基于PC架構(gòu)的可編程序控制器

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 從PLC到PC_Based PLC 1
1.1.1 PLC的產(chǎn)生 1
1.1.2 PLC的定義 2
1.1.3 IEC61131-3國際標準 2
1.1.4 從PLC到PC_Based PLC 3
1.2 PLC與其他工業(yè)控制系統(tǒng)的比較 4
1.2.1 與繼電器控制系統(tǒng)的比較 4
1.2.2 與計算機控制系統(tǒng)的比較 5
1.2.3 與集散控制系統(tǒng)的比較 6
1.3 PC_Based PLC的基本組成 6
1.3.1 PLC的硬件結(jié)構(gòu) 6
1.3.2 PLC的軟件系統(tǒng) 9
1.3.3 PC_Based PLC的發(fā)展趨勢 14
1.4 PC_Based PLC的主要性能指標 15
思考題 16
第2章 基于PC架構(gòu)的可編程序控制器硬件系統(tǒng) 17
2.1 PC_Based PLC的硬件組成 17
2.1.1 主控模塊 17
2.1.2 編程器 19
2.1.3 I/O模塊 19
2.1.4 I/O模塊選擇 23
2.2 PC_Based PLC系統(tǒng)配置 24
2.2.1 系統(tǒng)配置 24
2.2.2 模塊的連接 27
2.2.3 模塊的安裝 28
2.2.4 跳線設置和DIP開關設置 29
2.2.5 模擬量模塊的校準 31
本章小結(jié) 33
思考題 34
第3章 基于PC架構(gòu)的可編程序控制器軟件系統(tǒng)（C語言） 35
3.1 概述 35
3.1.1 軟件系統(tǒng)組成 35
3.1.2 軟件系統(tǒng)開發(fā)步驟 35
3.2 C語言開發(fā) 36
3.2.1 C語言的特點 36
3.2.2 C語言版本 36
3.2.3 C語言源程序的結(jié)構(gòu)特點 37
3.2.4 C語言的字符集 37
3.2.5 C語言詞匯 37
3.3 PC_Based PLC的C語言函數(shù)庫 38
3.3.1 概述 38
3.3.2 函數(shù)庫支持的存儲模式 39
3.3.3 系統(tǒng)函數(shù)（UTILITY*.lib） 39
3.3.4 低速I/O函數(shù)庫（LIO*.lib） 46
3.3.5 高速I/O函數(shù)庫（HIO*.lib） 48
3.3.6 通信函數(shù)庫（COMM*.lib） 49
3.3.7 Modem通信函數(shù) 55
3.3.8 計數(shù)器/計頻器函數(shù)庫（LIA*.lib） 59
3.3.9 串口通信函數(shù) 62
3.4 建立工程 73
3.5 下載運行 75
本章小結(jié) 75
思考題 75
第4章 基于PC架構(gòu)的可編程序控制器的軟邏輯開發(fā)系統(tǒng) 76
4.1 PC_Based PLC軟邏輯開發(fā)系統(tǒng) 76
4.1.1 軟邏輯概述 76
4.1.2 IEC61131-3國際標準概述 76
4.2 功能塊圖（FBD） 78
4.2.1 FBD的圖形對象 78
4.2.2 FBD的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu) 79
4.2.3 FBD分類 80
4.2.4 FBD示例 86
4.3 梯形圖（LD） 86
4.3.1 LD的圖形對象 87
4.3.2 LD的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu) 87
4.3.3 LD指令 88
4.3.4 LD編程 89
4.3.5 LD編程舉例 90
4.4 其他IEC61131-3標準的編程語言 90
4.4.1 順序功能圖（SFC） 90
4.4.2 結(jié)構(gòu)化文本（ST） 91
4.4.3 指令表（IL） 93
4.5 軟邏輯（SoftLogic）軟件開發(fā)環(huán)境 95
4.5.1 MULTIPROG軟邏輯開發(fā)環(huán)境 95
4.5.2 Trace Mode組態(tài)軟件開發(fā)環(huán)境 104
本章小結(jié) 122
思考題 122
第5章 基于PC架構(gòu)的可編程序控制器系統(tǒng)設計 123
5.1 PC_Based PLC系統(tǒng)設計與開發(fā)過程 123
5.2 PC_Based PLC的應用軟件設計 124
5.2.1 應用軟件的內(nèi)容 124
5.2.2 應用軟件的質(zhì)量 124
5.3 PLC常用設計方法 125
5.3.1 邏輯設計法 125
5.3.2 經(jīng)驗設計法 129
5.3.3 順序設計法 135
5.4 分析設計方法 143
5.5 PID控制算法設計 147
5.5.1 PID控制算法 147
5.5.2 位置式PID控制算法 148
5.5.3 增量式PID控制算法 148
5.5.4 PID控制參數(shù)的整定 149
5.5.5 PID控制程序 150
本章小結(jié) 152
思考題 152
第6章 遠程擴展模塊應用設計 153
6.1 遠程擴展模塊 153
6.2 遠程模塊的典型應用連接 153
6.2.1 系統(tǒng)配置 153
6.2.2 ADAM-4000的應用軟件 156
6.3 遠程擴展指令集 162
6.3.1 ADAM-4000的命令集 164
6.3.2 ADAM-5000/485命令集 169
6.4 遠程擴展應用 171
6.4.1 利用C語言進行遠程擴展模塊的編程 171
6.4.2 FBD設計 172
本章小結(jié) 182
思考題 182
第7章 基于PC架構(gòu)的可編程序控制器網(wǎng)絡控制系統(tǒng) 183
7.1 PC_Based PLC網(wǎng)絡控制系統(tǒng)基礎 183
7.1.1 PC_Based PLC網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 183
7.1.2 通用串行端口的通信 184
7.1.3 網(wǎng)絡互聯(lián)的ISO/OSI七層模型 197
7.1.4 現(xiàn)場總線 199
7.1.5 工業(yè)局域網(wǎng) 199
7.1.6 PC_Based PLC網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu) 200
7.2 PC_Based PLC網(wǎng)絡配置的發(fā)展 204
7.2.1 串行端口服務器 205
7.2.2 可編程序通用網(wǎng)絡控制器 209
7.3 網(wǎng)絡配置的應用設計 214
7.3.1 PC_BasedPLC的RS-485網(wǎng)絡配置舉例 214
7.3.2 PC_Based PLC的GSM網(wǎng)絡配置舉例 216
7.3.3 PC_Based PLC的UNO-2050可編程序網(wǎng)絡控制器的網(wǎng)絡配置 221
7.3.4 PC_Based PLC的Modem網(wǎng)絡配置 226
本章小結(jié) 230
思考題 230
第8章 基于PC架構(gòu)的可編程序控制器設計和應用實例 231
8.1 PC_Based PLC的溫度控制系統(tǒng)設計 231
8.1.1 任務要求 231
8.1.2 總體設計思路及具體目標 231
8.1.3 設計條件 232
8.1.4 設計過程及步驟 232
8.1.5 使用Trace Mode編寫程序過程 236
8.1.6 系統(tǒng)調(diào)試以及最終性能分析 245
8.1.7 系統(tǒng)實用性評估 246
8.2 基于PLC的溫度控制系統(tǒng)設計（C語言） 246
8.2.1 控制系統(tǒng)設計 246
8.2.2 系統(tǒng)模型的建立 247
8.2.3 控制系統(tǒng)的數(shù)學模型框圖及上位機界面介紹 249
8.2.4 基于C語言的下位機控制程序 250
8.2.5 數(shù)字PID算法 251
8.2.6 實驗結(jié)果 252
8.3 流化生產(chǎn)集散控制系統(tǒng) 253
8.3.1 控制系統(tǒng)簡述 253
8.3.2 系統(tǒng)硬件總體結(jié)構(gòu) 253
8.3.3 系統(tǒng)軟件的設計 254
8.4 居民小區(qū)的供水增壓泵站的遠程監(jiān)控 268
8.4.1 概述 268
8.4.2 系統(tǒng)總體設計 268
8.4.3 系統(tǒng)軟件設計 269
8.5 PC_Based PLC的管控一體化系統(tǒng) 273
8.5.1 控制層與操作層系統(tǒng)組件（SoftDCS） 273
8.5.2 調(diào)度控制層（Scada Level） 273
8.5.3 管理層（Supervisory Level） 274
8.6 在線水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng) 275
8.7 機動車輛安全性能全自動監(jiān)測系統(tǒng) 276
本章小結(jié) 277