绪论 1
一、可编程控制器的产生与发展 1
二、可编程控制器的发展趋势 2
三、主要内容与安排 3
第一章 电气控制基础 5
第一节 低压电器概述 5
一、低压电器分类 5
二、电磁式电器 6
第二节 低压电器的结构和工作原理 7
一、隔离器 7
二、断路器和熔断器 8
三、接触器 12
四、继电器 14
五、主令电器 18
六、其他低压电器 22
第三节 电气控制电路图的基本知识 22
一、电气控制系统图中的图形符号 23
二、电气原理图 23
三、电气元件布置图 25
四、电气安装接线图 25
第四节 基本控制电路 26
一、启停和连续控制 26
二、点动控制 27
三、异地控制与正反转控制 27
习题与思考题 28
第二章 典型电气控制线路 29
第一节 三相异步电动机的基本控制电路 29
一、电动机降压启动电路 29
二、三相异步电动机的制动控制 29
三、电动机自动往返控制电路 32
四、电气控制系统的保护环节 33
第二节 典型生产机械电气控制线路 35
一、电气控制电路分析基础 35
二、普通车床电气控制电路 36
三、C650型卧式车床电气控制电路 37
四、10t桥式起重机电气控制电路 40
习题与思考题 46
第三章 可编程控制器基本结构与工作原理 47
第一节 概述 47
一、可编程控制器的特点 47
二、可编程控制器的性能指标 48
三、可编程控制器的类型 49
四、可编程控制器的基本功能 50
第二节 PLC的基本构成 51
一、PLC控制系统与电气控制系统的比较 51
二、PLC的硬件组成 53
第三节 PLC的工作原理 57
一、循环扫描工作方式 57
二、PLC的工作过程 58
三、PLC执行程序的过程 59
四、PLC的I/O响应时间 60
习题与思考题 60
第四章 FX系列可编程控制器简介 62
第一节 国内外PLC产品简介 62
一、美国PLC产品 62
二、欧洲PLC产品 62
三、日本PLC产品 63
四、我国PLC产品 64
第二节 FX系列PLC硬件配置及性能指标 64
一、FX系列PLC型号的基本格式及命名方式 64
二、FX系列PLC硬件配置 65
三、FX系列PLC的性能指标 67
第三节 FX系列PLC的编程元件 68
一、输入继电器X(X0~X267) 69
二、输出继电器Y(Y0~Y267) 69
三、辅助继电器M 70
四、状态器S(S0~S999) 71
五、定时器T(T0~T255) 71
六、计数器C(C0~C255) 73
七、数据寄存器D(D0~D8195) 75
八、指针 76
九、常数 76
习题与思考题 76
第五章 FX系列可编程控制器指令系统 78
第一节 PLC的编程语言 78
一、顺序功能图 78
二、梯形图 78
三、功能图块 79
四、指令语句表 79
五、结构文本 80
第二节 FX系列PLC基本指令系统 80
一、FX系列PLC的基本逻辑指令 80
二、FX系列PLC的步进指令 86
第三节 FX系列PLC功能指令 89
一、概述 89
二、FX系列PLC功能指令介绍 90
习题与思考题 107
第六章 可编程控制器的程序设计 109
第一节 PLC程序设计基础 109
一、程序设计的基本要求 109
二、梯形图的编程规则 109
三、程序设计的一般步骤 111
第二节 典型单元的梯形图程序 111
一、启保停电路程序 111
二、三相异步电动机正反转控制程序 112
三、产生脉冲的程序 113
四、延时程序 114
五、分频程序 116
第三节 PLC程序设计的常用方法 117
一、PLC程序的经验设计法 117
二、PLC程序的替代设计法 118
三、PLC程序的逻辑设计法 120
第四节 PLC程序的顺序控制设计法 122
一、顺序功能图的绘制 123
二、顺序控制梯形图的编程方式 127
第五节 PLC复杂程序设计及调试说明 140
习题与思考题 142
第七章 可编程控制器的应用 144
第一节 PLC应用中的一些问题 144
一、PLC控制系统的设计调试步骤 144
二、PLC的选择 145
三、PLC输入输出电路的设计 148
第二节 PLC在传统控制系统改造中的应用 152
一、C620型普通车床PLC控制程序 153
二、CA6140型普通车床控制程序 154
第三节 PLC在开关量控制系统中的应用 156
一、PLC在机械手控制系统中的应用 156
二、PLC在自动化立体仓库中的应用 161
第四节 PLC在模拟量控制系统中的应用 165
一、PLC模拟量闭环控制系统的基本原理 166
二、模拟量输入模块与输出模块介绍 166
三、PLC在模拟量控制系统中应用举例 171
习题与思考题 174
第八章 可编程控制器通信技术 175
第一节 通信与网络基础 175
一、数据传输方式 175
二、线路通信方式 178
三、传输速率 178
四、差错控制 178
五、传输介质 180
六、串行通信接口标准 181
第二节 现场总线技术 184
一、基于现场总线的低压电器数据通信规约 185
二、现场总线(Fieldbus)基础 186
三、执行器/传感器接口——AS-i网络 188
四、DeviceNet现场总线 190
第三节 PC与PLC的通信 192
一、基本概念 192
二、通信链接 193
三、通信协议 194
四、计算机与多台PLC的连接 196
五、PLC与PLC之间的通信 199
六、PLC的网络简介 202
第四节 网络技术在PLC控制系统中的应用 204
一、系统构成 205
二、三菱FR-A500系列变频器 205
三、通信程序设计 210
习题与思考题 212
附录一 常用电器图形符号 213
附录二 FX系列功能指令 217
参考文献 220