第一篇 开发基础 1
第1章 电气控制基础 1
1.1 常用低压电器 1
1.1.1 常用低压电器分类 1
1.1.2 常用低压电器介绍 2
1.2 继电接触控制系统 4
1.3 实践拓展 5
1.4 思考与练习 8
第2章 PLC概述 9
2.1 PLC的产生、定义及分类 9
2.1.1 PLC的产生 9
2.1.2 PLC的定义 9
2.1.3 PLC的分类 10
2.2 PLC的特点、功能及性能指标 11
2.2.1 PLC的特点 11
2.2.2 PLC的功能 12
2.2.3 PLC的性能指标 12
2.3 PLC的发展方向 13
2.4 实践拓展 14
2.5 思考与练习 15
第3章 PLC的组成与工作原理 16
3.1 PLC的组成 16
3.2 PLC的工作原理 18
3.2.1 扫描工作原理 18
3.2.2 PLC的扫描工作过程 18
3.2.3 PLC执行程序的过程 19
3.3 实践拓展 20
3.4 思考与练习 20
第4章 PLC开发流程 21
4.1 PLC控制系统设计的原则和步骤 21
4.1.1 PLC控制系统设计的原则 21
4.1.2 PLC控制系统设计的步骤 22
4.2 PLC硬件系统设计 23
4.2.1 PLC型号的选择 23
4.2.2 分配输入／输出点 24
4.3 PLC软件系统设计 26
4.3.1 PLC软件系统设计的方法 26
4.3.2 PLC软件系统设计的步骤 28
4.4 实践拓展 29
4.5 思考与练习 29
第二篇 结构与编程 30
第5章 CPM2的硬件组成 30
5.1 CPM2系列PLC的基本配置 30
5.1.1 CPM2系列PLC的CPU 30
5.1.2 扩展单元和扩展I/O单元 33
5.2 CPM2系列PLC的功能 33
5.2.1 中断功能 33
5.2.2 高速计数器 34
5.2.3 脉冲输出功能 35
5.2.4 同步脉冲控制功能 36
5.2.5 模拟量I/O功能 36
5.2.6 温度传感器输入功能 37
5.2.7 快速响应输入功能 37
5.2.8 时钟功能 37
5.3 CPM2系列PLC的继电器区及数据区 37
5.4 应用实例 38
5.4.1 CPM2A脉冲输出功能应用 38
5.4.2 温度传感器单元应用 39
5.5 实践拓展 41
5.6 思考与练习 43
第6章 梯形图编程 44
6.1 梯形图概述 44
6.2 基本梯形图 45
6.2.1 基本术语 46
6.2.2 梯形指令 46
6.2.3 逻辑块指令 49
6.2.4 指令行分支 55
6.2.5 跳转 58
6.3 控制位状态 60
6.3.1 置位和复位 60
6.3.2 上升沿微分和下降沿微分 61
6.3.3 保持 61
6.3.4 自保持位（自锁） 62
6.4 内部继电器（工作位） 62
6.5 编程步骤与原则 64
6.5.1 编程步骤 64
6.5.2 编程原则 64
6.6 实践拓展 66
6.7 思考与练习 69
第7章 CPM2的基本指令系统 71
7.1 指令概述 71
7.2 基本逻辑指令 72
7.2.1 梯形图指令 72
7.2.2 位控制指令 73
7.3 定时器／计数器指令 75
7.4 数据比较指令 78
7.5 表格数据操作指令 83
7.6 程序控制类指令 90
7.6.1 顺序控制指令 90
7.6.2 子程序指令 92
7.6.3 中断指令 94
7.6.4 故障诊断指令 97
7.6.5 步进指令 97
7.6.6 脉冲输出控制指令 98
7.7 应用实例 100
7.7.1 简易四组抢答器设计 100
7.7.2 表决程序设计 101
7.8 实践拓展 102
7.9 思考与练习 102
第8章 CPM2的功能指令系统 104
8.1 数据处理指令 104
8.1.1 传送指令 104
8.1.2 移位指令 111
8.1.3 转换指令 118
8.1.4 数据控制指令 128
8.2 算术运算、逻辑运算指令 133
8.2.1 算术运算 133
8.2.2 逻辑运算 143
8.2.3 递增／递减指令 146
8.2.4 特殊运算指令 147
8.3 通信指令 147
8.4 I/O单元指令 150
8.5 实践拓展 151
8.6 思考与练习 151
第9章 CPM2系列PLC编程软件 153
9.1 CX-Programmer简介 153
9.2 CX-Programmer的使用 154
9.2.1 CX-Programmer工程 154
9.2.2 工程的各个项目及相关操作 156
9.2.3 CX-Programmer视图 160
9.2.4 在CX-Programmer中使用Windows特性 163
9.2.5 其他常用操作 164
9.3 CX-Programmer编程应用 167
9.3.1 创建符号和地址 168
9.3.2 程序的编辑 168
9.3.3 程序的编译 172
9.3.4 在线工作 172
9.4 应用实例——产品检测 174
9.5 实践拓展 176
9.6 思考与练习 178
第10章 人机界面 179
10.1 人机界面的组成及原理 179
10.2 人机界面的功能及选型 180
10.3 人机界面的设计 181
10.4 实践拓展 184
10.5 思考与练习 185
第11章 CPM2的通信与网络技术 186
11.1 欧姆龙PLC通信系统 186
11.1.1 Ethernet 186
11.1.2 Controller Link 187
11.1.3 CompoBus/D网络 188
11.1.4 CompoBus/S网络 189
11.2 CPM2A系列PLC的通信功能 189
11.2.1 上位链接通信 189
11.2.2 无协议通信 200
11.2.3 1∶1NT链接通信 207
11.2.4 1∶1 PC链接通信 208
11.3 实践拓展 210
11.4 思考与练习 213
第12章 CPM2控制系统的设计与调试 214
12.1 PLC控制系统设计的基本内容 214
12.1.1 分析及准备工作 214
12.1.2 系统设计 215
12.1.3 系统调试 215
12.2 CPM2控制系统设计 215
12.2.1 电机正、反转控制 216
12.2.2 机械手运动控制 217
12.3 系统调试与错误检测 218
12.3.1 系统调试 218
12.3.2 错误检测 220
12.4 应用实例——液体混合装置控制系统设计 225
12.5 实践拓展 228
12.6 思考与练习 230
第13章 数字量控制系统梯形图设计 232
13.1 数字量控制系统概述 232
13.1.1 开关量控制 232
13.1.2 典型应用 233
13.2 梯形图的经验设计法 234
13.2.1 经验设计法简介 234
13.2.2 典型控制程序 235
13.2.3 应用实例 237
13.3 时序控制系统梯形图设计 238
13.3.1 简单的时序控制梯形图设计 238
13.3.2 复杂的时序控制梯形图设计 239
13.4 根据继电器电路图设计梯形图 240
13.5 顺序控制设计法与顺序功能图 241
13.5.1 顺序控制设计法简介 242
13.5.2 顺序功能图的组成及转换实现条件 242
13.5.3 顺序功能图的基本结构 243
13.5.4 应用实例 243
13.6 实践拓展 247
13.7 思考与练习 248
第14章 模拟量控制系统梯形图设计 250
14.1 模拟量控制系统概述 250
14.2 模拟量的基本概念 250
14.2.1 模拟量的表示及精度 250
14.2.2 模拟量输入方法 252
14.2.3 模拟量输出方法 252
14.3 PLC模拟量的控制特点 253
14.4 模拟量控制系统梯形图程序设计 254
14.4.1 模拟量的控制类型 254
14.4.2 模拟量的控制过程 254
14.4.3 PLC模拟量控制的要求 255
14.4.4 模拟量控制系统程序设计实例 256
14.5 实践拓展 258
14.6 思考与练习 259
第15章 CPM2控制系统的可靠性与抗干扰性 261
15.1 CPM2 PLC的安装 261
15.1.1 安装场所的选择 261
15.1.2 CPM2的安装 262
15.1.3 控制面板／机柜的安装 262
15.2 接线与连接 262
15.2.1 电源连接 262
15.2.2 合理布线 263
15.2.3 正确接地 263
15.3 保护措施和冗余系统 264
15.3.1 必要的安全保护措施 264
15.3.2 冗余系统和热备用系统 265
15.4 实践拓展 265
15.5 思考与练习 267
第三篇 综合实例 268
第16章 模块化程序设计 268
16.1 模块化程序设计的编程思想 268
16.2 模块化程序设计实例 269
16.2.1 功能实现流程 269
16.2.2 I/O分配表 271
16.2.3 各模块程序设计 272
16.3 实践拓展 282
16.4 思考与练习 283
第17章 运动控制实例 284
17.1 三相异步电动机控制 284
17.1.1 电动机的顺序启动控制 284
17.1.2 电动机的Y-△降压启动控制 285
17.2 全自动洗衣机控制 287
17.3 实践拓展 291
17.4 思考与练习 293
第18章 过程控制实例 294
18.1 燃油锅炉自动控制系统 294
18.1.1 燃烧过程分析 294
18.1.2 软件设计与运行分析 296
18.2 到发场车辆防溜系统设计 298
18.2.1 防溜控制系统的组成及原理 298
18.2.2 输入／输出及内存分配 299
18.2.3 程序结构 299
18.3 实践拓展 302
18.4 思考与练习 304
第19章 网络通信实例 305
19.1 PLC网络通信概述 305
19.2 用Visual Basic实现CPM2系列PLC与计算机的串行通信 306
19.3 用Visual C＋＋实现CPM2系列PLC与计算机的串行通信 308
19.4 用网络命令实现PLC与PLC通信 311
19.5 实践拓展 313
19.6 思考与练习 314
附录A CPM2系列PLC的规格指标 315
附录B CPM2系列PLC的存储区 316
附录C CPM1、CPM2及CQM系列PLC指令速查表 324
参考文献 329