欧姆龙CP1H系列PLC完全自学手册（第二版）

第1章PLC概述1
1.1PLC简介1
1.1.1PLC的定义1
1.1.2PLC的基本功能与特点1
1.1.3PLC的应用和分类3
1.1.4欧姆龙PLC简介5
1.1.5欧姆龙CP1H的特点7
1.2PLC的组成及工作原理12
1.2.1PLC的组成12
1.2.2PLC的工作原理17
1.3PLC与其他顺序逻辑控制系统的比较17
1.3.1PLC与继电器控制系统的比较17
1.3.2PLC与微型计算机控制系统的比较19
1.3.3PLC与单片机控制系统的比较19
1.3.4PLC与DCS的比较20

第2章欧姆龙CP1H PLC的硬件系统22
2.1主机单元22
2.1.1主机单元的命名及性能22
2.1.2主机单元的外形及面板说明24
2.1.3主机单元的I/O28
2.2扩展单元30
2.2.1CPM1A扩展单元30
2.2.2CJ扩展单元32
2.3存储器的数据类型与寻址方式34
2.3.1数制及数据格式34
2.3.2I/O存储器区域及通道编号34
2.3.3地址指定39
2.4硬件系统的接线39
2.4.1硬件接线注意事项40
2.4.2主机单元电源接线40
2.4.3主机单元接线41
2.4.4CPM1A扩展I/O单元的接线44

第3章欧姆龙CP1H PLC编程软件的使用47
3.1PLC编程语言47
3.1.1梯形图语言47
3.1.2语句表49
3.1.3顺序功能图语言50
3.2CX-One软件包50
3.2.1CX-One软件包介绍50
3.2.2CX-One软件包的安装51
3.2.3CX-One软件包的卸载52
3.3CX-Programmer编程软件的使用53
3.3.1CX-Programmer的窗口组件53
3.3.2新工程的创建71
3.3.3程序的编写与编辑73
3.3.4程序的编译79
3.3.5在线工作79
3.4CX-Simulator仿真软件的使用83

第4章欧姆龙CP1H的基本指令85
4.1时序输入指令85
4.1.1基本输入指令85
4.1.2电路块操作指令88
4.1.3连接型微分指令89
4.1.4位测试类指令92
4.2时序输出指令95
4.2.1基本输出指令95
4.2.2微分输出指令96
4.2.3置位/复位指令97
4.2.4存储/保持指令99
4.3定时器指令102
4.3.1通用定时器指令103
4.3.2高速定时器及超高定时器指令104
4.3.3累计定时器指令105
4.3.4长时间定时器指令107
4.3.5多输出定时器指令108
4.4计数器指令110
4.4.1减法计数器指令111
4.4.2可逆计数器指令113
4.4.3定时/计数器复位指令114
4.5时序控制指令115
4.5.1结束与空操作指令115
4.5.2互锁指令116
4.5.3转移指令121
4.5.4循环指令125
4.6CP1H基本指令的应用127
4.6.1三相交流异步电动机的星-三角降压启动控制127
4.6.2用4个按钮控制1个信号灯130
4.6.3简易6组抢答器的设计132

第5章欧姆龙CP1H的常用功能指令137
5.1数据处理指令137
5.1.1数据传送指令137
5.1.2数据比较指令148
5.1.3数据移位指令163
5.1.4数据转换指令179
5.2算术运算指令195
5.2.1加法运算指令195
5.2.2减法运算指令199
5.2.3自加/自减指令203
5.2.4乘法运算指令205
5.2.5除法运算指令207
5.3浮点数运算指令211
5.3.1浮点转换指令212
5.3.2浮点比较指令216
5.3.3浮点运算指令216
5.3.4弧度、三角函数指令217
5.3.5双精度浮点数运算指令218
5.3.6特殊运算指令219
5.4逻辑运算指令224
5.4.1逻辑“与”指令224
5.4.2逻辑“或”指令225
5.4.3逻辑“异或”指令226
5.4.4逻辑“同或”指令227
5.4.5逻辑“取反”指令228
5.5表格数据处理指令229
5.5.1堆栈指令229
5.5.2表格处理指令235
5.6数据控制指令242
5.6.1限位、死区/静区控制指令242
5.6.2时分割比例输出指令244
5.6.3缩放指令247
5.6.4数据平均化指令250
5.7显示功能指令251
5.7.1消息显示指令251
5.7.2LED数码管显示/控制指令253
5.8实时时钟指令256
5.8.1日历加/减法指令256
5.8.2时钟转换指令258
5.8.3时钟校正指令259
5.9特殊指令260
5.9.1进位指令260
5.9.2周期时间的监视时间设定指令260
5.9.3状态标志指令261

第6章欧姆龙CP1H的高级功能指令262
6.1子程序指令262
6.1.1子程序调用/进入/返回指令262
6.1.2全局子程序调用/进入/返回指令267
6.2I/O单元用指令269
6.2.1七段解码器指令269
6.2.2七段显示指令271
6.2.3数字式开关指令274
6.2.410键输入指令276
6.2.516键输入指令279
6.2.6矩阵键盘输入指令281
6.3中断控制及指令283
6.3.1CP1H的中断功能283
6.3.2中断控制指令285
6.3.3直接模式中断控制286
6.3.4计数器模式中断控制289
6.3.5定时器模式中断控制291
6.4高速计数器控制294
6.4.1高速计数器简介294
6.4.2高速计数器指令299
6.4.3高速计数器的使用步骤及设置303
6.4.4高速计数器的中断应用303
6.5脉冲输出控制310
6.5.1脉冲输出简介310
6.5.2脉冲输出指令314
6.5.3脉冲输出的使用步骤及设置321
6.5.4脉冲输出的应用321
6.6快速响应输入功能325
6.6.1快速响应输入分配325
6.6.2快速响应输入的系统设定327
6.6.3快速响应的使用步骤327

第7章数字量控制系统梯形图的设计方法328
7.1梯形图的设计方法328
7.1.1根据继电-接触器电路图设计梯形图328
7.1.2用经验法设计梯形图330
7.2顺序控制设计法与顺序功能图333
7.2.1步与动作334
7.2.2有向连线与转换335
7.2.3顺序功能图的基本结构335
7.3常见的顺序控制编写梯形图的方法336
7.3.1启保停方式的顺序控制337
7.3.2转换中心方式的顺序控制338
7.4CP1H顺序控制339
7.4.1CP1H顺控指令339
7.4.2顺控指令方式的顺序功能图341
7.5单序列的CP1H顺序控制应用实例342
7.5.1液压动力滑台的PLC控制342
7.5.2PLC在注塑成型生产线控制系统中的应用346
7.5.3PLC在简易机械手中的应用353
7.6选择序列的CP1H顺序控制应用实例360
7.6.1LED灯控制360
7.6.2多台电动机的PLC启停控制365
7.6.3大小球分拣机的PLC控制372
7.7并行序列的CP1H顺序控制应用实例382
7.7.1人行道交通信号灯控制382
7.7.2双面钻孔组合机床的PLC控制387

第8章欧姆龙CP1H模拟量功能与PID闭环控制399
8.1模拟量的基本概念399
8.1.1模拟量处理流程399
8.1.2模拟量的表示及精度400
8.1.3模拟量输入方法402
8.1.4模拟量输出方法402
8.2CP1H系列的内置模拟量输入/输出单元403
8.2.1CP1H内置模拟量输入/输出的功能403
8.2.2CP1H内置模拟量输入/输出的使用405
8.2.3模拟电位器与外部模拟设定输入409
8.3CP1H系列的扩展模拟量输入/输出单元410
8.3.1CPM1A-AD041扩展模拟量输入单元411
8.3.2CPM1A-DA041扩展模拟量输出单元416
8.3.3CPM1A-MAD01扩展模拟量输入/输出单元421
8.3.4CPM1A-MAD11扩展模拟量输入/输出单元427
8.4PID闭环控制432
8.4.1模拟量闭环控制系统的组成432
8.4.2PID控制原理432
8.4.3PID功能指令436
8.4.4PID在模拟量控制中的应用实例440

第9章欧姆龙PLC的通信与网络446
9.1数据通信的基础知识446
9.1.1数据传输方式446
9.1.2串行通信的分类446
9.1.3串行通信的数据通路形式448
9.1.4串行通信的接口标准449
9.1.5通信介质452
9.2计算机网络的基础知识453
9.2.1网络拓扑结构453
9.2.2网络协议454
9.2.3PLC的数据通信455
9.3欧姆龙PLC通信系统457
9.3.1欧姆龙PLC网络结构体系457
9.3.2欧姆龙PLC网络类型457
9.4CP1H系列PLC的串行通信458
9.4.1无协议通信459
9.4.2上位链接通信464
9.4.3Modbus-RTU简易通信469
9.4.4工具总线通信473
9.4.5串行PLC链接473
9.4.6NT链接通信479

第10章欧姆龙PLC的安装维护与系统设计482
10.1PLC的安装和维护482
10.1.1PLC的安装482
10.1.2PLC的维护检查486
10.1.3PLC的异常及其处理487
10.2PLC应用系统的设计与调试490
10.2.1系统设计的基本步骤490
10.2.2系统调试方法和步骤492
10.2.3PLC应用系统设计实例493

附录505
附录1指令速查集505
附录2特殊辅助继电器一览表519

参考文献535