PLC开关量与通信控制应用实例详解(含CD光盘1张)

　　1、针对三菱、西门子PLC的开关量输入/输出及其与PC的数据通信，贴近工程实践。
　　2、应用实例丰富，指导性强。
　　3、光盘中包括实例源程序、程序运行录屏、系统测试录像，容易上手。
 

　　本书从应用的角度系统地介绍了三菱FX系列PLC、西门子S7-200 PLC开关量输入/输出及其 与PC的数据通信技术。内容包括 PLC的硬件、软件结构，三菱/西门子PLC的组成与特点，PLC开关量控制基础，计数制与编码，PC串行通信概述，PLC数据通信基础，PLC与PC数据通信协议，三菱/西门子PLC开关量输入、输出及PC通信控制。其中，PC与PLC通信同时采用VB、VC++、LabVIEW和组态软件实现。
　　为方便读者学习，本书提供配套光盘，内容包括实例源程序、程序运行录屏、系统测试录像等。

　　李江全，石河子大学教授，任电气工程实验中心主任。测试技术学会西北分会、机械工程学会会员。参与过多项国家自然科学基金、国家科技支撑计划项目。编著有多本贴近实战的科技图书，深受刚进入工作岗位的年轻人及一线技术人员欢迎。

第1章 PLC概述 
1.1 PLC的硬件结构 
1.1.1 PLC的硬件组成 
1.1.2 PLC的工作原理 
1.1.3 PLC的常用外设 
1.2 PLC的软件结构 
1.2.1 PLC的软件组成 
1.2.2 PLC的编程语言 
1.2.3 PLC的程序结构 
1.3 三菱FX系列PLC的组成与特点 
1.3.1 FX系列PLC的组成 
1.3.2 FX系列PLC的特点 
1.3.3 FX2N系列PLC简介 
1.4 S7-200系列PLC的组成与特点 
1.4.1 S7-200系列PLC的组成 
1.4.2 S7-200 PLC的特点 
1.4.3 S7-200系列PLC的CPU模块 
1.4.4 S7-200系列PLC的数字量扩展模块 

第2章 PLC开关量控制概述 
2.1 控制系统的信号类型 
2.1.1 模拟量信号 
2.1.2 开关量信号 
2.1.3 脉冲量信号 
2.2 控制系统的过程通道 
2.2.1 开关量输入通道 
2.2.2 开关量输出通道 
2.3 PLC开关量输入/输出连接 
2.3.1 开关量输入连接 
2.3.2 开关量输出连接 
2.4 PLC控制系统设计概述 
2.4.1 PLC控制系统的设计原则与步骤 
2.4.2 PLC控制系统的总体设计 
2.4.3 PLC控制系统主回路与控制回路设计 
2.4.4 PLC控制系统的安全电路设计 
2.4.5 PLC控制系统的可靠性设计 
2.4.6 PLC控制系统的安装与连接设计 

第3章 PLC数据通信基础 
3.1 PLC数据通信概述 
3.1.1 数据通信系统组成 
3.1.2 PLC数据通信的目的 
3.1.3 PLC数据通信的类型 
3.1.4 PLC数据通信的连接方式 
3.1.5 数据在PLC存储器中存取的方式 
3.1.6 PLC数据通信介质 
3.2 个人计算机与PLC的通信 
3.2.1 计算机与PLC通信的方法与条件 
3.2.2 计算机与PLC的通信内容 
3.2.3 计算机与PLC通信程序的设计要点与方法 
3.2.4 PLC串口通信调试软件及其应用 

第4章 PC串行通信概述 
4.1 串行通信技术简介 
4.1.1 串行通信的基本概念 
4.1.2 串行通信协议 
4.1.3 串行通信的接口标准 
4.1.4 计算机中的串行端口 
4.1.5 串行通信线路连接 
4.1.6 串口调试工具 
4.2 串行通信控件MSComm 
4.2.1 MSComm控件处理通信的方式 
4.2.2 MSComm控件的使用 
4.2.3 MSComm 控件的常用属性 
4.2.4 MSComm 控件的OnComm事件 
4.2.5 MSComm控件通信步骤 
4.3 PLC组态王串口通信设置 
4.3.1 三菱FX系列PLC组态王通信设置 
4.3.2 西门子S7-200PLC组态王通信设置 
4.4 LabVIEW与串口通信 
4.4.1 LabVIEW中的串口通信功能模块 
4.4.2 LabVIEW串口通信步骤 

第5章 计数制与编码 
5.1 计数制 
5.1.1 计数制概述 
5.1.2 十进制与二进制 
5.1.3 八进制与十六进制 
5.2 计数制转换及其程序设计 
5.2.1 二进制与十进制的转换 
5.2.2 二进制与八进制的转换 
5.2.3 二进制与十六进制的转换 
5.2.4 八进制与十进制的转换 
5.2.5 十六进制与十进制的转换 
5.2.6 八进制与十六进制的转换 
5.3 字符编码 
5.3.1 BCD码 
5.3.2 格雷码 
5.3.3 ASCII编码 

第6章 PLC与PC数据通信协议 
6.1 通信协议的基本知识 
6.1.1 通信网络开放系统互连模型OSI 
6.1.2 通信协议基本概念 
6.2 三菱FX系列PLC与PC的通信协议简介 
6.2.1 FX系列PLC的通信协议类型 
6.2.2 计算机链接通信协议 
6.2.3 无协议通信 
6.3 西门子S7-200系列PLC与PC的通信协议简介 
6.3.1 PPI通信及应用 
6.3.2 自由口通信及应用 
6.4 三菱FX2N系列PLC与PC通信编程口协议 
6.4.1 命令帧格式 
6.4.2 响应帧格式 
6.4.3 地址计算 
6.4.4 强制置位与复位 
6.4.5 读写指令示例 
6.5 西门子S7-200系列PLC与计算机通信PPI协议 
6.5.1 通信过程 
6.5.2 命令格式 
6.5.3 命令类型 

第7章 三菱PLC与PC通信之开关量输入 
7.1 系统设计说明 
7.1.1 设计任务 
7.1.2 线路连接 
7.1.3 指令获取与串口通信调试 
7.2 PC端程序设计 
7.2.1 VB程序设计详解 
7.2.2 VC++程序设计详解 
7.2.3 LabVIEW程序设计 
7.2.4 监控组态程序设计 

第8章 西门子PLC与PC通信之开关量输入 
8.1 系统设计说明 
8.1.1 设计任务 
8.1.2 线路连接 
8.1.3 串口通信调试 
8.2 PC端程序设计 
8.2.1 VB程序设计详解 
8.2.2 VC++程序设计详解 
8.2.3 LabVIEW程序设计 
8.2.4 监控组态程序设计 

第9章 三菱PLC与PC通信之开关量输出 
9.1 系统设计说明 
9.1.1 设计任务 
9.1.2 线路连接 
9.1.3 指令获取与串口通信调试 
9.2 PC端程序设计 
9.2.1 VB程序设计详解 
9.2.2 VC++程序设计详解 
9.2.3 LabVIEW程序设计 
9.2.4 监控组态程序设计 

第10章 西门子PLC与PC通信之开关量输出 
10.1 系统设计说明 
10.1.1 设计任务 
10.1.2 线路连接 
10.1.3 串口通信调试 
10.2 PC端程序设计 
10.2.1 VB程序设计详解 
10.2.2 VC++程序设计详解 
10.2.3 LabVIEW程序设计 
10.2.4 监控组态程序设计 

参考文献 

　　前 言

　　可编程序逻辑控制器（简称PLC）主要是为现场控制而设计的，其人机界面主要是开关、按钮、指示灯等。因其良好的适应性和可扩展能力而得到越来越广泛的应用。采用PLC的控制系统或装置具有可靠性高、易于控制、系统设计灵活、能模拟现场调试、编程使用简单、性价比高、有良好的抗干扰能力等特点。但是，PLC也有不易显示各种实时图表、曲线和汉字，无良好的用户界面，不便于监控等缺陷。
　　现代PLC的通信功能很强，可以实现PLC与计算机、PLC与PLC、PLC与其他智能控制装置之间的通信联网。PLC与计算机联网，可以发挥各自所长。PLC用于现场设备的直接控制，作为下位机，执行可靠、有效的分散控制。计算机作为上位机可以提供良好的人机界面，进行系统的监控和管理，进行程序编制、参数的设定和修改、数据采集等，这样既能保证系统性能，又能使系统操作简便，便于生产过程的有效监督。因此，要求PLC与计算机之间具有稳定、可靠的数据通信。
　　本书从应用的角度系统地介绍了三菱FX系列PLC、西门子S7-200系列PLC开关量输入输出及其与PC的数据通信技术。内容包括 PLC的硬件、软件结构，三菱/西门子PLC的组成与特点，PLC开关量控制基础、计数制与编码、PC串行通信概述、PLC数据通信基础、PLC与PC数据通信协议、三菱/西门子PLC开关量输入、输出及PC通信控制，其中，PC与PLC通信同时采用VB、VC++、LabVIEW和组态软件实现。
　　本书内容丰富，可供各类自动化、计算机应用、机电一体化等专业的大学生、研究生学习PLC数据通信技术，也可供计算机控制系统研发的工程技术人员参考。
　　为方便读者学习，本书提供配套光盘，内容包括实例源程序、程序运行录屏、系统测试录像等。
　　本书由石河子大学刘长征编写第1、2章，李江全编写第7、8、9、10章，新疆工程学院王玉巍编写第3、4章，国网乌鲁木齐供电公司贺浩编写第5、6章，全书由李江全担任主编，王玉巍、贺浩、刘长征担任副主编。参与编写工作的人员还有张茜、钟福如、田敏、朱东芹、郑瑶、刘恩博、邓红涛、李宏伟、郑重、汤智辉、胡蓉等老师
　　由于编者水平有限，书中难免存在不妥或错误之处，恳请广大读者批评指正。

　　编 者