前言

OMRON公司是世界上生产可编程序控制器（Programmable Logic Controller，PLC）的著名厂家之一，其PLC产品多次更新换代，早期为P、C200H、C1000H，后又推出CPM1A、CPM2A、C200Hα、CQM1、CQM1H、CV，现在主推CP1、CJ1/CJ2、CS1等系列机型。OM-RON的大、中、小、微型机各具特色，各有所长，在中国市场上的占有率位居前列，在国内用户中享有较高的声誉。

众所周知，PLC以高可靠性著称，其硬件芯片的选用相对保守。基于系统可靠性考虑，PLC并不像个人计算机那样总是采用最先进的芯片，如PLC的CPU与计算机的相比，处在相当落后的地步，很多仍停留在单片机的水平，它的工作速度等各方面的性能偏低，限制了PLC自身的能力。随着机器自动化水平的提高，对运动控制的要求越来越高，PLC在面对一些精密、高速、复杂的运动控制时，往往力不从心以至于无法胜任。

针对目前PLC存在的技术“瓶颈”，OMRON公司从硬件体系和软件体系进行全新的架构设计，2011年推出了具有划时代意义的新产品：NJ系列的机器自动化控制器。NJ从外观上看，是一台小巧玲珑的PLC，但从内部的硬件结构上看，其配置相当于一台个人计算机，例如，CPU采用时下先进的微处理器，工作频率达到1.66GHz，全新的设计为NJ整体性能跃升打下坚实的基础。

NJ凝聚了机器自动化所需要的各种高端功能，它的主要特点如下：继续保持了PLC高可靠性的优良传统；指令系统与国际标准IEC61131-3完全接轨；除具有PLC常规的功能外，还能够实现高速、复杂、精密的运动控制；具有丰富的通信与网络功能；提供功能强大的自动化平台软件Sysmac Studio。特别值得称道的是NJ在运动控制方面具有卓越的能力，鉴于此，NJ被称为机器自动化控制器。

本书编者长期跟踪OMRON PLC技术的发展，2011年下半年开始接触NJ，便被NJ强大的功能所折服，感到很有必要把这一当今世界上先进的机器自动化控制器介绍给广大读者，使之能迅速地应用到我国的工业自动化领域。

本书共分8章。首先介绍了NJ的工作原理、NJ的硬件单元与系统配置。接着介绍了NJ的程序组织与编程技术，以较大篇幅详尽叙述了IEC61131-3标准编程语言，内容有任务、程序组织单元（程序、功能块和功能）、数据类型、变量、编程语言（梯形图、结构文本）等。介绍了NJ的指令系统，主要讲述了常用指令的功能和使用方法。介绍了自动化平台软件Sysmac Studio的使用方法，如应用Sysmac Studio进行系统基本配置、EtherCAT网络配置等，进行控制器、运动控制、凸轮数据、任务和数据跟踪等设置；应用Sysmac Studio进行编程和调试。重点介绍了NJ的EtherCAT通信、运动控制原理、运动控制指令和运动控制功能，详细地讲述了单轴、轴组运动控制的实现方法，如单轴速度、定位、齿轮、凸轮等控制，轴组的直线插补、圆弧插补控制，同时提供完整的编程实例。最后简要介绍了NJ的EtherNet/IP网络功能。

OMRON公司的松井先生、铃木先生、金颖女士对本书的编写给予极大的支持，提供了大量的技术资料。崔玉兰女士、周岩先生也提供很大帮助。在此表示诚挚的谢意。

特别感谢OMRON公司的张杰先生、王伟先生。在编写过程中参考了张杰先生主编的NJ培训教材。编者多次就疑难问题与王伟先生交流，每次都得到了满意的解答。

本书由徐世许任主编，程敏、元志超、刘磊、陈大程、房福胜、徐世伟、吴光强、张德芹、邢迟、徐筱青、季文伟、刘明参加了编写工作。

由于编者水平有限，书中难免有错误和不妥之处，希望得到读者的批评指正。

编者

2013年6月