前言
可编程序控制器(PLC)是20世纪60年代末结合计算机技术与自动控制技术开发出的、用于替换传统继电器、适用于工业环境的新型通用自动控制装置。经过几十年的发展,其功能和性能已有了极大的提高,现在的PLC产品集数据处理、程序控制、参数调节和通信网络功能于一体,编程简单、体积小、组装维护方便、可靠性高、抗干扰能力强,从柔性制造系统、工业机器人到大型分散控制系统,在工业控制的各个领域,PLC正发挥越来越重要的作用,已成为现代工业自动化三大支柱(PLC、机器人、CAD/CAM)之首。
学习掌握PLC的工作原理及应用技术,对于大专院校自动控制、电气自动化、电子工程、机电一体化等专业的学生和厂矿企业有关技术人员而言,具有很高的实用价值。PLC的推广应用已在全国形成了热潮,不仅综合大学、工科院校有关专业开设PLC课程,而且高职高专、培训学校等有关专业也增开了这门课程。
尽管目前已有不少介绍PLC的书籍,但是在作者这几年的教学科研中,经常遇到不少学生、PLC的自学者、厂矿企业的工程技术人员就PLC提出如下问题:
• PLC编程有什么规则?编写的程序为什么是这样而不是那样?
• PLC编程有什么技巧?能否用不同的程序实现同一功能?
• PLC编程有哪些方法?哪种方法更易于开发?
• 为什么不能用C语言、BASIC高级语言或者单片机汇编语言的结构编写PLC循环程序?PLC是如何实现循环控制的?
• 在学校学习的是某种品牌的PLC,招聘单位用的又是另一种品牌的PLC,在学校学的PLC岂不是白学了,其他品牌的PLC资料看起来为什么还是很陌生,如何才能缩短这种过渡期?
• 如何防止辛辛苦苦编写的PLC程序被盗窃,以保护自己的知识产权?
• PLC程序如何调试?调试时应注意什么具体问题?
• 信息时代如何用PLC构成通信网络,实现网络控制?
本书以松下电工公司推出的FP-X0系列PLC为主线,结合作者多年的教学科研经验,围绕上述问题编写而成。全书共8章9个附录。第1章讲述PLC产生的历史、发展趋势、特点、分类、常见性能指标、基本结构、工作原理及应用前景;第2章主要介绍松下公司2011年6月推出的新型FP-X0系列PLC的系统构成和配置;第3章主要讲解编程工具、当前松下PLC最新版编程软件FPWin-GR V2.91的操作和使用方法、时序图监控技术等;第4章主要介绍FP系列机型的指令系统;第5章介绍PLC控制系统的设计原则、编程原则、常见PLC程序设计方法、PLC基本编程电路、PLC编程技巧、A/D和D/A转换技术、FP-X0机型的高速计数器和脉冲输出、PWM输出及PLC工程处理中的一些常见技术;第6章介绍PLC维护与加密解密、转换技术;第7章介绍通信的基本知识、通信接口、通信协议、松下通信子网、FP-X0的通信功能;第8章介绍程序核对、总体检查、仿真技术、调试技术、松下PLC的错误信息和索引寄存器的使用等,通过典型实例介绍松下公司新推出的仿真技术和PLC程序调试技术。每章后面都附有一定数量的习题,供实战训练使用。书末还附有9个附录,方便读者查询。本书第3章由李立新老师编写,其余各章由郭纯生编写。
本书内容新颖,系统完整,涉及面广,突出编程重点,所举大量实例联系实际应用,讲解深入浅出,具有很强的实用性,对电气自动化、机电一体化、电子通信等专业的教师、学生及工程技术人员熟练掌握PLC编程技巧、提高PLC应用技术、推广PLC的应用有重要的参考价值,本书也可作为大专院校相关专业的教材。
本书的特色概括如下:
• 介绍了松下公司2011年6月推出的新一代多功能、经济型FP-X0系列PLC。
• 编写风格新颖,有的程序采用多种方法编写,对读者可起到举一反三的借鉴作用。
• 介绍了许多PLC编程技巧,例如,PLC循环程序的编写方法。
• 详细介绍了松下PLC新推出的仿真技术、调试技术和许多实战技巧。
• 介绍了PLC的加密与解密技术。
• 介绍了几种常见品牌PLC程序之间的转换技术。
• 详细介绍了数据监控技术、触点监控技术、时序图监控技术、动态数据写入技术。本书适合如下的读者群:
• 电气自动化、机电一体化、电子通信等相关专业的大中专学生及教师。
• 有一定基础知识并有志于从事PLC方面工作的自学者。
• 准备参加PLC职业技能考核的学员。
• 已参加工作,有一定PLC基础,想提高其应用水平的工程技术人员。
为了方便读者,本书介绍的有关PLC程序可到电子工业出版社的华信教育资源网(www.hxedu.com.cn)免费下载使用。
因作者精力、水平有限,书中错误和疏漏在所难免,恳请读者提出宝贵意见。
联系方式:防灾科技学院防灾仪器系郭纯生,010-61597248,www.gcs@cidp.edu.cn或wzf@phei.com.cn。
作者
2012年2月28日