目　　錄
前　言
第 1 章　常用低壓電器…………………………………………………………………………… 1
1.1　低壓電器的作用與分類 ………………………………………………………………… 1
1.1.1　電器的定義 ………………………………………………………………………… 1
1.1.2　電器的分類 ………………………………………………………………………… 1
1.2　電磁機構及觸頭系統(tǒng) …………………………………………………………………… 2
1.2.1　電磁機構 …………………………………………………………………………… 2
1.2.2　觸頭系統(tǒng)及電弧 …………………………………………………………………… 3
1.3　接觸器 …………………………………………………………………………………… 5
1.3.1　接觸器的結構及工作原理 ………………………………………………………… 5
1.3.2　接觸器的技術參數 ………………………………………………………………… 6
1.3.3　接觸器的選擇 ……………………………………………………………………… 7
1.4　繼電器 …………………………………………………………………………………… 7
1.4.1　繼電器的繼電特性 ………………………………………………………………… 7
1.4.2　電磁式繼電器 ……………………………………………………………………… 8
1.4.3　時間繼電器 ………………………………………………………………………… 9
1.4.4　熱繼電器 ………………………………………………………………………… 11
1.4.5　速度繼電器 ……………………………………………………………………… 13
1.5　熔斷器 ………………………………………………………………………………… 13
1.5.1　熔斷器的結構及工作原理 ……………………………………………………… 13
1.5.2　熔斷器的圖形符號與文字符號 ………………………………………………… 14
1.5.3　熔斷器的選擇 …………………………………………………………………… 15
1.6　開關電器 ……………………………………………………………………………… 16
1.6.1　刀開關 …………………………………………………………………………… 16
1.6.2　轉換開關 ………………………………………………………………………… 17
1.6.3　低壓斷路器 ……………………………………………………………………… 18
1.7　主令電器 ……………………………………………………………………………… 19
1.7.1　按鈕 ……………………………………………………………………………… 19
1.7.2　萬能轉換開關 …………………………………………………………………… 20
1.7.3　主令控制器與凸輪控制器 ……………………………………………………… 21
1.7.4　行程開關 ………………………………………………………………………… 22
1.7.5　接近開關 ………………………………………………………………………… 23
第 2 章　基本電氣控制電路…………………………………………………………………… 25
2.1　電氣控制系統(tǒng)圖的繪制 ……………………………………………………………… 25
IV
目　　錄
2.1.1　電氣控制系統(tǒng)圖 ………………………………………………………………… 25
2.1.2　電氣原理圖 ……………………………………………………………………… 25
2.1.3　元器件的布置圖 ………………………………………………………………… 29
2.1.4　安裝接線圖 ……………………………………………………………………… 29
2.2　三相異步電動機的基本控制電路 …………………………………………………… 29
2.2.1　全壓起動控制電路 ……………………………………………………………… 30
2.2.2　點動控制電路 …………………………………………………………………… 31
2.2.3　正 / 反轉控制電路………………………………………………………………… 31
2.2.4　順序控制電路 …………………………………………………………………… 33
2.2.5　多點控制電路 …………………………………………………………………… 34
2.2.6　自動循環(huán)控制電路 ……………………………………………………………… 35
2.3　三相異步電動機的減壓起動 ………………………………………………………… 36
2.3.1　籠型異步電動機的星形 - 三角形減壓起動控制電路…………………………… 36
2.3.2　定子串電阻的減壓起動控制電路 ……………………………………………… 37
2.3.3　自耦變壓器減壓起動控制電路 ………………………………………………… 38
2.3.4　繞線式轉子異步電動機轉子繞組串接電阻起動控制電路 …………………… 40
2.4　三相異步電動機的制動控制 ………………………………………………………… 41
2.4.1　電壓反接制動控制電路 ………………………………………………………… 41
2.4.2　能耗制動的自動控制電路 ……………………………………………………… 41
2.5　三相異步電動機的調速 ……………………………………………………………… 42
2.5.1　基本概念 ………………………………………………………………………… 42
2.5.2　變極調速控制電路 ……………………………………………………………… 43
2.5.3　變頻調速 ………………………………………………………………………… 44
2.6　電氣控制系統(tǒng)的保護環(huán)節(jié) …………………………………………………………… 45
2.6.1　短路保護 ………………………………………………………………………… 45
2.6.2　過電流保護 ……………………………………………………………………… 45
2.6.3　過載保護 ………………………………………………………………………… 45
2.6.4　電壓異常保護 …………………………………………………………………… 46
2.6.5　超速保護 ………………………………………………………………………… 46
2.7　電氣控制電路的一般設計 …………………………………………………………… 47
2.7.1　保護控制電路工作的安全和可靠性 …………………………………………… 47
2.7.2　控制電路力求簡單、經濟 ……………………………………………………… 48
2.7.3　防止寄生電路 …………………………………………………………………… 48
第 3 章　可編程序控制器……………………………………………………………………… 49
3.1　可編程序控制器的定義及分類 ……………………………………………………… 49
3.1.1　可編程序控制器的定義 ………………………………………………………… 49
3.1.2　可編程序控制器的分類 ………………………………………………………… 49
3.2　可編程序控制器的基本結構及工作原理 …………………………………………… 51
3.2.1　可編程序控制器的基本結構 …………………………………………………… 51
V
電氣控制及 PLC 技術—羅克韋爾 Micro800 系列
VI
3.2.2　可編程序控制器的組成 ………………………………………………………… 52
3.2.3　可編程序控制器的工作原理 …………………………………………………… 54
3.3　可編程序控制器的基本功能及特點 ………………………………………………… 56
3.3.1　可編程序控制器的基本功能 …………………………………………………… 56
3.3.2　可編程序控制器的主要特點 …………………………………………………… 57
3.3.3　可編程序控制器的性能指標 …………………………………………………… 58
第 4 章　Micro850 控制器硬件 ……………………………………………………………… 59
4.1 Micro850 控制器硬件特性 …………………………………………………………… 59
4.1.1 Micro800 系列控制器概述 ……………………………………………………… 59
4.1.2 Micro850 控制器硬件特性 ……………………………………………………… 63
4.2 Micro850 控制器的 I/O 配置 ………………………………………………………… 68
4.2.1　脈沖序列輸出 …………………………………………………………………… 68
4.2.2　高速計數器和可編程限位開關 ………………………………………………… 69
4.3 Micro850 控制器功能性插件及其組態(tài) ……………………………………………… 70
4.3.1 Micro800 系列功能性插件模塊 ………………………………………………… 70
4.3.2　功能性插件組態(tài) ………………………………………………………………… 72
4.3.3　功能性插件錯誤處理 …………………………………………………………… 74
4.4 Micro850 控制器擴展模塊及其組態(tài) ………………………………………………… 75
4.4.1 Micro850 擴展模塊 ……………………………………………………………… 75
4.4.2 Micro800 系列擴展模塊組態(tài) …………………………………………………… 76
4.4.3　擴展 I/O 數據映射………………………………………………………………… 79
4.4.4　功能性插件模塊與擴展模塊的比較 …………………………………………… 80
4.5 Micro800 系列控制器的網絡通信 …………………………………………………… 80
4.5.1 NetLinx 網絡架構及 CIP ………………………………………………………… 80
4.5.2 Micro800 系列控制器的網絡結構 ……………………………………………… 85
4.5.3 Micro800 系列控制器通信組態(tài) ………………………………………………… 86
第 5 章　Micro800 系列控制指令系統(tǒng) ……………………………………………………… 90
5.1 Micro800 系列 PLC 編程基礎 ………………………………………………………… 90
5.1.1　編程語言 ………………………………………………………………………… 90
5.1.2　數據類型 ………………………………………………………………………… 92
5.2 Micro800 系列基本指令 ……………………………………………………………… 93
5.2.1　梯級（Rungs） …………………………………………………………………… 93
5.2.2　線圈（Coils）……………………………………………………………………… 94
5.2.3　接觸器（Contact）………………………………………………………………… 96
5.3 Micro800 系列指令塊 ………………………………………………………………… 98
5.3.1　算術指令 ………………………………………………………………………… 98
5.3.2　布爾運算指令 …………………………………………………………………… 112
5.3.3　二進制操作指令 ………………………………………………………………… 115
5.3.4　字符串操作指令 ………………………………………………………………… 122
目　　錄
5.3.5　定時器指令 ……………………………………………………………………… 129
5.3.6　計數器指令 ……………………………………………………………………… 135
5.3.7　比較指令 ………………………………………………………………………… 137
5.3.8　數據轉換指令 …………………………………………………………………… 138
5.3.9　數據操作指令 …………………………………………………………………… 140
5.3.10　報警指令 ………………………………………………………………………… 142
5.4　特殊指令塊 …………………………………………………………………………… 143
5.4.1　中斷指令 ………………………………………………………………………… 143
5.4.2　高速計數器（HSC）功能塊指令 ……………………………………………… 147
5.4.3 PID 指令…………………………………………………………………………… 156
5.4.4　時鐘指令 ………………………………………………………………………… 160
5.5　自定義功能塊 ………………………………………………………………………… 162
5.5.1　自定義功能塊的創(chuàng)建 …………………………………………………………… 162
5.5.2　自定義功能塊的使用 …………………………………………………………… 165
第 6 章　PLC 程序設計 ……………………………………………………………………… 166
6.1 PLC 用戶程序結構及規(guī)則 …………………………………………………………… 166
6.2 PLC 設計方法 ………………………………………………………………………… 167
6.2.1　經驗設計法 ……………………………………………………………………… 167
6.2.2　繼電器控制電路轉換為梯形圖法 ……………………………………………… 167
6.2.3　邏輯設計法 ……………………………………………………………………… 169
6.2.4　順序控制設計法 ………………………………………………………………… 173
第 7 章　軟件安裝及調試……………………………………………………………………… 184
7.1　軟件安裝 ……………………………………………………………………………… 184
7.1.1　系統(tǒng)環(huán)境配置 …………………………………………………………………… 184
7.1.2　軟件安裝 ………………………………………………………………………… 185
7.2　軟件調試 ……………………………………………………………………………… 188
7.2.1　軟件調試步驟 …………………………………………………………………… 188
7.2.2　流水燈實例 ……………………………………………………………………… 196
7.3 FLASH 刷新 Micro850 硬件組件 …………………………………………………… 200
第 8 章　PowerFlex525 變頻器的集成 ……………………………………………………… 204
8.1 PowerFlex525 交流變頻器 …………………………………………………………… 204
8.2 PowerFlex 525 交流變頻器的選型 …………………………………………………… 205
8.3 PowerFlex I/O 端子接線 ……………………………………………………………… 207
8.4 PowerFlex 525 集成式鍵盤操作 ……………………………………………………… 211
8.5　以太網通信的實現 …………………………………………………………………… 214
8.6 PowerFlex 525 程序實例 ……………………………………………………………… 219
第 9 章　工業(yè)觸摸屏…………………………………………………………………………… 222
9.1 PanelView 800 觸摸屏 ………………………………………………………………… 222
9.2 PanelView 800 的 IP 地址設置 ……………………………………………………… 223
VII
電氣控制及 PLC 技術—羅克韋爾 Micro800 系列
9.3　創(chuàng)建應用項目 ………………………………………………………………………… 224
9.3.1　設置選項 ………………………………………………………………………… 224
9.3.2　通信設置 ………………………………………………………………………… 225
9.3.3　創(chuàng)建標簽 ………………………………………………………………………… 225
9.4　創(chuàng)建界面 ……………………………………………………………………………… 226
9.4.1　創(chuàng)建控制界面 …………………………………………………………………… 227
9.4.2　創(chuàng)建趨勢圖界面 ………………………………………………………………… 230
9.4.3　創(chuàng)建報警界面 …………………………………………………………………… 231
9.4.4　創(chuàng)建管理員界面 ………………………………………………………………… 232
9.4.5　創(chuàng)建安全界面 …………………………………………………………………… 232
9.4.6　創(chuàng)建配方界面 …………………………………………………………………… 234
9.5 PanelView800 程序實例 ……………………………………………………………… 237
9.5.1　變頻器的控制 …………………………………………………………………… 237
9.5.2 PVC 800 的設計 ………………………………………………………………… 239
第 10 章　運動控制程序設計 ………………………………………………………………… 241
10.1　絲桿被控對象和絲桿控制要求 ……………………………………………………… 241
10.2　控制系統(tǒng)結構與設備配置 …………………………………………………………… 241
10.2.1　系統(tǒng)結構與硬件連接 …………………………………………………………… 241
10.2.2　變頻器及其配置 ………………………………………………………………… 243
10.2.3　高速計數器模塊配置 …………………………………………………………… 244
10.3　絲桿運動控制的 PLC 程序設計 …………………………………………………… 245
10.3.1　程序基本要求 …………………………………………………………………… 245
10.3.2　程序示例 ………………………………………………………………………… 246
10.4　絲桿控制的人機界面設計 …………………………………………………………… 247
10.4.1　人機界面的配置 ………………………………………………………………… 247
10.4.2　下載程序 ………………………………………………………………………… 249