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第一章 PLC的原理、组成与编程环境1

第一节 PLC的工作原理与结构1

一、PLC的应用场合1

二、PLC的工作原理、工作过程与功能特点2

三、PLC的内部结构3

四、PLC的扫描机制8

五、扩展能力9

六、编程元件10

七、指令功能和编程语言10

第二节 组成施耐德PLC的硬件设备和工作环境10

一、施耐德PLC的分类10

二、施耐德PLC的工作环境要求11

三、Twido系列PLC的硬件详述12

四、SoMachine支持的PLC的硬件详述20

五、Unity Pro支持的Quantum PLC的硬件详述25

第三节 PLC的选型与系统配置48

一、机型的选择48

二、I/O模块的选择与配置48

三、存储器类型及容量选择49

四、电源选择49

五、通信接口选择49

六、对I/O响应时间的选择49

第四节 施耐德编程软件TwidoSuite的安装与界面50

一、安装编程软件TwidoSuite的软硬件要求50

二、TwidoSuite的安装有技巧50

三、启动TwidoSuite编程软件的方法54

四、精通TwidoSuite项目管理器54

第五节 施耐德SoMachine编程软件的安装与编程界面59

一、安装编程软件SoMachine的软硬件要求59

二、SoMachine的安装有技巧60

三、启动SoMachine控制平台的简便方法66

四、精通全图形化的SoMachine控制平台66

第六节 Unity Pro编程软件的安装与编程界面82

一、安装编程软件Unity Pro的软硬件要求82

二、Unity Pro的安装有技巧82

三、启动Unity Pro的简便方法84

四、精通Unity Pro的编程环境84

第二章 施耐德PLC的编程基础90

第一节 Twido系列PLC的编程基础90

一、Twido系列PLC软件的项目结构90

二、Twido系列PLC的中断功能90

三、Twido系列PLC的数据类型92

四、Twido系列PLC内部存储器的分配93

五、Twido的内部软元件95

六、TwidoSuite编程软件的硬件地址分配方法和寻址方式100

七、TwidoSuite的编程语言103

八、Twido系列PLC的指令描述105

第二节 SoMachine的编程基础126

一、SoMachine的程序结构126

二、SoMachine的内置功能130

三、SoMachine的数据类型134

四、SoMachine的变量应用139

五、SoMachine控制平台中变量的内存地址和符号配置141

六、SoMachine的编程语言142

七、Schneider Electric库161

八、SoMachine的指令描述167

第三节 Unity Pro的编程基础172

一、Unity Pro的程序结构172

二、Unity Pro的数据类型175

三、Unity Pro的变量应用177

四、Unity Pro编程软件的寻址方式178

五、Unity Pro支持的编程语言181

六、Unity Pro的指令描述190

七、Unity Pro编程软件的类型库管理器209

第三章 施耐德PLC的过程自动化项目的构建212

第一节 自动化项目的设计212

一、配电系统的相关知识212

二、设计自动化项目的相关知识219

三、电控柜的安装技巧与电磁兼容EMC229

第二节 Twido系列PLC构建的自动化项目246

一、Twido系列PLC的过程自动化系统246

二、使用TwidoSuite编程软件创建新项目的两种方法247

三、TwidoSuite管理器的硬件组态247

四、TwidoSuite的梯形图编辑器250

五、TwidoSuite编程软件的符号编辑器251

六、TwidoSuite的指令输入技巧254

第三节 SoMachine系列PLC构建的自动化项目255

一、SoMachine系列PLC的过程自动化系统255

二、创建SoMachine项目的方法256

三、SoMachine项目的硬件组态259

四、工程设备对象编辑面板260

五、配置SoMachine项目的变量表262

六、SoMachine的指令输入技巧263

第四节 Unity Pro支持的Quantum PLC构建的自动化项目268

一、Unity Pro支持的Quantum PLC的过程自动化系统268

二、创建Unity Pro项目的方法270

三、Unity Pro中项目的硬件组态272

四、Unity Pro中项目的软件组态273

五、创建Unity Pro中项目的变量表275

六、Unity Pro的指令输入技巧277

七、故障诊断与处理281

第四章 实用的软硬件操作技巧282

第一节 Twido系列PLC和TwidoSuite编程软件的操作技巧282

一、与Twido系列PLC硬件相关的操作技巧282

二、和Twido系列PLC项目相关的操作技巧284

三、和Twido系列PLC中的程序相关的编程技巧285

四、与Twido系列PLC的通信相关的设置技巧291

第二节 SoMachine编程软件的操作技巧293

一、与SoMachine支持的PLC的硬件相关的操作技巧293

二、与SoMachine支持的PLC的项目相关的操作技巧294

三、与SoMachine编制的程序相关的编程技巧297

四、与SoMachine支持的PLC的通信相关的设置技巧302

第三节 Unity Pro编程软件的操作技巧304

一、与Unity Pro支持的PLC的硬件相关的操作技巧304

二、与Unity Pro支持的PLC的项目相关的操作技巧305

三、与Unity Pro编制的程序相关的编程技巧307

四、与Unity Pro支持的PLC的通信相关的操作技巧308

第五章 数字量输入／输出信号的电气设计与编程全解读310

第一节 PLC数字量输入／输出信号的相关知识310

一、数字量输出的负载310

二、直流线圈和交流线圈抑制过电压的方法311

三、数字I/O模块的源型与漏型311

第二节 开关与指示灯的电气设计和在PLC项目中的程序编制313

一、指示灯的相关知识313

二、开关的相关知识313

三、低压断路器的相关知识314

四、熔断器的相关知识316

五、报警器的相关知识317

六、Twido系列PLC在限制展览馆参观人数项目中的应用317

七、单按钮开关照明灯在TM238 PLC中的电气设计与编程应用321

八、自锁式按钮和报警器在Quantum 311 PLC数字量模块中的项目应用328

第三节 接触器和热继电器控制电动机的电气设计与程序编制331

一、三相笼型异步电动机的基本控制线路331

二、接触器的工作原理与应用335

三、控制继电器的工作原理与应用337

四、热继电器的工作原理与应用339

五、Twido系列PLC控制电动机点动运行的项目应用340

六、施耐德M258 PLC控制电动机正、反转运行的项目应用342

七、施耐德Quantum 43412 PLC控制电动机？一△运行的项目应用350

八、Twido系列PLC控制电动机直接起动连续运行的应用357

九、多地点控制电动机运行的M218 PLC的电气设计与程序编制359

十、单按钮顺序起动多台电动机的Quantum 534 PLC的项目应用365

第四节 光电传感器的电气设计与项目应用371

一、传感器的相关知识371

二、光电传感器的相关知识373

三、光电传感器开关在Twido系列PLC中的项目应用374

四、光电传感器和定时器在M238 PLC中的电气设计与程序编制376

五、光电传感器在Quantum 31110 PLC项目中的电气设计与程序编制380

第五节 压力开关在PLC项目中的电气设计与程序编制384

一、压力开关的相关知识384

二、压力开关在Twido系列PLC中用于液压缸的保压卸荷时的项目应用385

三、压力开关在M218 PLC的系统中用于VP1050加工中心的项目应用389

四、Twido系列PLC组建的供水管网的水压自动控制系统392

五、切削设备上的压力开关在65150 PLC系统中的安全保护396

第六节 行程开关和电磁铁在PLC项目中的电气设计与程序编制404

一、行程开关的相关知识404

二、电磁铁的相关知识404

三、限位开关在Twido系列PLC传送带项目中的应用405

四、限位开关在机械手控制M258 PLC项目中的电气设计与程序编制407

五、行程开关在Quantum 65260 PLC扩展系统中镗床自动控制项目中的应用416

第七节 电动机制动控制的电气设计与程序编制423

一、电动机的制动方法423

二、速度继电器的相关知识424

三、Twido系列PLC控制电动机的能耗制动的电气设计和程序编制425

四、M218 PLC控制电动机的反接制动的电气设计与程序编制428

五、31110 PLC控制电动机能耗制动的电气设计和程序编制432

六、Twido系列PLC控制电动机断电抱闸制动的电气设计和程序编制436

七、M238 PLC扩展系统断电抱闸制动的电气设计和程序编制440

第八节 电磁阀在PLC项目中的电气设计与程序编制442

一、电磁阀的相关知识442

二、液压阀的相关知识443

三、两种慢速换接回路的Twido系列PLC的电气设计与程序编制446

四、液压系统顺序回路的M258 PLC扩展系统的电气设计与程序编制450

五、MJ—55数控车床液压534PLC系统的电气设计与程序编制455

第六章 施耐德PLC的模拟量输入模块的硬件设计与程序编制463

第一节 PLC模拟量输入／输出信号的相关知识463

一、国际通用标准信号463

二、有源与无源的概念465

三、一次仪表的相关知识466

第二节 传动设备的电气设计与在PLC项目中的程序编制466

一、运动控制系统的基本原理466

二、变频器的数字量输入／输出信号469

三、伺服驱动器的相关知识469

四、软起动器的相关知识472

五、步进电动机的相关知识474

六、直流调速系统的相关知识476

七、施耐德PLC控制伺服驱动器的电气设计与程序编制480

八、Twido PLC控制步进电动机驱动器SD326输出的电气设计与程序编制489

九、软起动器起动电动机转工频运行的Twido PLC系统的电气设计与程序编制501

十、变频器在M238 PLC自动门控制系统中的电气设计与程序编制509

十一、Quantum 43412U PLC控制直流调速器的电气设计与程序编制514

第三节 编码器、位移传感器和流量计的电气设计与程序编制520

一、光电编码器的相关知识520

二、位移传感器的相关知识522

三、流量计的相关知识523

四、测速辊上安装旋转编码器的TWDCADA24DRF的电气设计与程序编制526

五、位移传感器在M258PLC系统中的应用529

六、流量计在人造板拌胶机65160 PLC控制系统中的项目应用536

第四节 测温仪表、液位计和张力传感器的电气设计与程序编制545

一、测温仪表的相关知识545

二、液位计的相关知识547

三、张力传感器的相关知识548

四、温度传感器在电热锅炉Twido PLC系统中的电气设计与程序编制551

五、液位计在M218 PLC中的液位自动控制项目559

六、张力控制在中心卷取中的电气设计与程序编制567

第五节 比例阀、温度开关和阀门执行器的电气设计和项目应用572

一、比例阀的相关知识572

二、阀门执行器和定位器的相关知识577

三、电动机温控开关的相关知识579

四、温控开关在制糖冷却系统中控制变频器ATV212运行的项目应用580

五、废气焚烧项目中的风门执行器在M238 PLC扩展系统的应用584

六、比例阀在53414 PLC燃烧系统中的电气设计与程序编制597

第七章 仿真软件的程序监控与程序调试606

第一节 Twido系列PLC的仿真606

一、TwidoSuite的仿真界面606

二、动态数据表608

三、仿真示例610

第二节 SoMachine PLC的仿真613

一、SoMachine的仿真界面613

二、仿真示例613

第三节 Quantum PLC的仿真614

一、Unity Pro的仿真界面615

二、仿真示例615

三、Unity Pro仿真软件的其他功能619

第八章 施耐德PLC的网络通信623

第一节 通信的基本知识623

一、数据通信基础623

二、工业控制网络基础631

三、串行通信接口标准633

第二节 施耐德PLC支持的通信网络634

一、Twido PLC的通信和网络组态634

二、Twido系列PLC的通信功能635

三、SoMachine的通信功能639

四、Quantum PLC的通信功能640

第三节 施耐德PLC的通信示例644

一、Twido和ATV32的CANopen通信举例644

二、SoMachine平台LMC058与ATV303的Modbus通信示例653

三、CANopen通信示例663

四、Quantum PLC的Ethernet IP通信示例677

五、LMC058与LXM23A伺服的CanMotion通信示例686