可编程计算机控制器技术PDF电子书下载

第1章 可编程控制器概述 1

1.1 可编程控制器的产生 1

1.2 可编程控制器的定义 2

1.3 可编程控制器的主要功能 2

1.4 PCC的特点 3

1.5 PC与其他工业控制装置的比较 5

1.5.1 PCC与继电器控制系统的比较 5

1.5.2 PCC与微型计算机的比较 6

1.5.3 PCC与单板机的比较 7

1.5.4 PCC与集散系统比较 7

1.6 PC的发展趋势 7

思考题与练习题 8

第2章 可编程计算机控制器的原理、系统设计与配置 9

2.1 可编程控制器的组成及其各部分的功能 9

2.1.1 可编程控制器的基本组成 9

2.1.2 可编程计算机控制器各组成部分的功能 10

2.2 可编程计算机控制器的结构形式 12

2.2.1 单元式结构 13

2.2.2 模块式结构 13

2.2.3 叠装式结构 14

2.3 可编程控制器的工作过程 14

2.3.1 大中型PCC的工作过程 15

2.3.3 输入／输出响应的滞后现象 17

2.3.2 小型PCC工作过程 17

2.4 B＆R 2000 PCC硬件简介 19

2.4.1　概述 19

2.4.2　可编程计算机控制器硬件结构 20

2.5　常用I/O模块 23

2.5.1　数字量输入模块（DI） 23

2.5.2　数字量输出模块（DO） 25

2.5.3　模拟量输入模块（AI） 27

2.5.4　模拟量输出模块（AO） 29

2.5.5　数字量混合模块和模拟量混合模块 30

2.6　X20系统和X67系统 30

2.6.1 X20系统 31

2.6.2 X67系统 32

2.7 B R2000 PCC控制系统的硬件配置 33

思考题与练习题 39

第3章 编程系统与程序开发 40

3.1 概述 40

3.1.1 编程语言 40

3.1.2 软件结构 41

3.2 B R编程系统结构 41

3.2.1 B R编程系统结构 41

3.2.2 编程软件 43

3.3.1 分时多任务操作系统 44

3.3 分时多任务操作系统与I/O处理 44

3.3.2 I/O处理 53

3.4 Automation Studio简介 55

3.4.1 Automation Studio界面 55

3.4.2 创建一个简单的应用程序 61

3.5 Automation Studio编程基础 70

3.5.1 基本概念 70

3.6 梯形图 76

3.6.1 概述 76

3.6.2 梯形图语言 79

3.6.3 梯形图指令 82

3.6.4 梯形图指令可实现的基本逻辑功能 87

3.6.5 功能块的使用 89

3.6.6 Watch（变量监测） 91

3.6.7 数据类型转换 93

3.7 Automation Basic 97

3.7.1 指令 97

3.7.2 数组Arrays 118

3.7.3 初始值 120

3.8 ANSIC编程语言简介 121

3.8.1 简介 121

3.8.2 变量定义 123

3.8.3 变量声明 126

3.8.4 数据类型 128

3.8.5 Line Coverage 129

3.8.6 函数 130

3.8.7 使用B R库 137

3.8.8 编译信息 139

3.9 函数的调用 141

3.9.1 概述 142

3.9.2 函数的类型 146

3.10 自制用户函数库 153

3.10.1 创建用户功能块FBK的步骤 153

3.10.2 创建实例 156

3.11 时间功能函数 158

3.11.1 时间元素 159

3.11.2 时间标志 160

3.11.3 时间测量 161

思考题与练习题 166

第4章 可编程计算机控制器的高级编程技术 171

4.1 数据处理 171

4.1.1 数据类型及寻址方式 171

4.1.2 数据模块 179

4.2 中断和例外 192

4.2.1 中断任务 192

4.2.2 例外任务 193

4.4.1 TPU概述 202

4.4 TPU的原理及应用 202

4.3 初始化程序 202

4.4.2 TPU硬件模块的使用操作方法 206

4.4.3 TPU功能模块在编程语言中的应用 209

4.4.4 TPU在水轮机调速器测频测相中的应用实例 214

第5章 网络通信与现场总线 217

5.1 网络与现场总线 217

5.1.1 计算机网络概述 217

5.1.2 现场总线 222

5.1.3 PCC的网络通信 224

5.2.1 本地I/O扩展 225

5.2 本地I/O扩展和远程I/O 225

5.2.2 远程I/O扩展 227

5.3 局域网CAN 229

5.3.1 CAN总线的分层结构 230

5.3.2 LLC子层的功能及帧结构 231

5.3.3 MAC子层的功能及帧结构 232

5.3.4 MAC子层的功能 236

5.3.5 物理层结构及其功能 239

5.3.6 B＆R 2000系列产品的CAN通信 239

5.4 过程现场总线Profibus 248

5.4.1 Profibus的拓扑结构及传输机制 248

5.4.2 PCC的Profibus FMS通信 249

5.5 帧驱动器Frame Driver 257

5.6 以太网Ethernet 270

5.6.1 以太网的硬件 270

5.6.2 以太网的软件组成 271

5.7 Ethernet Powerlink 275

5.7.1 概述 275

5.7.2 Ethernet Powerlink I/O的操作 278

5.8 B＆R Automation NET 279

5.8.1 PVI 280

5.8.2 网络连接 281

5.8.4 路由 286

5.8.3 Ethernet 286

5.8.5 PCC控制器之间自由网络路由的通信 288

第6章 可编程计算机控制器的调试和项目维护 295

6.1 项目的维护和诊断 295

6.1.1 系统记录本（Log book） 295

6.1.2 系统监测器（System Monitor） 296

6.1.3 启动模式 305

6.2 远程维护功能 307

6.2.1 MODEM 307

6.2.2 Internet和拨号 308

6.2.3 远程PVI 308

7.1 PCC控制系统的设计 311

7.1.1 PCC控制系统的类型 311

第7章 可编程控制器的典型工程应用 311

7.1.2 PCC控制系统设计的基本原则 315

7.1.3 PCC控制系统设计的基本内容 315

7.1.4 PCC控制系统设计的步骤 315

7.1.5 PCC程序设计步骤 316

7.1.6 PCC控制系统设计任务书的确定 316

7.1.7 PCC模块选择的准则 318

7.1.8 PCC控制系统的调试与测试 319

7.1.9 PCC控制系统的可靠性设计 320

7.1.10 冗余系统与热备用系统 324

7.1.11 电缆设计和敷设 324

7.2 PCC在变电站无人值班系统中的应用实例 325

7.2.1 概况及功能要求 326

7.2.2 监控部分的设计与实现 327

7.2.3 主站（SCADA）子系统功能实现 335

7.2.4 主站（SCADA）子系统特性 338

7.2.5 监控子系统PCC模块特性 339

7.3 PCC在织机设备上的应用实例 341

7.4 PCC在塑料管材生产线中的应用实例 343

7.4.1 概述 343

7.4.2 PCC塑料管材控制系统典型解决方案 343

7.4.3 PCC塑料管材生产控制任务的实现 345

7.5 PCC在自动洗车系统中的应用实例 347

7.5.1 自动洗车系统的结构及工作过程 348

7.5.2 使用继电器控制的硬件接线 349

7.5.3 使用B＆R PLC实现洗车系统的自动控制 350

7.6 PCC在包装及印刷设备上的应用实例 354

7.7 PCC在热收缩薄膜包装机中的应用实例 356

7.7.1 膜包机的硬件机构 356

7.7.2 控制系统 357

7.7.3 现场总线（CAN BUS） 357

7.7.4 基本运动控制 357

7.7.5 同步运动控制 358

7.7.7 控制过程中的功能实现 359

7.7.8 白膜的送切 359

7.7.6 虚轴概念 359

7.7.9 分瓶 360

7.7.10 入口进瓶与热通道出瓶 360

7.7.11 彩膜送切的探讨 360

7.8 PCC在新疆苇湖梁热电联产热网工程监控系统的应用实例 361

7.8.1 系统综述 361

7.8.2 监控中心 366

7.8.3 通信软件编制 368

7.9 PCC在智能楼宇控制系统（IBAS）的应用实例 373

附录A 术语与定义 378

附录B 指令表IL编程语言指令结构与常用指令 380

附录C Automation Basic关键字和操作符 385

参考文献 387