PLC 技術自問世以來便在工業(yè)控制領域發(fā)揮了十分重要的作用,實現(xiàn)自動化、信息化、遠程化以及智能化,是目前控制領域發(fā)展的必然趨勢,PLC 技術必然有著更為廣泛的應用前景。本書全面介紹施耐德M262 和TM241PLC 的硬件結構、功能、基本指令編程以及與變頻器、伺服和HMI 的實戰(zhàn)應用。
全書共分八章,前五章分別介紹了施耐德M262 PLC 的硬件結構與功能;EcoStruxure Machine Expert 與SoMachine軟件平臺;施耐德PLC 基本指令的編程;施耐德PLC 邏輯塊和PID 功能塊的編程;M262M 與伺服驅(qū)動器Lexium32S的實戰(zhàn)應用;第六章介紹ATV340 變頻器的深入理解與實戰(zhàn)應用;第七章介紹了施耐德PLC 和變頻器;第八章介紹了施耐德PLC 的調(diào)試和仿真項目。此外,本書附錄給出了施耐德產(chǎn)品資源清單,包括產(chǎn)品手冊、硬件手冊、編程指南、安裝文件共31 個,方便讀者學習使用。
本書注重實用性,內(nèi)容深入淺出、循序漸進,能夠幫助讀者深入理解施耐德M262 和TM241 系列PLC,并且能夠迅速學以致用。本書可供工程技術人員培訓或自學使用,也可供高等院校相關專業(yè)的師生參考閱讀,對PLC 用戶亦具有一定參考價值。
可編程序控制器PLC、觸摸屏、變頻器和伺服控制器是電氣自動化工程系統(tǒng)中的主要控制設備,本書主要以施耐德M262和TM241系列PLC為主體,以G 系列觸摸屏為對象,并對施耐德系列變頻器ATV340和伺服控制器的產(chǎn)品特點、設計和通信應用進行了詳細的說明,對工程中的EtherNet/IP、CANopen、EtherCAT 和Profibus通信網(wǎng)絡的通信要點、通信配置以及參數(shù)的設置進行了詳細介紹。
可編程序控制器PLC部分以施耐德M262和TM241PLC系列為核心,演示了施耐德PLC組建系統(tǒng)的項目創(chuàng)建、硬件組態(tài)、符號表制作、數(shù)字量和模擬量模塊的接線以及模塊的參數(shù)設置,對PLC中的數(shù)據(jù)類型和I/O 尋址給予了充分的說明和介紹,對EcoStruxure MachineExpert控制平臺中比較重要的基本指令、位邏輯指令、置位/復位和邊沿觸發(fā)指令、置位優(yōu)先SR/復位優(yōu)先RS指令、工程轉(zhuǎn)換和比較指令、定時器、計數(shù)器指令也通過案例的方式進行了應用說明,還特別給出了PLC邏輯塊和PID塊的實戰(zhàn)應用。
觸摸屏HMI部分以VijeoDesigner這個模塊化的畫面組態(tài)軟件為核心,演示了HMI的項目創(chuàng)建、組態(tài)、畫面制作、網(wǎng)絡通信和通信參數(shù)設置,對HMI項目中比較重要的畫面創(chuàng)建、按鈕、指示燈和I/O域都進行了詳細的應用說明,利用HMI的顯示屏顯示,通過輸入單元寫入工作參數(shù)或輸入操作命令,實現(xiàn)人與機器的信息交互,從而使用戶建立的人機界面能夠精確地滿足生產(chǎn)的實際要求。
伺服控制器部分通過演示M262MPLC對伺服驅(qū)動器Lexium32S的Sercos控制,使讀者對Lexium32系列伺服控制器的產(chǎn)品特點和功能應用能有詳細的了解,在精通Lexium32系列伺服控制器工程應用的同時,掌握Sercos總線網(wǎng)絡的元件配置和參數(shù)設置。
變頻器部分以施耐德ATV320和ATV340為目標,編寫了電氣工程中常用的功能應用的電氣設計與參數(shù)設置,包括ATV340系列變頻器的點動運行、正反轉(zhuǎn)運行、多段速正反轉(zhuǎn)運行、三線制的正反轉(zhuǎn)速度控制、按鈕加減速運行,以及小型起重機手動控制的電氣設計與變頻器的參數(shù)設置、變頻器的主從控制等。
本書的另一個重點就是網(wǎng)絡通信和項目的仿真與調(diào)試,目前工程中應用較多的就是CANopen、Ethernet/IP、EnterCAT和Profibus通信網(wǎng)絡,本書結合變頻器、伺服控制器和HMI參數(shù)的設置要點,網(wǎng)絡端口電路的配接和項目的仿真與調(diào)試在生產(chǎn)實踐中的應用,使讀者掌握頻率設定功能、運行控制功能、電動機控制方式、PID功能、通信功能和保護及顯示等功能。這樣就能夠盡快熟練地掌握變頻器的使用方法和技巧,PLC的程序編制,觸摸屏的變量連接,從而避免大部分故障的出現(xiàn),讓各種網(wǎng)絡的通信控制系統(tǒng)運行得更加穩(wěn)定。
在連接硬件時,對PLC及擴展模塊的接線圖中的DC24V 電源和AC220~380V 電源,要以施耐德公司的最新版的硬件手冊中對硬件接線的描述為準。
本書附錄中附贈海量資源,包括產(chǎn)品手冊、硬件手冊、編程指南、安裝文件共31個,方便讀者對照學習、深入理解和使用。
本書由施耐德電氣中國投資有限公司愛迪生全球技術專家王兆宇編著。在編寫過程中,王鋒鋒、王庭懷、趙玉香、張振英、于桂芝、王根生、馬威、張越、葛曉海、袁靜、王繼東、張曉琳、樊占鎖、龍愛梅提供了許多資料,張振英和于桂芝參加了本書文稿的整理和校對工作,在此一并表示感謝。
限于作者水平和時間,書中難免有疏漏之處,希望廣大讀者多提寶貴意見。
徐海明,曾任襄樊供電公司變電部修試工區(qū)主任,直流設備檢修高級技師。退休后在鄂電監(jiān)理公司襄陽監(jiān)理部擔任總監(jiān)工作。2002年以來,結合專業(yè)技能要求、相關規(guī)程、規(guī)范及自已的工作經(jīng)驗,由本人編著或本人主持與他人合編,先后在中國電力出版社出版了《全國供用電工人技師培訓教材(直流設備檢修)》《全國供用電工人技師考試習題集(直流設備檢修)》《變電站直流電源設備使用與維護閥控密封鉛酸蓄電池》《現(xiàn)代電源應用技術手冊》《變電站直流電源設備使用與維護閥控密封鉛酸蓄電池培訓教材》《住宅小區(qū)供配電設施施工與運行維護》等專著。作者曾著《電動汽車充電站運行與維護技術》一書,重印三次,市場反響較好。
目錄
前言
第一章施耐德M262的硬件結構與功能1
第一節(jié)PLC的工作原理、結構和特點2
第二節(jié)PLC控制系統(tǒng)的設計方法10
第三節(jié)施耐德M262系列PLC的過程自動化系統(tǒng)12
第四節(jié)施耐德TM241系列PLC的過程自動化系統(tǒng)18
第二章EcoStruxureMachineExpert與SoMachine軟件平臺25
第一節(jié)施耐德EcoStruxureMachineExpert控制平臺25
第二節(jié)用戶程序編程語言、變量和指令的深入理解49
第三章用戶指令的深入理解與編程實戰(zhàn)77
第一節(jié)常規(guī)、置位/復位線圈指令的深入理解和實戰(zhàn)應用77
第二節(jié)工程量轉(zhuǎn)換和比較指令的深入理解和實戰(zhàn)應用91
第三節(jié)置位優(yōu)先和復位優(yōu)先指令的深入理解和實戰(zhàn)應用98
第四節(jié)施耐德PLC中的定時器指令的編程104
第五節(jié)施耐德M262PLC計數(shù)器指令的編程113
第四章施耐德PLC邏輯塊和PID功能塊的編程119
第一節(jié)FC在電動機正反轉(zhuǎn)運行的電氣和PLC控制系統(tǒng)中的實戰(zhàn)應用119
第二節(jié)數(shù)學運算指令的深入理解與實戰(zhàn)應用125
第五章M262M與伺服驅(qū)動器Lexium32S的實戰(zhàn)應用141
第一節(jié)施耐德M262MPLC對伺服Lexium32S的Sercos控制141
第二節(jié)飛剪設置中M262的電子凸輪的實戰(zhàn)應用173
第六章ATV340變頻器的深入理解與實戰(zhàn)應用184
第一節(jié)變頻器的工作與節(jié)能原理和常用控制方案184
第二節(jié)ATV340的點動運行196
第三節(jié)ATV340的兩線制正反轉(zhuǎn)運行198
第四節(jié)ATV340的多段速正反轉(zhuǎn)運行199
第五節(jié)ATV340的三線制正反轉(zhuǎn)速度控制202
第六節(jié)ATV340按鈕加減速控制運行203
第七節(jié)小型起重機的手動控制204
第八節(jié)ATV340的主從控制205
第七章施耐德PLC和變頻器的網(wǎng)絡通信208
第一節(jié)施耐德TM241和M262PLC網(wǎng)絡的深入理解208
第二節(jié)M262L控制ATV340的Ethernet /IP通信221
第三節(jié)M262PLC與ATV320的CANopen通信225
第四節(jié)ATV340的EtherCAT網(wǎng)絡通信257
第五節(jié)ATV320的Profibus通信282
第八章施耐德PLC的調(diào)試和仿真297
第一節(jié)EcoStruxureMachineExpert項目仿真實戰(zhàn)297
第二節(jié)EcoStruXureExpert軟件平臺的項目調(diào)試303
附錄施耐德產(chǎn)品資源清單313