《电气控制与S7 |
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本书从实际工程应用和教学需要出发,介绍和讲解了继电接触式控制系统和可编程序控制器控制系统的工作原理、设计方法和实际应用。本书具有以下特点:介绍了一些新型元器件,讲解了软起动器和变频器的使用;对传统的电气控制系统的内容进行了较大幅度的删减,给出并讲解了电气控制线路和可编程序控制器程序的对象约束法;系统介绍和讲解了*新版本的siemens S7-1200系列PLC的原理和应用,并给出了大量实例并讲解其基本指令的用法和顺序功能图的编程;对S7-1200系列PLC的扩展及工艺指令,以及通信功能进行了详细的讲解;附有思考题和练习题;介绍了S7-1200系列 PLC上机编程软件TIA博途软件的使用。 本书可作为普通高等院校自动化、 电气工程、 机电一体化及相关专业的 “ 电气控制及可编程序控制器” 或类似课程的教材,也可供有关工程技术人员参考使用,同时还可作为广大从事电气控制技术专业相关工作的工程技术人员的自学教材。 前言 绪论 01电气控制技术的发展 02本课程的性质、内容和任务 第1章常用低压控制电器 11电器的基本知识 111电器的定义和分类 112电磁式电器的基本结构和工作 原理 12接触器 121接触器的结构和工作原理 122接触器的技术参数 13继电器 131继电器分类与特性 132电磁式继电器 133热继电器 134时间继电器 135速度继电器 136压力继电器 137温度继电器 14低压断路器 15熔断器 16主令电器 161控制按钮 162转换开关 163行程开关 164接近开关 17信号电器 18常用执行元件 19常用电气安装附件 思考题与习题 第2章电气控制线路基础 21电气控制线路图的图形、文字 符号及绘制原则 211常用电气图形符号和文字 符号 212电气控制线路图的绘制原则 22三相笼型异步电动机典型控制 线路 221全压起动控制线路 222点动控制线路 223多点控制线路 224顺序控制线路 225正反转控制线路 226自动循环控制线路 23三相笼型异步电动机减压起动 控制线路 231星形-三角形减压起动控制 线路 232自耦变压器减压起动控制 线路 233软起动器及其使用 24三相笼型异步电动机制动控制 线路 241反接制动控制线路 242能耗制动控制线路 25三相笼型异步电动机速度控制 线路 251变极调速 252变频调速和变频器 26电气控制线路的对象约束法 261经验设计法和逻辑设计法 262对象约束法 263对象约束法的应用 27典型生产机械电气控制线路 分析 271电气控制线路分析基础 272C650卧式车床电气控制线路 273Z3040型摇臂钻床电气控制 线路 274M7120磨床电气控制线路 275X62W型铣床电气控制线路 思考题与习题 第3章S7-1200基础 31PLC基本概述 311PLC的产生 312PLC的特点 313PLC的分类 314PLC的组成 315PLC的编程语言 316PLC的应用领域 317PLC与继电器控制系统的 区别 318PLC的发展 32S7-1200硬件 321CPU模块 322信号板及信号模块 323集成的通信接口与通信模块 324其他附件 33S7-1200工作原理 331CPU工作模式 332处理扫描周期 34S7-1200程序结构与语言 341组织块 342功能和功能块 343数据块 344编程语言 35系统存储区与数据类型 351存储器和寻址 352数据类型 36S7-1200软件开发环境 361TIA博途软件安装 362项目视图的结构 363项目创建与组态 364CPU属性设置 365数字量输入输出属性设置 366模拟量输入输出属性设置 367程序编写 368建立通信连接 369项目下载与上传 3610项目调试 3611程序信息 思考题与习题 第4章S7-1200基本指令及程序 设计 41位逻辑指令 42定时器与计数器指令 421定时器指令 422计数器指令 43数据处理指令 431比较指令 432移动指令 433移位和循环移位指令 434转换指令 44数学运算指令 441逻辑功能指令 442数学函数指令 45程序控制指令 46PLC初步编程指导 461梯形图编程的基本规则 462典型的简单电路编程 47PLC程序的对象约束法 思考题与习题 第5章S7-1200扩展指令及工艺 功能 51日期、时间和时钟指令 511日期和时间指令 512时钟指令 52字符串与字符指令 521字符串转换指令 522字符串指令 53中断 531中断事件及指令 532中断组织块 54高速计数器 541高速计数器概述 542高速计数器应用实例 55运动控制 551运动控制概述 552工艺对象——轴 553运动控制指令块 554运动控制应用举例 56模拟量闭环控制 561PID概念及指令 562PID组态及调试 思考题与习题 第6章S7-1200顺序控制及应用 61功能图的产生及基本概念 611功能图的产生 612功能图的基本概念 613功能图的构成规则 62功能图的主要类型 621单流程 622可选择的分支和连接 623并行分支和连接 624跳转和循环 63顺序控制应用举例 631选择和循环电路举例 632并行分支和连接电路举例 633选择和跳转电路举例 思考题与习题 第7章S7-1200通信 71工业网络通信 711工业网络概念 712开放系统互联模型 713工业数据通信 72S7-1200通信网络 721现场总线 722西门子工业网络结构 723S7-1200网络通信介质和 连接 724S7-1200支持的通信协议 73S7协议通信 731S7-1200之间的通信 732S7-1200与其他PLC之间的 通信 74开放式用户通信 741ISO-on-TCP和TCP 通信 742S7-1200之间的UDP 通信 743S7-1200与S7-300/400之间的 开放式用户通信 75PROFINET IO通信 751S7-1200作为IO控制器和DP 主站 752S7-1200作为DP智能从站和IO 内容简介: 本书从实际工程应用和教学需要出发,介绍和讲解了继电接触式控制系统和可编程序控制器控制系统的工作原理、设计方法和实际应用。本书具有以下特点:介绍了一些新型元器件,讲解了软起动器和变频器的使用;对传统的电气控制系统的内容进行了较大幅度的删减,给出并讲解了电气控制线路和可编程序控制器程序的对象约束法;系统介绍和讲解了*新版本的siemens S7-1200系列PLC的原理和应用,并给出了大量实例并讲解其基本指令的用法和顺序功能图的编程;对S7-1200系列PLC的扩展及工艺指令,以及通信功能进行了详细的讲解;附有思考题和练习题;介绍了S7-1200系列 PLC上机编程软件TIA博途软件的使用。 本书可作为普通高等院校自动化、 电气工程、 机电一体化及相关专业的 “ 电气控制及可编程序控制器” 或类似课程的教材,也可供有关工程技术人员参考使用,同时还可作为广大从事电气控制技术专业相关工作的工程技术人员的自学教材。 目录: 前言绪论 01电气控制技术的发展 02本课程的性质、内容和任务 第1章常用低压控制电器 11电器的基本知识 111电器的定义和分类 112电磁式电器的基本结构和工作 原理 12接触器 121接触器的结构和工作原理 122接触器的技术参数 13继电器 131继电器分类与特性 132电磁式继电器 133热继电器 134时间继电器 135速度继电器 136压力继电器 137温度继电器 14低压断路器 15熔断器 16主令电器 161控制按钮 162转换开关 163行程开关 164接近开关 17信号电器 18常用执行元件 19常用电气安装附件 思考题与习题 第2章电气控制线路基础 21电气控制线路图的图形、文字 符号及绘制原则 211常用电气图形符号和文字 符号 212电气控制线路图的绘制原则 22三相笼型异步电动机典型控制 线路 221全压起动控制线路 222点动控制线路 223多点控制线路 224顺序控制线路 225正反转控制线路 226自动循环控制线路 23三相笼型异步电动机减压起动 控制线路 231星形-三角形减压起动控制 线路 232自耦变压器减压起动控制 线路 233软起动器及其使用 24三相笼型异步电动机制动控制 线路 241反接制动控制线路 242能耗制动控制线路 25三相笼型异步电动机速度控制 线路 251变极调速 252变频调速和变频器 26电气控制线路的对象约束法 261经验设计法和逻辑设计法 262对象约束法 263对象约束法的应用 27典型生产机械电气控制线路 分析 271电气控制线路分析基础 272C650卧式车床电气控制线路 273Z3040型摇臂钻床电气控制 线路 274M7120磨床电气控制线路 275X62W型铣床电气控制线路 思考题与习题 第3章S7-1200基础 31PLC基本概述 311PLC的产生 312PLC的特点 313PLC的分类 314PLC的组成 315PLC的编程语言 316PLC的应用领域 317PLC与继电器控制系统的 区别 318PLC的发展 32S7-1200硬件 321CPU模块 322信号板及信号模块 323集成的通信接口与通信模块 324其他附件 33S7-1200工作原理 331CPU工作模式 332处理扫描周期 34S7-1200程序结构与语言 341组织块 342功能和功能块 343数据块 344编程语言 35系统存储区与数据类型 351存储器和寻址 352数据类型 36S7-1200软件开发环境 361TIA博途软件安装 362项目视图的结构 363项目创建与组态 364CPU属性设置 365数字量输入输出属性设置 366模拟量输入输出属性设置 367程序编写 368建立通信连接 369项目下载与上传 3610项目调试 3611程序信息 思考题与习题 第4章S7-1200基本指令及程序 设计 41位逻辑指令 42定时器与计数器指令 421定时器指令 422计数器指令 43数据处理指令 431比较指令 432移动指令 433移位和循环移位指令 434转换指令 44数学运算指令 441逻辑功能指令 442数学函数指令 45程序控制指令 46PLC初步编程指导 461梯形图编程的基本规则 462典型的简单电路编程 47PLC程序的对象约束法 思考题与习题 第5章S7-1200扩展指令及工艺 功能 51日期、时间和时钟指令 511日期和时间指令 512时钟指令 52字符串与字符指令 521字符串转换指令 522字符串指令 53中断 531中断事件及指令 532中断组织块 54高速计数器 541高速计数器概述 542高速计数器应用实例 55运动控制 551运动控制概述 552工艺对象——轴 553运动控制指令块 554运动控制应用举例 56模拟量闭环控制 561PID概念及指令 562PID组态及调试 思考题与习题 第6章S7-1200顺序控制及应用 61功能图的产生及基本概念 611功能图的产生 612功能图的基本概念 613功能图的构成规则 62功能图的主要类型 621单流程 622可选择的分支和连接 623并行分支和连接 624跳转和循环 63顺序控制应用举例 631选择和循环电路举例 632并行分支和连接电路举例 633选择和跳转电路举例 思考题与习题 第7章S7-1200通信 71工业网络通信 711工业网络概念 712开放系统互联模型 713工业数据通信 72S7-1200通信网络 721现场总线 722西门子工业网络结构 723S7-1200网络通信介质和 连接 724S7-1200支持的通信协议 73S7协议通信 731S7-1200之间的通信 732S7-1200与其他PLC之间的 通信 74开放式用户通信 741ISO-on-TCP和TCP 通信 742S7-1200之间的UDP 通信 743S7-1200与S7-300/400之间的 开放式用户通信 75PROFINET IO通信 751S7-1200作为IO控制器和DP 主站 752S7-1200作为DP智能从站和IO |
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