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第1章 PLC基本工作原理1

1.1 PLC的产生和发展1

1.1.1 PLC的产生1

1.1.2 PLC的发展2

1.2 PLC的组成和基本工作原理3

1.2.1 PLC的组成3

1.2.2 PLC的基本工作原理7

1.3 PLC的性能、特点及分类8

1.3.1 PLC的性能指标8

1.3.2 PLC的特点9

1.3.3 PLC的分类9

1.4 PLC的应用领域11

本章小结12

思考与练习题12

第2章 PLC内外部结构及编程软件的使用13

2.1 S7-200系列PLC的外部结构13

2.1.1各部件的作用13

2.1.2输入输出接线14

2.2 S7-200系列PLC的性能16

2.2.1 CPU性能16

2.2.2 I／O性能16

2.3 S7-200系列PLC的内存结构及寻址方法17

2.3.1内存结构17

2.3.2指令寻址方式19

2.4 S7-200系列PLC指令系统的类型22

2.5 STEP7-Micro／WIN编程软件介绍22

2.5.1 STEP7-Micro／WIN窗口组件23

2.5.2 STEP7-Micro／WIN主要编程功能26

2.5.3编程软件使用上机实践28

本章小结30

思考与练习题30

第3章 PLC的基本控制功能及应用31

3.1布尔指令及应用31

3.1.1触点线圈指令31

3.1.2置位复位指令与触发器指令36

3.1.3正负跃变指令38

3.1.4布尔指令上机实践39

3.2定时器／计数器指令及应用41

3.2.1定时器指令41

3.2.2计数器指令44

3.2.3定时器／计数器指令上机实践47

3.3位移位寄存器指令及应用51

3.3.1位移位寄存器指令51

3.3.2位移位寄存器指令上机实践52

3.4程序控制指令及应用54

3.4.1跳转与跳转标号指令54

3.4.2子程序调用与子程序标号、子程序返回指令55

3.4.3顺序控制继电器指令56

3.4.4程序控制指令上机实践59

本章小结62

思考与练习题62

第4章 PLC的数据处理功能及应用65

4.1数据传送指令及应用65

4.1.1数据传送指令65

4.1.2块传送指令66

4.1.3字节交换指令67

4.1.4数据传送指令上机实践67

4.2数据比较指令及应用70

4.2.1数据比较指令70

4.2.2数据比较指令上机实践71

4.3数据移位指令及应用74

4.3.1数据左右移位指令74

4.3.2数据循环左右移位指令75

4.3.3数据移位指令上机实践76

4.4数据运算指令及应用77

4.4.1整数运算指令77

4.4.2实数运算指令81

4.4.3逻辑运算指令84

4.4.4数据运算指令上机实践87

4.5数据转换指令及应用90

4.5.1整数与双字整数、双字整数与实数互换指令90

4.5.2 BCD码与整数互换指令92

4.5.3 ASCII码与十六进制数互换指令93

4.5.4译码、编码、段码指令94

4.5.5数据转换指令上机实践96

4.6数据表指令及应用98

4.6.1填表指令98

4.6.2查表指令99

4.6.3存储器填充指令100

4.6.4先进先出／后进先出指令101

4.6.5数据表指令上机实践102

本章小结103

思考与练习题103

第5章 PLC中断处理功能及应用105

5.1中断事件及优先级105

5.1.1中断事件105

5.1.2中断的优先级107

5.2中断指令及应用107

5.3中断指令上机实践108

本章小结111

思考与练习题111

第6章 PLC模拟量处理功能及应用112

6.1 S7-200系列PLC模拟量I／O模块112

6.1.1模拟量输入模块112

6.1.2模拟量输出模块115

6.1.3 EM235模拟量输入输出混合模块116

6.2模拟量数据的处理118

6.2.1模拟量输入信号的整定118

6.2.2模拟量输出信号的整定125

6.3模拟量PID调节功能126

6.3.1 PID算法126

6.3.2 PID调节指令128

6.4模拟量控制功能上机实践134

本章小结137

思考与练习题138

第7章 PLC高速处理功能及应用139

7.1高速计数器指令及应用139

7.1.1高速计数器的工作模式139

7.1.2高速计数器指令142

7.2高速输出指令及应用145

7.2.1高速脉冲输出方式145

7.2.2高速脉冲输出指令147

7.3位置控制模块EM253简介150

7.4高速处理指令上机实践152

本章小结160

思考与练习题160

第8章 PLC通信功能及应用161

8.1 S7-200系列PLC的通信协议及通信指令161

8.1.1 S7-200系列PLC的自由端口通信161

8.1.2 S7-200系列PLC的网络通信167

8.2 PLC与变频器之间的通信172

8.3计算机／文本显示器／人机界面在PLC网络中的作用178

8.4通信功能上机实践179

本章小结185

思考与练习题185

第9章 PLC控制系统的设计187

9.1 PLC控制系统设计的基本原则及步骤187

9.1.1 PLC控制系统设计的基本原则187

9.1.2 PLC控制系统设计的一般步骤187

9.2 PLC的选择190

9.2.1机型的选择190

9.2.2输入／输出的选择191

9.2.3内存估计192

9.3 PLC控制系统的硬件设计193

9.3.1 PLC输入／输出电路的设计193

9.3.2 PLC供电系统的设计195

9.3.3电气柜结构设计196

9.3.4现场布线图设计196

9.4 PLC控制系统的软件设计197

9.4.1梯形图的经验设计法198

9.4.2梯形图的功能图设计法200

本章小结211

思考与练习题211

第10章 PLC控制系统的故障诊断与维护216

10.1 PLC控制系统故障特性与分析216

10.1.1 PLC控制系统故障特性216

10.1.2 PLC控制系统故障分析217

10.2 PLC控制系统故障诊断217

10.2.1 PLC故障诊断217

10.2.2输入输出设备故障诊断218

10.2.3 PLC控制系统故障软件诊断218

10.3 PLC控制系统的维护222

本章小结223

思考与练习题223

第11章 Schneider Twido系列PLC224

11.1 Twido系列PLC的外形结构及各部位的作用224

11.2 Twido系列PLC的性能225

11.2.1 Twido系列PLC的CPU性能225

11.2.2 Twido系列PLC的输入输出性能226

11.3 Twido系列PLC的内部资源分配228

11.4 Twido系列PLC指令系统230

11.4.1 Twido系列PLC指令的形式230

11.4.2 Twido系列PLC指令的寻址方法232

11.4.3布尔指令235

11.4.4常用功能块指令239

11.4.5程序控制指令249

11.4.6数据处理指令252

11.4.7表处理指令268

11.4.8专用功能块指令270

11.5 Twido系列PLC中断功能278

11.5.1 Twido系列PLC的中断源278

11.5.2输入中断功能278

11.5.3超高速计数器中断功能279

11.5.4定时周期中断功能280

11.6 Twido系列PLC的模拟量控制功能282

11.6.1 Twido系列PLC的模拟量I／O模块282

11.6.2 Twido系列PLC的模拟量PID调节功能285

11.7 Twido系列PLC的通信功能288

11.7.1远程连接通信288

11.7.2 Modbus通信290

本章小结301

思考与练习题302

第12章 PLC程序设计训练303

12.1计算机监控PLC模拟实验系统简介303

12.1.1计算机监控PLC模拟实验系统的基本配置303

12.1.2计算机监控PLC模拟实验系统的使用说明304

12.2电动机的正反转控制及小车的自动往返控制305

12.2.1电动机的正反转控制305

12.2.2小车自动往返控制306

12.3 Y-△降压起动控制308

12.4料斗方向自动控制309

12.5抢答器控制311

12.6废品自动剔除控制312

12.7舞台艺术彩灯控制314

12.8单工位三面加工组合机床控制315

12.9机械手控制317

12.10水位自动控制320

12.11交通指挥灯控制321

12.12过程控制324

12.12.1恒压供水控制系统324

12.12.2温度控制系统326

12.13.3层楼宇电梯控制328

参考文献331