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第1章 快速打开PLC技术领域的大门 1

1.1 PLC概述 1

1.1.1 PLC的诞生与发展 1

1.1.2 PLC的定义和标准 8

1.1.3 PLC的特点、功能及应用 10

1.1.4 PLC与“继电器-接触器”控制系统、微机及集散控制系统的比较 16

1.2 PLC的基本结构及工作原理 20

1.2.1 PLC的基本结构 20

1.2.2 PLC的工作原理 28

1.3 PLC的技术性能 33

1.3.1 基本技术性能 33

1.3.2 PLC的内存分配及I/O点数 35

1.4 PLC的分类 36

1.4.1 按结构形式分类 36

1.4.2 按I/O点数和程序容量分类 40

1.4.3 按功能分类 40

1.5 PLC的编程语言 41

1.5.1 梯形图 41

1.5.2 指令表 42

1.5.3 顺序功能图 42

1.5.4 功能块图 43

1.5.5 结构文本及其他高级编程语言 43

1.6 快速打开PLC技术领域的大门之思考题1 43

第2章 熟知欧姆龙PLC的主要硬件资源 44

2.1 欧姆龙PLC概述 44

2.1.1 微型机系列 46

2.1.2 小型机系列 46

2.1.3 中型机系列 47

2.1.4 大型机系列 48

2.2 微型机中典型代表CPM1A系列PLC的硬件资源 48

2.2.1 CPM1A系列 PLC的主机 48

2.2.2 I/O扩展单元 50

2.2.3 编程工具 51

2.2.4 特殊功能单元 51

2.2.5 CPM1A系列的继电器区及数据区 51

2.2.6 CPM1A系列PLC的功能简介 53

2.2.7 CPM1A系列PLC的通信功能 54

2.3 小型机中典型代表C系列和CQM1H系列PLC的硬件资源 54

2.3.1 C20PLC的硬件资源 54

2.3.2 C20P、C28P、C40P、C60P袖珍机的硬件资源 59

2.3.3 CQM1H系列PLC的硬件资源 64

2.4 中型机中典型代表PLC的硬件资源 68

2.4.1 中型机中C系列PLC系统组成 69

2.4.2 CS1系列PLC的硬件体系结构 80

2.5 大型机中典型代表PLC的硬件资源 87

2.5.1 具有数据处理和通信功能的C500 87

2.5.2 功能强大的C2000 88

2.6 典型CJ系列PLC和CP1H系列PLC的硬件资源 89

2.6.1 典型CJ系列PLC的硬件资源 89

2.6.2 典型CP1H系列PLC的硬件资源 98

2.7 熟知欧姆龙PLC的主要硬件资源之思考题2 117

第3章 善用欧姆龙系列PLC的主要软件资源 119

3.1 欧姆龙PLC的基本指令 119

3.1.1 欧姆龙PLC的十四条基本指令列表 119

3.1.2 常用基本指令的编程 119

3.2 程序结束指令和空操作指令 128

3.3 程序转移指令 129

3.3.1 分支和分支结束指令 129

3.3.2 跳转和跳转结束指令 131

3.4 数据处理指令 131

3.4.1 数据传送指令 131

3.4.2 数据移位指令 136

3.4.3 数据比较指令 140

3.4.4 数据转换指令 142

3.5 数据运算指令 147

3.5.1 清进位和置进位指令 147

3.5.2 十进制加法指令 147

3.5.3 十进制减法指令 150

3.5.4 十进制乘法指令 152

3.5.5 十进制除法指令 153

3.6 有关CQM1H系列PLC的其他指令 155

3.6.1 CQM1H系列PLC按助记符字母顺序排列的指令 155

3.6.2 CQM1H系列PLC特殊继电器功能 158

3.6.3 CQM1H系列PLC系统设定 160

3.7 善用欧姆龙系列PLC的主要软件资源之思考题3 165

第4章 掌握欧姆龙系列PLC的编程工具软件 167

4.1 CXP编程软件 167

4.1.1 界面 167

4.1.2 脱机编程序 174

4.1.3 联机调程序 175

4.1.4 监控 176

4.2 SYSMAC-CPT软件 183

4.2.1 SYSMAC-CPT软件简介 183

4.2.2 SYSMAC-CPT软件的使用方法 185

4.3 掌握欧姆龙系列PLC的编程工具软件之思考题4 188

第5章 探索PLC控制系统的设计及编程方法与技巧 189

5.1 PLC的应用设计 189

5.1.1 PLC的应用设计的主要内容 189

5.1.2 应用设计步骤 189

5.2 梯形图及编程方法 195

5.2.1 PLC基本编程方法——经验法 195

5.2.2 逻辑设计法 203

5.2.3 波形图（时序图）设计法 206

5.2.4 用功能表图（流程图）设计梯形图 210

5.2.5 设计法小结 219

5.3 探索PLC控制系统的设计及编程方法与技巧之思考题5 220

第6章 传承PLC工程应用的基本编程环节和典型小系统设计 221

6.1 PLC工程应用的基本常用编程环节 221

6.1.1 延时电路 221

6.1.2 定时器的扩展 221

6.1.3 分频电路 222

6.1.4 脉冲发生器 222

6.1.5 多谐振荡电路 223

6.1.6 保持电路 223

6.1.7 比较电路（译码电路） 224

6.1.8 优先电路 224

6.1.9 计数器的扩展 224

6.1.10 单按钮启停控制电路 224

6.2 典型小系统PLC控制 225

6.2.1 电动机正／反转PLC控制 225

6.2.2 电动机Y／△启动PLC控制 226

6.2.3 绕线式异步电动机转子串电阻启动PLC控制 228

6.2.4 运料小车自动往返运动PLC控制 229

6.2.5 周期性通断PLC控制 231

6.2.6 传送带卡阻检测与报警PLC控制 232

6.2.7 多级带输送机PLC控制 233

6.2.8 分段传送带电动机PLC控制 234

6.2.9 产品检查与分选PLC控制 235

6.2.10 自动注油PLC控制 237

6.2.11 自动开关门PLC控制 238

6.2.12 汽车自动清洗PLC控制 239

6.2.13 瓶签检测PLC控制 241

6.2.14 液压动力滑台运动PLC控制 242

6.2.15 送料小车随机运动PLC控制 244

6.2.16 霓虹灯闪烁PLC控制 245

6.2.17 十字路口交通信号灯PLC控制 247

6.2.18 工业机械手PLC控制 249

6.2.19 搬运机械手PLC步进控制 252

6.2.20 三层楼电梯PLC控制 253

6.2.21 钻床钻探精度控制 258

6.3 PLC典型程序设计 261

6.3.1 自锁控制程序设计 261

6.3.2 互锁程序设计 262

6.3.3 顺序控制程序设计 265

6.3.4 互控程序设计 267

6.3.5 时间控制程序设计 268

6.4 传承PLC工程应用的基本编程环节和典型小系统设计之思考题6 270

第7章 进行欧姆龙系列PLC开发应用的编程实践训练 272

7.1 欧姆龙系列PLC基本指令和常用指令的实践训练 272

7.1.1 实践训练1——自锁电路 272

7.1.2 实践训练2——S/R置位复位电路 272

7.1.3 实践训练3——逻辑块指令或装载电路（1） 272

7.1.4 实践训练4——逻辑块指令或装载电路（2） 273

7.1.5 实践训练5——分支指令行电路 273

7.1.6 实践训练6——跳转指令电路 273

7.1.7 微分上升和微分下降电路 274

7.1.8 保持指令电路 274

7.1.9 无条件接通电路 275

7.1.10 定时器（0.1，999.9 s范围）电路 275

7.1.11 利用秒脉冲和计数器组成的定时器（1～9999s）电路 275

7.1.12 联锁和联锁解除电路 275

7.2 欧姆龙系列PLC的应用实践训练 276

7.2.1 三相电动机的PLC顺序控制 276

7.2.2 水塔水位的PLC自动控制 277

7.2.3 自控成型机的PLC自动控制 279

7.2.4 自动送料装车系统的PLC控制 281

7.2.5 多种液体自动混合控制系统的PLC控制 282

7.2.6 自控轧钢机的PLC控制 284

7.2.7 邮件分拣机的PLC控制 288

7.2.8 铁塔之光的PLC控制 289

7.2.9 全自动洗衣机的PLC控制 300

7.2.10 步进电动机的PLC控制 304

7.2.11 城市交通指挥灯的PLC控制 310

7.2.12 四层电梯的PLC控制 314

7.2.13 电镀生产线的PLC控制 320

7.2.14 小车运动的PLC控制 326

7.2.15 LED数码显示PLC控制 330

7.2.16 自动售货机的PLC控制 331

7.2.17 机械手装配搬运流水线的PLC控制 336

7.2.18 加工中心刀库的PLC控制 345

7.3 进行欧姆龙系列PLC开发应用的编程实践训练之思考题7 353

第8章 进行PLC模拟量控制的工程应用开发实践 355

8.1 PLC对模拟量输入数据采集工程应用 355

8.1.1 模拟量输入单元的配置 355

8.1.2 量程变换 367

8.1.3 数字滤波 371

8.2 模拟量输出数据处理 378

8.2.1 模拟量输出单元的配置 378

8.2.2 量程逆变换 384

8.2.3 锯齿波发生器的程序设计 387

8.3 PLC温度控制系统的设计实践 393

8.3.1 PLC回路控制方案的确定 393

8.3.2 空调系统流程及控制要求 395

8.3.3 控制系统及I/O分配 397

8.3.4 CP1H PLC模拟量输入／输出单元 398

8.3.5 控制系统程序设计 403

8.4 基于PLC的聚合反应工艺控制系统设计实践 421

8.4.1 聚合反应工艺概述 421

8.4.2 控制系统硬件配置及I/O分配 423

8.4.3 控制系统软件流程及工作原理 427

8.4.4 PID参数设置及梯形图程序 429

8.5 基于PLC的乙醇精馏工艺控制系统设计实践 434

8.5.1 乙醇精馏工艺概述 434

8.5.2 控制系统硬件配置及I/O分配 436

8.5.3 控制系统软件流程及工作原理 441

8.5.4 LCB控制组态程序及PID参数设置 443

8.6 进行PLC模拟量控制的工程应用开发实践之思考题8 449

第9章 探索欧姆龙PLC通信与扩展的应用开发设计实践 451

9.1 概述 451

9.1.1 I/O扩展 451

9.1.2 链接系统 451

9.1.3 串行通信 453

9.1.4 网络系统 453

9.2 远程I/O系统 455

9.2.1 远程I/O系统的特点和基本部件 455

9.2.2 远程I/O的系统构成 459

9.2.3 不同CPU型号间I/O模块的连接方法 460

9.2.4 链接适配器的使用 461

9.2.5 C200H远程I/O的设定方法 461

9.2.6 远程I/O系统总输入／输出点数 463

9.2.7 远程I/O系统的配线 463

9.3 PLC链接系统 465

9.3.1 系统特点 465

9.3.2 运行分级和轮流查询 465

9.3.3 系统构成 466

9.3.4 链接适配器的使用 468

9.3.5 链接适配器的连接 469

9.3.6 数据交换和编程 471

9.4 串行通信系统 476

9.4.1 上位机链接通信 476

9.4.2 RS-232C通信 482

9.4.3 一对一PLC链接 485

9.4.4 NT链接 486

9.4.5 通信协议宏功能 487

9.4.6 串行通信指令 493

9.5 网络系统 498

9.5.1 以太网系统 500

9.5.2 Compo Bus设备网络 500

9.5.3 Compo Bus/S I/O网络 507

9.5.4 Controller Link PLC网络 511

9.5.5 SYSMACHET与SYSMAC Link系统 511

9.5.6 网络指令 513

9.6 PLC网络系统的设计及应用实例 519

9.6.1 PLC网络系统设计的一般原则 519

9.6.2 PLC网络系统的设计 520

9.6.3 PLC在大型市政供排水综合系统中的应用 523

9.7 探索欧姆龙PLC通信与扩展的应用开发设计实践之思考题9 532

附录 533

参考文献 544