零點起飛學三菱PLC

內容簡介

《零點起飛學三菱PLC》面向PLC工控國中級讀者，以三菱公司主流的FX2N系列PLC為例，全書共15章，分別介紹FX2N系列產品的工作原理、硬體結構、指令系統、特殊模組、通訊知識以及手持編程器和GX DEVELOPER編程軟體的使用方法；同時結合工程實例介紹PLC編程的一隻記戀充整套方法。《零點起飛學三菱PLC》可作為普通高等院校自動化、電氣工程、測控技術與儀器、電子科學與技術、機電一體化技術等專業的本科生教材，也可作為相關工程技術人員的學習參考用書。

圖書目錄

基礎蘭請協篇

第1章 PLC基礎知識 2

1.1 PLC的基本概念與分類 2

1.1.1 PLC的概念 2

1.1.2 PLC的分類 3

1.2 PLC的結構和原理 6

1.2.1 PLC的物理結構 6

1.2.2 PLC的軟體結構 12

1.2.3 PLC的工作原理 13

1.2.4 PLC的工作特點 14

1.3 PLC的功能及套用領域 15

1.3.1 PLC的功能 15

1.3.2 PLC的套用領域 16

1.4 實踐拓展：PLC開發工具 17

1.5 思考與練習 18

第2章三菱FX系列PLC的系統配置 19

2.1 FX系列PLC簡介 19

2.1.1 FX系列PLC的型號命名方式 19

2.1.2 FX系列PLC的技術參數 20

2.1.3 FX系列PLC不同型號的區別 22

2.2 FX系列PLC的硬體系統 24

2.2.1 FX系列PLC的面板構成 24

2.2.2 FX系列PLC的硬體配置 25

2.3 PLC的安裝方法 29

2.3.1 PLC主機安裝 29

2.3.2 PLC的接線方法 30

2.4 思考與練習 32

第3章 FX系獄坑列PLC的程式語言及內部資源 33

3.1 PLC的編程凳旋格精語言 33

3.1.1 梯形圖（LD）語言 33

3.1.2 指令表（IL）語言 34

3.1.3 功能模組圖（FBD）語再犁放言 34

3.1.4 順序功能流程圖（SFC）語言 35

3.1.5 結構化文本（ST）語言 36

3.2FX系列PLC的內部資源 36

3.2.1PLC的基本數據結構 36

3.2.2FX系列PLC的性能技術指標 37

3.2.3輸入繼電器（X）與輸出繼電器（Y） 38

3.2.4輔助繼電器（M） 39

3.2.5狀態繼電器（S） 40

3.2.6定促歡和時器（T） 41

3.2.7內部計數器（C） 42

3.2.8數據暫存器（D） 45

3.2.9指針（P/I） 46

實例3-1競爭電路 47

實例3-2比較電路 48

3.3實踐拓展：PLC的維護 48

3.4思考與練習 50

第4章FX系列PLC的基本指令系統 51

4.1數據格式基本知識 51

4.2基本邏輯指令 52

4.2.1LD、LDI和OUT指令 52

4.2.2AND和ANI指令 53

4.2.3OR和ORI指令 54

4.2.4ORB指令 55

4.2.5ANB指令 56

4.3基本控制指令 57

4.3.1MPS、MRD和MPP指令 57

4.3.2MC和MCR指令 59

4.3.3SET和RST指令 60

4.3.4定時器、計數器指令 62

4.3.5脈衝指令 63

4.3.6PLS和PLF指令 64

4.3.7INV指令 65

4.3.8NOP和END指令 65

4.4基本指烏束舟令編程實例 66

實例4-1電動機直接啟動 66

實例4-2電動機正反轉控制 67

實例4-33台電動機順序啟動控制 69

實例4-4電動機Y-△減壓啟動控制 71

實例4-5按鈕計數控制 72

實例4-6時鐘電路 73

實例4-7大型電動機的啟停控制 74

實例4-8構造特殊定時器 75

4.5習題與思考 77

第5章FX系列PLC步進順序控制指令系統 78

5.1狀態轉移圖基本知識 78

實例5-1運料小車的控制 79

5.2步進順控指令及編程方法 81

5.2.1步進順控指令介紹 82

5.2.2步進順控梯形圖編程方法 83

5.3狀態轉移圖流程的形式 87

5.3.1單流程 87

5.3.2跳轉與重複 88

5.3.3選擇性分支與匯合 88

5.3.4並行分支與匯合 89

5.3.5分支與匯合的組合 91

5.4步進指令套用實例 92

實例5-2四級傳送帶運輸系統 92

實例5-3大、小球分類選擇傳送控制 94

實例5-4按鈕式人行橫道交通燈的控制 94

實例5-5自動運料小車設計 96

5.5習題與思考 98

第6章梯形圖程式設計基礎 101

6.1梯形圖編程規則 101

6.2典型單元的梯形圖程式 104

6.3順序控制設計方法 109

6.3.1設計步驟 110

6.3.2編程注意事項 111

實例6-1洗車流程控制 112

實例6-2電鍍槽生產線控制程式 114

實例6-3行車循環正反轉自動控制程式 115

實例6-4衝刺機控制程式 115

6.4思考與練習 118

第7章FX系列PLC的編程工具使用說明 120

7.1GXDeveloper概述 120

7.1.1GXDeveloper的安裝 120

7.1.2GXDeveloper的卸載 122

7.2GXDeveloper的界面與功能 122

7.3GXDeveloper的基本套用 124

7.3.1創建梯形圖程式 124

7.3.2用工具按鈕創建梯形圖程式 126

7.3.3轉換已創建的梯形圖程式 127

7.3.4糾正梯形圖程式部件 128

7.3.5剪下和複製梯形圖塊 129

7.3.6改變PLC類型 130

7.3.7參數設定 131

7.3.8線上操作 132

實例7-1用GXDeveloper開發一個電動機正反轉程式 133

7.4FX-20P-E型手持式編程器 136

7.4.1編程器的功能概述 136

7.4.2編程器的組成與面板布置 137

7.5FX-20P-E型手持式編程器的使用方法 139

7.5.1工作方式的選擇 139

7.5.2基本編程操作 141

7.5.3對PLC編程元件與基本指令通/斷狀態的監視 145

7.5.4對編程元件的測試 147

實例7-2使用手持或編程器開發電動機正反轉啟動程式 149

7.6思考與練習 150

提高篇

第8章FX系列PLC的功能指令 152

8.1功能指令的表示與執行方式 152

8.1.1指令與運算元 152

8.1.2指令的數據長度與執行形式 153

8.2常用功能指令說明 158

8.2.1程式流程控制指令 158

8.2.2數據傳送和比較指令 165

8.2.3算術運算和邏輯運算指令 171

8.2.4循環與移位指令 177

8.2.5FX系列PLC的數據處理指令 181

8.2.6FX系列PLC的高速處理指令 185

8.2.7FX系列PLC的方便類指令 188

8.2.8FX系列PLC外圍設備I/O指令 190

8.3功能指令套用實例 194

實例8-1套用轉移指令對分支程式A和B進行控制 194

實例8-2分頻器控制程式 195

實例8-3十鍵輸入指令編程 196

實例8-4BCD碼顯示指令編程 197

實例8-5套用高速計數器控制變頻電動機 198

實例8-6數據傳送程式 199

實例8-7套用子程式調用指令編程 200

8.4其他功能指令 201

8.5實踐拓展：程式安全鎖設計 204

8.6思考與練習 204

第9章模擬量控制系統梯形圖設計 206

9.1模擬量控制硬體 206

9.1.1FX2N-4AD輸入模組 206

9.1.2溫度A/D輸入模組 209

9.1.3FX2N-2DA輸出模組 211

9.1.4變頻器基礎知識 213

9.2開環程式設計 218

9.3閉環程式設計 220

實例9-1恆壓供水系統 222

實例9-2工業洗衣機控制系統 226

9.4實踐拓展：如何設定PID參數 229

9.5思考與練習 231

第10章PLC控制系統設計方法 232

10.1PLC控制系統設計概要 232

10.1.1PLC控制系統設計的基本原則和內容 232

10.1.2PLC控制系統設計步驟 233

10.2PLC控制系統的硬體設計 235

10.2.1PLC機型的選擇 235

10.2.2I/O接口的選擇 237

10.3PLC控制系統軟體設計 239

10.3.1PLC軟體系統設計的方法 239

10.3.2PLC軟體系統設計的步驟 240

實例10-1經驗法設計實例 241

實例10-2繼電器轉換法設計實例 242

實例10-3狀態圖轉移法設計實例 243

10.4PLC控制系統的安裝與調試 246

10.4.1安裝時要注意的問題 246

10.4.2調試方法及注意事項 247

10.5思考與練習 249

第11章FX系列PLC的通信功能 250

11.1PLC通信的基本概念 250

11.1.1通信系統的基本組成 250

11.1.2通信方式 251

11.1.3串列通信接口標準 253

11.2PLC與PLC之間的通信 255

11.2.1N:N連結通信 255

11.2.2雙機並行連線通信 260

11.3計算機連線與無協定數據傳輸 262

11.3.1串列通信協定的格式 262

11.3.2計算機連線通信協定 264

11.3.3無協定數據傳輸 267

11.4Melsecnet網路 270

實例11-1PLC與變頻器間的RS-485通信 272

11.5實踐拓展：如何保護程式 277

11.6思考與練習 278

第12章PLC系統的可靠性、抗干擾性設計 279

12.1PLC控制系統的可靠性 279

12.1.1環境條件及安裝設計 281

12.1.2輸入/輸出信號的抗干擾設計 282

12.1.3接地的意義及方法 287

12.1.4供電系統設計 289

12.1.5冗餘系統與熱備用系統 290

12.2干擾源及抗干擾設計 295

12.2.1干擾源 295

12.2.2PLC控制系統工程套用的抗干擾設計 297

12.3實踐拓展：PLC常見故障處理方法 302

12.4思考與練習 303

套用篇

第13章基本控制工程實例 306

13.1工業機械手控制實例 306

13.1.1系統需求分析 306

13.1.2系統硬體設計 307

13.1.3系統軟體設計 309

13.2自動灌裝設備控制系統實例 312

13.2.1系統需求分析 316

13.2.2系統硬體設計 316

13.2.3系統軟體設計 319

13.3碼垛設備設計實例 322

13.3.1系統需求分析 322

13.3.2系統硬體設計 323

13.3.3系統軟體設計 325

13.4架車機控制實例 327

13.5實踐拓展：PNP信號如何輸入到001系列PLC 331

13.6思考與練習 332

第14章運動控制工程實例 334

14.1民用電梯控制系統設計實例 334

14.1.1系統需求分析 334

14.1.2系統硬體設計 337

14.1.3系統軟體設計 340

14.2工業流水生產線控制系統設計實例 346

14.2.1系統需求分析 347

14.2.2系統硬體設計 349

14.2.3系統軟體設計 353

14.3攪拌冷卻設備運動控制實例 358

14.4實踐拓展：三菱變頻器常見故障及處理方法 363

14.5思考與練習 364

第15章過程控制工程實例 366

15.1輸煤系統 366

15.1.1系統需求分析 366

15.1.2系統硬體設計 368

15.1.3系統軟體設計 372

15.2鑄造落砂機控制系統 377

15.2.1系統需求分析 377

15.2.2系統硬體設計 378

15.2.3系統軟體設計 381

15.3實踐拓展：如何節省輸入/輸出點 386

15.4思考與練習 388

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