作者：王玲玲，张磊，王嘉晖编著
页数：213页
出版社：北京航空航天大学出版社
出版日期：2024
ISBN：9787512444317
电子书格式：pdf/epub/txt
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内容简介
本书围绕新工科人才实践创新能力培养目标，依托“智能制造基础之工业自动化”教育部产学合作协同育人项目，融合企业需求和人才培养的校企合作经验，由高校任课教师、企业优秀工程师合力编著完成。全书以广泛使用的罗克韦尔自动化平台为对象主体，通过总分架构、软硬结合形式，深入浅出分析自动化控制系统的设计过程，充分体现理论与实践的深度融合。
全书内容共8章，围绕自动化控制系统体系架构，以HOTS系统实验平台为核心，详细分析了平台中Micro850控制器、PowerFlex525变频器、2711RT7T型触摸屏等硬件平台，以及相关编程技术和程序设计方法，并在8个具体实验项目牵引下，引导学生应用以上设备完成高精度运动控制系统的综合设计。每一章内容详细，联系实际，注重应用，通过理实互融方式加强学生对PLC控制器、变频器、触摸屏等相关技术的深入理解，提升学生解决实际工程问题的能力。
本书可作为高等院校相应课程的教材，也可作为高职高专相关专业的教材，以及工程技术人员的参考用书。
作者简介
王玲玲，北京航空航天大学副教授。从事工业机器人控制、控制系统设计等方面的科研教学工作。主持完成了国家自然科学基金、航空科学基金等多项项目，获国防科技进步二等奖等各类科技奖项5项。将科研成果融入实际教学，获批国家虚拟仿真一流课程，在中国高校产学研创新基金、产学合作协同育人等各类教改项目20余项资助下，负责开发虚拟仿真教学资源，建设校级一流课程，获校级教学成果一等奖、二等奖等各类教学奖励10余项，并在全国高校教师教学创新大赛、全国青年教师教学设备创客大赛等赛事中获得优异成绩。在国内外核心期刊及会议发表教研论文40余篇，出版教材1部，授权发明专利10余项。多次指导学生参加全国性科技竞赛，被评为优秀指导教师。同时，积极支持并服务北京中小学科普活动。
张磊，北京航空航天大学讲师。主要工作：电气工程及其自动化、自动化核心专业类实验教学，研究方向：特种电机控制系统、电机功率级半实物仿真。国家级一流本科课程（虚拟仿真）核心成员，国家级虚拟仿真实验教学中心核心成员，国家级教学团队成员。曾获北京航空航天大学校级教学成果一等奖2项，二等奖4项。先后发表教学类论文5篇，出版教材1部。指导学生参加中国工业智能挑战赛获特等奖2项，2次获优秀指导教师奖。
本书特色
《PLC控制系统设计实践教程》一书，专为新工科人才实践创新打造，依托国家级实验平台与罗克韦尔自动化设备，由校企专家联袂编写。该书通过总分架构、软硬结合，设计了创新实验项目，详实案例助力学生提升专业、动手与创新能力。涵盖PLC控制、变频器应用、触摸屏设计等多领域，章节内容环环相扣，强化理论与实践融合。既适合作为高校教材，也是工程技术人员的实用参考。
目录
1.1自动化技术发展及系统架构1
1.2自动化控制系统架构概述3
1.2.1自动化控制系统的基本原理3
1.2.2自动化控制系统的基本构成4
1.2.3自动化控制系统的基本类型5
1.2.4自动化控制系统的基本要求6
1.3面向智能制造的自动化控制系统基础7
1.3.1智能制造概述7
1.3.2自动化控制系统的发展方向8
1.4罗克韦尔NetLinx开放式自动控制网络体系9
第2章HOTS系统实验平台11
2.1Micro850 PLC11
2.1.1Micro850概述11
2.1.2Micro850控制器的功能及插件模块12
2.2I/O模块14
2.2.1Micro850 2080睱C5024QWB的I/O分布14
2.2.2Micro850 2080睱C5024QWB的I/O配置14
2.3触摸屏17
2.3.1PanelView 800系列触摸屏概述17
2.3.2PanelView 800 Terminals2711R睺7T触摸屏18
2.4变频器19
2.4.1PowerFlex 525交流变频器概述19
2.4.2PowerFlex 525交流变频器硬件20
2.4.3PowerFlex 525集成式键盘操作23
2.5三相异步电动机的变频调速26
2.5.1三相异步电动机的机械特性26
2.5.2三相异步电动机的变频调速原理28
2.5.3三相异步电动机的制动原理28
第3章使用编程软件31
3.1安装软件31
3.1.2新项目创建35
3.2I/O模块的添加和组态38
3.2.1Micro850控制器本地嵌入式I/O组态38
3.2.2Micro850控制器插件I/O模块添加和组态41
3.2.3Micro850控制器扩展I/O模块添加和组态43
3.3程序下载与调试46
3.3.1Micro850控制器网络设置46
3.3.2程序上传49
3.3.3程序下载51
3.3.4程序调试52
3.4程序导入与导出53
3.4.1CCW程序导出53
3.4.2CCW程序导入55
第4章Micro850控制器的编程指令56
4.1Micro850控制器编程语言56
4.1.1梯形图56
4.1.2功能块58
4.1.3结构化文本59
4.2Micro850控制器内存组织62
4.2.1数据文件62
4.2.2程序文件63
4.3Micro850控制器的指令集64
4.3.1梯形图中的基本元素64
4.3.2布尔操作功能块70
4.3.3计时器功能块71
4.3.4计数器功能块76
4.3.5报警功能块78
4.3.6数据操作功能块81
4.3.7输入/输出类功能块82
4.3.8过程控制功能块91
4.3.9程序控制功能块97
4.3.10算术功能块98
4.3.11二进制操作功能块103
4.3.12布尔运算功能块106
4.3.13字符串操作功能块109
4.3.14时间功能块112
4.3.15数据转换功能块114
4.3.16比较功能块117
4.3.17通信功能块118
4.4自定义功能块124
4.4.1自定义功能块的创建124
4.4.2自定义功能块的使用126
4.4.3导出/导入用户自定义功能块127
第5章变频器程序设计130
5.1变频器软件配置IP方法130
5.1.1变频器固件刷新软件下载130
5.1.2变频器项目的创建130
5.1.3连接变频器前启动向导设置132
5.1.4变频器固件刷新142
5.1.5连接变频器后启动向导设置143
5.2变频器手动配置IP方法145
5.2.1变频器常用参数说明145
5.2.2手动输入变频器的IP地址147
5.3变频器自定义功能块151
5.3.1变频器自定义功能块简介151
5.3.2RA_PFx_ENET_STS_CMD功能块参数说明151
5.3.3RA_PFx_ENET_STS_CMD功能块应用示例153
第6章触摸屏程序设计156
6.1触摸屏项目创建156
6.1.1触摸屏网络地址设置156
6.1.2新建可视化项目157
6.1.3图形终端通信配置 158
6.1.4创建标签159
6.2触摸屏界面设计161
6.2.1创建控制界面161
6.2.2触摸屏程序下载165
第7章自动控制系统设计——丝杠运动控制系统168
7.1丝杠运动控制系统相关知识168
7.1.1滚珠丝杠简介168
7.1.2丝杠运动控制系统实验对象的组成168
7.1.3旋转编码器169
7.2高速计数器HSC的应用172
7.2.1HSC功能块172
7.2.2HSC功能块参数详解173
7.2.3HSC状态设置功能块178
7.2.4HSC应用示例179
7.3丝杠运动控制系统应用设计示例182
7.3.1硬件设置182
7.3.2Micro850控制程序设计182
7.3.3触摸屏界面设计185
7.3.4运行结果186
第8章HOTS系统实验教学实例189
8.1实验一：二进制操作实验189
8.2实验二：计时器功能块实验193
8.3实验三：计数器、比较、算术类功能块实验195
8.4实验四：变频器电机系统控制实验198
8.5实验五：变频器电机系统分段调速实验201
8.6实验六：触摸屏程序设计实验204
8.7实验七：触摸屏和变频器电机系统实验207
8.8实验八：触摸屏和丝杠运动控制系统实验210
参考文献214
