简述可编程序控制器的定义.docx

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简述可编程序控制器的定义

第一章习题

1.简述可编程序控制器的定义。

2.可编程控制器的基本组成有哪些？

3.输入接口电路有哪几种形式？

输出接口电路有哪几种形式？

各有何特点？

4.PLC的工作原理是什么？

工作过程分哪几个阶段？

5.PLC的工作方式有几种？

如何改变PLC的工作方式？

6.可编程序控制器有哪些主要特点?

7.与一般的计算机控制系统相比可编程序控制器有哪些优点?

8.与继电器控制系统相比可编程序控制器有哪些优点?

    9.可编程序控制器可以用在哪些领域?

第二章习题

1.S7-200系列PLC有哪些编址方式？

2.S7-200系列CPU224PLC有哪些寻址方式？

3.S7-200系列PLC的结构是什么？

4.CPU224PLC有哪几种工作方式？

5.CPU224PLC有哪些元件，它们的作用是什么？

6.常见的扩展模块有几类？

扩展模块的具体作用是什么？

7.PLC需要几个外电源？

说明各自的作用？

第三章习题

1.如何建立项目？

2.如何在LAD中输入程序注解？

3.如何下载程序？

4.如何在程序编辑器中显示程序状态？

5.如何建立状态图表？

6.如何执行有限次数扫描？

7.如何打开交叉引用表？

交叉引用表的作用是什么？

第四章习题

1.填空

1）通电延时定时器（TON）的输入（IN）       时开始定时，当前值大于等于设定值时其定时器位变为               ，其常开触点        ，常闭触点         。

2）通电延时定时器（TON）的输入（IN）电路        时被复位，复位后其常开触点          ，常闭触点         ，当前值等于               。

3）若加计数器的计数输入电路（CU）               ，复位输入电路（R）         ，计数器的当前值加1。

当前值大于等于设定值（PV）时，其常开触点            ，常闭触点            。

复位输入电路               时计数器被复位，复位后其常开触点           ，常闭触点         ，当前值为     。

4）输出指令（=）不能用于           映像寄存器。

5）SM             在首次扫描时为1，SM0.0一直为            。

6）外部的输入电路接通时，对应的输入映像寄存器为       状态，梯形图中对应的常开接点             ，常闭接点             。

7）若梯形图中输出Q的线圈“断电”，对应的输出映像寄存器为           状态，在输出刷新后，继电器输出模块中对应的硬件继电器的线圈     ，其常开触点            。

第五章课后习题

1.已知VB10=18，VB20=30，VB21=33，VB32=98。

将VB10，VB30，VB31，VB32中的数据分别送到AC1，VB200，VB201，VB202中。

写出梯形图及语句表程序。

2.用传送指令控制输出的变化，要求控制Q0.0～Q0.7对应的8个指示灯，在I0.0接通时，使输出隔位接通，在I0.1接通时，输出取反后隔位接通。

上机调试程序，记录结果。

如果改变传送的数值，输出的状态如何变化，从而学会设置输出的初始状态。

3.编制检测上升沿变化的程序。

每当I0.0接通一次，使存储单元VW0的值加1，如果计数达到5，输出Q0.0接通显示，用I0.1使Q0.0复位。

4.用数据类型转换指令实现将厘米转换为英寸。

已知1英寸=2.54厘米。

5.编写输出字符8的七段显示码程序。

6.编程实现下列控制功能，假设有8个指示灯，从右到左以0.5s的速度依次点亮，任意时刻只有一个指示灯亮，到达最左端，再从右到左依次点亮。

7.用算术运算指令完成下列的运算。

1）532）求COS30°

8.将VW100开始的20个字的数据送到VW200开始的存储区

第六章课后习题

1.编写程序完成数据采集任务，要求每100ms采集一个数。

2.编写一个输入/输出中断程序，要求实现：

（1）从0到255的计数。

（2）当输入端I0.0为上升沿时，执行中断程序0，程序采用加计数。

（3）当输入端I0.0为下降沿时，执行中断程序1，程序采用减计数。

（4）计数脉冲为SM0.5。

3.编写实现脉宽调制PWM的程序。

要求从PLC的Q0.1输出高速脉冲，脉宽的初始值为0.5s，周期固定为5s，其脉宽每周期递增0.5s，当脉宽达到设定的4.5s时，脉宽改为每周期递减0.5s，直到脉宽减为0，以上过程重复执行。

4.编写一高速计数器程序，要求：

（1）首次扫描时调用一个子程序，完成初始化操作。

（2）用高速计数器HSC1实现加计数，当计数值=200时，将当前值清0。

第七章课后习题

1.可编程控制器系统设计一般分为几步？

2.如何选择合适的PLC类型？

3.用PLC构成液体混合控制系统，如图7-47所示。

控制要求如下：

按下起动按钮，电磁阀Y1闭合，开始注入液体A,按L2表示液体到了L2的高度，停止注入液体A。

同时电磁阀Y2闭合，注入液体B，按L1表示液体到了L1的高度，停止注入液体B，开启搅拌机M，搅拌4s，停止搅拌。

同时Y3为ON，开始放出液体至液体高度为L3，再经2s停止放出液体。

同时液体A注入。

开始循环。

按停止按扭，所有操作都停止，须重新启动。

要求列出I/O分配表，编写梯形图程序并上机调试程序。

4.PLC对安装环境有何要求？

PLC的安装方法有几种？

5.I/O接线时应注意哪些事项？

PLC如何接地？

6.PLC减少输入、输出点数的方法有几种？

第八章课后习题

    1.什么是并行传输？

什么是并行传输？

    2.什么是异步传输和同步传输？

3.为什么要对信号的调制和解调？

4.常见的传输介质有哪些，它们的特点是什么？

5.PC/PPI电缆上的DIP开关如何设定？

6.奇偶检验码如何实现奇偶检验的？

7.常见的网络的拓扑结构有哪些？

8.NETR/NETW指令各操作数的含义是什么？

如何应用？

9.MBUSINIT指令各操作数的含义是什么？

如何应用？

    10.MBUS_SLAVE指令各操作数的含义是什么？

如何应用？

《可编程控制器原理及应用教程》

孙振强王晖

清华大学出版社2005年02月01日

本书以三菱公司最新推出的FX2N系列可编程控制器为蓝本，从实际应用出发，介绍了小型可编程控制器的工作原理、硬件结构、编程元件、指令系统、程序设计方法、控制系统设计和调试的方法以及可编程控制器在逻辑控制、模拟量控制、联网通信等方面的应用。

为了便于学习，各章配有适量习题。

本书由浅入深、力求通俗易懂、注重应用，可作为大专院校机电一体化、电气自动化、自动控制、工业自动化、应用电子、计算机应用及其他相关专业的教材，也可以作为工程技术人员的培训教材或自学参考书。

——目录——

第1章可编程控制器概述

1.1可编程控制器的产生

1.2可编程控制器的特点

1.3可编程控制器的应用

1.4可编程控制器的发展趋势

1.5习题

第2章可编程控制器的系统构成与工作原理

2.1可编程控制器的基本组成

2.1.1可编程控制器的硬件系统

2.1.2可编程控制器的软件系统

2.2可编程控制器基本工作原理

2.2.1可编程控制器的工作原理

2.2.2扫描周期

2.2.3I／O滞后时间

2.3可编程控制器的分类

2.3.1按硬件的结构类型分类

2.3.2按可应用规模及功能分类

2.3.3按生产厂家分类

2.4可编程控制器的系统配置

2.4.1FX2n系列型号名称的含义

2.4.2FX2N系列可编程控制器的基本构成

2.4.3可编程控制器的技术性能指标

2.5习题

第3章可编程控制器基本指令

3.1FX系列可编程控制器的编程元件

3.1.1可编程控制器的编程元件概述

3.1.2FX2N系列编程元件

3.2FX系列可编程控制器的编程语言

3.2.1顺序功能图编程语言

3.2.2梯形图编程语言

3.2.3功能块图编程语言

3.2.4指令语句表编程语言

3.2.5结构文本编程语言

3.3FX系列可编程控制器的基本指令

3.3.1逻辑取及线圈驱动指令LD、LDI、OUT

3.3.2接点串联指令AND、ANI

3.3.3接点并联指令OR、ORI

3.3.4取脉冲指令LDP、LDF

3.3.5与脉冲指令ANDP、ANDF

3.3.6或脉冲指令ORP、ORP

3.3.7串联电路块的并联连接指令ORB

3.3.8并联电路块的串联连接指令ANB

3.3.9多重输出指令MPS、MRD、MPP

3.3.10主控及主控复位指令MC、MCR

3.3.11取反指令INV

3.3.12置位与复位指令SET、RST

3.3.13脉冲输出指令PLS、PLF

3.3.14空操作指令NOP

3.3.15程序结束指令END

3.4FX系列可编程控制器编程的基本原则

3.4.1梯形图设计规则

3.4.2输入信号的最高频率问题

3.5习题

第4章可编程控制器程序设计

4.1梯形图经验设计方法

4.1.1梯形图经验设计方法的步骤

4.1.2常用基本环节梯形图程序

4.2继电器控制电路移植法设计梯形图

4.2.1概述

4.2.2设计方法和步骤

4.2.3设计注意事项

4.3顺序控制设计法与顺序功能图

4.3.1顺序控制设计法

4.3.2顺序控制设计法中顺序功能图的绘制

4.4顺序控制梯形图的编程方法

4.4.1使用起保停电路的编程方法

4.4.2以转换为中心的编程方法

4.4.3步进梯形指令的编程方法

4.5PLC程序设计方法比较

4.6习题

第5章可编程控制器功能指令

5.1FX系列可编程控制器功能指令概述

5.1.1功能指令的通用表达形式

5.1.2数据长度

5.1.3功能指令类型

5.1.4位元件

5.1.5变址寄存器V、Z

5.2可编程控制器功能指令简介

5.2.1程序流程控制功能指令

5.2.2传送与比较指令

5.2.3算术运算和逻辑运算指令

5.2.4循环移位与移位指令

5.2.5数据处理指令

5.2.6高速处理指令

5.2.7方便指令

5.2.8外部I／O设备指令

5.2.9FX系列外部设备指令

5.2.10浮点数运算指令

5.2.11时钟运算指令

5.2.12外围设备指令

5.2.13触点比较指令（FNC224~FNC246）

5.3功能指令汇总表

5.4习题

第6章可编程控制器控制系统设计

6.1可编程控制器控制系统设计的步骤和内容

6.1.1熟悉控制对象的工艺要求

6.1.2电气控制线路的设计

6.1.3程序设计

6.1.4控制系统模拟调试

6.1.5现场调试

6.1.6随机文件

6.2可编程控制器的选型与硬件配置

6.2.1选择合适的可编程控制器类型

6.2.2开关量输入输出模块及扩展的选择

6.2.3编程器与外围设备的选择

6.3节省I／O点数的方法

6.3.1减少所需输入点数方法

6.3.2减少所需输出点数的方法

6.4可编程控制器应用中需注意的若干问题

6.4.1X.作环境

6.4.2安装布线

6.4.3日常维护

6.4.4故障诊断

6.5习题

第7章可编程控制器的应用

7.1可编程控制器在开关量逻辑控制系统中的应用

7.1.1自动往返小车的控制

7.1.2物料传送系统的控制

7.1.3液体混合的控制

7.1.4交通信号灯的控制

7.1.5工业自动清洗机系统

7.1.6交流双速电梯的控制

7.2可编程控制器用于模拟量的控制

7.2.1模拟量输入模块

7.2.2模拟量输出模块

7.2.3模拟量模块使用

7.3可编程控制器的通讯与编程

7.3.1N：

N网络通讯

7.3.2并行链接通讯

7.3.3计算机链接（用专用协议进行数据传输）

7.3.4无协议通讯（用RS指令进行数据传输）

7.3.5可选编程端口通讯

7.4习题

第8章PLC编程器与编程软件使用方法

8.1PLC编程器及其使用

8.1.1FX-10P-E手持式编程器的使用

8.1.2FX-20P-E手持编程器的使用

8.2FXGPWlN编程软件使用说明

8.2.1概述

8.2.2程序的编制

8.2.3程序的检查

8.2.4程序的传送

8.2.5软元件的监控和强制执行

8.2.6其他菜单及目录的使用

第9章实验指导

9.1可编程控制器入门实验

9.2基本指令实验

9.3栈及主控指令实验

9.4定时器和计数器实验

9.5步进顺控指令实验

9.6功能指令实验

9.7PLC功能指令实验

9.8交通信号灯的自动控制实验

9.9舞台艺术灯饰的PLC控制实验

9.10运料小车的自动控制实验

9.11三层电梯自动控制实验

可编程序控制器原理及应用第2版

作　者：

吴中俊ISBN：

7111125169

出版社：

机械工业出版社

本书从实际工程应用和教学需要出发，介绍了电气控制的基本知识；

以SIEMENSS7-200可编程序控制器（PLC）为背景机，重点介绍了PLC的工作原理、系统配置、指令系统、编程软件、设计方法等内容；简要介绍了S7-300、S7-400PLC及PLC的网络通信知识。

有关章节附有习题及思考题。

书末有实验指导书和课程设计指导书。

本书语言简练、通俗易懂，内容由浅入深，注重理论和实际应用相结合，书中跗有PLC应用实例，所有程序均经调试运行。

本书可作为高等学校工业自动化、电气工程及其自动化、机电一体化、计算机应用等本科专业的教材，也可供相关工程技术人员参考。

第2版前言

第1版前言

第一章电气控制基础

第一节常用低压电器

一、电器的基本知识

二、接触器

三、继电器

四、主令电器

五、熔断器

六、低压断路器

第二节基本电气控制电路

一、电气图中的图形符号及文字符号

二、三相笼型异步电动机全电压起动控制电路

三、三相笼型异步电动机减压起动控制电路

四、三相绕线转子异步电动机起动控制电路

五、三相异步电动机的制动控制电路

六、其他典型的控制电路

七、组成电气控制电路的基本规律

八、电动机控制的保护环节

习题与思考题

第二章可编程序控制器概述

第一节PLC的由来和定义

一、PLC的由来

二、PLC的定义

第二节PLC的发展概况牙口发展趋势

一、PLC的发展概况

二、PLC的发展趋势

第三节PLC的主要功能和特点

一、PLC的主要功能

二、PLC的特点

第四节PLC的分类

-、按PLC的控制规模分类

二、按PLC的结构形式分类

习题与思考题

第三章可编程序控制器的基本组成和工作原理

第一节PLC的基本组成和各部分的作用

一、PLC的基本组成

二、PLC各部分的作用

第二节PLC对继电器控制系统的仿真

一、模拟继电器控制系统的编程方法

二、梯形图仿真继电器控制电路

第三节PLC的工作原理

一、建立I／O映像区

二、循环扫描的工作方式

三、输入、输出延迟响应

习题与思考题

第四章S7-200可编程序控制器的系统配置

第一节S7-200PLC系统的基本构成

一、基本单元（S7-200CPU模块）

二、个人计算机（PC）或编程器

三、STEP7-Micro／WIN32编程软件

四、通信电缆

五、人机界面

第二节S7-200PLC的接口模块

一、数字量模块

二、模拟量模块

三、智能模块

第三节S7-200PLC的系统配置

一、允许主机所带扩展模块的数量

二、CPU输入、输出映像区的大小

三、内部电源的负载能力

习题与思考题

第五章S7-200可编程序控制器的指令系统

第一节S7-200PLC编程的基本概念

一、编程语言

二、数据类型

三、存储器区域

四、寻址方式

五、用户程序的结构

六、编程的一般规约

第二节S7-200PLC的基本指令及编程方法

一、基本逻辑指令

二、立即I／O指令

三、逻辑堆栈指令

四、取非触点指令和空操作指令

五、正／负跳变触点指令

六、定时器和计数器指令

七、顺序控制继电器指令

八、移位寄存器指令

九、比较触点指令

第三节S7-200PLC的功能指令

一、传送指令

二、数学运算指令

三、逻辑运算指令

四、移位和循环移位指令

五、数据转换指令

六、表功能指令

七、程序控制指令

八、中断指令

九、PID回路指令

十、高速计数器指令

十一、高速脉冲输出指令

十二、时钟指令

习题与思考题

第六章STEP7-Micro／WIN32编程软件功能及使用

第一节软件安装及硬件连接

一、软件安装

二、硬件连接

三、通信参数的设置和修改

第二节编程软件的主要功能

一、基本功能

二、主界面各部分功能

三、系统组态

第三节编程软件的使用

一、项目生成

二、程序的编辑和传送

三、程序的打印输出

第四节程序的监控和调试

一、选择扫描次数

二、用状态表监控程序

三、在RUN方式下编辑程序

四、梯形图程序的状态监视

五、S7-200的出错处理

第七章可编程序控制器的控制系统设计

第一节PLC控制系统设计的内容和步骤

一、PLC控制系统设计的内容

二、PLC控制系统设计的步骤

第二节PLC控制系统的硬件配置

一、选择PLC机型

二、开关量I／0模块的选择

三、模拟量I／0模块的选择

四、智能I／0模块的选择

第三节PLC控制系统应用程序的设计

一、应用程序设计的内容及步骤

二、应用程序的设计方法

三、梯形图程序的编写规则

四、应用程序设计过程中应注意的几个问题

第四节PLC应用程序的基本环节及设计技巧

一、应用程序的基本环节

二、应用程序的设计技巧

第五节PLC在工业控制中的应用．

一、深孔钻组合机床的PLC控制．

二、四台电动机的顺序起、停控制

（一）．

三、四台电动机的顺序起、停控制

（二）．

四、节日彩灯的PLC控制．

五、十字路口交通信号灯的PLC控制．

六、遥控自卸车模型的PLC控制。

七、游泳池水处理系统的PLC控制．

第六节提高PLC控制系统可靠性的措施．

一、PLC安装的环境条件．

二、抗干扰措施．

习题与思考题．

第八章87-300和87-400可编程序控制器的系统配置及编程．

第一节S7-300和S7-400的系统配置

一、S7-300的结构及功能特点．

二、S7-300系统的基本组成…………………………………．

三、S7-300的系统配置，

四、S7-300的数字量模块．

五、S7-300的模拟量模块．

六、S7-300的电源模块．

七、S7-300的I／0编址

八、S7-400系统简介

第二节S7-300和S7-400的指令系统

一、基本概念

二、基本指令

第三节S7-300和S7-400应用系统的编程

一、SETP7软件包

二、应用系统的程序结构

三、组织块功能

四、循环程序的处理过程．

五、编程的基本方法及步骤．

第九章可编程序控制器的通信及网络

第一节通信及网络的基本知识

一、数据通信．

二、网络．

第二节S7系列PLC的网络类型及配置．

一、字符数据格式

二、通信协议

三、通信设备

四、S7系列PLC产品组建的几种典型网络

五、通信参数的设置

六、S7-200的参数设置

第三节S7-200网络及应用

一、网络指令及应用

二、自由口指令及应用

附录

附录A常用电器的图形符号及文字符号

附录B特殊存储器（SM）标志位

附录C错误代码]

附录DS7-200可编程序控制器指令集

附录E实验指导书

附录F课程设计指导书

附录G课程设计任务书

可编程序控制器原理及工程应用

电子工业出版社|出版日期:

2006年7月

可编程序控制器（PLC）是以微机为基础发展起来的新一代工业控制装置，现在广泛应用于工业自动化的各个领域。

随着PLC产品技术的不断发展，目前网络控制已成为当今世界的发展潮流。

本书从PLC及其网络应用的角度出发，以松下电工的FPΣ系列PLC为例，论述了PLC的指令系统和高速计数器等特殊功能，以及网络通信功能及其应用，涉及了传感器、变频器、控制电机、触摸屏等各种工业控制元器件的综合应用，书中包含大量的工程应用实例，是一本与TVT系列的各种教学设备配套的教学用书。

该书可作为各院校电气自动化、机电一体化等专业的师生用书，也可作为从事PLC及其网络应用开发的工程技术人员的培训教材和技术参考书。

第1章可编程序控制器的一般结构及基本工作原理1

1.1可编程序控制器的产生和发展1

1.1.1可编程序控制器的产生1

1.1.2可编程序控制器的发展2

1.2可编程序控制器的基本结构和工作原理3

1.2.1可编程序控制器的基本结构3

1.2.2可编程控制器的工作原理6

1.3可编程序控制器的分类、技术性能指标及主要功能8

1.3.1PLC的分类8

1.3.2PLC的技术性能指标和主要功能9

1.4可编程序控制器的特点、应用场合及发展趋势10

1.4.1PLC的主要特点10

1.4.2PLC应用场合及发展趋势11

1.5可编程序控制器的编程语言及应用设计步骤12

1.5.1PLC的编程语言12

1.5.2PLC的应用设计步骤13

第2章FP?

型PLC的规格、系统构成及安装14

2.1FP?

控制单元的特性与功能14

2.1.1部件及其功能14

2.1.2编程口规格17

2.1.3通信插卡17

2.2控制单元的输入规格与输出规格18

2.2.1输入规格18

2.2.2主控单元输出规格20

2.3FP?

主控单元端子排列图21

2.4I/O分配和扩展方法22

2.4.1FP?

控制单元的I/O点数22

2.4.2FP0扩展单元I/O点数的分配22

2.4.3FP0模拟量转换单元的I/O点数23

2.4.4FP0模拟量的A/D转换单元的I/O点数23

2.4.5FP0I/O链接单元的I/O口点数24

2.5FP?

的内部继电器和寄存器24

2.5.1概述24

2.5.2FP?

特殊内部继电器26

2.5.3F