編輯推薦
李振老師是施耐德電氣公司資深的自動化專傢,具有豐富的自動化專業知識背景,尤其是他多年來在一綫針對OEM客戶廣泛的技術需求,給齣瞭富有針對性的建議和解決方案。現在李振老師把他多年的學習心得和應用經驗分享齣來並匯集成書,是對國內OEM企業技術人員、大專院校師生和業界學者專傢等的一次全麵展示,同時也提供瞭一種全新的技術設計及開發思路供大傢藉鑒。
內容簡介
《施耐德電氣SoMachine控製器應用技巧120例》使用施耐德電氣公司基於SoMachine控製平颱下的可編程序控製器(PLC)、人機界麵(HMI)以及帶控製器的HMI、變頻器可編程卡、運動控製器的硬件應用環境,並結閤基於CoDeSys平颱的SoMachine軟件編程環境,以案例的形式總結瞭在使用這些硬件與軟件的過程中所遇到的一係列問題。本書從基礎的單一産品的應用到編程環境的應用技巧再到復雜的CNC(計算機數字控製)運動控製功能,並且在復雜的應用中也提供瞭程序案例,結閤IEC61131標準中的各種編程語言的靈活性,以方便讀者在現場遇到類似問題時可以快速處理,同時也可以瞭解到一些現場應用中的實戰經驗。
《施耐德電氣SoMachine控製器應用技巧120例》適閤具備自動化控製與機械設計製造基礎的工程師閱讀,也適閤作為OEM(原始設備製造商)技術工程師、大專院校師生和業界學者、專傢的參考用書,亦可作為案例教學的教學用書。
作者簡介
李振,施耐德電氣(中國)有限公司工業事業部OEM資深工程師2003年正式進入電氣自動化行業,在濟南海得控製係統有限公司(上海海得子公司)負責歐姆龍、施耐德品牌自動化産品技術支持;在中達電通股份有限公司(颱達電子大陸閤資公司)負責可編程産品類的市場調研、新産品與新技術的推廣、現場應用等;2011年加入施耐德電氣(中國)有限公司,負責自動化産品在OEM中機器自動化解決方案的現場應用。
目錄
序
前言
第1章可編程序控製器(PLC)
1.1基於SoMachine控製平颱的PLC硬件基礎
1.1.1M218 PLC硬件
1.1.2M238 PLC硬件
1.1.3M241 PLC硬件
1.1.4M251 PLC硬件
1.1.5M258 PLC硬件
1.2SoMachine軟件基礎
1.3SoMachine軟件與硬件的應用
1.3.1如何在SoMachine V4.1中列齣未使用的變量
1.3.2如何創建自定義庫文件
1.3.3如何傳輸文件至控製器存儲區
1.3.4如何在SoMachine V3.1中更新Lexium 23 Plus庫文件至
V1.1.5.0
1.3.5Lexium 23 Plus庫文件在安裝後找不到Lexium 23的解決方法
1.3.6RETAIN與PERSISTENT斷電數據類型
1.3.7功能塊與擴展功能
1.3.8函數功能
1.3.9結構體與擴展功能
1.3.10枚舉功能
1.3.11網絡變量錶通信
1.3.12保持型變量在程序下載時仍保持數據不變的方法
1.3.13在SoMachine V3.x安裝完成M218插件後報錯的解決方法
1.3.14SoMachine使用技巧
1.3.15SoMachine網關通信問題
1.3.16全局變量錶(GVL)的監控
1.3.17如何在SoMachine V3.1中對
SoftMotionWin進行仿真
1.3.18如何在SoMachine V4.1中對
SoftMotionWin進行仿真
1.3.19如何在SFC(順序功能圖)程序執行時直接跳至初始步
1.3.20SoMachine PLC與HMI的Modbus地址轉換
1.3.21字符串占用地址
1.3.22SoMachine PLC的默認IP地址
1.3.23如何修改M2x8 PLC的SN地址
1.3.24如何修改M2x8串口的通信參數
1.3.25如何查看SoMachine PLC的負載率
1.3.26SFC編程語言中步動作的定義
1.3.27程序下載器(TM2USBABDEV1)的使用
1.3.28SoMachine PLC如何通過外部通信控製運行與停止
1.3.29SoMachine PLC如何通過外部輸入信號控製運行與停止
1.4自定義庫的應用
1.4.1Modbus和Modbus TCP功能塊
1.4.2RTCCompareDate功能塊
1.4.3Lexium 23 Plus脈衝與工程單位的換算功能塊
1.4.4十六進製至單精度浮點數的換算功能塊
1.5Modbus與ASCII通信的應用
1.5.1使用Modbus IOScanner時的注意事項
1.5.2標準Modbus讀寫功能塊說明
1.5.3使用ASCII方式實現ModbusASCII的通信
1.5.4M218與LXM23D的Modbus通信時遇到限位報 AL185錯誤的解決方法
1.5.5M2x8與ATV303的Modbus通信
1.5.6M2x8與國産電能錶的通信
1.6CANopen通信的應用
1.6.1如何判斷CANopen總綫上從站的通信狀態
1.6.2M238與ATV312的CANopen總綫通信
1.6.3M238與LXM23A的CANopen(PLCopen模式)總綫通信
1.6.4M238與LXM23A的CANopen(Pr模式)總綫通信
1.6.5M238與LXM23A的CANopen通信時的注意事項
1.6.6LXM23A在PLCopen功能塊控製模式下齣現AL111報警的解決方法
1.7Modbus TCP通信的應用
1.7.1M258 PLC之間的Modbus TCP無綫通信
1.7.2M241(客戶端)與M221 PLC(服務器)的Modbus TCP通信
1.7.3M221(客戶端)與M241 PLC(服務器)的Modbus TCP通信
1.7.4如何在綫診斷以太網的連接狀態
1.7.5如何關閉以太網的錯誤指示燈
第2章人機界麵(HMI)
2.1HMI硬件基礎
2.1.1GXO HMI硬件
2.1.2GTO HMI硬件
2.1.3GTU HMI硬件
2.2Vijeo Designer軟件的應用
2.2.1Vijeo Designer 配方的上載
2.2.2Vijeo Designer輸入安全性密碼時提示“Vijeo Runtime Error”的解決方法
2.2.3報警信息的數據記錄
2.2.4係統事件記錄
2.2.5事件組
2.2.6參考地址
2.2.7數據記錄
2.2.8Web Gate操作
2.2.9如何讀取U盤中的加工數據
2.2.10為什麼要恢復操作係統
2.2.11與西門子公司PLC的MPI通信注意事項
2.2.12標準Modbus通信注意事項
2.2.13報警設置
2.3實例應用
2.3.1GXO與西門子公司S7��300 PLCMPI通信顯示0A報警代碼的解決方法
2.3.2GXO與匯川公司PLC的ModbusRTU通信
2.3.3GXO通過Java函數與拓安信公司電磁流量計的通信
2.3.4XBTGT與安川公司MP2300 PLC通過MemoBus協議通信
2.3.5XBTGT與西門子公司S7��300PLC的Profibus DP通信
第3章伺服係統
3.1伺服係統硬件基礎
3.1.1Lexium 23 Plus硬件
3.1.2Lexium 32硬件
3.2Lexium 23 Plus的應用
3.2.1Lexium 23 Plus增益參數計算軟件
3.2.2Lexium 23 Plus轉矩限製功能
3.2.3Lexium 23 Plus的P0��09等監控參數的設置
3.2.4Lexium 23 Plus與Lexium 32的PTO功能的區彆
3.2.5Lexium 23 Plus製動電阻的選擇與參數設置
3.2.6Lexium 23 Plus檢測編碼器通信是否乾擾的方法
3.2.7Lexium 23 Plus報警問題匯總
3.2.8Lexium 23 Plus AL401報警的解決方法
3.2.9LXM23A的AL201報警重現與解決方法
3.2.10LXM23A在CANMotion通信下限位方嚮的問題
3.2.11LXM23A如何在Pr模式下通過CANopen總綫控製時在綫修改速度與位置
3.2.12LXM23A通過PLCopen功能塊控製時無法使能的解決方法
3.2.13LXM23A點動有時不動作的解決方法
3.2.14LXM23A在CANopen模式下的原點迴歸方式
3.2.15LXM23A在CANMotion模式下的原點迴歸方式
3.2.16LXM23A在Pr模式下運行JOG停止時無減速過程的解決方法
3.2.17LXM23A在CANMotion通信時AL180報警處理方法
3.2.18LXM23A在CANopen通信時AL180報警處理方法
3.3Lexium 32的應用
3.3.1Lexium CT專傢模式設置
3.3.2Lexium 32製動電阻的選擇與參數設置
3.3.3Lexium 32M如何配置第二塊編碼器卡
第4章變頻器
4.1變頻器硬件基礎
4.1.1ATV303硬件
4.1.2ATV32硬件
4.1.3ATV61硬件
4.1.4ATV61F硬件
4.1.5ATV71硬件
4.2ATV3xx的應用
4.2.1ATV32應用於高速電機(電主軸)時的參數調試步驟
4.2.2ATV303使用通信啓停內部PID控製設置說明
4.2.3ATV312驅動電主軸OCF報警與停止後反轉的解決方法
4.3ATV61與ATV 71的應用
4.3.1ATV71處於發電狀態時的麵闆顯示電源電壓比較高是怎麼迴事
4.3.2ATV71起重提升宏垂直升降應用中起動或停止時有緩衝現象的處理方法
4.3.3ATV71的AO設置為ORS(有符號斜坡)或者是OFS(+/-輸齣頻率)的功能區彆
4.3.4ATV71 Plus櫃式變頻器與AFE(能量迴饋單元)的調試步驟
4.3.5AC 380V變頻器驅動AC 220V的三相異步電機設置
4.3.6如何判斷ATV61與ATV71變頻器製動單元是否工作正常
第5章運動控製器
5.1基於SoMachine控製平颱的運動控製器硬件基礎
5.1.1LMC058硬件
5.1.2LMC078硬件
5.2CANopen與CANMotion通信的應用
5.2.1LMC058與LXM23A的CANopen與CANMotion通信
5.2.2LMC058在與LXM23A的CANMotion通信時重啓讀取到軸錯誤的處理方法
5.2.3LMC058與LXM23A在CANMotion通信下監控實時轉矩與電流
5.2.4LMC058與LXM23A在CANMotion通信下如何對總綫進行通信復位
5.2.5如何在綫修改LMC058中SoftMotion軸的機械參數
5.3電子凸輪功能的應用
5.3.1電子凸輪相關參數說明
5.3.2如何在綫創建電子凸輪
5.3.3如何在綫切換電子凸輪
5.3.4如何在綫修改電子凸輪的坐標
5.4CNC功能的應用
5.4.1LMC058中的常用G代碼功能說明
5.4.2如何在SoMachine的CNC編輯器中直接使用帶變量的G代碼指令
5.4.3LMC058讀取並執行U盤上的NC文件
5.4.4如何在SoMachine的NC文件中直接使用帶變量的G代碼指令
5.4.5在LMC058中SMC_Interpolator功能塊的應用
5.4.6LMC058在使用CNC功能時的8軸控製
5.4.7LMC058執行CNC文件時的多通道控製
5.4.8如何在LMC058中顯示正在執行的G代碼行
5.4.9SCARA在LMC058中的應用
5.4.10如何在綫切換CNC文件的執行
5.4.11如何在LMC058中動態創建G00和G01代碼文件
5.4.12如何在LMC058中指定圓弧的起點與終點坐標以及半徑動態創建G代碼文件
5.4.13使用CAD/CAM軟件轉換成G代碼文件時的注意事項
前言/序言
《工業自動化實戰精要:PLC編程與應用解析》 本書並非直接介紹施耐德電氣SoMachine控製器的一百二十個具體應用技巧,而是立足於工業自動化領域的核心技術——可編程邏輯控製器(PLC)的原理、編程、調試以及實際應用。旨在為讀者構建一個紮實、全麵的PLC知識體係,使其能夠獨立分析和解決工業自動化過程中遇到的各種問題,從而靈活地應用於包括施耐德電氣在內的各類PLC平颱,以及更廣泛的自動化場景。 核心內容概覽: PLC基礎理論與架構解析: 深入剖析PLC的硬件組成,包括CPU單元、輸入模塊、輸齣模塊、通信模塊及電源模塊等,理解它們在自動化係統中的角色與協同工作機製。 闡述PLC的軟件結構,重點介紹指令集、掃描周期、中斷機製、定時器、計數器等核心工作原理,為理解PLC程序執行過程打下堅實基礎。 探討不同類型的PLC(如基型、模塊型、分布式等)的特點及其適用場景,幫助讀者根據項目需求進行設備選型。 PLC編程語言與規範: 詳細講解IEC 61131-3國際標準下的主流PLC編程語言,包括梯形圖(LD)、指令錶(IL)、結構化文本(ST)、功能塊圖(FBD)和順序功能圖(SFC)。 提供每種編程語言的語法規則、常用指令以及邏輯構建方法,並結閤大量實際案例,演示如何用不同語言實現相同的控製功能,引導讀者掌握語言間的互通性和選擇性。 強調編程規範的重要性,包括命名規則、注釋規範、模塊化設計、程序結構優化等,培養良好的編程習慣,提高程序的可讀性、可維護性和可移植性。 PLC通信與網絡技術: 係統介紹PLC常用的通信協議,如Modbus RTU/TCP、PROFIBUS/PROFINET、Ethernet/IP、CC-Link等,解析其工作原理、數據交換方式和網絡拓撲結構。 講解如何配置和管理PLC與其他設備(如HMI、變頻器、傳感器、其他PLC)之間的通信連接,以及如何通過網絡實現分布式控製和數據采集。 探討工業以太網在自動化係統中的應用,包括網絡規劃、設備互聯、數據傳輸安全等關鍵技術。 PLC實際應用案例分析與故障排除: 本書提供一係列涵蓋不同行業的通用自動化應用案例,例如: 生産綫控製: 物料輸送、裝配、檢測、包裝等環節的自動化流程設計與PLC實現。 電機與傳動控製: 變頻器控製、伺服係統集成、多電機同步運行等。 過程控製: 溫度、壓力、液位、流量等參數的PID閉環控製策略與PLC實現。 安全聯鎖與緊急停車: 復雜機械設備的安全防護邏輯設計與PLC編程。 數據采集與監控: HMI/SCADA係統與PLC的數據交互,實現遠程監控與信息可視化。 針對每個案例,深入分析控製需求,提供詳細的PLC程序設計思路、關鍵邏輯實現方法、硬件選型建議以及調試技巧。 重點講解PLC常見故障的診斷方法,包括硬件故障(如輸入/輸齣點失效、通信中斷)和軟件故障(如程序邏輯錯誤、死循環),並提供行之有效的排除步驟。 高級PLC應用與進階技巧: 介紹PLC在高級運動控製、機器人集成、機器視覺係統對接等領域的應用。 探討PLC在物聯網(IoT)和工業4.0背景下的發展趨勢,以及PLC如何與雲計算、大數據分析等技術結閤,實現智能化製造。 分享PLC程序優化、性能提升、功耗管理等方麵的實踐經驗。 本書特色: 理論與實踐並重: 既有深入的理論闡述,又輔以大量貼閤實際的工程案例,幫助讀者將理論知識轉化為實踐能力。 通用性強: 所講解的PLC原理、編程方法和應用技術,適用於市麵上絕大多數品牌的PLC,具備良好的普適性。 循序漸進: 從基礎概念入手,逐步深入到高級應用,適閤初學者入門,也為有經驗的工程師提供參考。 強調解決問題能力: 緻力於培養讀者獨立分析問題、設計解決方案和排除故障的能力,而非局限於特定型號的命令。 通過係統學習本書內容,讀者將能夠更深刻地理解工業自動化的底層邏輯,掌握PLC編程的核心技能,從而能夠勝任從簡單到復雜的各類自動化項目的設計、實施與維護工作,為在工業自動化領域的發展奠定堅實的基礎。