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前言
第一章 结论
第一节 逻辑与可编程控制的基本概念
一、逻辑与可编程控制技术的概念
二、逻辑控制的特点和控制要素
第二节 逻辑与或编程控制器
一、程序控制器的概念
二、程序控制器的分类
第三节 逻辑与可编程控制技术国内外发展及应用概况
习题及思考题
第二章 继电器逻辑控制技术
第一节 继电器逻辑控制电路
一、断电器逻辑控制电路的概念
二、继电器逻辑控制电路的主要组成部分
三、基本继电器逻辑控制线路
四、继电器接触式控制系统的设计
第二节 逻辑控制系统的逻辑设计方法
一、逻辑代数与开关电路的逻辑函数
二、逻辑控制系统的逻辑设计
第三节 典型逻辑控制电路
一、联锁控制电路
二、变化参量控制电路
三、程序控制电路
习题及思考题
第三章 可编程控制器的组成及原理
第一节 可编程控制器概述
一、可编程控制器的概念
二、可编程控制器的特点
三、可编程控制器的应用领域
四、常用可编程控制器简介
第二节 可编程控制器的基本组成和基本工作原理
一、可编程控制器的基本组成
二、个虚拟的可编程控制器初级机的基本工作原理
第三节 可编程控制器的分类
一、根据规模和功能分类
二、根据结构特点分类
第四节 常用可编程控制器的组成与工作原理
一、常用可编程控制器的组成
二、常用可编程控制器的工作原理
第五节 可编程控制器的基本硬件模块
一、CPU模块
二、开关量I/O模块
三、模拟量I/O模块
四、编程器
五、电源及外围设备
第六节 可编程控制器功能扩展模块简介
习题及思考题
第四章 可编程控制器的指令系统与程序设计
第一节 可编程控制器指令系统
一、可编程控制器的指令系统概说
二、C200系列PLC的指令系统
三、S7系列PLC的指令系统
第二节 可编程控制器的程序设计
一、程序设计方法概述
二、继电器梯形图程序设计
三、顺序控制梯形图程序设计及功能表图程序设计
习题及思考题
第五章 可编程控制器的通信及网络
第一节 可编程控制器的网络通信原理概述
一、通信方式
二、通信介质的选择
三、通信访问控制‘协议
四、网络拓扑结构
五、网络协议
第二节 可编程控制器的典型网络结构及典型网络简介
一、典型网络结构
二、典型网络简介
习题及思考题
第六章 可编程控制器的应用
第一节 可编程控制器的应用设计
一、确定控制对象和控制范围
二、控制方案的确定
三、根据控制要求选择PLC机型
四、硬件设计与程序设计
五、总装与调试
第二节 可编程控制器的应用举例
一、 例1 十字路口交通灯控制系统
二、 例2 薄板开卷自动剪切PLC控制系统
三、 例3 可编程控制器在火电厂输煤控制系统中的应用
四、 例4 微机控制的相分段自动转换装置
五、 例5 PLC(S7-200)在锦纶厂聚合工艺中的应用
六、 例6 S7-200PLC在高压水除磷系统中的应用
参考文献
本书较系统地介绍了自动控制领域中以继电器控制电路尤其是广泛使用的可编程控制器为基础的一类控制技术(即程序控制)。内容包括:继电器和可编程控制器逻辑控制的概念;典型继电器逻辑控制系统的原理和逻辑设计方法;PC的硬件组成及工作原理;PC执行用户程序的扫描工作方式;以C200H和ST系列为例的PC指令系统;梯形图和功能表图程序设计为主的PC程序设计方法;PC的硬件配置、功能扩展模块和通讯及网络。
高校自动化专业、电气工程及自动化专业等专业的教材,也可供从事自动控制工程的技术人员参考。
系统设计的主要内容( 1 )拟定控制系统设计的技术条件。技术条件一般以设计任务书的形式来确定,它是整个设计的依据;( 2 )选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构;( 3 )选定 PLC 的型号;...
丰炜PLC说明资料1-PLC系统设计及选型方法 在现代化的工业生产设备中,有大量的数字量及模拟量的控制装置,例如电机的起停,电磁阀的开闭,产品的计数,温度、压力、流量的设定与控制等,工业现场中的这些自...
之前工作的那家公司就有用施耐德可编程控制器,听工程说施耐德可编程控制器应用起来还不错。可编程控制器在国内外广泛应用于钢铁、石化、机械制造、汽车装配、电力、轻纺、电子信息产业等各行各业。可编程控制器是一...
可编程控制器在改造灭火控制系统中的应用
介绍用可编程控制器在改造灭火控制系统中的应用,用PLC中程序来实现延时、时间转换及逻辑关系,进一步完善公司的灭火系统,有效地抑制了火灾事故的发生。实现了公司“安全第一、预防为主”的安全生产质量方针,为企业的可持续发展提供了物质和技术上的保证。
论可编程控制器PLC控制系统程序设计
PLC从替代继电器的局部范围进入到过程控制、位置控制、通信网络等领域,应用范围迅速发展。在对PLC的结构及编程技术了解后,就可结合实际问题进行PLC控制系统的设计。本文简要介绍了PLC控制系统的一般设计原则、设计的基本内容,以及机型选择,并对PLC控制系统设计中应注意的问题进行了分析。
逻辑门是在集成电路上的基本组件。简单的逻辑门可由晶体管组成。这些晶体管的组合可以使代表两种信号的高低电平在通过它们之后产生高电平或者低电平的信号。高、低电平可以分别代表逻辑上的“真”与“假”或二进制当中的1和0,从而实现逻辑运算。常见的逻辑门包括“与”闸,“或”闸,“非”闸,“异或”闸(也称:互斥或)等等。
逻辑门是组成数字系统的基本结构,通常组合使用实现更为复杂的逻辑运算。一些厂商通过逻辑门的组合生产一些实用、小型、集成的产品,例如可编程逻辑器件等。
三态门(TS门)主要应用于多个门输出共享数据总线,为避免多个门输出同时占用数据总线,这些门的使能信号(EN)中只允许有一个为有效电平(如高电平),由于三态门的输出是推拉式的低阻输出,且不需接上拉(负载)电阻,所以开关速度比OC门快,常用三态门作为输出缓冲器。
前言教学建议
第1章 数字逻辑系统基础1
1.1 数字逻辑系统简介1
1.1.1 模拟信号与数字信号1
1.1.2 模拟系统与数字逻辑系统
的区别1
1.1.3 数字逻辑系统的特点2
1.2 数制、码制、基本逻辑门3
1.2.1 数制及其转换3
1.2.2 常用码制及其特点7
1.2.3 基本逻辑关系与逻辑门12
1.3 数字逻辑系统分析与设计的基本
概念19
习题21
第2章 逻辑代数与逻辑函数23
2.1 逻辑代数23
2.1.1 逻辑代数的基本公理23
2.1.2 逻辑代数的基本定律23
2.1.3 逻辑代数的基本定理24
2.2 逻辑函数及其表示方法25
2.2.1 逻辑函数25
2.2.2 逻辑函数的表示方法26
2.2.3 逻辑函数的标准形式29
2.3 逻辑函数的化简31
2.3.1 公式化简法32
2.3.2 卡诺图化简法33
习题41
第3章 组合逻辑电路分析与设计43
3.1 小规模组合逻辑电路分析与
设计43
3.1.1 组合逻辑电路的定义与
描述43
3.1.2 小规模组合逻辑电路的
分析43
3.1.3 小规模组合逻辑电路的
设计44
3.2 常用组合逻辑功能器件47
3.2.1 编码器47
3.2.2 译码器52
3.2.3 数据选择器与数据分配器59
3.2.4 数据比较器62
3.2.5 加法器63
3.2.6 8421BCD码与二进制码
转换器68
3.2.7 广义译码器70
3.3 组合逻辑电路的VHDL描述70
3.3.1 硬件描述语言与VHDL
概述70
3.3.2 常用逻辑器件的VHDL
描述75
3.4 大规模组合逻辑电路的计算机
辅助设计流程85
3.4.1 计算机辅助设计的一般
流程86
3.4.2 Quartus II简介87
3.4.3 设计实例88
习题103
第4章 时序逻辑电路分析与设计107
4.1 时序逻辑电路简介107
4.1.1 时序逻辑电路的基本
概念107
4.1.2 时序逻辑电路的分类107
4.2 触发器108
4.2.1 触发器及其分类108
4.2.2 触发器的描述方法108
4.2.3 RS触发器109
4.2.4 D触发器111
4.2.5 JK触发器112
4.2.6 锁存器与触发器的VHDL
描述113
4.2.7 T(T′)触发器116
4.3 小规模时序逻辑电路的一般
分析方法117
4.3.1 同步时序逻辑电路的分析
方法117
4.3.2 异步时序逻辑电路分析
举例119
4.4 小规模时序逻辑电路的一般
设计方法120
4.4.1 设计步骤及设计举例120
4.4.2 有限状态机的VHDL
描述125
4.5 常用时序逻辑功能器件129
4.5.1 计数器129
4.5.2 寄存器与移位寄存器149
4.5.3 顺序脉冲发生器与序列信号
发生器161
4.6 时序逻辑电路的计算机辅助分析
与设计举例164
4.6.1 时序逻辑电路的计算机
辅助分析举例165
4.6.2 时序逻辑电路的计算机
辅助设计举例166
习题167
第5章 半导体存储器173
5.1 概述173
5.2 只读存储器173
5.2.1 组成框图174
5.2.2 掩膜ROM175
5.2.3 可编程ROM175
5.2.4 电擦除EPROM176
5.2.5 闪存180
5.3 随机存取存储器183
5.3.1 静态RAM183
5.3.2 双口RAM与先入先出
RAM185
5.3.3 动态RAM188
5.3.4 铁电RAM191
5.4 存储器的应用193
5.4.1 字扩展和位扩展193
5.4.2 实现组合逻辑函数194
习题197
第6章 数模与模数转换器198
6.1 概述198
6.2 数模转换器198
6.2.1 DAC主要性能198
6.2.2 电阻串DAC199
6.2.3 电阻解码DAC201
6.2.4 恒流源DAC203
6.2.5 电容DAC204
6.2.6 其他类型DAC206
6.2.7 新型集成DAC简介207
6.3 模数转换器210
6.3.1 ADC主要性能210
6.3.2 快闪型ADC212
6.3.3 反馈比较型ADC213
6.3.4 双积分型ADC215
6.3.5 其他类型ADC217
6.3.6 新型集成ADC简介219
6.3.7 等效采样技术223
习题224
第7章 可编程逻辑器件226
7.1 概述226
7.1.1 PLD发展历程226
7.1.2 PLD分类226
7.1.3 PLD常用逻辑符号227
7.2 低密度可编程逻辑器件227
7.2.1 PAL器件227
7.2.2 GAL器件228
7.3 高密度可编程逻辑器件232
7.3.1 CPLD器件232
7.3.2 FPGA器件234
7.4 硬件测试与编程244
7.4.1 硬件测试技术244
7.4.2 配置与编程245
习题246
第8章 应用数字系统设计247
8.1 概述247
8.1.1 系统设计247
8.1.2 开发环境与设计方法247
8.1.3 器件选型247
8.2 等精度频率计的设计247
8.2.1 设计任务247
8.2.2 方案论证248
8.2.3 创建设计工程251
8.2.4 功能模块设计251
8.2.5 系统仿真275
8.3 信号发生器的设计277
8.3.1 设计任务277
8.3.2 方案论证277
8.3.3 创建设计工程279
8.3.4 功能模块设计280
8.3.5 系统仿真296
8.3.6 优化改进298
8.3.7 功能扩展307
习题308
参考文献310