PLC原理与应用：罗克韦尔 Micro800 系列

前言 第一篇电气控制篇1 第1章常用低压电器1 1.1概述1 1.1.1电器的分类1 1.1.2电磁式低压电器的基本结构 和工作原理2 1.2熔断器3 1.2.1熔断器的基本结构4 1.2.2熔断器的技术参数4 1.2.3熔体的材料与形状5 1.2.4熔断器的选择5 1.3开关电器6 1.3.1刀开关6 1.3.2组合开关8 1.3.3断路器9 1.3.4漏电保护断路器12 1.3.5MCS断路器12 1.4主令电器13 1.4.1按钮13 1.4.2万能转换开关15 1.4.3主令控制器与凸轮控制器16 1.4.4行程开关18 1.4.5接近开关18 1.5接触器22 1.5.1接触器的基本结构与工作 原理22 1.5.2接触器的技术参数23 1.5.3MCS系列接触器概述23 1.5.4接触器的选择24 1.6继电器26 1.6.1普通电磁式继电器29 1.6.2热继电器29 1.6.3时间继电器30 1.6.4速度继电器31 1.6.5电压继电器32 1.6.6电流继电器33 1.6.7固态继电器33 1.6.8E3和E3 PLUS电子过载继 电器33 1.6.9MCS过载保护继电器35 1.7习题35 第2章电气控制电路基础36 2.1电气控制系统图的分类及有关 标准36 2.1.1电气控制系统图的分类36 2.1.2电气原理图的绘制原则36 2.2三相笼型异步电动机的基本控制38 2.2.1全压起动控制电路38 2.2.2正反转控制电路39 2.2.3点动控制电路40 2.2.4多点控制电路40 2.2.5顺序控制电路41 2.2.6自动循环控制电路41 2.3三相笼型异步电动机的减压起动 控制42 2.3.1定子串电阻减压起动42 2.3.2星三角减压起动43 2.4三相异步电动机的制动控制45 2.4.1反接制动45 2.4.2能耗制动45 2.5三相笼型异步电动机的调速47 2.6典型控制电路分析48 2.7电气控制电路的简单设计49 2.7.1电气控制系统设计的一般 原则49 2.7.2电气控制系统设计的基本 任务49 2.7.3电气控制系统设计的一般 步骤50 2.7.4电气控制原理电路设计举例51 2.8习题52 第二篇PLC基础篇53 第3章可编程序控制器基础 知识53 3.1PLC的特点及功能介绍53 3.1.1PLC的基本概念53 3.1.2PLC的特点53 3.2PLC的基本结构及原理54 3.2.1PLC的基本结构54 3.2.2PLC的基本原理56 3.3PLC的编程方法和编程语言59 3.3.1编程方法的介绍59 3.3.2编程语言的介绍59 3.4Micro800小型PLC的介绍63 3.4.1Micro800系列PLC的概述63 3.4.2Micro830的概述65 3.4.3Micro830控制器及其功能性 插件模块67 3.5Micro850 PLC的介绍75 3.5.1Micro850 PLC的概述75 3.5.2Micro850控制器及其功能性 插件模块77 3.5.3Micro850高速计数器和可编 程限位开关80 3.5.4Micro850控制器扩展式模块82 第4章Micro800控制器的指令 系统88 4.1梯形图的基本工具88 4.1.1直接线圈88 4.1.2反向线圈88 4.1.3设置线圈89 4.1.4重设线圈89 4.1.5脉冲上升沿的线圈90 4.1.6脉冲下降沿的线圈90 4.1.7直接接触90 4.1.8反向接触91 4.1.9脉冲上升沿接触91 4.1.10脉冲下降沿接触91 4.2比较指令92 4.2.1Less Than or Equal93 4.2.2Not equal93 4.2.3Less Than94 4.2.4等于94 4.3算术指令96 4.3.1Multiplication96 4.3.2Division97 4.3.3Addition98 4.3.4MOV98 4.4数据转换指令99 4.4.1MOV99 4.4.2ANY_TO_DINT100 4.5计数器指令101 4.5.1CTU101 4.5.2CTUD102 4.6时间数据类型103 4.6.1TOF104 4.6.2TON105 4.7高速计数器指令107 4.7.1HSC107 4.8高速计数器指令112 4.8.1IPIDCONTROLLER112 4.8.2GAIN_PID数据类型114 4.8.3AT_Param数据类型115 4.9运动控制指令117 4.9.1MC_Halt117 4.9.2MC_Power120 4.9.3MC_olute123 4.9.4MC_MoveRelative127 4.9.5MC_Power130 4.9.6MC_ReadParameter133 4.9.7MC_Reset136 4.9.8MC_Stop138 4.9.9MC_TouchProbe142 4.10MSGODBUS通信指令146 4.10.1MSG_MODBUS146 4.10.2配置 Modbus 通信以读取和 写入驱动器147 4.11习题151 第三篇实例应用篇152 第5章Micro800程序设计152 5.1经验设计法152 5.1.1常用典型梯形图电路152 5.1.2PLC程序设计原则154 5.2顺序功能图154 5.2.1顺序控制154 5.2.2顺序功能图155 5.2.3顺序控制的设计思想158 5.2.4顺序功能图的基本结构159 5.2.5绘制顺序功能图的基本规则159 5.2.6绘制顺序功能图的注意事项160 5.3顺序控制设计法160 5.3.1使用启保停电路160 5.3.2使用置位复位指令164 5.4习题165 第6章软件安装及调试166 6.1软件安装166 6.1.1系统环境配置166 6.1.2软件安装166 6.2软件调试172 6.3流水灯实例183 6.4Flash刷新Micro830硬件组件193 6.5习题197 第7章交通灯实例与自定义功能 块的应用198 7.1工程实例介绍198 7.2工程实例创建198 7.2.1创建新的CCW(一体化编程 组态软件)工程198 7.2.2给控制器配置插件模块199 7.2.3创建用户自定义功能模块201 7.2.4创建一个新的梯形图程序208 7.2.5下载程序和调试错误208 7.3习题217 第8章交通灯扩展——功能模块 图表和结构化文本编程218 8.1导入导出用户自定义模块218 8.2功能模块图表编程(PID指令的 使用)221 8.3结构化文本编程(PID指令的 使用)228 8.4习题233 第9章Micro830与变频器应用234 9.1硬件设备及协议简介234 9.1.1PowerFlex 4M234 9.1.2RS485236 9.1.3Modbus协议237 9.2PowerFlex 4M相关设置238 9.3创建通信程序242 9.4进行通信设置和测试244 9.5MSG_MODBUS指令参数设置以 及编程246 9.6简单示例——电动机的运行、 控制252 9.7习题255 第10章基于Micro830、触摸屏的 电梯控制256 10.1PanelView相应属性设置和配置258 10.1.1PVC设备相关属性258 10.1.2PVC设备通信相关设置258 10.1.3PVC设备通信建立259 10.2PanelView程序建立260 10.3向PVC终端下载编写好的应用 程序268 10.3.1Micro830与PVC的布线270 10.4电梯的设计272 10.4.1电梯模型使用说明书272 10.4.2动作方式与控制原理273 10.4.3使用与维护275 10.4.4三层电梯设计276 10.5习题278 第11章温度控制器279 11.1900TC介绍及配置279 11.2通过Modbus通信，对900TC进 行配置和编程280 11.2.1配置Micro830控制器上的嵌 入式串行端口(方法一)280 11.2.2配置Micro830控制器上的嵌 入式串行端口(方法二)284 11.3连接控制器和温度控制器进行 测试285 11.4习题287 第12章关于对步进电动机和温度 双系统独立控制的介绍288 12.1总述288 12.1.1实验内容288 12.1.2实验箱简介288 12.2硬件介绍289 12.2.1系统总体接线289 12.2.2加热板部分设计289 12.2.3步进电动机系统289 12.3具体实现292 12.3.1ABPLC通信Kepserver292 12.3.2CCW功能块指令介绍303 12.3.3IPID参数整定308 12.4习题311 第13章Micro850与Kinetix 3 伺服控制系统312 13.1Micro850扩展式I/O设置及 组态312 13.1.1添加扩展式I/O312 13.1.2编辑扩展I/O组态313 13.1.3删除和更换扩展I/O组态318 13.2Kinetix 3伺服驱动器及控制 设计319 13.2.1Kinetix集成运动控制319 13.2.2Kinetix 3伺服驱动器320 13.2.3Micro850中参数设置323 13.3基于Micro850的伺服控制333 13.3.1触摸屏界面介绍334 13.3.2Kinetix 3驱动器设置336 13.3.3Micro850的运动控制组态337 13.3.4工程实例—归零运动控制340 13.3.5工程实例—相对移动运动 控制344 13.3.6工程实例—绝对移动运动 控制348 13.3.7工程实例—触摸探头运动 控制352 13.4习题357 参考文献358