可编程控制器教程
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作者胡学林 主编
出版社电子工业出版社
ISBN9787121237713
出版时间2014-07
装帧平装
开本16开
定价36元
货号1200974838
上书时间2024-12-02
商品详情
- 品相描述：全新
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作者简介
胡学林，多年来一直从事可编程序控制器PLC的研究与教学工作，并出版了多部PLC200/300方面的教材。
目录
第1章可编程控制器概述1
1.1PLC的产生、定义、分类及应用1
1.1.1PLC的产生1
1.1.2PLC的定义2
1.1.3PLC的分类3
1.1.4可编程控制器的应用现状6
1.2可编程控制器的特点及主要功能7
1.2.1可编程控制器的一般特点7
1.2.2可编程控制器与继电器逻辑控制系统的比较9
1.2.3可编程控制器与其他工业控制器的比较9
1.2.4可编程控制器的主要功能11
1.2.5可编程控制器的软件及编程语言12
1.3PLC的编程语言13
1.3.1梯形图13
1.3.2语句表14
1.3.3逻辑功能图14
1.3.4顺序功能图（SFC）15
1.3.5高级语言15
1.4可编程控制器的性能指标15
1.5可编程控制器的发展趋势17
小结18
习题119
第2章可编程控制器的结构和工作原理20
2.1可编程控制器的硬件组成20
2.1.1PLC的基本结构20
2.1.2可编程控制器的各个组成部分的功能21
2.2PLC的基本工作原理33
2.2.1PLC控制系统的等效工作电路34
2.2.2可编程控制器的工作过程35
2.2.3PLC对输入／输出的处理规则37
2.2.4PLC的扫描周期及滞后响应38
小结40
习题241
第3章可编程控制器S7-200概述42
3.1S7-200的系统组成42
3.1.1S7-200系统基本构成42
3.1.2主机单元42
3.1.3数字量扩展模板44
3.1.4模拟量扩展单元模板44
3.1.5智能模板45
3.1.6其他设备45
3.1.7S7-200的主要技术性能指标46
3.2S7-200的基本功能及特点47
3.2.1S7-200的输入／输出系统47
3.2.2存储系统及功能50
3.2.3S7-200的工作方式及扫描周期51
3.3S7-200的编程元件的寻址及CPU组态52
3.3.1S7-200的基本数据类型52
3.3.2编程元件53
3.3.3CPU组态58
3.3.3编程元件的直接寻址59
3.3.5编程元件的间接寻址60
3.3.6编程元件及操作数的寻址范围62
3.4S7-200编程语言63
3.4.1编程语言63
3.4.2S7-200的程序结构64
小结64
习题365
第4章S7-200的基本指令系统及编程67
4.1位操作指令67
4.1.1位逻辑指令67
4.1.2定时器指令72
4.1.3计数器指令75
4.1.4定时器及计数器的应用和扩展77
4.1.5比较指令79
4.2运算指令81
4.2.1加法指令81
4.2.2减法指令84
4.2.3乘法指令84
4.2.4除法指令87
4.2.5数学函数指令88
4.2.6增减指令92
4.2.7逻辑运算指令93
4.3数据处理指令96
4.3.1传送类指令97
4.3.2移位指令100
4.3.3字节交换指令SWAP103
4.3.4填充指令FILL103
4.4表功能指令104
4.4.1填表指令ATT（AddToTable）105
4.4.2表中取数指令105
4.4.3查表指令FND106
4.5转换指令107
4.5.1数据类型转换指令108
4.5.2编码和译码指令110
4.5.3七段显示码指令SEG（Segment）110
4.5.4字符串转换指令111
小结113
习题4114
第5章S7-200的应用指令117
5.1程序控制类指令117
5.1.1空操作指令NOP117
5.1.1结束及暂停指令117
5.1.3警戒时钟刷新指令WDR118
5.1.4跳转指令119
5.1.5子程序指令119
5.1.6循环指令121
5.1.7顺序控制继电器SCR指令123
5.1.8与ENO指令AENO127
5.2特殊指令128
5.2.1实时时钟指令128
5.2.2中断指令129
5.2.3通信指令133
5.2.4高速计数器指令134
5.2.5高速脉冲输出指令PLS（Pulse）144
5.2.6PID回路控制指令151
小结157
习题5158
第6章可编程控制器控制系统应用设计161
6.1PLC控制系统的总体设计161
6.1.1PLC控制系统的类型161
6.1.2PLC控制系统设计的基本原则163
6.1.3控制系统的设计步骤163
6.2PLC控制系统的可靠性设计167
6.2.1供电系统设计167
6.2.2接地设计172
6.2.3冗余设计174
6.2.4安装及布线175
6.3程序设计举例176
6.3.1机械手控制176
6.2.23工位旋转工作台控制182
6.3.3高速输出功能及模拟电位器的应用187
小结189
习题6189
第7章可编程控制器的网络及通信基础192
7.1PLC的通信及网络基本知识192
7.1.1数据通信基础192
7.1.2串行通信接口标准195
7.1.3工业局域网基础196
7.2S7-200的通信实现197
7.2.1S7-200的通信概述197
7.2.2通信实现202
7.3S7-200的网络读写通信203
7.3.1PPI主站模式设定203
7.3.2网络通信指令203
7.3.3主站与从站传送数据表的格式204
7.3.4应用举例204
7.4S7-200的自由口通信模式207
7.4.1设置自由口通信协议207
7.4.2自由口通信时的中断事件208
7.4.3自由口通信指令208
7.4.4自由口通信的简单应用210
7.5S7-200的PPI通信模式212
7.5.1PPI通信协议212
7.5.2PPI网络组态形式213
7.5.3两台S7-200CPU的PPI主从通信214
7.6S7-200的PROFINET通信模式220
7.6.1工业以太网产生背景221
7.6.2工业以太网协议221
7.6.3PROFINET实时通信221
7.6.4CP243-1以太网通信处理器221
7.6.5两台S7-200CPU的PROFINET通信223
7.7S7-200的MODBUS通信模式233
7.7.1MODBUS协议简介233
7.7.2S7-200PLC的MODBUS协议库234
7.7.3为MODBUS分配库存储区234
7.7.4S7-200PLC之间的MODBUS通信235
小结240
习题7240
附录AS7-200的特殊继电器SM242
附录BS7-200的编程软件STEP7-Micro/WIN32250
附录CS7-200的错误代码266
参考文献268
内容摘要
本书从工程应用的角度出发，以我国目前广泛应用的德国西门子（siemens）公司的simatic系列的s7-200系列plc为样机，突出应用性和实践性，重点讲述了小型plc的结构、工作原理和编程规则，详细介绍了系统的指令系统、组态配置、网络通信及性能指标，并通过大量的、有针对性的工程实例，对工程上常用的plc控制系统的设计思想、设计步骤、设计方法，进行了详尽的介绍。每章后附有习题。
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精彩内容
在一些高精度和高抗干扰的PLC控制系统中，模拟量I／O接口模板也需要有光电隔离措施。由于模拟信号的隔离问题远比数字信号隔离困难，因此常在模拟量I／O模板上只配置若干具有隔离措施的端口，以降低系统的复杂度和成本。在模拟量I／O接口模板中，一般不能用光电耦合器作隔离，因为它不能保证良好的线性度，所以往往采用成本较高的隔离放大器来实现隔离作用。在模拟量I／O接口模板中的数字逻辑部分可以采用光电耦合器来隔离。
（1）模拟量输入接口模板
模拟量输入接口模板的任务是把现场中被测的模拟量信号转变成PLC可以处理的数字量信号。通常生产现场可能有多路模拟量信号需要采集，各模拟量的类型和参数都可能不同，这就需要在进入模板前，对模拟量信号进行转换和预处理，把它们变换成输入模板能统一处理的电信号，经多路转换开关进行多中选一，再将已选中的那路信号进行A／D转换，转换结束进行必要处理后，送入数据总线供CPU存取，或存入中间寄存器备用，如图2.12所示。
预处理部分主要完成信号滤波、电平变换等功能，先把现场的被测模拟量都规范化后，变成适于A／D转换的电压信号，再经过多路转换开关八中选一，进入模板的输入端。
判断识别单元的主要任务是判断输入模拟信号的真伪，避免由于输入通道上断线一类故障而造成输入伪信号。识别的方法是在正常测量前，由输入模板向被测试的通道端口反向输出一个恒值电流，并在端子上形成一个对应的定值电压，将此电压进行A／D转换，如果转换结果不符，则给出显示标志，并不再对此通道进行检测。如果通道接线完好，判断识别结果正常，这时才可以对该通道进行正常测量。
A／D转换器是模拟量输入模板的关键器件，它完成模拟量到数字量的转换。转换时间一般为10～100I|tS，A／D转换器是在控制单元的控制下，完成启动A／D转换，读取转换结果等工作过程。通常，A／D转换的结果是以带符号的二进制形式出现的。
数码转换单元的作用是将A／D转换的结果按运算要求进行码制转换，例如转换成补码或BCD码。转换后的数据经光电隔离，再经数据驱动器，送入中间寄存器。当CPU需要读取本通道输入信号时，再由中间寄存器取出，经总线驱动后送入数据总线。经数据线驱动的输出数据也可以不经中间寄存器而直接进入总线驱动，供CPU立即读取。
控制单元完成模板上各单元的指挥协调任务，它首先根据CPU送来的地址信号确认是否选通本模板，如果确实是选通本模板，则根据CPU送来的端口地址，使多路开关选中相应的输入通道；控制判断识别单元完成信号真伪识别，当确认输入通道正常，信号真实后，再启动A／D，对所选通道的输入信号进行A／D转换，转换结束后，将转换数据经光电隔离器送到中问寄存器或是直接由总线驱动，输出到数据总线。所以，模板的选通、转换、传送都是在控制单元的统一指挥下进行的。
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