可编程序控制器原理及应用

第1章 电气控制基础

1.1 常用低压电器

1.1.1 电器的基本知识

1.1.2 熔断器

1.1.3 接触器

1.1.4 继电器

1.1.5 主令电器

1.1.6 开关电器

1.2 基本电气控制电路

1.2.1 电气控制系统图的绘制

1.2.2 三相笼型异步电动机的全压起动控制电路

1.2.3 三相笼型异步电动机的减压起动控制电路

1.2.4 三相异步电动机的调速控制电路

1.2.5 三相异步电动机的制动控制电路

1.2.6 电气控制系统的保护环节

1.2.7 电气控制电路的一般设计

本章小结

习题

第2章 可编程序控制器概述

2.1 可编程序控制器的定义及分类

2.1.1 可编程序控制器的定义

2.1.2 可编程序控制器的分类

2.2 可编程序控制器的组成及原理

2.2.1 PLC的基本结构

2.2.2 PLC的组成

2.2.3 PLC的工作原理

2.2.4 PLC的编程语言

2.3 可编程序控制器的功能及特点

2.3.1 PLC的主要功能

2.3.2 PLC的主要特点

2.3.3 PLC的性能指标

2.4 可编程序控制器的应用及发展

2.4.1 PLC与其他控制设备的差异

2.4.2 PLC的应用领域

2.4.3 PLC的发展过程

2.4.4 PLC的发展趋势

本章小结

习题

第3章 可编程序控制器的系统配置

3.1 S7 200 PLC系统的基本构成

3.1.1 基本单元

3.1.2 编程器

3.1.3 STEP7 Micro/WIN32编程软件

3.1.4 通信电缆

3.1.5 人机界面

3.2 S7 200 PLC的接口模块

3.2.1 数字量模块

3.2.2 模拟量模块

3.2.3 热电偶、热电阻扩展模块

3.2.4 PROFIBUS DP通信模块

3.2.5 工业以太网CP243 1通信处理器

3.2.6 工业以太网CP243 2通信处理器

3.3 S7 200 PLC的系统配置

3.3.1 S7 200 PLC的基本配置

3.3.2 S7 200 PLC的扩展配置

本章小结

习题

第4章 S7 200 PLC的指令系统

4.1 S7 200 PLC数据类型

4.1.1 基本数据类型

4.1.2 数据格式

4.2 S7 200 PLC存储器区域

4.2.1 S7 200 PLC存储器区域的划分

4.2.2 数据区存储器的地址表示

4.2.3 数据区存储器区域

4.3 S7 200 PLC寻址方式

4.3.1 立即寻址

4.3.2 直接寻址

4.3.3 间接寻址

4.4 S7 200 PLC用户程序结构及规则

4.4.1 S7 200 PLC用户程序结构

4.4.2 S7 200 PLC编程规则

4.5 S7 200 PLC基本指令及编程方法

4.5.1 基本逻辑指令

4.5.2 逻辑堆栈指令

4.5.3 定时器指令

4.5.4 计数器指令

4.5.5 比较指令

4.5.6 顺序控制继电器指令

4.6 S7 200 PLC功能指令及编程方法

4.6.1 数据传送指令

4.6.2 算术及逻辑运算指令

4.6.3 移位指令

4.6.4 转换指令

4.6.5 特殊功能指令

4.6.6 时钟指令

4.7 S7 300和S7 400的基本指令

4.7.1 基本概念

4.7.2 基本指令

本章小结

习题

第5章 PLC控制系统的工程设计方法

5.1 PLC控制系统设计概述

5.1.1 PLC控制系统的设计原则

5.1.2 PLC控制系统的设计内容及步骤

5.2 PLC控制系统的配置设计

5.2.1 PLC机型选择

5.2.2 PLC I/O点配置

5.2.3 I/O模块的选择

5.2.4 安全回路设计

5.3 PLC控制系统的抗干扰设计

5.3.1 干扰的来源

5.3.2 主要抗干扰措施

5.4 PLC控制系统应用程序设计

5.4.1 程序设计内容及步骤

5.4.2 应用程序的设计方法

5.5 PLC控制系统的设计案例

5.5.1 金属板收料控制设计

5.5.2 全自动洗衣机控制设计

5.5.3 交通灯信号控制设计

5.5.4 小车送料控制设计

5.5.5 机械手控制设计

5.5.6 组合机床控制设计

5.5.7 除尘室PLC控制设计

5.5.8 水塔水位模拟控制设计

5.5.9 温度检测与控制设计

本章小结

习题

第6章 可编程序控制器的通信

6.1 数据通信的基本方法

6.1.1 数据通信的传输方法

6.1.2 通信网络的拓扑结构

6.1.3 数据通信的传输介质

6.1.4 串行通信的接口标准

6.2 通信网络模型和标准

6.2.1 开放系统互连模型

6.2.2 IEEE 802通信标准

6.2.3 现场总线及其标准

6.3 工业控制网络的通信

6.3.1 工业以太网

6.3.2 PROFIBUS总线

6.3.3 OPC与PC Access

6.4 可编程序控制器的通信

6.4.1 S7系列PLC通信协议

6.4.2 S7系列PLC通信网络

6.4.3 S7 200 PLC的通信指令

本章小结

习题

第7章 组态软件在PLC监控系统中的应用

7.1 MCGS组态软件简介

7.1.1 MCGS特点和功能

7.1.2 MCGS的体系结构

7.1.3 MCGS的工作方式

7.2 MCGS的组态方法

7.2.1 MCGS的组态流程

7.2.2 MCGS主控窗口组态

7.2.3 MCGS用户窗口组态

7.2.4 MCGS设备窗口组态

7.2.5 MCGS的运行调试

7.3 过程监控系统的设计案例

7.3.1 罐区工艺流程简介

7.3.2 罐区监控系统功能组态

本章小结

习题

参考文献

本书在介绍可编程序控制器（PLC）的组成、原理及特点的基础上，着重阐述典型PLC的基本配置、指令系统及编程方法； 通过多种案例，重点讲解PLC控制系统的工程设计方法； 针对性地介绍了PLC的通信技术以及组态软件的应用方法。本书遵循工程人才培养模式改革思路，参照“卓越”培养计划理念，注重工程概念，强调内容的实用性和可操作性。书中各章内容均突出应用能力培养，强化实践教学和技能培养，精简理论内容，丰富案例解析。本书主要作为高等院校电气信息类相关专业的本科教材，也可供工业控制领域有关工程技术人员参考。