可编程序控制器应用系统设计及通信网络技术(第二版)(普通高等教育“十一五”国家级规划教材)
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作者： 郭宗仁，吴亦锋，郭宁明编著
出 版 社： 人民邮电出版社
出版时间： 2009-6-1字数：版次： 2页数： 402印刷时间：开本： 16开印次：纸张：I S B N ： 9787115205643包装： 平装编辑推荐
系统阐述PLC应用系统的设计思想、方法、步骤、开发工具及实用开发技术，详细介绍PLC工程实例的设计过程，注重基础与提高，将PLC的基础理论与课程实践贯穿全书。
本书全面、系统地介绍了PLC应用系统的设计思想、方法、步骤、开发工具及实用开发技术。书中以OMRON C系列和西门子S7系列为样机，站在PLC应用系统的角度上，将系统分成硬件部分和软件部分进行介绍，然后通过应用系统的设计和应用实例的讲解。使读者将硬件和软件有机地融合在一起，形成一个整体的概念。本书在第一版的基础上做了较大篇幅的改动，更新了PLC编程支持软件CX-Programmer，增加了CJ系列新机型和工业监控组态软件的介绍，在人机界面部分还介绍OMRON最新的NS系列触摸式可编程终端的使用方法。此外对PLC的通信及网络部分进行了较大篇幅的增添和改写，最后还新增了几个应用实例。以方便教学。
本书可作为高等院校工业自动化、机电一体化、机械设计制作及其自动化、电气技术及其他相关专业的教材，也可供广大工程技术人员参考使用，以及培训机构壋使用。
内容简介
全书由8章及附录所组成，第1章是PLC基础知识，第2章是硬件系统部分，第3章和第4章是软件系统部分，第5章是可编程序控制器应用系统设计、安装与维护，第6章是PLC应用系统的人机界面设计，第7章是可编程序控制器的通信及网络，第8章是可编程序控制器应用系统实例，最后是附录，供读者阅读时查阅。
本书以OMRON C系列（CQM1H系列机和CJ1为主）和西门子S7系列（S7-200为主）为样机，将系统分成硬件部分和软件部分进行介绍，然后通过讲解应用系统设计和应用实例，使读者能尽快地学会并掌握PLC应用系统的设计技能。书中内容由浅入深；从单台PLC过渡到PLC网络；从指令学习、简单编程过渡到利用计算机编制PLC应用软件，使读者逐渐将硬件和软件结合在一起，形成设计一个可用于实际的PLC应用系统的能力。
本书内容全面、讲解细致、实用性强，可作为高等院校工业自动化、机电一体化、机械设计制造及其自动化、电气技术及其他相关专业的教材，也可供广大工程技术人员参考使用，以及培训机构教学使用。
作者简介
郭宗仁，教授，毕业于北京邮电学院，后又分别在南京大学计算机系、清华大学自动化系及原苏联国立乌德莫尔大学学习进修。长期从事计算机、自动控制的教学和科研工作。曾赴原苏联学习自动控制，担任过电力系统及其自动化的教学和科研工作。承担过省自然科学基金项目1项，省科委项目1项，省教委项目1项，省产学研项目2项。在国内外正式刊物上发表学术论文30多篇，专著两本。
目录
第1章 绪论
1.1 从继电器控制系统到PLC控制器系统
1.2 PLC控制系统与其他工业控制系统的比较
1.2.1 PLC控制系统与继电器控制系统的比较
1.2.2 PLC控制系统与计算机控制系统的比较
1.2.3 PLC控制系统与集散型控制系统的比较
1.3 PLC控制系统的发展趋势
第2章 可编程序控制器系统组成及硬件配置
2.1 PLC控制系统的组成
2.1.1 硬件组成
2.1.2 软件组成
2.2 PLC基本模块介绍
2.2.1 主控模块
2.2.2 开关量I/O模块
2.2.3 模拟量I/O模块
2.2.4 智能模块
2.2.5 模块间的连接方法
2.2.6 模块选取的基本原则
2.3 PLC硬件系统配置
2.3.1 S7-200 PLC的硬件系统配置
2.3.2 S7-300 PLC的硬件系统配置
2.3.3 C200H PLC的硬件系统配置
2.3.4 CJ1 PLC的硬件系统配置
2.4 I/O地址分配
2.4.1 常用I/O地址分配方法
2.4.2 I/O地址分配举例
第3章 可编程序控制器的指令系统及简单编程
3.1 PLC的编程语言
3.2 OMRON C系列PLC指令系统
3.2.1 概述
3.2.2 OMRON PLC的数据区
3.2.3 C系列PLC的指令系统
3.3 SIMATIC指令系统
3.3.1 基本概念和约定
3.3.2 SIMATIC 指令系统
3.4 常用基本环节编程
3.4.1 延时电路
3.4.2 计数器的扩展
3.4.3 分频电路
3.4.4 闪光电路
3.4.5 脉冲发生器
3.4.6 多谐振荡电路
3.4.7 保持电路
3.4.8 比较电路
3.4.9 优先电路
3.4.10 单按钮起停控制电路
3.4.11 输入信号的处理
第4章 可编程序控制器的计算机辅助编程
4.1 概述
4.1.1 计算机辅助编程的优点
4.1.2 使用PLC编程软件的一般步骤
4.2 OMRON PLC的计算机辅助编程
4.2.1 OMRON PLC编程支持软件CX-Programmer简介
4.2.2 CX-Programmer的使用
4.2.3 CX-Programmer的离线编程
4.2.4 CX-Programmer的在线操作
4.3 西门子PLC的计算机辅助编程
4.3.1 SIMATIC STEP7-Micro/WIN编程软件
4.3.2 STEP7-Micro/WIN32 V3.1的主要功能
4.3.3 STEP7-Micro/WIN32屏幕窗口
4.3.4 STEP7-Micro/WIN32 V3.1软件的使用
4.3.5 西门子PLC的计算机辅助编程举例
第5章 可编程序控制器应用系统设计、安装与维护
5.1 PLC应用系统设计的内容和步骤
5.1.1 系统设计的原则与内容
5.1.2 系统设计和调试的主要步骤
5.2 PLC应用系统的硬件设计
5.2.1 选择PLC的型号
5.2.2 PLC容量估算
5.2.3 I/O模块的选择
5.2.4 分配输入/输出点
5.3 PLC应用系统的软件设计与实例
5.3.1 PLC应用系统的软件设计步骤
5.3.2 PLC软件设计的常用方法
5.3.3 PLC应用系统设计实例
5.4 PLC的安装
5.4.1 安装注意事项
5.4.2 PLC模块的连接与安装
5.5 PLC的维护与故障排除
5.5.1 维护检查
5.5.2 运行错误信息
5.5.3 故障检查流程图
第6章 PLC应用系统的人机界面设计
6.1 人机界面设计概述
6.1.1 什么是PLC应用系统的人机界面
6.1.2 人机界面设计时应考虑的几个问题
6.1.3 人机界面设计的方法和步骤
6.2 可编程终端及其人机界面设计
6.2.1 GP系列可编程终端及其人机界面设计
6.2.2 NS系列可编程终端及其人机界面设计
6.3 组态软件的人机界面设计
6.3.1 组态软件简介
6.3.2 组态王使用入门
6.3.3 组态王应用举例
第7章 可编程序控制器的通信及网络
7.1 通信网络的基础知识
7.1.1 数据传输方式
7.1.2 线路通信方式
7.1.3 传输速率
7.1.4 差错控制
7.1.5 传输介质
7.1.6 串行通信接口标准
7.2 局域网的组网技术
7.2.1 工业局域网基础
7.2.2 工业局域网的选型考虑
7.2.3 系统设计的基本原则
7.2.4 现场总线技术
7.3 OMRON PLC通信及网络
7.3.1 概述
7.3.2 PLC链接系统(SYSMAC Link系统)
7.3.3 PLC串行通信系统
7.3.4 OMRON PLC网络系统
7.4 西门子PLC网络
7.4.1 PROFIBUS现场总线
7.4.2 S7系列PLC的通信及组网
7.4.3 工业以太网
第8章 可编程序控制器应用系统实例
8.1 PLC简单应用举例
8.1.1 运料小车自动往返运动控制
8.1.2 自动开关门控制
8.1.3 分段传送带电动机控制
8.1.4 产品检查与分选控制
8.1.5 液压动力滑台运动控制
8.1.6 送料小车随机运动控制
8.2 PLC在水闸液压启闭机控制系统中的应用
8.2.1 概述
8.2.2 水闸启闭机控制系统的硬件设计
8.2.3 水闸启闭机控制系统的软件设计
8.3 PLC在模糊控制系统中的应用
8.3.1 什么是模糊控制
8.3.2 模糊控制实现的步骤与方法
8.3.3 应用实例——光电纠偏自动控制系统
8.4 PLC在邮政转运推挂控制系统中的应用
8.4.1 概述
8.4.2 工艺流程及控制功能要求
8.4.3 转运推挂控制系统的总体设计
8.4.4 PLC机型的选择
8.4.5 硬件配置和系统硬件结构
8.4.6 软件设计
8.5 PLC在大型水电枢纽工程三级船闸控制系统中的应用
8.5.1 概述
8.5.2 三级船闸PLC控制系统的基本结构
8.5.3 软件设计
8.5.4 关键技术
附录A S7-200特殊存储器(SM)标志位
附录B 上位机与CQM1的链接通信
附录C S7-200 PLC 中断事件
主要参考文献
书摘插图
第1章 绪论
1.1 从继电器控制系统到PLC控制器系统
在可编程序控制器诞生之前，继电器控制系统已广泛地应用于工业生产的各个领域。继电器控制系统通常可以看成是由输入电路、继电器控制电路、输出电路和工业现场这4部分组成。其中输入电路部分是由按钮、行程开关、限位开关、传感器等构成的，用以向系统送入控制信号。输出电路部分是由接触器、电磁阀等执行元器件构成的，用以控制各种被控制对象，如电动机、电炉和阀门等。继电器控制电路部分是控制系统的核心部分。它通过导线将各个分立的继电器、电子元器件连接起来对工业现场实施控制，工业现场是指被控制的对象（如电动机等）或生产过程。继电器控制系统的结构框图，如图1—1所示。
继电器控制系统在传统的工业生产中曾起着不可替代的重要作用，随着生产规模的逐步扩大，市场经济竞争日趋激烈，继电器控制系统已愈来愈难以适应，因为继电器控制电路通常是针对某一固定的动作顺序或生产工艺而设计的。它的控制功能也仅仅只局限于逻辑控制、定时、计数等这样一些简单的控制，一旦动作顺序或生产工艺发生变化，就必须进行重新设计，重新布线、装配和调试。显然，这样的控制系统完全无法满足日新月异且竞争激烈的市场经济发展的需要。这就迫使人们要放弃原来已占统治地位的继电器控制系统，研制可以替代继电器控制系统的新型的工业控制系统。
出于上述的考虑，美国通用汽车公司(GM)于1968年提出了公开招标研制新型的工业控制器设想，第二年，即1969年美‘国数字设备公司(DEC)就研制出了世界上第一台可编程序控制器。在这一时期，可编程序控制器虽然采用了计算机的设计思想，但实际上只能完成顺序控制，仅有逻辑运算、定时、计数等顺序控制功能。所以人们将可编程序控制器称为PLC(ProgrammableLogical Controller)，即可编程序逻辑控制器。
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