電氣控制與PLC實訓教程（簡體書）

《21世紀高等學校規劃教材．電子信息：電氣控制與PLC實訓教程》內容取材廣泛，集實驗、工程實訓、設計和調試於一體，強調應用能力、工程設計能力和創新開發能力的培養。《21世紀高等學校規劃教材．電子信息：電氣控制與PLC實訓教程》共6章，內容包括電氣圖的閱讀、繪製與故障檢修方法，PLC的接線方法，變頻器、觸摸屏的原理及其應用，電氣控制線路的設計與調試，三菱GX Developer和西門子STEP 7編程軟件的用法，三菱GX Simulator和西門子S7-PLCSIM仿真軟件的用法，各種典型PLC控制系統的工程實訓，電氣控制與PLC綜合應用典型案例的設計與實現等，附錄中列出了三菱FX PLC的指令一覽表。
《21世紀高等學校規劃教材．電子信息：電氣控制與PLC實訓教程》強調理論與實踐結合，各章所附參考程序均經過連線調試或仿真調試，語言通俗易懂。本書可作為自動化、測控技術與儀器、電氣自動化、機電一體化等相關專業的本科電氣控制與PLC課程的實訓教材，也可作為相關工程技術人員的參考用書。．

《21世紀高等學校規劃教材?電子信息:電氣控制與PLC實訓教程》強調理論與實踐結合，各章所附參考程序均經過聯機調試或仿真調試，語言通俗易懂。《21世紀高等學校規劃教材?電子信息:電氣控制與PLC實訓教程》可作為自動化、測控技術與儀器、電氣自動化、機電一體化等相關專業的本科電氣控制與PLC課程的實訓教材，也可作為相關工程技術人員的參考用書。

第1章電氣控制與PLC實訓基礎
1.1 電氣圖的繪制與閱讀
1.1.1電氣原理圖
1.1.2電器元件布置圖
1.1.3電氣安裝接線圖
1.1.4電氣圖的閱讀和分析方法
1.2電氣配線
1.2.1絕緣導線的種類及連接方法
1.2.2布線的基本要求及方法
1.3電氣故障的檢修方法
1.3.1電阻測量法
1.3.2電壓測量法
1.4 PLC的接線方法
1.4.1供電電源的接線
1.4.2 PLC輸入信號的接線
1.4.3 PLC輸出信號的接線
1.4.4 PLC輸入／輸出接口的保護
1.4.5端子排的接線
第2章變頻器、觸摸屏及其應用
2.1變頻器的原理
2.1.1變頻器概述
2.1.2變頻器的工作原理
2.1.3變頻器的控制方式
2.2變頻器的安裝和接線
2.2.1 AMP1000變頻器的特點
2.2.2變頻器的安裝
2.2.3變頻器電氣線路連接
2.2.4變頻器運行線路連接
2.2.5變頻器線路連接注意事項
2.3變頻器的使用
2.3.1變頻器的選擇
2.3.2變頻器的使用方法
2.3.3變頻器在卷揚機調速系統中的應用
2.4觸摸屏
2.4.1觸摸屏概述
2.4.2觸摸屏的應用
第3章 電氣控制線路的設計、安裝與調試實訓
3.1三相異步電動機的起停與正反轉控制
3.1.1三相異步電動機的單向起停控制
3.1.2三相異步電動機的正反轉控制
3.1.3實訓總結與思考
3.2三相異步電動機的／△降壓起動控制
3.3三相異步電動機的自動順序控制
第4章PLC編程及仿真軟件的使用
4.1 GX Developer編程軟件的使用
4.1.1軟件概述
4.1.2 GX Developer編程軟件的安裝
4.1.3工程項目
4.1.4梯形圖編程
4.1.5梯形圖程序的注釋
4.1.6 PLC參數的設置
4.1.7 GX Developer的其他功能
4.1.8 PLC的運行監控
4.1.9順序控制的編程
4.2 GX Simulator仿真軟件的使用
4.2.1梯形圖仿真
4.2.2時序圖仿真
4.2.3軟元件數字仿真
4.3 STEP 7編程軟件的使用
4.3.1軟件概述
4.3.2硬件組態及參數設置
4.3.3用戶程序中的塊
4.3.4符號表和變量表
4.3.5 STEP 7的編程實例
4.4 S7—PLCSIM仿真軟件的用法
4.4.1概述
4.4.2 PLCSIM的主要功能及與真實PLC的區別
4.4.3 PLCSIM仿真軟件的應用實例
第5章PLC控制系統實訓
5.1藝術彩燈的PLC控制
5.2 LED數碼顯示的PLC控制
5.3多種液體自動混合的PLC控制
5.4搶答器的PLC控制
5.5花式噴泉的PLC控制
5.6水塔水位的PLC控制
5.7機械手的PLC控制
5.8多條傳送帶的PLC控制
5.9 自動送料小車的PLC控制
5.10 自動售貨機的PLC控制
5.11 自動車庫的PLC控制
5.12步進電機的PLC控制
第6章 電氣控制與PLC綜合應用典型案例
6.1帶倒計時功能的交通燈監控系統的設計
6.1.1系統概述及控制要求
6.1.2用FX2N PLC實現下位控制
6.1.3用S7—300 PLC實現下位控制
6.1.4用組態王實現上位監控
6.1.5用WinCC實現上位監控
6.1.6實訓總結與思考
6.2 3層電梯PLC控制系統的設計
6.2.1 3層電梯的工作原理和控制要求
6.2.2控制系統的硬件配置
6.2.3控制系統的軟件設計
6.2.4實訓總結與思考
6.3全自動洗衣機PLC控制系統的設計
6.3.1全自動洗衣機的工作原理和控制要求
6.3.2控制系統的硬件配置
6.3.3控制系統的軟件設計
6.3.4實訓總結與思考
6.4變頻調速恒壓供水PLC控制系統的設計
6.4.1系統概述及控制要求
6.4.2控制系統的硬件設計
6.4.3控制系統的軟件設計
6.4.4實訓總結與思考
6.5 PLC在恒溫控制系統中的應用
6.5.1工藝過程及控制要求
6.5.2控制系統的硬件配置
6.5.3控制系統的軟件設計
6.5.4實訓總結與思考
附錄A 三菱FX系列PLC指令一覽表
參考文獻

1.組織塊（OB）
由操作系統調用，用于控制循環掃描和中斷程序的執行、PLC的起動和錯誤處理等，是操作系統與用戶程序的接口，它決定用戶程序的結構。
1）OB1塊
OB1用于循環掃描處理，操作系統在每個循環掃描周期都要調用并執行一次OB1塊，在OB1中存放的是用戶主程序，故每個工程項目必須有一個OB1塊。
2）事件中斷處理
當事件中斷條件（例如中斷時間到、硬件中斷和錯誤處理中斷等）滿足，操作系統立即中斷當前正在執行的程序塊，轉而執行中斷服務子程序組織塊（例如O835、OB32等），當中斷服務子程序塊執行完后，再返回到被中斷的塊從斷點處繼續執行。中斷服務子程序在執行過程中又可以被其他中斷優先級別更高的中斷服務子程序所中斷（即中斷嵌套），即高優先級的O8塊可以中斷低優先級的O8塊。
采用中斷調用方式，可以將用戶程序中不必在每個循環掃描周期都執行而是在需要時才被及時處理的子程序安排在不同的組織塊中，這樣可以縮短掃描周期，提高CPU的利用效率。
2.功能塊（FB）
用戶將經常使用的功能編寫成一個子程序，構成一個功能塊。功能塊有自己的存儲區（即背景數據塊），在調用功能塊時，必須指定對應的背景數據塊。一個功能塊可以有多個背景數據塊，這樣可使同一功能塊用于不同的被控對象（每個對象的背景數據塊不同）。
在調用功能塊和功能時，用實際參數（簡稱“實參”）代替形式參數（簡稱“形參”）。形參是在功能塊的變量聲明表中定義的變量，在功能塊的變量聲明表中可以給輸入（IN）、輸出（OUT）、輸入／輸出（IN_OUT）等形參賦初始值，它們自動地被寫入相應的背景數據塊中。在調用功能塊時，CPU用實參的值代替形參的初始值，并寫入相應的背景數據塊中。若調用功能塊時沒有提供實參值，則使用上一次存儲在背景數據塊中的參數值。在編譯功能塊時，自動生成背景數據塊中的數據。背景數據塊中的數據可以被用戶程序或人機界面所訪問。
每次調用功能塊時需要提供各種類型的數據給功能塊（即將實參傳遞給功能塊中的形參），功能塊執行完后也要返回變量給調用它的塊。這些數據以靜態變量（STAT）的形式存放在指定的背景數據塊中，功能塊執行完后，保存在背景數據塊中的數據不會丟失。背景數據塊中不保存臨時變量，臨時變量只在功能塊內使用，當退出功能塊時，臨時變量中的值就丟失了。
3.功能（FC）
與功能塊類似，功能也是用戶將經常使用的功能編寫成一個子程序，但功能沒有自己的存儲區（沒有背景數據塊），不能給功能的局域變量分配初始值。其臨時變量存儲在局域數據堆棧中，退出功能后，這些數據就丟失了。可以用共享數據區來存儲那些在功能執行結束后需要保存的數據。