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第1章 可编程控制器基础知识 1

1.1 可编程控制器的产生 1

1.1.1 PLC的发展历史 1

1.1.2 PLC的定义及名称演变 1

1.2 可编程控制器的分类 2

1.2.1 按输入／输出点数分 2

1.2.2 按结构形式分 2

1.2.3 按生产厂家分 2

1.2.4 日本欧姆龙公司可编程控制器 2

1.3 PLC的特点及功能 4

1.3.1 PLC的特点 4

1.3.2 PLC的主要功能及发展趋势 5

1.4 PLC的基本结构 5

1.4.1 整体式PLC的硬件组成 5

1.4.2 模块式PLC的硬件组成 7

1.5 PLC的软件系统 8

1.6 PLC的工作原理 9

1.6.1 基本工作模式 9

1.6.2 PLC工作过程 9

1.6.3 PLC工作方式与特点 9

1.7 PLC性能指标 10

1.8 PLC控制系统常用电气元件 10

1.8.1 数控车床PLC控制系统常用电气元件 11

1.8.2 数控车床PLC模拟控制系统其他常用器件 20

习题1 26

第2章 CP1H系列PLC的基本结构 27

2.1 CP1H系统特点 27

2.2 CP1H系列PLC的主机 28

2.2.1 主机的规格 28

2.2.2 CP1H的面板结构 29

2.3 CP1H PLC输入／输出（I/O）单元 34

2.3.1 开关量输入／输出单元 34

2.3.2 模拟量I/O单元 34

2.4 CP1H的存储区分配 36

2.4.1 存储器概述 36

2.4.2 通道I/O区域（CIO） 37

2.4.3 内部辅助继电器区（WR） 40

2.4.4 保持继电器区（HR） 40

2.4.5 特殊辅助继电器区（AR） 40

2.4.6 暂时存储继电器区（TR） 40

2.4.7 定时器区（T） 40

2.4.8 计数器区（C） 41

2.4.9 数据存储器区（DM） 41

2.4.10 变址寄存器（IR） 41

2.4.11 数据寄存器（DR） 41

2.4.12 任务标志（TK） 41

2.4.13 状态标志 42

2.4.14 时钟脉冲 42

2.5 I/O扩展单元 43

习题2 44

第3章 常用电气控制线路的PLC硬件设计 45

3.1 电气控制线路基本环节与PLC硬件设计 45

3.1.1 点动与连续运转控制 45

3.1.2 多点控制 48

3.1.3 顺序控制 49

3.1.4 正、反转控制 54

3.1.5 限位控制及自动往复循环控制 56

3.2 三相笼型异步电动机启动控制与PLC硬件设计 59

3.2.1 三相笼型异步电动机降压启动 59

3.2.2 ？/△降压启动 59

3.2.3 自耦变压器降压启动 60

3.3 三相笼型异步电动机制动控制与PLC硬件设计 62

3.3.1 三相笼型异步电动机的制动 62

3.3.2 反接制动 62

3.3.3 能耗制动 64

3.4 三相笼型异步电动机调速控制与PLC硬件设计 69

3.4.1 三相笼型异步电动机的调速 69

3.4.2 三相笼型异步电动机变极调速 69

习题3 72

第4章 欧姆龙CP1H指令系统 73

4.1 时序输入／输出指令 73

4.1.1 时序输入指令 73

4.1.2 时序输出指令 77

4.1.3 时序输入／输出指令的应用 80

4.2 定时／计数器指令 85

4.2.1 定时器指令 85

4.2.2 计数器指令 89

4.2.3 定时器／计数器复位指令 92

4.2.4 定时器／计数器指令的应用 93

4.3 时序控制指令 98

4.3.1 结束指令 98

4.3.2 互锁指令 98

4.3.3 转移指令 99

4.3.4 子程序控制指令 100

4.3.5 时序控制指令的应用 103

4.4 数据处理指令 104

4.4.1 数据传送指令 104

4.4.2 数据比较指令 107

4.4.3 数据转换指令 110

4.5 数据运算指令 115

4.5.1 自加／减指令 115

4.5.2 四则运算 117

4.5.3 逻辑运算指令 121

4.5.4 特殊运算指令 123

习题4 125

第5章 CP1H系列PLC的通信功能 126

5.1 通信的基础知识 126

5.1.1 并行通信与串行通信 126

5.1.2 基带传输与频带传输 127

5.1.3 RS-232C、RS-422/RS-485串行通信接口 127

5.2 欧姆龙PLC网络简介 129

5.3 Controller Link通信 132

5.3.1 Controller Link通信系统特点 132

5.3.2 Controller Link网的主要技术指标 132

5.3.3 Controller Link网络功能 133

5.3.4 使用Controller Link网进行通信 135

5.4 CompoBus/D通信 136

5.4.1 系统构成 137

5.4.2 主单元规格 137

5.4.3 配置器 138

5.4.4 CompoBus/D的系统连接与信息通信 138

5.5 CompoBus/S通信 139

5.5.1 CompoBus/S网络的配置 140

5.5.2 主要通信指标 140

5.5.3 主单元型号 141

5.6 Ethernet通信 141

5.6.1 Ethernet网络特点 141

5.6.2 系统构成 142

5.6.3 软件结构 142

5.6.4 Ethernet的通信功能 143

5.7 MCGS组态软件与PLC的通信 146

5.7.1 组态软件概述 146

5.7.2 欧姆龙PLC设备组态 148

5.8 触摸屏与PLC的连接 156

5.8.1 NS系列触摸式可编程终端（PT） 156

5.8.2 PT与CX-Designer连接 157

5.8.3 可编程终端（PT）的使用 158

习题5 160

第6章 PLC的编程工具 161

6.1 CX-Programmer概述 161

6.1.1 CX-Programmer简介 161

6.1.2 编程软件及运行环境 161

6.1.3 软件的安装 162

6.2 CX-Programmer的基本操作 163

6.2.1 CX-Programmer设置与窗口单元 163

6.2.2 编程操作 172

6.2.3 检查程序和程序存盘 175

6.2.4 编辑梯形图 176

6.2.5 梯形图在线操作 177

6.3 功能块的基本操作 182

6.3.1 功能块概述 182

6.3.2 创建新功能块的定义 183

6.3.3 功能块的调用 190

6.3.4 功能块的在线监视 192

习题6 195

第7章 PLC控制系统的设计与应用 196

7.1 PLC系统设计步骤 196

7.2 PLC程序设计方法 197

7.2.1 经验设计法 198

7.2.2 时序图设计法 198

7.2.3 顺序控制设计法 199

7.3 PLC在实际项目中的应用 199

7.3.1 两种液体混合装置 199

7.3.2 机械手的步进控制 202

7.3.3 全自动洗衣机的自动控制 205

7.3.4 智能还书机控制系统 208

7.3.5 假发生产恒温控制系统 210

7.3.6 船舶机舱监测报警系统 213

7.3.7 自来水消毒液生产设备监控系统 219

习题7 222

附录A 欧姆龙CP1H指令表 223

附录B 欧姆龙变频器部分参数表 238