本书以广泛应用的OMRON高性能小型机CPM1A/CPM2A为背景，系统地阐述PLC的组成、工作原理和指令系统，详细讲解PLC控制系统的设计方法。还介绍了OMRON的HOST Link、PLC Link和无协议3种串行通信方式，及OMRON当前主推的CompoBus/D、Controller Link、Ethernet这3种FA网络。对每一种网络，从通信单元、网络配置、网络功能、通信端口的连接、通信协议及相关编程等方面均进行了详细的讲解。对OMRON的计算机辅助编程软件CX-P的功能和使用方法也做了较详细的介绍。

本书内容新颖，语言通俗易懂，理论联系实际。为便于教学与自学，有的章节配有一定数量的习题，并编写了内容丰富的实验指导。

本书可作为高等院校自动化、电气技术、机电一体化及其他相关专业的教材，也可作为工程技术人员继续学习的参考书或PLC的培训教材。

第1章 可编程控制器概述 1

1.1 PLC的产生与发展 1

1.2 PLC的特点 2

1.3 PLC的基本组成 4

1.3.1 CPU 5

1.3.2 存储器 5

1.3.3 输入/输出单元 5

1.3.4 电源 8

1.3.5 扩展端口 9

1.3.6 外部设备端口 9

1.3.7 编程工具 9

1.3.8 特殊功能单元 9

1.4 PLC的编程语言 10

1.4.1 梯形图编程语言 10

1.4.2 语句表编程语言 11

1.5 PLC的工作方式 12

1.5.1 PLC的循环扫描工作方式 12

1.5.2 PLC的I/O滞后现象 15

1.6 PLC的主要性能指标 16

习题 16

第2章 PLC的系统组成 18

2.1 CPM1A的基本组成 18

2.1.1 CPM1A的主机 18

2.1.2 I/O扩展单元 21

2.1.3 编程工具 22

2.1.4 特殊功能单元 23

2.2 CPM1A的继电器区及数据区 24

2.2.1 内部继电器区 24

2.2.2 特殊辅助继电器区 24

2.2.3 暂存继电器区 26

2.2.4 保持继电器区 26

2.2.5 辅助记忆继电器区 26

2.2.6 链接继电器区 28

2.2.7 定时器/计数器区 28

2.2.8 数据存储区 28

2.3 CPM1A功能简介 32

2.4 CPM2A简介 38

2.4.1 CPM2 A的主机及I/O扩展单元 38

2.4.2 CPM2A功能简介 39

习题 42

第3章 PLC的指令系统 43

3.1 概述 43

3.2 基本指令 44

3.2.1 常用的基本指令 44

3.2.2 AND LD和OR LD指令 46

3.2.3 SET和RESET指令 47

3.2.4 KEEP指令 48

3.2.5 DIFU和DIFD指令 49

3.2.6 基本编程规则和编程方法 50

3.3 常用的应用指令 52

3.3.1 IL/ILC指令 52

3.3.2 用暂存继电器处理分支程序 54

3.3.3 JMP/JME指令 55

3.3.4 定时器/计数器指令 56

3.4 数据传送和数据比较指令 60

3.4.1 数据传送指令 60

3.4.2 数据比较指令 65

3.5 数据移位和数据转换指令 68

3.5.1 数据移位指令 68

3.5.2 数据转换指令 74

3.6 数据运算指令 80

3.6.1 十进制运算指令 80

3.6.2 二进制运算指令 87

3.6.3 逻辑运算指令 89

3.7 子程序控制指令 91

3.7.1 子程序调用、子程序定义/子程序返回指令 92

3.7.2 宏指令 95

3.8 高速计数器控制指令 96

3.8.1 旋转编码器 96

3.8.2 高速计数器的计数功能 97

3.8.3 高速计数器的中断功能 98

3.8.4 高速计数器的控制指令 99

3.9 脉冲输出控制指令 102

3.10 中断控制指令 104

3.10.1 外部输入中断功能 104

3.10.2 间隔定时器的中断功能 106

3.10.3 中断的优先级 106

3.10.4 中断控制指令 106

3.11 步进控制指令 112

3.11.1 步进程序的结构及程序的编写规则 112

3.11.2 步进程序的执行过程 114

3.12 特殊指令 116

3.12.1 故障诊断指令 117

3.12.2 信息显示指令 118

3.12.3 I/O刷新指令 119

3.12.4 位计数指令 119

3.13 CPM2A的高速计数器和脉冲输出 120

3.13.1 CPM2A的高速计数器 121

3.13.2 CPM2A的脉冲输出 128

3.13.3 CPM2A的同步脉冲控制 138

习题 141

第4章 PLC控制系统的设计 147

4.1 概述 147

4.1.1 PLC控制系统设计的基本步骤 147

4.1.2 PLC的应用程序 148

4.2 逻辑设计法 149

4.3 时序图设计法 151

4.4 经验设计法 154

4.5 顺序控制设计法 159

4.5.1 顺序功能图 159

4.5.2 用顺序控制设计法编写程序 162

4.6 继电器控制电路图转换设计法 166

4.7 具有多种工作方式的系统的编程方法 168

4.8 PLC的典型控制程序 175

4.8.1 启/保/停控制程序 175

4.8.2 顺序启/停控制程序 175

4.8.3 单按钮启/停控制程序 176

4.8.4 电动机Y-△换接启动控制程序 177

4.8.5 点动/长动控制程序 178

4.8.6 异地控制程序 179

4.8.7 电动机正反转控制程序 179

4.8.8 断电保持程序 181

4.8.9 优先权程序 182

4.8.10 分频器程序 183

4.8.11 脉冲发生器程序 184

4.8.12 长定时程序 185

4.9 PLC应用程序举例 186

习题 192

第5章 PLC的通信与网络 195

5.1 通信的基础知识 195

5.1.1 数据通信基础 195

5.1.2 网络的拓扑结构 200

5.2 OMRON PLC 网络简介 201

5.3 HOST Link通信 203

5.3.1 概述 203

5.3.2 HOST Link通信协议 205

5.3.3 程序设计举例 210

5.4 PLC Link通信 212

5.4.1 1∶1 PLC Link通信 212

5.4.2 1∶N PLC Link通信 215

5.5 无协议通信 218

5.5.1 概述 218

5.5.2 无协议通信设定 218

5.5.3 无协议通信指令 220

5.5.4 应用举例 223

5.6 CompoBus/D 224

5.6.1 概述 224

5.6.2 CompoBus/D通信单元 229

5.6.3 远程I/O通信 231

5.6.4 信息通信 233

5.7 Controller Link 234

5.7.1 概述 234

5.7.2 Controller Link单元 236

5.7.3 数据链接 237

5.7.4 信息通信 246

5.7.5 网络互连 258

5.8 Ethernet 262

5.8.1 概述 262

5.8.2 以太网单元及其设置 264

5.8.3 FINS通信服务 266

5.8.4 FTP服务器通信 269

5.8.5 Socket服务 271

5.8.6 E-mail服务 274

习题 276

第6章 PLC的编程工具 277

6.1 编程器CQM1-PRO01 277

6.1.1 编程器的面板 277

6.1.2 编程器的使用 278

6.2 编程软件CX-P 288

6.2.1 CX-P简介 288

6.2.2 CX-P主窗口 290

6.2.3 CX-P工程 293

6.2.4 CX-P视图 297

6.2.5 CX-P编程 301

6.2.6 CX-P在线工作 305

6.2.7 CX-P监控 307

第7章 PLC实验 312

7.1 PLC及编程器的认识与使用 312

7.2 电动机的PLC控制 313

7.3 彩灯的PLC控制 314

7.4 数据传送、比较和移位指令的应用 316

7.5 数据运算指令的应用 318

7.6 中断控制指令的应用 319

7.7 抢答器的程序设计与调试 321

附录1 OMRON小型机指令一览表 323

附录2 CPM1A各种单元的规格 329

附录3 CPM1A/CPM2A性能指标 332

附录4 ASCII码表 335

附录5 CPM2A扩展的断电器区和数据存储区 336

参考文献与网站 338