韋偉成

《自動化控制元件設計與應用：台達PLC/HMI/SERVO應用開發》






本書利用最簡單的方式，有系統地從單一自動化元件功能的學習開始，逐步地建立自動化控制系統整合的開發技術。從基本的人機介面(Human Machine Interface, HMI)裝置資訊蒐集與狀態顯示，透過可程式邏輯控制器(Programmable Logic Controller, PLC) 的訊號偵測、資料處理、程式設計與命令輸出，最終結合伺服驅動馬達(Servo Motor)的精確控制，建構成完整的自動化控制系統。

讀者可以依照學習過程的妥善規劃，按部就班地建立自動化控制元件設計與應用開發的能力。從人機介面裝置與人溝通的畫面與圖形元件功能作為起點，帶入巨集功能資料處理的介紹。為了進行設備狀態的感測與控制，介紹可程式邏輯器的運算架構與控制功能，得以蒐集實際的操作訊號並進行資料判斷處理後，產生控制訊號的變化。更進一步地，利用通訊介面傳遞資料將上述元件整合成基本的自動化控制裝置，得以控制外部電氣元件。最後再藉由交流伺服馬達的介紹，讓單純的控制訊號變化得以反映在電能驅動的運動元件，改變機構的動作而產生適當的加工行為。藉由本書漸進式的介紹與說明，讓讀者可以從簡單的元件應用開始學習，逐步地增加各項裝置功能的技術深度，最終得以設計複雜的自動化元件應用與系統整合。

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  作者介紹

  
  
  
  
  
  
  
  曾百由
  
  現職
  
  國立台北科技大學機械工程學系副教授
  
  學歷
  
  國立交通大學機械工程學士(輔系：控制工程學系)
  
  美國壬色列理工學院(Rensselaer Polytechnic Institute)機械工程碩士、博士
  
  重要經歷
  
  美國喬治亞理工學院研究學者
  
  波音公司技術專家
  
  清雲技術學院助理教授
  
  

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  第1章自動化設備與元件
  
  1.1工業自動化設備
  
  1.2可程式邏輯控制器簡介
  
  1.3人機介面控制裝置簡介
  
  1.4交流同步伺服馬達簡介
  
  第1篇人機介面控制裝置HMI篇
  
  第2章人機介面控制裝置功能與編輯軟體簡介
  
  2.1硬體架構
  
  2.2畫面與圖形元件
  
  2.3DOPSoft編輯軟體
  
  第3章人機介面控制裝置內部記憶體
  
  3.1內部記憶體簡介功能與種類
  
  3.2狀態與事件的寫入與讀取
  
  3.3數值資料的輸入與顯示
  
  3.4儀表顯示
  
  3.5內部系統參數
  
  3.6命令區與狀態區記憶體
  
  3.7元件記憶體位址檢查
  
  第4章人機介面的巨集
  
  4.1傳統式的圖形元件應用
  
  4.2巨集種類
  
  4.3巨集編輯視窗
  
  4.4ON巨集／OFF巨集
  
  4.5執行前巨集
  
  4.6執行後巨集
  
  4.7畫面開啟巨集
  
  4.8畫面關閉巨集
  
  4.9畫面Cycle巨集
  
  4.10 子巨集
  
  4.11 Initial（初始化）巨集
  
  4.12 Background（背景）巨集
  
  4.13 Clock巨集
  
  4.14 巨集指令簡介
  
  第2篇可程式邏輯控制器PLC篇
  
  第5章PLC各種裝置與記憶體功能
  
  5.1PLC各種裝置功能簡介
  
  5.2內部暫存器與裝置功能
  
  5.3PLC裝置通訊位址
  
  第6章PLC程式的編輯環境
  
  6.1PLC程式書寫器
  
  6.2WPLSoft
  
  6.3程式編譯
  
  6.4PLC各種程式的轉換
  
  6.5程式執行、模擬與除錯
  
  第7章PLC階梯圖原理與基本指令
  
  7.1階梯圖發展歷史
  
  7.2PLC階梯圖邏輯
  
  7.3PLC階梯圖的執行
  
  7.4PLC階梯圖的編輯
  
  7.5PLC階梯圖各項基本指令介紹
  
  7.6PLC階梯圖製作概念
  
  7.7常用基本程式設計範例
  
  7.8實作範例
  
  第8章PLC應用指令簡介
  
  8.1應用指令分類與型式
  
  8.2傳送比較
  
  8.3四則算術與邏輯運算
  
  8.4旋轉位移
  
  8.5資料處理
  
  8.6實作範例
  
  第9章PLC步進階梯指令
  
  9.1順序功能圖
  
  9.2步進階梯指令
  
  9.3步進點移轉方法
  
  9.4功能元件的重複使用
  
  9.5流程分類
  
  9.6實作範例
  
  第3篇HMI與PLC整合篇
  
  第10章自動化元件間的通訊
  
  10.1工業通訊協定
  
  10.2Modbus通訊協定
  
  10.3人機介面裝置及可程式邏輯控制器的通訊
  
  10.4DirectLink USB方式下載PLC程式
  
  10.5以PLC為主動通訊裝置的方法
  
  第11章人機介面裝置的配方功能
  
  11.1人機介面裝置的配方簡介
  
  11.2配方表的建立
  
  11.3設定控制命令的配方控制旗標
  
  11.4使用配方參數的PLC程式設計
  
  第4篇交流伺服馬達篇
  
  第12章伺服馬達基本原理
  
  12.1伺服與位置控制的觀念
  
  12.2馬達工作原理
  
  12.3交流同步伺服馬達控制
  
  12.4交流同步伺服馬達控制模式
  
  12.5速度與位置感測估算
  
  第13章伺服馬達的基本操作與調校
  
  13.1安裝與配線
  
  13.2面板顯示及操作
  
  13.3試轉操作與調機步驟
  
  13.4ASDASoft操作軟體
  
  第14章伺服馬達的基本控制機能
  
  14.1伺服馬達操作模式選擇
  
  14.2扭矩控制模式
  
  14.3速度控制模式
  
  14.4PT位置控制模式
  
  14.5可程式控制器的運動控制應用指令
  
  14.6定位控制相關的特殊暫存器
  
  14.7 人機介面裝置、可程式控制器與伺服馬達的整合
  
  14.8實作範例
  
  第15章伺服馬達的PR控制模式
  
  15.1PR控制模式介紹
  
  15.2PR模式命令觸發方式
  
  15.3PR模式的程序編輯
  
  15.4PR模式程序的種類
  
  15.5前後程序的執行關係
  
  15.6程序整合實作範例
  
  15.7人機介面裝置與伺服馬達控制系統整合
  
  參考資料