工厂电气与PLC控制技术

为培养对电气控制电路的阅读分析能力和电气控制装置的开发与设计能力，介绍传统的继电器接触器控制元件的组成结构、工作原理、用途及使用方法。培养PLC的应用能力，介绍PLC的基本组成、工作原理、编程方法及其应用技术。以3种型号的PLC为例，使学习者可对不同类型的PLC有全面的了解。

张振国，上海理工大学光电信息与计算机工程学院副教授。1982年2月(77级)毕业于吉林工业大学。首批中国自动化学会“注册ASE”会员。在企业从事技术工作3年，在研究所从事科研工作15年，在学校从事教学工作18年。主持国内外科研项目几十项，发表国内和国际论文几十篇，开发工业产品二十几种。主要研究方向为电力电子与动力传动、程控及开关电源、机电一体化、微电子和嵌入式系统(Z80、MSC一51、PIC及DSP)应用技术。

前言
绪论1
第一章继电器一接触器逻辑控制基础3
第一节电器的基本知识3
第二节常用低压电器9
第三节电气控制系统图的类型及有关规定34
第四节电气控制的基本电路37
第五节电气控制电路分析基础53
小结57
思考题与练习题57
第二章电气控制装置系统设计方法59
第一节电气控制装置设计的一般原则、内容、方法、步骤和设计程序59
第二节电气保护类型、实现方法及主要参数计算70
第三节电气控制装置工艺设计76
小结78
思考题与练习题79
第三章可编程序控制器的组成与工作原理80
第一节PLC概述80
第二节PLC的基本组成84
第三节PLC的基本工作原理97
第四节PLC的I/O系统105
第五节PLC的定时器与计数器109
小结112
思考题与练习题113
第四章PLC的编程语言与指令系统114
第一节PLC的编程语言114
第二节PLC的基本指令及其编程应用117
第三节PLC的步进指令及其编程应用130
第四节PLC的功能指令及其编程应用139
小结221
思考题与练习题222
第五章PLC的特殊功能I/O模块225
第一节模拟量输入/输出处理模块225
第二节高速处理模块233
第三节联网与通信模块234
第四节其他特殊功能模块239
小结240
思考题与练习题241
第六章西门子电气（SIEMENS）S7系列PLC242
第一节S7-200型PLC的硬件组成242
第二节西门子PLC基本编程指令247
第三节S7-300/400型PLC的硬件组成261
小结263
思考题与练习题263
第七章编程器、编程软件及其使用264
第一节手持式简易编程器 264
第二节三菱公司的各种编程软件265
第三节STEP 7-Micro/WIN、STEP7编程软件272
第四节组态王、WinCC组态软件275
小结279
思考题与练习题279
第八章PLC的联网与通信技术281
第一节网络的基本概念与特点281
第二节串行通信基础285
第三节PLC网络的组成与特点292
第四节PLC的通信模块293
第五节主从式全PLC网络295
第六节专用PLC网络296
第七节以个人计算机作为操作站的PLC网络299
第八节系统设计实例303
小结305
思考题与练习题305
第九章PLC控制系统设计306
第一节PLC控制系统的设计方法、主机及其模块的选用306
第二节PLC典型应用程序设计方法316
第三节PLC控制系统的安装与布局320
第四节PLC控制系统应用举例321
小结338
思考题与练习题339
参考文献340

本书前四版自出版至今，在多所高校教师和广大读者的关心和支持下，有幸被评为“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。为适应电气控制新技术的发展，特别是可编程序控制器（PLC）及其网络应用技术迅速发展的需要，编者结合近十几年的应用成果和教学经验对原书进行修订。内容进行了较大幅度的修改、充实和更新，进一步增强PLC新网络技术理论和应用知识的介绍。为使读者通过本书的学习而提高各种PLC应用能力，书中以FX2N系列PLC作为主线介绍了其全部指令应用方法。同时介绍了西门子S7-200型PLC的指令应用，以便于读者对不同系列PLC的相同点和区别加以区分及理解，为学习各种类型的PLC技术打下良好基础。修订中继续保持精选内容，力求结合生产实际，突出应用和通俗易懂及便于自学的特点。
    全书共分九章，前两章简要介绍了常用控制电器、电气控制基本电路、电气系统图的标准及其阅读分析方法，电气控制装置系统设计方法，包含设计的原则、内容、方法、步骤和设计程序、电气保护类型、实现方法及主要参数计算。为学习PLC和各种电气自动控制技术建立基础。第三章至第九章系统地介绍了可编程序控制器（PLC）的基本组成、工作原理与应用技术，并以三菱公司、西门子公司小型PLC为例，深入介绍了PLC的由来与发展、组成与工作原理、编程软器件与I/O系统、特殊功能转换及其应用、编程语言与指令系统、编程方法与编程工具、PLC的网络与通信技术、电气控制装置及PLC控制系统的设计方法与应用等内容。本书理论教学建议为48学时左右，不同专业根据教学需要可适当增减。
    本书有相应的多媒体CAI教学课件，欢迎使用。
    限于编者水平，书中难免存在错误和不妥之处，敬请读者批评指正。
    编者