并联指令ORB 52

4.1.5 并联回路块串联指令ANB 53

4.1.6　边沿检出指令LDP,LDF,ANDP,ANDF,ORP,ORF 54

4.1.7　脉冲指令PLS,PLF 56

4.1.8　置位与复位指令SET,RST 56

4.1.9　反转指令INV 58

4.1.10　栈存储器与多重输出指令MPS,MRD,MPP 58

4.1.11 主控触点指令MC,MCR 61

4.1.12　空操作指令NOP 63

4.1.13　程序结束指令END 64

4.2　梯形图设计 64

4.2.1　梯形图编程格式 64

4.2.2　梯形图设计的基本步骤 65

4.2.3　梯形图设计规则 66

4.3　基本逻辑指令应用举例 68

小结 75

习题 76

第5章　状态转移图及步进指令 80

5.1　状态转移图 81

5.2　步进梯形图及步进指令 84

5.2.1　步进梯形图 84

5.2.2　步进指令 84

5.3　步进梯形图指令编程基本方法 86

5.4 状态转移图常见流程状态的编程 89

5.4.1　单流程状态编程 89

5.4.2　跳转与重复状态编程 91

5.4.3　选择性分支与汇合状态编程 91

5.4.4　并行分支与汇合状态 92

5.4.5　分支与汇合的组合 94

5.5 状态转移图及步进指令的应用举例 96

小结 101

习题 101

第6章　FX 2N功能指令 104

6.1 功能指令的表示与执行方式 105

6.1.1　指令与操作数 105

6.1.2　指令的数据长度与执行形式 106

6.1.3　变址操作 108

6.2　程序流向控制指令 110

6.2.1　条件跳转指令 110

6.2.2　子程序调用和返回指令 112

6.2.3 中断指令 113

6.2.4　主程序结束指令 115

6.2.5　监视定时器指令 116

6.2.6　循环开始指令和循环结束指令 117

6.3　数据传送和比较指令 118

6.3.1 比较指令 118

6.3.2　区间比较指令 119

6.3.3　传送指令 120

6.3.4　移位传送指令 120

6.3.5　取反传送指令 121

6.3.6　块传递指令 121

6.3.7　多点传送指令 122

6.3.8　数据交换指令 123

6.3.9　BCD变换指令 123

6.3.10　BIN变换指令 123

6.4　算术运算和逻辑运算指令 124

6.4.1 加法指令 124

6.4.2　减法指令SUB 125

6.4.3　乘法指令MUL 125

6.4.4　除法指令 126

6.4.5　加1指令、减1指令 126

6.4.6　逻辑与、或和异或指令 127

6.4.7　求补指令 128

6.5　循环与移位指令 129

6.5.1　左、右循环指令 129

6.5.2　带进位的左、右循环指令 130

6.5.3　位组件左移、位组件右移指令 130

6.5.4　字元件右移、字元件左移指令 132

6.6　数据处理指令 133

6.6.1 区间复位指令 133

6.6.2　译码指令 134

6.6.3　编码指令 134

6.6.4　置1位数总和指令 135

6.6.5　置1位判别指令 136

6.6.6　平均值指令 136

6.6.7　报警器置位指令 137

6.6.8　报警器复位指令 137

6.6.9　平方根指令 137

6.6.10　浮点操作指令 138

6.7　高速处理指令 138

6.7.1 I/O刷新指令 138

6.7.2　刷新和调整滤波时间指令 139

6.7.3　矩阵输入指令 139

6.7.4 高速计数器置位指令 140

6.7.5 高速计数器复位指令 141

6.7.6 高速计数器区别比较指令 141

6.7.7　转速测量指令 142

6.7.8　脉冲输出指令 142

6.7.9　脉宽调制指令 142

6.8　方便指令 143

6.8.1　初始状态指令 143

6.8.2　绝对值式凸轮顺控指令 144

6.8.3 增量式凸轮顺控指令 145

6.8.4　示教定时器指令 146

6.8.5　特殊定时器指令 147

6.8.6　交替输出指令 148

6.8.7　旋转台控制指令 148

6.9　外围设备I/O功能指令 149

6.9.1　数据输入指令 149

6.9.2　数字译码指令 152

6.9.3　ASCII码转换指令 154

6.9.4　打印输出指令 154

6.9.5　特殊功能模块读指令 154

6.9.6　特殊功能模块写指令 155

6.10　外围设备指令 155

6.10.1 串行通信指令RS（FNC80） 156

6.10.2　八进制位传送指令 158

6.10.3　ASCI变换指令 158

6.10.4　十六进制转换指令 158

6.11　外围设备指令 159

6.11.1　格雷码转换、逆转换指令 159

6.11.2　模拟量模块读、写指令 159

6.12　触点比较指令 160

6.12.1　触点比较指令 161

6.12.2　触点比较串联指令 161

6.12.3　触点比较并联指令 162

小结 162

习题 163

第7章　PLC控制系统的设计 164

7.1　PLC控制系统设计原则和步骤 165

7.1.1　PLC控制系统设计的一般原则 165

7.1.2　PLC控制系统设计步骤 165

7.2　PLC控制系统的硬件设计 167

7.2.1　I/O点数的简化与扩展 167

7.2.2　PLC的选型及模块选型 169

7.2.3　PLC的外围电路设计 172

7.3　PLC控制系统的软件设计 172

7.3.1 经验设计法 172

7.3.2　继电器-接触器控制线路转换设计法 174

7.3.3　逻辑设计方法 176

7.3.4 状态转移图设计法 177

7.4　PLC的控制系统设计实例 178

小结 185

习题 185

第8章　PLC的功能模块 187

8.1　功能模块概述 188

8.1.1　特殊功能模块的类型及用途 188

8.1.2　特殊功能模块的安装及应用 189

8.2　模拟量输入模块 191

8.2.1　性能参数 191

8.2.2　应用举例 194

8.3　模拟量输出模块 196

8.3.1　性能参数 196

8.3.2 应用举例 199

8.4　高速计数模块 200

8.4.1　基本性能参数 200

8.4.2　应用举例 205

8.5　可编程凸轮控制器模块 206

8.5.1　FX2N-1RM-SET的特点 206

8.5.2　缓冲寄存器及设置 207

8.5.3　应用实例 209

小结 210

习题 210

第9章　PLC通信与计算机网络 212

9.1　PLC通信的基本知识 213

9.1.1　数据通信系统构成 213

9.1.2　数据通信方式及传输速率 214

9.1.3　串行通信接口标准 216

9.1.4　开放式系统互联参考模型 218

9.2　PLC与PLC之间的通信 220

9.2.1　N:N链接通信 220

9.2.2　双机并行链接通信 225

9.3　计算机链接与无协议数据传输 227

9.3.1 串行通信协议的格式 227

9.3.2　计算机链接通信协议 230

9.3.3　无协议数据传输 236

小结 239

习题 239

第10章　其他常用PLC系统简介 240

10.1 欧姆龙公司C系列C20普及型PLC 241

10.1.1　C20的性能 241

10.1.2　C20的选件和配置 242

10.1.3　C20的基本指令 243

10.1.4　C20的专用指令 246

10.2　西门子公司S7-200 PLC 253

10.2.1　S7-200系列PLC的硬件系统 253

10.2.2　S7-200系列PLC的内部资源及寻址方式 255

10.2.3　S7-200系列PLC基本逻辑指令及举例 257

10.3　三种PLC应用程序举例 261

10.3.1　简单程序举例 261

10.3.2　综合应用举例 264

小结 269

习题 269

第11章　可编程控制器的编程工具 270

11.1　基于DOS编程软件MEDOC 271

11.1.1　MEDOC系统概述 271

11.1.2　MEDOC的主要功能 272

11.1.3　编辑一个新的MEDOC程序的主要步骤 273

11.2　手持编程器 273

11.2.1 手持编程器的组成和操作面板 273

11.2.2　手持编程器的操作过程 274

11.2.3　编程操作 275

11.3　编程软件FXGP/WIN 276

11.3.1　进入程序编制环境 277

11.3.2　编写或编辑程序及注释 279

11.3.3　程序的下载和上载 283

11.3.4　软元件的监控及强制设置 284

11.3.5　程序的打印 286

11.4　编程软件GX Developer 287

11.4.1　程序编制环境及功能 287

11.4.2　梯形图程序的建立及编辑操作 290

11.4.3 梯形图程序下载到PLC 294

11.4.4　PLC程序的运行、监控与调试 295

11.4.5　PLC程序的打印 296

11.4.6　PLC程序的注释和显示 296

11.4.7　帮助菜单 297

小结 298

习题 298

参考文献 299