高等職業(yè)教育機電類專業(yè)“十一五”規(guī)劃教材:PLC應(yīng)用技術(shù)
定 價:30 元
- 作者:韓志國 編
- 出版時間:2010/3/1
- ISBN:9787118068009
- 出 版 社:國防工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TM571.6
- 頁碼:234
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《PLC應(yīng)用技術(shù)》是根據(jù)國家培養(yǎng)高素質(zhì)技能型專門人才的有關(guān)要求編寫的。《PLC應(yīng)用技術(shù)》共分為八個模塊:認識可編程序控制器、理解可編程序控制器工作原理、掌握S7-200指令、編寫可編程序控制器程序、使用可編程序控制器實現(xiàn)控制系統(tǒng)、了解S7-200系列PLC通信、了解S7-300 PLC、可編程序控制器實驗與實訓。
《PLC應(yīng)用技術(shù)》可作為高職高專電氣信息類、自動化類、機電類專業(yè)PLC課程的教材,中職、技校也可使用,也可供從事相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)工作的工程技術(shù)人員參考使用。
本書以SIEMENS的S7—200 PLC為典型機型,從認識可編程序控制器開始,再到理解可編程序控制器的原理,讓讀者以等效電路為初始手段認識使用可編程序控制器,逐步引入指令使用,編寫程序,進而設(shè)計可編程序控制器為核心的控制系統(tǒng),引領(lǐng)讀者循序漸進地掌握可編程序控制器的使用。本書還介紹了S7—200通信,并對S7—300 PLC也進行了介紹,最后還涉及PLC相關(guān)實訓的內(nèi)容。
自20世紀60年代,美國推出可編程邏輯控制器(Programmable L~gical Controllor,PLc)取代傳統(tǒng)繼電器控制裝置以來,PLc得到了快速發(fā)展,在世界各地得到了廣泛應(yīng)用。同時,PLc的功能也不斷完善。隨著計算機技術(shù)、信號處理技術(shù)、控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和用戶需求的不斷提高,PLc在開關(guān)量處理的基礎(chǔ)上增加了模擬量處理和運動控制等功能。今天的PLc不再局限于邏輯控制,而在運動控制、過程控制等領(lǐng)域也發(fā)揮著十分重要的作用。此外,在數(shù)控機床中PLc也作為一個重要的組成部分發(fā)揮著十分重要的作用。
作為離散控制的首選產(chǎn)品,PLc在20世紀80年代至90年代得到了迅速發(fā)展,世界范圍內(nèi)的PLc年增長率保持為20%~30%。隨著工廠自動化程度的不斷提高和PLc市場容量基數(shù)的不斷擴大,近年來PLc在工業(yè)發(fā)達國家的增長速度放緩。但是,在我國PLc的增長十分迅速,在自動化領(lǐng)域占據(jù)著十分重要的位置。
本書以SIEMENS的s7-200 PLC為典型機型,從認識可編程序控制器開始,再到理解可編程序控制器的原理,讓讀者以等效電路為初始手段認識使用可編程序控制器,逐步引入指令使用,編寫程序,進而設(shè)計可編程序控制器為核心的控制系統(tǒng),引領(lǐng)讀者循序漸進地掌握可編程序控制器的使用。本書還介紹了s7-200通信,并對s7-300 PLc也進行了介紹,最后還涉及PLC相關(guān)實訓的內(nèi)容。
本書由韓志國主編,王建明主審,李云梅、周樹清擔任副主編,侯雪、于玲、范平平、沈潔參編。具體編寫分工:韓志國編寫模塊一、模塊二、模塊四、模塊五;李云梅編寫模塊三;侯雪編寫模塊七;周樹清編寫模塊八;于玲編寫模塊六任務(wù)一;范平平編寫模塊六任務(wù)二;沈潔編寫模塊六任務(wù)三;恩宜琺瑪(天津)工程有限公司高級電氣工程師李猛為本書提供了大量現(xiàn)場實例,在此表示感謝。
由于時間倉促和編者水平有限,書中難免存在不妥之處,懇請讀者指正。
模塊一 認識可編程序控制器
任務(wù)一 認識PLC的產(chǎn)生和定義
任務(wù)二 掌握可編程序控制器的特點
任務(wù)三 熟悉PLC的編程語言
任務(wù)四 了解可編程序控制器的性能指標
任務(wù)五 可編程序控制器的發(fā)展趨勢
習題
模塊二 理解可編程序控制器工作原理
任務(wù)一 理解可編程序控制器結(jié)構(gòu)
任務(wù)二 掌握PLC的基本工作原理
任務(wù)三 掌握尋址方式
習題
模塊三 掌握S7—200指令
任務(wù)一 掌握位操作指令
任務(wù)二 熟悉運算指令
任務(wù)三 理解數(shù)據(jù)處理指令
任務(wù)四 了解轉(zhuǎn)換指令
任務(wù)五 了解程序控制類指令
任務(wù)六 了解中斷指令
任務(wù)七 理解高速計數(shù)器
任務(wù)八 了解高速脈沖輸出
習題
模塊四 編寫可編程序控制器程序
任務(wù)一 掌握編程原則
任務(wù)二 掌握基本電路
任務(wù)三 編寫S7—200實例程序
習題
模塊五 使用可編程序控制器實現(xiàn)控制系統(tǒng)
任務(wù)一 實現(xiàn)化工生產(chǎn)反應(yīng)裝置
任務(wù)二 實現(xiàn)主引風機的丫—△啟動控制
任務(wù)三 實現(xiàn)工件搬運控制
任務(wù)四 實現(xiàn)客梯的自動控制
習題
模塊六 了解S7—200系列PLC通信
任務(wù)一 了解Profibus通信
任務(wù)二 了解S7—200系列PLC自由口通信
任務(wù)三 了解PLC網(wǎng)絡(luò)通信
習題
模塊七 了解S7—300 PLC
任務(wù)一 了解SIMATIC S7—300系列PLC系統(tǒng)基本構(gòu)成
任務(wù)二 了解基本S7—300 PLC硬件
任務(wù)三 理解S7—300 PLC電氣安裝規(guī)范
任務(wù)四 了解STEP 7編程技術(shù)
任務(wù)五 了解S7—300 PLC的故障診斷
習題
模塊八 可編程序控制器實驗與實訓
任務(wù)一 熟悉TVT—90HC實訓設(shè)備及STEP 7軟件
任務(wù)二 邏輯指令程序設(shè)計
任務(wù)三 定時器指令程序設(shè)計與調(diào)試
任務(wù)四 計數(shù)器指令程序設(shè)計與調(diào)試
任務(wù)五 傳送指令編程操作
任務(wù)六 數(shù)據(jù)移位指令程序設(shè)計與調(diào)試
任務(wù)七 算術(shù)運算指令程序設(shè)計與調(diào)試
任務(wù)八 水塔水位自動控制綜合程序設(shè)計實例
任務(wù)九 電動機控制程序設(shè)計
任務(wù)十 天塔之光的設(shè)計
任務(wù)十一 交通燈自控與手控
任務(wù)十二 多種液體自動混合系統(tǒng)
任務(wù)十三 郵件分揀機
任務(wù)十四 自動售貨機
任務(wù)十五 機械手搬運流水線
附錄I S7—200的特殊存儲器(SM)標志位
附錄Ⅱ 中斷事件優(yōu)先級
參考文獻
2.用于閉環(huán)過程控制 對于閉環(huán)控制系統(tǒng),除了要用開關(guān)量I/0點數(shù)實現(xiàn)順序邏輯控制外,還要有模擬量的I/O回路,以供采樣輸入和調(diào)節(jié)輸出,實現(xiàn)過程控制中的PID調(diào)節(jié),形成閉環(huán)過程控制系統(tǒng)。而中型的可編程序控制器由于具有數(shù)值運算和處理模擬量信號的功能,可以設(shè)計出各種PID控制器。目前,隨著可編程序控制器控制規(guī)模的增大,PLc可控制的回路數(shù)已從幾個增加到幾十個甚至幾百個,因此可實現(xiàn)比較復(fù)雜的閉環(huán)控制系統(tǒng),實現(xiàn)對溫度、壓力、流量、位置、速度等物理量的連續(xù)調(diào)節(jié)。比較典型的應(yīng)用,例如連軋機的速度和位置控制、鍋爐的自動給水、加熱爐的溫度控制等。要完成這類控制,不僅要求可編程序控制器有足夠數(shù)量的I/O點,還要有模擬量的處理能力,因此對PLc的功能要求高,根據(jù)能處理的模擬量的多少,至少應(yīng)選用中檔的可編程序控制器。 3.用于多級分布式和集散控制系統(tǒng) 在多級分布式和集散控制系統(tǒng)中,除了要求所選用的可編程序控制器具有上述功能外,還要求具有較強的通信功能,以實現(xiàn)各工作站之間的通信、上位機與下位機的通信,最終實現(xiàn)全廠自動化,形成通信網(wǎng)絡(luò)。由于近期的PLc都具有很強的通信和聯(lián)網(wǎng)功能,建立一個自動化工廠已成為可能。顯然,能勝任這種工作的可編程序控制器為高檔PLc。
4.用于機械加工的數(shù)字控制和機器人控制 機械加工行業(yè)也是PLc廣泛應(yīng)用的領(lǐng)域,可編程序控制器與計算機數(shù)字控制(Com-purer Number Control,CNC)技術(shù)有機地結(jié)合起來,可以進行數(shù)字控制。由于PLc的處理速度不斷提高和存儲器容量的不斷擴大,使CNC的軟件不斷豐富,用戶對機械加工的程序編制越來越方便。隨著人工視覺等高科技技術(shù)的不斷完善,各種性能的機器人相繼問世,很多機器人制造公司也選用PLc作為機器人的控制器,因此PLC在這個領(lǐng)域的應(yīng)用也將越來越多。在這類應(yīng)用中,除了要有足夠的開關(guān)量I/O、模擬量I/O外,還要有一些特殊功能的模板,如速度控制、運動控制、位置控制、步進電機控制、伺服電機控制、單軸控制、多軸控制等特殊功能模板,以適應(yīng)特殊工作需要。
(四)根據(jù)生產(chǎn)廠家分類
PLc的生產(chǎn)廠家很多,每個廠家生產(chǎn)的PIJc,其點數(shù)、容量、功能各有差異,但都自成系列,指令及外設(shè)向上兼容。因此,在選擇PLc時若選擇同一系列的產(chǎn)品,則可以使系統(tǒng)構(gòu)成容易,操作人員使用方便,備品配件的通用性及兼容性好。比較有代表性的有日本歐姆龍(OMRON)公司的c系列,三菱(MITSUBISHI)公司的F系列,東芝(TrOSHIBA)公司的EX系列,美國哥德(GuuLD)公司的M84系列,美國通用電氣(GE)公司的GE系列,美國A-B公司的PLC一5系列,德國西門子(SIEMENS)公司的S5系列、S7系列等。 四、可編程序控制器的應(yīng)用現(xiàn)狀 (一)可編程序控制器的市場狀況 1.國際市場 可編程序控制器是“專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計”的工業(yè)控制計算機。由于其具有很強的抗干擾能力,很高的可靠性,能在惡劣環(huán)境下工作的大量的I/O接口,因此,伴隨著新產(chǎn)品、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),始終保持著旺盛的市場生命力。