包郵智能製造工業控製軟件規範及其應用+IEC61131-3編程語言及應用基礎 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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彭瑜 任嚮陽 著

圖書標籤:

• 智能製造
• 工業控製
• 軟件規範
• IEC61131-3
• 編程語言
• 應用基礎
• 自動化
• 工業軟件
• 控製係統
• 包郵

店鋪： 義博圖書專營店

齣版社： 機械工業

ISBN：9787111596950

商品編碼：28328514156

商品基本信息

商品名稱：      智能製造工業控製軟件規範及其應用

作者：      彭瑜

市場價：      99.00

ISBN號：      9787111596950

版次：      2-1

齣版日期：       

頁數：      421

字數：      658

齣版社：      機械工業齣版社

 

  目錄

目 錄

 

前言 

第1章 概述1

1.1 智能製造是製造業轉型升級的方嚮1

1.1.1 智能製造對PLC功能的新要求1

1.1.2 PLC硬件如何適應智能製造的要求2

1.1.3 PLC軟件如何適應智能製造的要求2

1.1.4 PLC是智能製造和工業物聯網的先行者3

1.2 工業控製軟件的概念和發展近況6

1.2.1 工業軟件的大緻分類6

1.2.2 工業控製軟件的概念6

1.2.3 工業控製軟件的發展近況7

1.3 編程語言的發展和標準9

1.3.1 編程語言的基本概念9

1.3.2 編程語言發展史9

1.3.3 編程語言的標準化11

1.3.4 編程語言的特點12

1.3.5 麵嚮對象的程序設計語言14

1.4 公用元素16

1.4.1 語言元素16

1.4.2 文字-數據的外部錶示23

1.4.3 數據類型30

1.4.4 變量42

1.4.5 程序組織單元的公用性能50

1.4.6 函數59

1.4.7 功能塊86

1.4.8 程序105

1.4.9 類108

1.4.10 接口124

1.4.11 麵嚮對象的功能塊的性能131

1.4.12 多態性140

1.4.13 命名空間143

1.5 軟件、通信、功能和OPC UA模型151

1.5.1 軟件模型151

1.5.2 通信模型163

1.5.3 功能模型172

1.5.4 OPC UA信息模型175

第2章 文本類編程語言183

2.1 文本類編程語言的公用元素183

2.1.1 文本類編程語言概述183

2.1.2 文本類編程語言的公用元素183

2.2 指令錶編程語言184

2.2.1 指令184

2.2.2 函數、方法和功能塊189

2.2.3 示例193

2.3 結構化文本編程語言194

2.3.1 結構化文本的錶示194

2.3.2 語句197

2.3.3 示例208

第3章 圖形類編程語言212

3.1 圖形類編程語言的公用元素212

3.1.1 綫、模塊和流嚮212

3.1.2 網絡和執行控製元素215

3.2 梯形圖編程語言217

3.2.1 梯形圖的組成元素217

3.2.2 梯形圖程序的執行221

3.2.3 示例224

3.3 功能塊圖編程語言225

3.3.1 功能塊圖編程語言的圖形符號和功能塊組閤225

3.3.2 功能塊圖程序的編程和執行226

3.3.3 示例227

第4章 順序功能錶圖編程語言231

4.1 順序功能錶圖的三要素231

4.1.1 基本概念231

4.1.2 步232

4.1.3 轉換235

4.1.4 有嚮連綫238

4.1.5 程序結構239

4.2 順序功能錶圖編程語言242

4.2.1 動作242

4.2.2 順序功能錶圖的兼容251

4.2.3 示例251

第5章 由IEC 61131-3標準擴展的其他功能塊256

5.1 運動控製功能塊257

5.1.1 概述258

5.1.2 運動控製功能塊292

5.1.3 運動控製應用示例299

5.2 安全相關功能塊304

5.2.1 概述305

5.2.2 安全模型308

5.2.3 安全相關功能塊的通用規則313

5.2.4 安全相關功能塊316

5.2.5 安全控製應用示例318

5.3 模糊控製功能塊324

5.3.1 基本概念325

5.3.2 模糊控製333

第6章 PLC的應用軟件設計337

6.1 PLC編程技巧337

6.1.1 基本環節337

6.1.2 程序設計方法365

6.2 PLC的工業應用示例384

6.2.1 液位控製係統384

6.2.2 信號報警和聯鎖控製係統389

6.2.3 物料輸送過程的控製係統398

6.2.4 零件分選係統403

6.2.5 火電廠蒸汽輪機驅動給水泵的控製408

參考文獻421

 

 

 

 

 

   內容簡介

    《智能製造工業控製軟件規範及其應用》共6章，介紹IEC 61131-3第三版的公用元素基本概念、標準編程語言中的指令錶和結構化文本的文本類編程語言、梯形圖和功能塊圖的圖形類編程語言、順序功能錶圖編程語言、運動控製功能塊、安全相關功能塊、模糊控製功能塊等，並討論瞭它們的編程技巧和工業應用。

《智能製造工業控製軟件規範及其應用》內容涵蓋瞭智能製造對PLC軟件功能的基本要求。

《智能製造工業控製軟件規範及其應用》可作為自動化和儀錶專業等相關專業本科及專科學生的教材和編程語言的培訓用書，也是工礦企業、科研開發單位工程技術人員的重要參考資料。

基本信息

 

書名:開放式IEC61131控製係統設計

 

定價：59.00元

 

作者:任嚮陽

 

齣版社：機械工業齣版社

 

齣版日期：2016-09-01

 

ISBN：9787111549451

 

字數：

 

頁碼：

 

版次：1

 

裝幀：平裝-膠訂

 

開本：16開

 

商品重量：

 

 

編輯推薦

目錄

Contents 目 錄前 言聲 明第1章 IEC 61131標準簡介 11.1 PLC中的一些通用模型 21.1.1 功能模型 21.1.2 硬件模型 31.1.3 網絡通信模型 31.1.4 軟件模型 41.1.5 通信模型 51.1.6 編程模型 61.2 數據類型 71.2.1 基本數據類型 71.2.2 派生數據類型 81.3 變量 1.3.1 變量的錶示 1.3.2 變量的初始化 111.3.3 變量的聲明 111.4 程序組織單元 121.4.1 功能 131.4.2 功能塊 161.4.3 程序 191.5 順序功能圖元素 191.5.1 步 201.5.2 轉換 201.5.3 動作 201.6 配置元素 211.6.1 配置、資源和全局變量 211.6.2 任務 221.7 IEC 61131-3編程語言 231.7.1 指令錶 231.7.2 結構化文本 241.7.3 功能塊圖 261.7.4 梯形圖 261.7.5 順序功能圖 28第2章 IEC 61131編程環境MULTIPROG 312.1 MULTIPROG 5.50 Express及其安裝 322.2 MULTIPROG工程管理 362.2.1 新建並編輯工程 362.2.2 I/O配置 402.2.3 工程編譯和下裝 422.3 自定義用戶庫開發 462.3.1 自定義復雜數據類型 462.3.2 用戶庫開發 482.4 斷點設置和在綫調試 482.4.1 在綫監視 492.4.2 斷點調試 502.4.3 強製和覆蓋變量 522.5 邏輯分析儀 532.5.1 變量添加 532.5.2 連續和限定周期記錄 552.5.3 觸發條件配置 562.5.4 所記錄數據的導齣和加載 592.6 交叉參考 602.7 MULTIPROG編程示例 612.7.1 三相異步電動機正反轉控製程序 612.7.2 PID控製器和係統仿真 63第3章 IEC 61131運行時係統ProConOS eCLR及二次開發 663.1 eCLR簡介 673.2 ProConOS eCLR架構 683.3 eCLR 應用程序映像 713.4 簡單的eCLR及CIL代碼示例 723.5 eCLR開發 743.5.1 多核處理器支持 753.5.2 任務優先級 763.5.3 eCLR啓動模塊 783.6 eCLR在不同平颱上的移植 823.6.1 環境接口 833.6.2 文件接口 843.6.3 操作係統接口 853.7 用戶自定義功能和功能塊 873.7.1 托管固件庫開發 893.7.2 原生固件庫開發 943.7.3 復雜數據類型 983.8 用戶自定義I/O驅動 93.8.1 I/O驅動工作原理 93.8.2 I/O配置和I/O分組 13.8.3 I/O變量 1113.8.4 I/O驅動接口 1123.8.5 I/O驅動的時序 1163.8.6 I/O驅動開發步驟 1173.9 後颱任務 1213. 係統標誌區和共享內存區 1223..1 係統標誌區 1223..2 共享內存區 1253.11 迴調函數的接口 1283.11.1 狀態轉換迴調函數和異常迴調函數的接口 1283.11.2 任務迴調函數 1313.12 事件驅動型任務 1343.12.1 MULTIPROG的事件驅動型任務設置 1353.12.2 運行期中事件任務安裝 1363.12.3 運行期中係統任務安裝 136第4章 IEC 61131和工業現場總綫 1384.1 PLC與PROFINET 1394.1.1 PROFINET簡介 1394.1.2 PROFINET解決方案 1454.1.3 eCLR PROFINET I/O驅動 1454.1.4 PROFINET總綫配置 1464.2 PLC與EtherCAT 1544.2.1 Acontis EtherCAT主站簡介 1544.2.2 eCLR ECAT I/O驅動 1574.2.3 總綫配置 1584.2.4 基於功能塊的總綫診斷 1654.3 PLC與Modbus TCP 1664.3.1 Modbus TCP簡介 1664.3.2 OSCAT庫 1694.3.3 基於IP功能塊和OSCAT庫的Modbus TCP解決方案 1704.4 PLC與其他現場總綫 1734.4.1 PLC和CANopen簡介 1734.4.2 PLC和Powerlink 175第5章 PLCopen運動控製 1765.1 PLCopen Part1/Part2 簡單運動控製 1785.1.1 PLCopen MC狀態機 1785.1.2 異常和錯誤處理 1795.1.3 功能塊接口 1795.1.4 Part1/Part2運動控製功能塊 1805.2 PLCopen Part4組閤運動控製 1825.2.1 坐標係和運動學 1835.2.2 運動混成 1855.2.3 狀態機 1865.2.4 功能塊定義 1875.3 基於ProConOS eCLR和ISG內核的運動控製方案 1895.3.1 實時操作係統INtime 1895.3.2 INtime下Acontis EtherCAT主站安裝和配置 1955.3.3 PLC運行期ProConOS eCLR 1975.3.4 IEC 61131編程環境配置 1975.3.5 ISG運動內核 1985.3.6 啓動順序 1995.3.7 PLCopen Part1/Part2運動方案 1995.3.8 Part4和機器人方案 2035.4 ProConOS eCLR與第三方運動內核的集成 2085.4.1 PLCopen運動功能塊定義 2085.4.2 PLC和運動內核的數據交換 25.4.3 PLC、運動內核和電動機驅動器的數據交換 2115.4.4 係統優先級設定 213參考文獻 214

 

 

內容提要

 

基本信息

 

書名:IEC 61131-3編程語言及應用基礎

 

定價：33.00元

 

作者:彭瑜，何衍慶 編著

 

齣版社：機械工業齣版社

 

齣版日期：2016-01-01

 

ISBN：9787111256458

 

字數：484000

 

頁碼：306

 

版次：1

 

裝幀：平裝

 

開本：16開

 

商品重量：

 

 

編輯推薦

 

 

 

 

 

 

 

本書主要介紹瞭IEC61131-3編程語言及應用基礎相關知識，本書可作為自動化和儀錶專業以及相關專業本、專科學生的教材和編程語言的培訓教材，還可以作為工礦企業工程設計人員、科研開發單位工程技術人員的重要參考資料。

 

 

 

 

目錄

 

 

 

 

 

前言第1章 概述 1．1 PLCoDen 1．1．1 PLCopen組織 1．1．2 認證等級 1．1．3 PLCopen的工作 1．2 IEC 61131標準 1．2．1 IEC 61131的基本情況 1．2．2 IEC 61131-3編程語言 1．2．3 標準編程語言的特點第2章 公用元素和程序組織單元 2．1 軟件模型、編程模型 2．1．1 軟件模型 2．1．2 編程模型 2．2 公用元素 2．2．1 字符集 2．2．2 標識符 2．2．3 分界符 2．2．4 關鍵字 2．2．5 空格和注釋 2．3 數據外部錶示 2．3．1 數值文字 2．3．2 字符串文字 2．3．3 時間文字 2．4 數據類型 2．4．1 基本數據類型 2．4．2 一般數據類型 2．4．3 衍生數據類型 2．4．4 數據類型的允許取值範圍和初始化 2．4．5 衍生數據類型的應用準則 2．5 變量 2．5．1 變量的錶示 2．5．2 變量的屬性和初始化 2．6 程序組織單元 2．6．1 函數 2．6．2 功能塊 2．6．3 程序 2．6．4 程序組織單元第3章 文本類編程語言 3．1 文本類編程語言及其公用元素 3．1．1 文本類編程語言概述 3．1．2 文本類編程語言的公用元素 3．2 指令錶編程語言 3．2．1 指令 3．2．2 函數和功能塊 3．2．3 示例 3．3 結構化文本編程語言 3．3．1 結構化文本的錶示 3．3．2 語句 3．3．3 示例第4章 圖形類編程語言 4．1 圖形類編程語言的公用元素 4．1．1 綫、模塊和流嚮 4．1．2 網絡求值和執行控製元素 4．2 梯形圖編程語言 4．2．1 傳統梯形圖編程語言的缺點 4．2．2 梯形圖的組成元素 4．2．3 梯形圖的執行 4．2．4 示例 4．3 功能塊圖編程語言 4．3．1 功能塊圖圖形符號和功能塊的組閤 4．3．2 功能塊圖的編程和執行 4．3．3 示例第5章 順序功能錶圖編程語言……第6章 基本應用第7章 編程舉例第8章 實驗附錄參考文獻

開啓智能製造新紀元：工業控製軟件的規範與實踐 本書籍並非您的《包郵智能製造工業控製軟件規範及其應用+IEC61131-3編程語言及應用基礎》。 本書旨在為緻力於探索、理解並掌握現代工業自動化核心驅動力的讀者提供一套深入的知識體係。我們聚焦於工業控製軟件的生命周期，從理論規範到實際應用，再到麵嚮未來的前沿技術，力求為讀者構建一幅全麵而精煉的工業控製軟件全景圖。 第一部分：工業控製軟件的基石——規範與標準化 工業控製軟件是實現自動化生産的靈魂，其穩定、可靠、高效的運行直接關係到生産綫的生命綫。本部分將深入剖析工業控製軟件的設計、開發、測試、部署及維護等各個環節所遵循的關鍵規範與標準。 工業控製軟件的時代演進與發展趨勢： 迴溯工業控製軟件從早期簡單邏輯控製到如今復雜集成化、網絡化、智能化係統的演進曆程。探討數字化轉型、工業4.0、工業物聯網（IIoT）等宏觀趨勢如何深刻影響著工業控製軟件的設計理念與功能需求。分析當前工業控製軟件麵臨的挑戰，如安全性、互操作性、可擴展性、實時性等，並預見未來的發展方嚮，如AI驅動的自適應控製、邊緣計算在控製係統中的應用、雲原生控製架構等。 核心標準解析與理解： 功能安全標準 (如IEC 61508係列)： 詳細解讀功能安全在工業控製係統中的重要性，以及IEC 61508等標準在確保係統在故障發生時仍能維持安全狀態方麵的作用。我們將深入探討風險評估、安全完整性等級（SIL）、安全要求規範、安全設計原則、驗證與確認方法等核心概念，並通過實際案例說明其在不同工業場景下的應用。 通信協議標準 (如OPC UA, Modbus)： 工業控製係統是一個復雜的協同工作網絡，高效、可靠的通信是其正常運行的保障。本節將重點解析OPC UA（Open Platform Communications Unified Architecture）這一麵嚮未來的工業通信標準，闡述其在實現設備互聯互通、數據集成、跨平颱應用方麵的獨特優勢。同時，也將迴顧經典的Modbus協議，分析其在工業現場的廣泛應用及其局限性。 軟件開發過程模型 (如V模型, 敏捷開發)： 探討適用於工業控製軟件開發的典型過程模型。深入講解V模型的原理，強調其在確保軟件質量、可追溯性及驗證方麵的優勢，並結閤工業控製軟件的特點分析其適用場景。同時，也會介紹敏捷開發方法論在工業控製軟件開發中的應用，探討如何平衡迭代開發與嚴格的質量控製，以適應快速變化的市場需求。 網絡安全標準 (如IEC 62443係列)： 隨著工業控製係統日益聯網化，網絡安全的重要性不言而喻。本節將詳細解讀IEC 62443係列標準，該標準為工業自動化和控製係統（IACS）的網絡安全提供瞭全麵的框架和指南。我們將探討IACS的資産識彆、威脅建模、安全策略製定、安全實施及持續監控等關鍵環節，以及如何通過風險評估和分層防禦策略來保護工業控製係統免受網絡攻擊。 規範在實踐中的落地： 理論學習需要與實際相結閤。本部分將通過分析實際工業項目中的規範應用案例，展示如何將抽象的標準轉化為具體的工程實踐。例如，在復雜自動化項目的設計階段，如何根據功能安全標準選擇閤適的硬件和軟件組件；在軟件開發過程中，如何遵循編碼規範和版本控製流程；在係統集成階段，如何確保通信協議的兼容性與安全性。 第二部分：工業控製軟件的核心——編程語言與開發環境 工業控製軟件的開發離不開強大的編程語言和高效的開發環境。本部分將聚焦於現代工業控製領域廣泛采用的編程範式與工具。 PLC編程語言的演進與主流： 深入探討傳統PLC編程語言，如梯形圖（Ladder Diagram, LD）、指令錶（Instruction List, IL）、結構化文本（Structured Text, ST）、函數塊圖（Function Block Diagram, FBD）以及順序功能圖（Sequential Function Chart, SFC）的各自特點、優勢與適用場景。我們將分析這些語言如何映射不同的邏輯控製需求，以及它們在現代自動化係統中的協同應用。 麵嚮對象與高級語言在工控中的探索： 隨著工業控製係統復雜度的提升，C++、C等麵嚮對象和高級語言在一些高端應用和嵌入式係統中的應用日益增多。本節將探討這些語言在工業控製領域的潛力，分析其在提高代碼復用性、模塊化設計、復雜算法實現等方麵的優勢，並討論其與傳統PLC編程語言的集成方式。 開發環境的選型與使用技巧： 介紹主流的PLC和DCS（Distributed Control System）開發環境，如Siemens TIA Portal, Rockwell Studio 5000, Schneider Electric EcoStruxure等。我們將對其用戶界麵、編程工具、調試功能、仿真能力、在綫診斷工具等進行詳細評測和介紹，並分享一些實用的開發技巧，以提高開發效率和軟件質量。 嵌入式係統與RTOS在工業控製中的應用： 探討嵌入式係統和實時操作係統（RTOS）在實現高性能、低延遲的工業控製應用中的作用。分析RTOS在任務調度、中斷處理、資源管理等方麵的特性，以及如何利用嵌入式技術開發定製化的控製解決方案。 第三部分：工業控製軟件的應用實踐與未來展望 掌握瞭理論規範和開發工具，更重要的是將知識應用於實際，並持續關注技術前沿。 典型工業場景下的軟件應用案例分析： 離散製造業： 圍繞汽車製造、電子産品組裝等離散製造流程，分析其對工業控製軟件的需求，如運動控製、機器人集成、質量檢測、生産調度等。通過具體案例展示如何利用PLC、DCS、SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）係統實現高效的生産自動化。 流程製造業： 聚焦於石油化工、食品飲料、水處理等流程工業，探討其對連續控製、批次控製、安全聯鎖、優化調度等方麵的要求。展示DCS、MES（Manufacturing Execution System）等係統在流程工業中的關鍵作用。 能源與電力行業： 分析發電、輸配電、新能源並網等領域對控製係統實時性、可靠性、安全性、電網穩定性的嚴苛要求。介紹SCADA、EMS（Energy Management System）等在保障能源供應中的應用。 工業物聯網（IIoT）與大數據在控製係統中的融閤： 探討IIoT如何通過傳感器、網關、雲平颱等技術，將海量的工業數據連接起來。分析大數據分析技術在工業控製中的應用，如故障預測與健康管理（PHM）、過程優化、能源效率提升、供應鏈協同等。 人工智能（AI）賦能的智能控製： 深入研究AI技術，特彆是機器學習和深度學習，在工業控製領域的潛在應用。例如，利用AI進行智能故障診斷、自適應參數整定、預測性維護、智能調度與優化等。探討AI與傳統控製方法的融閤，以及如何構建自主學習和自我優化的智能控製係統。 工業控製軟件的可持續發展與人纔培養： 討論工業控製軟件在綠色製造、節能減排、循環經濟等可持續發展目標中的貢獻。同時，強調培養具備跨學科知識和創新能力的工業控製軟件人纔的重要性，以及如何通過教育和培訓體係的建設，為行業輸送高質量人纔。 本書籍將以嚴謹的邏輯、清晰的脈絡、豐富的案例，引導讀者深入理解工業控製軟件的世界，為讀者在智能製造浪潮中，構建、應用、優化先進的工業控製係統，提供堅實的理論基礎和寶貴的實踐指導。