基本信息
- 原书名:Programmable Logic Controllers
- 原出版社: Prentice Hall/Pearson

内容简介
计算机书籍
本书以国际著名自动化厂家美国罗克韦尔、德国西门子、日本欧姆龙公司生产的典型可编程逻辑控制器(PLC)为技术背景,系统、完整地阐述了可编程控制器的系统构成与工作原理。内容包括:PLC的组成与原理、软件操作指令与数据处理、存储器的组织与数据操作、编程语言与程序设计、PLC的安装与配置、中断、过程控制、通信、PLC应用、故障检测及PLC的未来。.
本书适合作为高等院校电气、自动化、电子、计算机、机电类专业学生的可编程逻辑控制器教材,也可供相关领域的技术人员参考。..
本书详细讲解PLC编程,以及整个数据字和数据文件的操作;怎样编程来控制连续的模拟过程;如何配置PLC的中断操作,以及中断处理的过程。
本书还讨论了PLC的通信,并且涵盖了结构化编程技术,甚至覆盖了“开放的”结构化编程的IEC 1131-3标准,并介绍了设置PLC和对PLC进行故障诊断的方法。...
作译者
1977年,Morriss先生在Waterloo大学获得系统设计工程专业的科学学士学位。...
目录
前言
第1章 什么是PLC
1.1 学习目标
1.2 PLC基础
1.2.1 PLC的结构
1.2.2 操作系统和应用程序
1.2.3 PLC用户程序
1.3 选择合适的PLC
1.4 PLC的革新
1.5 故障检修
习题
第2章 PLC组件
2.1 学习目标
2.2 CPU模块
2.3 框架或总线
2.4 电源
2.5 I/O模块
2.5.1 数字I/O模块
2.5.2 模拟I/O模块
译者序
说到自动化就不能不提到可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC),它是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术、通信技术的工业控制产品,是聋硬接线逻辑控制技术和计算机技术的基础上发展起来的。在进入崭新的21世纪的工控领域,PLC正日益发挥着举足轻重的作用。因此,如果有一本能够详细、透彻地介绍PLC的书籍,将会对广大从事自动化的工程技术人员起到事半功倍的效果。这也正是本书诞生的初衷。
也许有人该摇头了,诚然,PLC的重要性不言而喻,但现在关于PLC的书籍多得已经令人目不暇接了,还有必要再出本新的吗?对此,译者表示有足够的信心能够让读者满意。这并不是一句空话,而是由本书以下的一些特点决定的。
1.本书作者
本书作者S.Brian Morriss从事自动化研究领域已逾20年了,是加拿大安大略省剑桥市自动化工具系统公司(ATS)的一名设计工程师。ATS是世界上定制自动化操作系统的大型供应商之一。Morriss最近在加拿大的Kitchener大学的Conestoga学院任教,并且参与了一个很成功的以机器人和自动化机械技术程序为背景的项目。他负责Conestoga学院PLC训练站的几种PLC的采购、安装和配置,并且教授PLC编程已逾十年。Morriss还是《Automated Manufacturing Systems》(New York:Glencoe/McGraw—Hill,1995)一书的作者,此书于1996年在新加坡发行国际版本,并被译为韩文和中文。
2.本书组织架构
本书的组织架构清晰明确,内容详实、透彻,有相当的深度、广度和前瞻性。从结构上讲,每章基本上都由以下几个部分组成:
(1)学习目标:以凝练、精确的语言简要介绍该章将要学习的知识,力求使读者在阅读每章前做到心中有数,从而全盘掌握整章的内容,以便根据个人的情况有所侧重。
(2)核心内容:是每章内容的重点,围绕着每章的主题展开介绍,并且写作手法由浅入深,由简到繁,先从相关知识引入,再层层铺开,中间结合需要适当插入了许多相关的指令程序和插图,让读者能够结合事例,融会贯通。
此外,本书内容和其他同类书相比最大的一个特色就是,作者在讲解PLC的每块知识时都先以基础知识开始,然后再结合具体厂家、具体型号一一进行介绍。这样做的好处不言而喻,使读者不至于始终面对枯燥的理论知识,可以结合实际,活学活用,这样读者在阅读本书的同时,就能够学以致用了。..
在选择PLC的代表厂家和型号时作者也费了一番心思,囊括范围很广,分别选择了北美自动化的领导者罗克韦尔自动化公司的Allen-Bradley系列的PLC、引领着欧洲市场并正逐渐占领北美市场的西门子AG的SIMATIC PLC、亚洲的欧姆龙电子的CQM1,厂家不可谓不大,品种不可谓不多,代表着当今PLC市场的主流和发展方向,应该说满足我们日常工作、学习需要已绰绰有余了。
(3)故障检修:这部分也是本书的一个特色,在这里作者假设了读者在具体的操作过程中可能会犯的各种情况的错误,并且给出具体的例子和解决方法,这就给初学者以很大的帮助,使他们尽量少犯或不犯这些错误。
(4)课后习题:每章的课后都附带有少而精的习题,用于复习整章学习的内容,考查形式多种多样。
(5)编程练习(不需要PLC):此部分编制了一些不需要PLC实际参与情况下的编程练习,读者在亲自使用PLC前就能进行模拟的编程实验,极大地方便了读者。
(6)建议做的PLC实验室练习:这部分就要应用到PLC了,首先设计一个需满足的条件系统,然后实际地编写程序来操作和控制系统的运行,让读者进行实战演习。
3.本书的翻译
我们翻译的原则是不仅力求准确无误、贴近原文,还会根据实际情况适当取舍和变通。翻译外文书籍时,最忌讳的是一字一句的死板翻译,这样看起来好像是尊重了原书意思,但事实上却使读者读起来如坠人云雾中。因为大家都知道,外国人的写作手法、思考方法、表达方法和中国人有很大区别,因此,我们在翻译时尽量使自己站在中国读者的角度来进行翻译,使翻译出来的东西能够适合中国读者的思维和理解习惯,让他们轻松、顺利地了解和掌握世界最新的产品和技术,这是我们翻译的最终目的。
有了以上一些特点,我们有理由相信它是读者系统地、科学地、透彻地学习PLC知识的一本好书,因此把它郑重地介绍给高等院校信息大类、电气自动化、自动化、机械类学生的教学用书;当然,本书也可作为工程技术人员学习PLC的参考书。
本书第1章、第3章、第4章、第12章、第14章、第16章由杨智翻译,第2章、第5章、第6章、第8章、第9章、第11章、附录由王琅翻译,第7章、第10章、第13章、第15章由朱海锋翻译。全书由朱海锋统一校对。
本书在翻译过程中得到了王李冬子、韩恺、刘飞、徐子峰、陆和健、曾海等同学的大力支持和帮助,他们对译稿做了许多贡献,这里向他们表示诚挚的感谢!
前言
本书的每一章都描述了PLC如何进行一类特殊的操作,以及为什么程序员要利用PLC的这些特点。通过使用与普通编程语言、PLC开放界面一致的语言可以理解这些基础的计算机操作。在每一章中,我们都将使用来自三个主流制造商的各自的专用术语来描述他们生产的五种系列的PLC。
罗克韦尔(Rockwell)自动化公司的Allen-Bradley系列的PLC是北美自动化领域的领导者。事实上,在PLC的特征和性能方面,他们为其他PLC制造商提供了必须遵守的标准。Allen-Bradley正在积极组织开发开放的标准。
1)Allen-BradleyPLC-5是一种标准的PLC,有增强型系列和经典系列。一个经典的PLC-5并不能解决所有本书提到的问题。
2)Allen-BradleySLC 500是一种小型的PLC。SLC 500有和PL&5系列类似的特征。SLC 5/04是最新的版本。低档的SLC 500可能不会提供这里描述的所有特征,尽管最小型的SLC 500(也叫做集成模式)具有一些大型模块不具备的功能,这些功能也将会介绍到。这里介绍的编程语言也适用于Allen-Bradley的MicroLogic系列。
西门子(Siemens)AG公司的SIMATIC系列PLC领导着欧洲的市场,并开始逐渐在北美市场占据显著的地位。他们以前在北美市场使用西屋(Westinghouse)和德州仪器(Texas Instruments)的商标,但现在开始使用自己的品牌。西门子的PLC系列通常提供了编程方面的最新创意,这样使得PLC功能非常强大,但有时对于用户来说难以人手。西门子PLC一直致力于使用开放的标准,所以可以说西门子已经成为推动开放标准的一个主要力量。
3)西门子AG的Simatic 5(S5)通过STEP 5编程。STEP 5和其他PLC一样包括容易使用的梯形图逻辑,但在本书中我们也经常使用STEP 5的STL编程语言。任何了解梯形图逻辑的读者将会很容易地使用STEP 5的梯形图语言,但是一些S5的特征只能使用STL语言编程。我们将专门讨论S5 PLC的两个版本:标准的S5-115U型和小型的S5-100U型,它们和S5其他成员的编程都是类似的。
4)西门子AG的Simatic 7(S7)通过STEP 7编程。STEP 7以IEC 1131-3标准为基础,IEC 1131-3是一个描述一系列通用编程语言的非强制性国际标准。使用IEC 1131-3语言编写的程序可以下载到任何支持IEC 1131-3的PLC上。S7系列PLC刚刚发布,所以它们可能与未来的PLC最为接近。我们将特别讨论S7 PLC系列的两个版本:S7-300型和S7-400型,它们和S7家族的其他成员具有类似的编程方式。
欧姆龙(OMRON)电子公司的CQMl系列PLC--欧姆龙电子公司的PLC领导着日本的市场。欧姆龙是北美的传感器供应商之一,直到最近才开始积极地推动自己的PLC系列。欧姆龙之所以拥有一大部分市场份额,很大程度上是因为价格低,但同时也因为他们的PLC具有良好的品质。
5)欧姆龙电子公司的CQMl是一种小型的模块化的PLC。最近引进的CQMl具有很多欧姆龙标准C200H PLC的特征,并且它们的编程语言(几乎)一样。一些类型的CQMlPLC提供特殊用途的功能,这里也将涉及到。但欧姆龙的梯形图语言与其他梯形图语言有很大的区别。..
本书不包括共接近30本手册的所有细节。读者应该可以从需要使用的PLC的使用手册中查到列表数据、语法信息和其他特殊信息。
本书的组织架构
本书的第1、2、3、4章介绍了PLC的编程并描述了PLC的组件和独特的操作系统特性。包括PLC的发展历史、与传感器以及执行器的连接、布尔逻辑编程的使用以及定时器、计数器的使用等。
第5、6、7章涵盖了PLC编程的一些主题,如存储结构、数据类型、寻址方式和微处理器基础。也将涉及到具有各种位(如字节、字、文件、数组、结构)的数据元素、数学和逻辑操作的指令。
第8、9章介绍了结构化编程的技巧,从最初通过跳转和子程序的主控继电器指令,到通过使用数据声明和参数传递来实现数据存储的严格控制的现代要求。也会介绍用于开放编程语言的IEC3 1131-3标准的要求。
第10章描述了如何启动和配置一个PLC。
第11、12、13、14章介绍了特殊应用的高级主题。会讨论使用中断来定制一个现代PLC的响应特性,还会涉及到使用PLC的过程控制、配置和PLC间编程数据的通信。通过一个例子展示了PLC如何与机器人共享一个工作块。
第15章描述故障检测。
第16章分析PLC技术的发展趋势以帮助读者了解将来PLC的技术特征。
致谢