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目录3

基础篇3

1　可编程控制器系统概述3

1.1　可编程控制器的产生和定义3

1.1.1 PLC的产生背景4

1.1.2　PLC的定义4

1.2　可编程控制器的发展历程和未来发展方向5

1.2.1　PLC的发展历程5

1.2.2　PLC的未来发展方向6

1.3　可编程控制器的基本特点7

1.4　可编程控制器的分类8

1.4.1　按I/O点数划分8

1.4.2　按功能划分9

1.4.3　按硬件结构划分10

1.5　可编程控制器系统在工业控制中的主要应用10

1.6　当前流行的可编程控制器系统11

2　可编程控制器系统基础知识13

2.1　可编程控制器系统的基本组成13

2.1.1 PLC的硬件结构13

2.1.2　PLC的软件组成17

2.2　可编程控制器的工作原理18

2.2.1　编程状态18

2.2.2　运行状态18

2.3　可编程控制器的主要性能指标19

2.4　可编程控制器的网络系统21

2.4.1 网络系统的定义和作用21

2.4.2 网络系统的结构23

2.4.3 几种PLC系统的网络系统结构23

2.5　可编程控制器系统和其他控制系统的比较27

2.5.1 PLC和DCS的比较27

2.5.2 PLC和IPC、PCC的比较27

3.2.1　控制方式分类29

3.2　系统设计方案考虑29

3　可编程控制器系统应用设计方法29

3.1　系统设计调研和分析29

3.2.2　总体设计的主要内容31

3.2.3　几点应考虑的事项32

3.3　系统详细设计方法32

3.3.1　详细设计的依据32

3.3.2　详细设计的主要内容33

3.3.3　应用开发的基本步骤33

3.4　控制系统机型的选择原则34

3.4.1　控制器的选择34

3.4.2　I/O的选择36

3.4.3　电源的选择37

3.5　控制系统的可靠性设计37

3.5.1　环境条件的考虑37

3.5.2　控制系统冗余设计38

3.5.3　控制系统抗干扰设计39

3.5.4　软件可靠性设计40

4　可编程控制器控制系统的安装、调试及维护41

4.1　可编程控制器控制系统的安装41

4.1.1 系统安装准备41

4.1.2 系统安装41

4.2　可编程控制器控制系统的检查、调试和投用42

4.2.1 系统调试条件42

4.2.2　上电前的检查42

4 2.3　上电后的检查42

4.2.4 系统的调试和投用43

4.3　可编程控制器控制系统的维护技术44

4.3.1　一般性维护措施45

4.3.2 系统故障的排查和处理45

思考和练习146

5.1.1 A-B PLC的特点49

5.1 A-B PLC系统概述49

系统篇49

5　A-B可编程控制器系统49

5.1.2 MicroLogix系列微型PLC51

5.1.3 SLC 500系列小型PLC56

5.1.4 PLC-5系列中、大型PLC59

5.1.5　ControlLogix系统和Logix 5555处理器63

5.2 I/O系统概述65

5.2.1 I/O模块的分类65

5.2.2 1769系列I/O66

5.2.3 1746系列I/O66

5.2.4 1771系列I/O67

5.2.5 1756系列I/O67

5.2.6 集成式I/O小结68

5.2.7 1734系列I/O70

5.2.8 1791系列I/O70

5.2 10 1794系列I/O71

5.2.9 1792系列I/O71

5.2.11 分布式I/O小结72

5.3 A-B PLC的编程方式73

5.3.1 梯形图73

5.3.2 结构文本74

5.3.3 SFC顺序功能图75

5.4　网络通信系统77

5.4.1 网络系统概述77

5.4.2　设备网网络78

5.4.3　控制网网络80

5.4.4 以太网网络82

5.4.5 DH＋网络85

5.4.6 DH-485网络85

5.4.7　远程I/O链路86

5.4.8　交互网络的通信88

6.1.1 PLC-5处理器前面板说明89

6.1 认识PLC-5处理器89

6 　PLC-5可编程控制器系统89

6.1.2　PLC-5处理器的工作模式94

6.2　PLC-5控制系统的基本组成95

6.2.1　I/O框架95

6.2.2　I/O模块95

6.2.3　电源模块102

6.2.4 系统选项103

6.2.5　I/O通信模块104

6.3　I/O模块的选择和放置106

6.3.1　I/O模块的选择106

6.3.2　I/O模块的放置106

6.4　PLC-5系统通信107

6.4.1 处理器的扫描工作方式107

6.4.2　与处理器驻留I/O通信108

6.4.3　与远程I/O通信110

6.4.4 与PLC-5适配器通信112

6.4.5　与扩展本地I/O通信114

6.4.6　与DH＋链路上的设备通信115

6.4.7　与串行链路上的设备通信119

6.5　安装系统硬件119

6.5.1　安装的一般要求119

6.5.2 系统安装开关设置121

6.5.3　部件安装129

7　处理器的内存组织和寻址方式133

7.1 内存组织133

7.1.1 程序文件133

7.1.2　数据文件133

7.2　输入／输出寻址方式135

7.2.1　寻址的几个概念135

7.2.2　双槽寻址136

7.2.3　单槽寻址138

7.2.4　半槽寻址140

7.2.5　块传送模块寻址141

7.3　机架号的分配142

7.3.1　远程I/O机架分配143

7.3.2　扩展本地I/O机架分配144

7.4　数据文件寻址145

7.4.1　I/O映像表文件145

7.4.2　状态文件147

7.4.3　位文件147

7.4.4　定时器文件148

7.4.5　计数器文件148

7.4.6　控制文件149

7.4.7　整数文件150

7.4.8　浮点文件150

7.5　间接寻址、变址寻址及符号寻址150

7.5.1 间接寻址150

7.5.2　变址寻址151

7.5.3　符号寻址151

8　PLC-5处理器的指令系统153

8.1　继电器型指令154

8.1 1　检查通指令XIC154

8.1.2　检查断指令XIO154

8.1.3　输出激励指令OTE154

8.1.4　输出锁存指令OTL155

8.1.5　输出解锁指令OTU155

8.2　定时器和计数器指令156

8.2.1　延时通指令TON156

8.2.2　延时断指令TOF158

8.2.3　保持定时器指令RTO159

8.2.4　加计数指令CTU160

8.2.5　减计数指令CTD162

8.2.6　复位指令RES163

8.3　比较指令164

8.3.1 比较指令CMP164

8.3.2　等于指令EQU165

8.3.4　屏蔽相等比较指令MEQ166

8.3.3　限值测试指令LIM166

8.4　计算指令167

8.4.1 计算指令CPT167

8.4.2　加法指令ADD169

8.4.3　平方根指令SQR170

8.4.4　平均值指令AVE170

8.4.5 清零指令CLR和取反指令NEG171

8.5　逻辑指令172

8.5.1 与指令AND172

8.5.2　非指令NOT172

8.5.3　或指令OR173

8.5.4　异或指令XOR174

8.6　转换指令174

8.6.1 整数转换成BCD码指令TOD174

8.6.3　弧度转换成度指令DEG175

8.6.2　BCD转换成整数指令FRD175

8.6.4　度转换成弧度指令RAD176

8.7　位修改和传送指令177

8.7.1　位分配指令BTD177

8.7.2　传送指令MOV178

8.7 3　屏蔽传送指令MVM179

8.8　文件指令180

8.8.1 文件算术和逻辑指令FAL180

8.8.2　文件搜索和比较指令FSC186

8.8.3 文件复制指令COP和文件填充指令FLL187

8.9　移位寄存器指令188

8.10　程序控制指令190

8.10.1 主控复位指令MCR190

8.10.2　跳转指令JMP和标号指令LBL191

8.10.3　循环指令FOR-NXT和中止指令BRK192

8.10.4　跳转子程序指令JSR、子程序指令SBR和返回指令RET193

8.10.6　恒假指令AFI195

8.10.5　暂时结束指令TND195

8.10.7　单脉冲指令CNS196

8.10.8　单脉冲上升沿指令OSR和单脉冲下降沿指令OSF196

8.10.9　顺序功能图复位指令SFR197

8.10.10　转换结束指令EOT197

8.10.11 中断禁止指令UID和中断允许指令UIE197

8.11　过程控制指令198

8.12　块传送指令201

8.12.1 块传送读指令BTR201

8.12.2　块传送写指令BTW202

8.13　信息指令MSG205

8.14　小结206

思考和练习2206

9.1　PLC程序的设计方法211

9.1.1　程序设计方法简述211

9　典型应用的梯形图编程211

应用篇211

9.1.2　正确写出梯形图212

9 2　典型程序的设计213

9.3　模拟量输入／输出模块的编程217

9.3.1　模拟量输入模块（1771-IFE）及其编程217

9.3.2　模拟量输出模块（1771-OFE）及其编程221

9.4.1　PLC冗余系统概述224

9.4　冗余程序设计224

9 4.2　PLC-5热备系统225

9.5　优化系统性能231

10　系统程序规划和应用设计232

10.1　编程考虑事项232

10.1.1　主控程序232

10.1.2　特殊编程子程序233

10.2　上电子程序234

10.3　故障子程序234

10.3.1　故障子程序的概念234

10.3.2　故障子程序的使用235

10.3.3　故障子程序的编写237

10.4　处理器输入中断子程序240

10.5　可选定时中断子程序243

11　控制系统相关软件245

11.1　罗克韦尔软件概述245

11.1.1　人机界面和可视化246

11.1.2　通信软件247

11 1.3　信息管理248

11.1.4　控制逻辑249

11.1.5　过程控制251

11.1.6　小结252

11.2　控制系统主要相关软件252

11.2.1　通信软件RSLinx252

11.2.2　控制逻辑编程软件RSLogix 5255

11.2.3　人机界面软件RSView 32260

12.1　控制系统的应用实例269

12　控制系统的应用269

12.2　控制系统应用的其他考虑因素273

12.2.1 系统的供电273

12.2.2　防止信号线引入干扰的措施275

12.2.3　安全考虑275

12.2.4　机柜的布局和安排276

12.3　基于Logix 5555处理器的解决方案282

思考和练习3286

附录A　PLC-5处理器的主要技术参数288

附录288

附录B　PLC-5指令速查表291

附录C　常用1771-I/O模块的技术参数和连接特性310

附录D　处理器状态文件335

附录E　故障速查339

附录F　故障代码表345

附录G　本书缩略语表348

参考文献351