第1章可编程控制器的基础知识1

1.1概述1

1.1.1可编程控制器的定义1

1.1.2PLC的产生与发展2

1.1.3PLC的特点与应用领域3

1.1.4PLC的分类5

1.2PLC的基本组成6

1.2.1PLC的硬件组成6

1.2.2PLC的软件组成12

1.3PLC的工作原理12

1.3.1循环扫描技术12

1.3.2PLC扫描周期的中断处理15

1.3.3PLC的I/O响应时间15

1.4PLC控制系统与微型计算机、继电器控制系统的比较16

1.4.1PLC与微型计算机的区别16

1.4.2电器控制系统与PLC控制系统17

1.5可编程控制器的编程语言20

1.5.1梯形图语言20

1.5.2语句表语言20

1.5.3逻辑图语言21

1.5.4功能表图语言21

1.5.5高级语言21

1.6PLC的性能指标与发展趋势21

1.6.1PLC的性能指标21

1.6.2PLC的发展趋势22

习题及思考题24

第2章FX系列可编程控制器25

2.1FX系列PLC硬件配置及性能指标25

2.1.1FX系列PLC型号的说明25

2.1.2FX系列PLC硬件配置262.1.3FX系列PLC的性能指标33

2.2FX系列PLC的编程元件34

2.2.1FX2N的结构特点36

2.2.2输入继电器（X）36

2.2.3输出继电器（Y）37

2.2.4辅助继电器（M）38

2.2.5状态器（S）39

2.2.6定时器（T）41

2.2.7计数器（C）43

2.2.8数据寄存器（D）46

2.2.9指针（P、I）47

2.2.10常数（K、H）48

习题及思考题48

第3章FX系列可编程控制器的基本指令及应用49

3.1FX系列PLC的基本逻辑指令49

3.1.1取指令与输出指令（LD/LDI/LDP/LDF/OUT）51

3.1.2触点串联指令（AND/ANI/ANDP/ANDF）52

3.1.3触点并联指令（OR/ORI/ORP/ORF）53

3.1.4块操作指令（ORB/ANB）53

3.1.5置位与复位指令（SET/RST）54

3.1.6微分指令（PLS/PLF）55

3.1.7主控指令（MC/MCR）56

3.1.8堆栈指令（MPS/MRD/MPP）57

3.1.9逻辑反、空操作与结束指令（INV/NOP/END）58

3.2梯形图的编程规则58

3.2.1梯形图概述58

3.2.2梯形图的编程规则60

3.3典型单元的梯形图程序60

3.3.1具有自锁、互锁功能的程序61

3.3.2定时器应用程序62

3.3.3计数器应用程序64

3.3.4其他典型应用程序66

3.4PLC基本指令应用实例67

3.5PLC程序及调试76

3.5.1复杂程序的设计方法76

3.5.2PLC程序内容和质量77

3.5.3PLC程序的调试78

习题及思考题79

第4章FX系列可编程控制器的步进指令及其应用82

4.1步进顺控指令82

4.1.1步进指令的功能82

4.1.2步进指令的编程方法83

4.2多流程顺序控制的编程方法84

4.3步进指令的应用89

4.3.1使用传送带对大、小球分类选择的传送装置89

4.3.2按钮式人行横道线交通信号灯控制系统91

习题及思考题92

第5章FX系列可编程控制器的功能指令及应用94

5.1FX系列PLC的功能指令94

5.1.1概述98

5.1.2FX系列PLC功能指令介绍100

5.2功能指令的应用124

5.2.1动作要求125

5.2.2工艺分析125

5.2.3系统设计125

习题及思考题126

第6章可编程控制器控制系统的设计128

6.1PLC控制系统设计的基本原则与内容128

6.1.1PLC控制系统设计的基本原则128

6.1.2PLC控制系统设计与调试的步骤129

6.2PLC的选择131

6.2.1PLC机型的选择131

6.2.2PLC容量的选择132

6.2.3I／O模块的选择133

6.2.4电源模块及其他外设的选择135

6.3PLC控制系统硬件及软件设计135

6.3.1系统硬件设计135

6.3.2软件设计135

6.3.3设计好用户程序后，一般先作模拟调试136

6.3.4硬件调试与系统调试136

6.3.5整理技术文件137

6.4减少I/O点数的措施137

6.4.1减少输入点数的措施137

6.4.2减少输出点数的措施140

6.5PLC在开关量控制系统中的应用141

6.5.1机械手及其控制要求141

6.5.2PLC的I/O分配142

6.5.3PLC程序设计142

6.6提高PLC控制系统可靠性的措施147

6.6.1适合的工作环境147

6.6.2合理的安装与布线147

6.6.3正确地接地148

6.6.4必须的安全保护环节149

6.6.5必要的软件措施149

6.6.6采用冗余系统或热备用系统151

习题及思考题151

第7章可编程控制器通信与网络技术154

7.1PLC通信及网络基础知识154

7.1.1通信方式154

7.1.2通信介质156

7.1.3PLC常用通信接口158

7.1.4计算机通信标准160

7.2PC与PLC通信的实现163

7.2.1概述163

7.2.2PC与FX系列PLC通信的实现165

7.3PLC网络170

7.3.1生产金字塔结构与工厂计算机控制系统模型170

7.3.2PLC网络的拓扑结构171

7.3.3PLC网络各级子网通信协议配置的规律173

7.3.4PLC网络中常用的通信方式174

7.4PLC网络应用实例176

7.4.1汽车总装线系统构成与要求176

7.4.2系统配置177

7.4.3系统功能177

7.4.4系统优点178

习题及思考题178

第8章PLC控制系统的典型实例179

8.1自动传送系统179

8.1.1自动传送系统的控制要求179

8.1.2系统设计思想180

8.1.3系统构成及I/O分配180

8.1.4程序设计182

8.1.5系统调试182

8.2四层楼电梯控制系统184

8.2.1控制要求185

8.2.2绘制端子分配图185

8.2.3绘制梯形图186

8.3三工位钻床的工作台控制系统187

8.4PLC温度控制系统190

8.4.1控制工艺190

8.4.2控制原理和系统设计190

8.4.3梯形图191

8.5压滤机控制系统195

8.5.1系统的工作原理195

8.5.2控制系统设计195

8.5.3抗干扰措施196

8.6日式小型SBR废水处理PLC电气控制系统198

8.6.1小型SBR废水处理电气控制系统设计任务书198

8.6.2SBR废水处理电气控制系统总体设计过程199

8.7SWOPCFXGP/WINC编程软件的使用211

8.7.1概述211

8.7.2梯形图编程操作212

8.7.3文件操作215

8.7.4打印操作216

8.7.5PLC操作216

8.7.6监控操作218

8.7.7选项操作219

8.8PLC控制系统的施工设计220

8.8.1绘图原则220

8.8.2电气布置图220

8.8.3电气接线图绘制221

8.8.4电气控制柜（箱）的设计223

习题及思考题223

参考文献226