可编程序控制器与工业现场总线

出版时间：2012-4  出版社：陈忠华 机械工业出版社 (2012-04出版)  作者：陈忠华  页数：348  

内容概要

　　《可编程序控制器与工业现场总线（第2版）》对PLC的硬件体系、工作原理、组态方法、编程语言、模块化结构编程、梯形图指令系统、调试手段和故障诊断，进行了全面详细的介绍。对20世纪80年代产生并迅速发展的工业现场总线，以IEC61158标准中应用广泛的PROFIBUS_DP和PROFINET两个类型为代表，进行了深入的介绍，说明了DP_VO、DP_V1和DP_V23个标准版本、PROFINET的基本概念。　　《可编程序控制器与工业现场总线（第2版）》适合作为高等院校自动化相关专业的教材或教学参考书，对从事自动化领域的工程技术人员、设计人员和设备维修人员也有很高的参考价值。

书籍目录

前言第1章 PLC的定义及硬件和软件的基本构成1.1 PLC的硬件体系1.1.1 硬件结构1.1.2 CPU和中央存储器1.1.3 L／O接口1.1.4 PLC的工作原理1.2 PLC的软件体系第2章 PLC编程语言的应用2.1 西门子公司S7PLC和STEP7编程软件的应用2.2 西门子公司STEP7编程软件的安装2.3 启动SIMATIC管理器2.4 应用STEP7对PLC进行硬件组态2.5 S7PLC分布式L／O模板的组态2.6 应用符号地址编程2.7 STEP7的模块化程序结构__组织方块OBl的作用和程序编写2.8 用功能块和数据块建立一个程序2.9 生成功能块（FB）的背景数据块及使用实际参数替代形式参数改变实际值2.10 使用梯形图逻辑语言编写方块调用程序2.11 STEP7语言中的功能（FC）编程2.12 STEP7语言中的共享数据块编程2.13 高级功能块和多背景数据块2.14 如何在分布式系统中对第三方产品进行硬件组态2.15 下载和调试程序2.16 通过监视程序状态的方法来测试程序2.17 通过建立变量表的方法来测试程序2.18 通过CPU诊断缓冲区检查错误2.19 STEP7中的组织方块OB第3章 梯形图编程语言指令系统介绍3.1 STEF，7梯形图指令系统分类3.2 位逻辑指令类3.2.1 常开触点（地址）3.2.2 常闭触点（地址）3.2.3 异或指令3.2.4 取反指令3.2.5 输出线圈3.2.6 中间线输出指令3.2.7 复位线圈3.2.8 置位线圈3.2.9 复位.置位触发器3.2.10 置位一复位触发器3.2.1 lRL0下降沿检测指令3.2.12 RL0上升沿检测指令3.2.13 保存RL0到状态位BR指令3.2.14 地址下降沿检测指令3.2.15 地址上升沿检测指令3.2.16 立即读指令3.2.17 立即写指令3.3 比较指令类3.3.1 整型数比较指令3.3.2 双整型数比较指令3.3.3 实数（浮点数）比较指令3.4 转换指令类3.4.1 BCD_I3.4.2 I_BCD3.4.3 I_DINT3.4.4 BCD_DI3.4.5 DI_BCD3.4.6 DI_REAl3.4.7 INVj3.4.8 INV_DI3.4.9 NEGj3.4.10 NEG_DI3.4.11 NEGR3.4.12 HOUND3.4.13 TRUNC3.4.14 CEII3.4.15 FLOOR3.5 计数器指令类3.5.1 S_CUD3.5.2 S_CU3.5.3 S_CD3.5.4 置计数器值指令3.5.5 加法计数器线圈3.5.6 减法计数器线圈3.6 数据块指令类DB或DI指令3.7 逻辑控制指令类3.7.1 无条件跳转指令3.7.2 有条件跳转指令3.7.3 遇“非”跳转指令3.7.4 标号3.8 整型数算术运算指令类3.8.1 整型数算术运算指令对状态字位影响的评估3.8.2 整型数加法运算指令3.8.3 整型数减法运算指令3.8.4 整型数乘法运算指令3.8.5 整型数除法运算指令3.8.6 双整型数加法运算指令3.8.7 双整型数减法运算指令3.8.8 双整型数乘法运算指令3.8.9 双整型数除法运算指令3.8.10 双整型数除法输出余数指令3.9 浮点数算术运算指令类3.9.1 浮点数算术运算指令对状态字位影响的评估3.9.2 实数加法运算指令3.9.3 实数减法运算指令3.9.4 实数乘法运算指令3.9.5 实数除法运算指令3.9.6 取浮点数的绝对值指令3.9.7 浮点数二次方运算指令3.9.8 浮点数开方运算指令3.9.9 以e为基数的浮点数指数运算指令3.9.10 取浮点数的自然对数运算指令3.9.11 求正弦函数值指令3.9.12 求余弦函数值指令3.9.13 求正切函数值指令3.9.14 求反正弦函数值指令3.9.15 求反余弦函数值指令3.9.16 求反正切函数值指令3.10 赋值指令类3.11 程序控制指令类3.11.1 一（CALL）指令3.11.2 用指令框调用FB指令3.11.3 用指令框调用FC指令3.11.4 用指令框调用sFB指令3.11.5 用指令框调用SFC指令3.11.6 用指令框调用多背景数据块指令3.11.7 从程序库调用方块指令3.11.8 使用MCR（主控继电器）功能的重要注意事项3.11.9 接通主控继电器指令3.11.10 断开主控继电器指令3.11.11 激活主控继电器指令3.11.12 结束主控继电器指令3.11.13 返回指令3.12 移位和旋转指令类3.12.1 移位指令3.12.2 整型数右移指令3.12.3 双整型数右移指令3.12.4 字左移指令3.12.5 字右移指令3.12.6 双字左移指令3.12.7 双字右移指令3.12.8 旋转指令3.12.9 双字左旋转指令3.12.10 双字右旋转指令3.13 状态位指令类3.13.1 溢出故障位指令3.13.2 锁存溢出故障位指令3.13.3 无序故障位指令3.13.4 BR结果位指令3.13.5 结果位等于0指令3.13.6 结果位不等于O指令3.13.7 结果位大于O指令3.13.8 结果位小于O指令3.13.9 结果位大于等于0指令3.13.10 结果位小于等于0指令3.14 定时器指令类3.14.1 脉冲s5定时器3.14.2 扩展脉冲S5定时器3.14.3 接通延时S5定时器3.14.4 接通延时保持s5定时器3.14.5 断开延时s5定时器3.14.6 脉冲定时器线圈3.14.7 扩展脉冲定时器线圈3.14.8 接通延时定时器线圈3.14.9 接通延时保持定时器线圈3.14.10 断开延时定时器线圈3.15 字逻辑指令类3.15.1 WAND_W指令3.15.2 WOR_W指令3.15.3 WAND_DW指令3.15.4 WOR_DW指令3.15.5 WXOR_W指令3.15.6 WXOR_DW指令3.16 指令系统应用举例3.16.1 应用定时器指令产生脉冲序列举例3.16.2 模拟量输入模板读程序举例第4章 现场总线技术4.1 现场总线技术概述4.1.1 现场总线技术产生的背景4.1.2 现场总线技术的概念4.2 国内外发展状况4.2.1 国外发展状况概述4.2.2 国际标准的形成过程及现状4.2.3 国内发展现状4.3 PROFIBUS现场总线标准介绍4.3.1 PROFTBUS标准概念4.3.2 PROFTBUS第1层、第2层和应用层介绍4.3.3 DP通信协议4.3.3.1 基本功能DP-v04.3.3.2 DP_V1版本4.3.3.3 DP_V2版本4.3.3.4 用槽号和变址号寻址4.3.3.5 DP行规4.4 PROFINET现场总线的基本知识4.4.1 概述4.4.2 以太网的MAC地址4.4.3 标准以太网的报文帧结构4.4.4 以太网的IP地址4.4.5 有源网络部件4.4.5.1 交换机和集线器4.4.5.2 路由器4.4.6 基于以太网的通信协议4.4.6.1 TCP／IP4.4.6.2 UDP／IP4.4.6.3 ARP和RARP4.4.7 以太网报文中的TCP／IP数据4.4.8 PROFINET的网络拓扑结构第5章 现场总线通信应用实例5.1 可变速传动通信中的过程数据通道和参数数据通道5.2 PROFldrire行规中处理参数通道的机制5.3 现场总线通信应用实例15.3.1 本例中生产线对传动控制的要求和传动控制的硬件配置5.3.2 在PLC中应用STEP7编程软件组态项目5.3.3 过程数据通道PZD数据通信程序的编写5.3.4 参数数据通道PKW数据通信程序的编写5.3.5 其他从站的通信程序5.3.6 上位监控与通信程序的连接5.4 现场总线通信应用实例25.4.1 一般描述5.4.2 硬件组态附录 梯形图指令系统索引表参考文献

章节摘录

版权页:第1章 PLC的定义及硬件和软件的基本构成根据IEC标准，PLC定义如下：PLC是在工业环境中使用数字操作的电子系统，它使用可编程序存储器内部存储用户设计的指令，这些指令用来实现特殊的功能，如逻辑运算、顺序操作、定时、计数以及算术运算和通过数字或模拟输入/输出来控制各种类型的机械或过程。不论是PLC还是与它有关的外部设备都设计成容易集成在一个工业控制系统内，并容易应用所有计划中的功能。由上述的PLC定义，可以概括PLC的特点如下：1） 控制程序可变，具有很好的柔性，在生产工艺流程改变或生产设备更新的情况下，不必改变PLC的硬设备，只需改变程序就可满足要求。因此，除单机控制外，PLC在柔性制造单元（FMC），柔性制造系统（FMS），以致工厂自动化中也被大量采用。2）具有高度可靠性，适用于工业环境，PLC产品的平均故障间隔时间一般可达到5年以上，因此是一种高度可靠的工业产品，大大提高了生产设备的运行效率。PLC不要求专用设备的机房，这为工业现场的大量直接使用提供了方便。

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