PLC 編程與伺服控制從入門到工程實戰

本書從實用的角度出發，以案例引導學習的方式，結合視頻講解，
全面系統地介紹了西門子S7-200 SMART PLC編程技術、西門子SINAMICS V90、三菱MR-J4/MR-JE伺服驅動系統及其係統集成。
全書分為三部分，
第一部分介紹西門子S7-200 SMART PLC的編程技術；
第二部分講解西門子SINAMICS V90和三菱MR-J4/MR-JE伺服驅動系統基礎，主要介紹三款伺服驅動系統的接線與參數設置；
第三部分介紹西門子SINAMICS V90、三菱MR-J4/MR-JE伺服驅動系統工程應用，
包括伺服驅動系統的速度控制及應用、伺服驅動系統的位置控制及應用、伺服驅動系統的轉矩控制及參數讀寫和伺服驅動系統調試。
本書採用雙色圖解，內容全面豐富，重點突出，且注重實用性，配有大量的典型實用案例，
每個實例都有詳細的軟件、硬件配置清單，並配有接線圖和程序。
對重點和復雜內容還配有微課視頻資料，方便讀者學習。
本書可供電氣控制工程技術人員使用，也可作為大中專院校機電類、信息類專業的參考書和工具書。

第1篇西門子S7-200 SMART PLC編程  
第1章西門子S7-200 SMART PLC的硬件002  
1.1 認識PLC 002  
1.1.1 PLC是什麼002  
1.1.2 PLC的應用範圍003  
1.2 S7-200 SMART PLC概述003  
1.2.1 西門子S7系列模塊簡介003  
1.2.2 S7-200 SMART PLC的產品特點005  
1.3 S7-200 SMART CPU模塊及其接線006  
1.3.1 S7-200 SMART CPU模塊的介紹006  
0101-CPU模塊的接線008  
1.3.2 S7-200 SMART CPU模塊的接線008  
1.4 S7-200 SMART PLC擴展模塊及其接線010  
0102-數字量模塊的接線011  
1.4.1 數字量輸入和輸出擴展模塊011  
0103-模擬量模塊的接線012  
1.4.2 模擬量輸入和輸出擴展模塊012  
1.4.3 其他擴展模塊014  
0104-S7-200 SMART擴展模塊的地址分配016  
1.5 大輸入和輸出點配置016  
1.5.1 模塊的地址分配016  
1.5.2 大輸入和輸出點配置017  
 
第2章西門子S7-200 SMART PLC編程軟件使用入門019  
2.1 STEP7-Micro/WIN SMART編程軟件簡介與下載019  
2.1.1 STEP7-Micro/WIN SMART編程軟件簡介019  
0201-安裝STEP7-Micro/WIN SMART軟件020  
2.1.2 STEP7-Micro/WIN SMART編程軟件的下載020  
2.2 STEP7-Micro/WIN SMART編程軟件的使用020  
2.2.1 STEP7-Micro/WIN SMART編程軟件的打開020  
2.2.2 STEP7-Micro/WIN SMART編程軟件的界面介紹021  
2.2.3 創建新工程027  
2.2.4 保存工程028  
2.2.5 打開工程028  
0202-系統塊的使用030  
2.2.6 系統塊030  
0203-程序調試038  
2.2.7 程序調試038  
2.2.8 交叉引用040  
2.2.9 工具041  
0204-軟件中使用快捷鍵042  
2.2.10 幫助菜單042  
2.2.11 使用快捷鍵042  
0205-用STEP7-Micro/WIN SMART軟件建立一個完整的項目043  
2.3 用STEP7-Micro/WIN SMART軟件建立一個完整的項目043  
0206-仿真軟件S7-200 SIM 2.0的使用051  
2.4 仿真軟件的使用051  
2.4.1 仿真軟件簡介051  
2.4.2 仿真軟件S7-200 SIM 2.0的使用051  
 
第3章西門子S7-200 SMART PLC的編程語言053  
3.1 S7-200 SMART PLC的編程基礎知識053  
3.1.1 數據的存儲類型053  
3.1.2 元件的功能與地址分配055  
0301-PLC的三個運行階段056  
3.1.3 STEP7中的編程語言061  
3.2 位邏輯指令061  
3.2.1 基本位操作指令061  
3.2.2 置位/復位指令063  
0302-邊沿觸髮指令的應用064  
3.2.3 置位優先和復位優先雙穩態觸發器指令（SR/RS） 064  
3.2.4 邊沿觸髮指令064  
0303-電動機的單鍵啟停065  
3.2.5 取反指令(NOT) 066  
3.3 定時器與計數器指令066  
3.3.1 定時器指令066  
0304-定時器及其應用——氣炮068  
0305-鼓風機的控製程序講解070  
3.3.2 計數器指令072  
3.3.3 基本指令的應用實例076  
0306-綜合應用之三級皮帶的控制082  
3.4 功能指令085  
3.4.1 比較指令085  
3.4.2 數據處理指令087  
0307-MOVE指令編寫星三角啟動控製程序090  
3.4.3 移位與循環指令091  
3.4.4 算術運算指令095  
0308-將英寸轉換成厘米105  
3.4.5 功能指令的應用109  
0309-用氣動比例調壓閥控制氣壓113  
3.5 中斷與子程序及其應用114  
3.5.1 子程序調用指令115  
3.5.2 中斷指令117  
 
第4章邏輯控制編程的編寫方法121  
4.1 順序功能圖121  
4.1.1 順序功能圖的畫法121  
4.1.2 梯形圖編程的原則127  
4.2 邏輯控制的梯形圖編程方法130  
4.2.1 利用“啟保停”編寫梯形圖程序130  
4.2.2 利用複位和置位指令編寫邏輯控製程序132  
0401-利用MOVE指令編寫邏輯控製程序133  
4.2.3 利用MOVE指令編寫邏輯控製程序133  
 
第2篇西門子、三菱伺服驅動系統入門  
第5章伺服驅動系統的結構及其係統原理138  
5.1 伺服系統概述138  
5.1.1 伺服系統的概念138  
5.1.2 伺服系統的應用場合140  
5.1.3 伺服系統的行業應用142  
5.1.4 主流伺服系統品牌143  
5.2 伺服驅動器主要元器件143  
5.3 伺服驅動器148  
5.3.1 交—直—交變換簡介148  
5.3.2 變頻變壓的原理149  
5.3.3 正弦脈寬調製波的實現方法151  
5.3.4 交—直—交伺服驅動器的主電路153  
5.3.5 伺服驅動器的控制電路155  
5.4 伺服電動機156  
5.4.1 直流伺服電動機156  
5.4.2 交流伺服電動機158  
5.4.3 偏差計數器和位置增益159  
5.5 編碼器161  
5.5.1 編碼器簡介161  
5.5.2 增量式編碼器162  
5.5.3 絕對值編碼器162  
5.5.4 編碼器應用163  
 
第6章西門子SINAMICS V90伺服驅動系統接線與參數設置164  
6.1 西門子伺服系統介紹164  
6.2 SINAMICS V90伺服驅動系統165  
6.2.1 SINAMICS V90伺服驅動器165  
6.2.2 SINAMICS V90伺服電動機168  
0601-SINAMICS V90伺服驅動系統的接口與接線169  
6.3 SINAMICS V90伺服驅動系統的接口與接線169  
6.3.1 SINAMICS V90伺服系統的強電迴路接線169  
0602-SINAMICS V90伺服系統的參數介紹170  
6.3.2 SINAMICS V90伺服系統的控制迴路接線170  
6.4 SINAMICS V90伺服系統的參數173  
6.4.1 SINAMICS V90伺服系統的參數概述173  
6.4.2 SINAMICS V90伺服系統的參數說明174  
6.5 SINAMICS V90伺服系統的參數設置182  
6.5.1 用基本操作面板（BOP）設置SINAMICS V90伺服系統的參數182 
0603-SINAMICS V90伺服系統的參數設置185  
6.5.2 用V-ASSISTANT軟件設置SINAMICS V90伺服系統的參數185  
 
第7章三菱MR-J4伺服驅動系統接線及參數設置189  
0701-MR-J4伺服系統主迴路的接線189  
7.1 三菱MR-J4伺服系統的主迴路接線189  
7.1.1 MR-J4伺服系統的硬件功能189  
7.1.2 MR-J4伺服驅動器主迴路的接口189  
7.1.3 伺服驅動器的主電路接線189  
7.1.4 伺服驅動器和伺服電動機的連接192  
7.2 三菱MR-J4伺服系統控制電路接線193  
7.2.1 MR-J4伺服驅動器的接口193  
7.2.2 數字量輸入電路的接線196  
7.2.3 數字量輸出電路的接線200  
7.2.4 位置控制模式脈衝輸入方法202  
7.2.5 外部模擬量輸入電路的接線204  
7.2.6 模擬量輸出電路的接線204  
7.2.7 編碼器輸出電路的接線205  
7.3 驅動器常用參數206  
7.3.1 驅動器功能參數簡介206  
7.3.2 基本設定參數207  
7.3.3 增益、濾波器調整設定參數216  
7.3.4 擴展設定參數218  
7.3.5 I/O設定參數222  
0702-MR-J4/MR-JE伺服驅動系統的參數設置226  
7.4 MR-J4/MR-JE伺服系統的參數設置226  
7.4.1 用操作單元設置三菱伺服系統參數226  
7.4.2 用MR Configurator2軟件設置三菱伺服系統參數228  
 
第3篇西門子、三菱伺服驅動系統工程應用  
第8章西門子SINAMICS V90和三菱MR-J4/MR-JE伺服驅動系統的速度控制及應用230  
8.1 運動控制基礎知識230  
8.1.1 伺服系統的控制模式230  
8.1.2 三環控制230  
0801-基於數字量輸入端子實現MR-J4/MR-JE速度控制232  
8.2 基於數字量輸入端子實現MR-J4/MR-JE速度控制232  
8.3 基於模擬量輸入端子實現MR-J4/MR-JE速度控制235  
8.4 S7-200 SMART PLC通過現場總線與SINAMICS V90通信實現速度控制238  
8.4.1 PROFIdrive通信介紹238  
8.4.2 SINAMICS通信報文類型238  
8.4.3 SINAMICS通信報文解析239  
0802-S7-200 SMART PLC通過I/O地址控制SINAMICS V90實現速度控制241  
8.4.4 S7-200 SMART PLC通過IO地址控制SINAMICS V90 實現速度控制241  
0803-S7-200 SMART通過指令SINA_SPEED控制SINAMICS V90實現速度控制248  
8.4.5 S7-200 SMART通過指令SINA_SPEED控制SINAMICS V90實現速度控制248  
 
第9章西門子SINAMICS V90和三菱MR-J4/MR-JE伺服驅動系統的位置控制及應用250  
9.1 S7-200 SMART PLC的原點回歸及指令應用250  
9.1.1 脈衝當量和電子齒輪比251  
9.1.2 運動控制中的指令嚮導法硬件配置252  
9.1.3 原點回歸指令AXISx_LDPOS和AXISx_RSEEK的應用263  
9.2 S7-200 SMART PLC位置控制軸移動相關指令及應用268  
9.2.1 點動軸指令AXISx_MAN的應用268  
9.2.2 運動軸轉到所需位置指令AXISx_GOTO的應用269  
0901-S7-200 SMART PLC對MR-J4/MR-JE伺服系統的外部脈衝位置控制271  
9.3 S7-200 SMART PLC對MR-J4/MR-JE伺服系統的外部脈衝位置控制應用271  
9.4 通信在SINAMICS V90位置控制中的應用274  
9.4.1 S7-200 SMART PLC通信控制SINAMICS V90 PN實現回參考點274  
9.4.2 S7-200 SMART PLC通信控制SINAMICS V90 PN實現定位283  
 
第10章伺服驅動系統的轉矩控制及參數讀寫286  
1001-MR-J4/MR-JE伺服系統轉矩控制286  
10.1 MR-J4/MR-JE伺服系統轉矩控制286  
10.1.1 MR-J4/MR-JE伺服系統的轉矩控制方式的接線286  
10.1.2 MR-J4/MR-JE伺服系統的轉矩控制應用舉例288  
10.2 MR-J4/MR-JE伺服系統轉矩限制289  
10.3 S7-200 SMART PLC讀寫SINAMICS V90軸參數及應用291  
10.3.1 直接用通信報文讀寫參數291  
10.3.2 用指令塊讀寫參數294  
10.3.3 用庫指令SINA_PARA_S讀寫參數295  
 
第11章西門子SINAMICS V90和三菱MR-J4/MR-JE伺服驅動系統調試300  
11.1 SINAMICS V90伺服系統的調試300  
11.1.1 用BOP調試SINAMICS V90伺服系統300  
11.1.2 用V-ASSISTANT軟件調試SINAMICS V90伺服系統301  
1101-SINAMICS V90伺服系統的一鍵優化305  
11.1.3 SINAMICS V90伺服系統的一鍵優化305  
11.1.4 SINAMICS V90伺服系統的實時自動優化306  
11.2 MR-J4/MR-JE伺服系統的調試307  
11.2.1 MR-J4/MR-JE伺服系統的測試運行307  
1102-MR-J4/MR-JE伺服系統的一鍵式調整310  
11.2.2 MR-J4/MR-JE伺服系統的一鍵式調整310  
參考文獻312