三菱PLC应用100例 第3版PDF电子书下载

第1章 可编程控制器（PLC）概述与电气技术基础 1

1.1 可编程控制器的产生与发展 1

1.1.1 PLC的产生及定义 1

1.1.2 PLC的发展 2

1.2 PLC的特点与功能 4

1.2.1 PLC的特点 4

1.2.2 PLC的功能 6

1.3 PLC的结构与分类 7

1.3.1 PLC的结构 7

1.3.2 PLC的分类 11

1.4 PLC的编程语言 11

1.4.1 梯形图 12

1.4.2 语句表 14

1.4.3 顺序功能图 14

1.4.4 功能块图 15

1.4.5 结构文本 15

1.5 电气技术基础 15

1.5.1 常用低压电器简介 16

1.5.2 电气控制线路的绘图规则 22

1.5.3 电气控制线路的保护类型 24

思考题 27

第2章 认识三菱PLC 28

2.1 认识三菱PLC的硬件 28

实例1：单输入／单输出控制 28

2.1.1 三菱PLC的基本结构 28

2.1.2 三菱FX系列PLC的主机模块 31

2.1.3 三菱PLC的I/O接线 34

2.2 理解三菱PLC的工作原理 35

实例2：加电输出禁止程序 35

2.2.1 PLC的工作原理 36

2.2.2 用户程序循环扫描执行 40

2.3 三菱PLC的程序开发过程 40

实例3：电动机的启／停控制 40

2.3.1 PLC的程序开发环境 41

2.3.2 电动机启／停控制程序的开发过程 45

2.4.编程器的使用 56

2.4.1 编程器简介 56

2.4.2 编程器的基本操作 59

2.4.3 编程器对程序的监视 62

思考题 65

第3章 三菱FX2N的指令系统 66

3.1 FX2N的软元件 66

3.1.1 输入继电器 66

3.1.2 输出继电器 67

3.1.3 辅助继电器 67

3.1.4 状态继电器 69

3.1.5 定时器 70

3.1.6 计数器 71

3.1.7 数据寄存器 75

3.1.8 变址寄存器 76

3.1.9 指针 76

3.1.10 常数 77

3.2 FX2N的基本逻辑指令 77

3.2.1 逻辑取及线圈驱动指令 77

实例4：逻辑取及线圈驱动指令的应用 78

3.2.2 触点串联指令 79

3.2.3 触点并联指令 79

实例5：触点串联指令和触点并联指令的应用 80

3.2.4 串联电路块并联指令 81

3.2.5 并联电路块串联指令 82

实例6：串联电路块并联指令和并联电路块串联指令的应用 82

3.2.6 边沿检测脉冲指令 83

实例7：边沿检测脉冲指令的应用 84

3.2.7 置位与复位指令 85

实例8：置位与复位指令的应用 86

3.2.8 脉冲输出指令 87

实例9：脉冲输出指令的应用 87

3.2.9 取反指令 88

3.2.10 栈操作指令 89

实例10：栈操作指令的应用 90

3.2.11 主控触点指令 91

实例11：主控触点指令的应用 92

3.2.12 空操作指令 93

3.2.13 程序结束指令 94

3.3 FX2N的功能指令 94

3.3.1 功能指令的基本规则 95

3.3.2 程序流程指令 97

实例12：条件跳转指令的应用 98

实例13：子程序调用和返回指令的应用 99

实例14：中断指令的应用 101

实例15：主程序结束指令的应用 103

实例16：警戒时钟指令的应用 104

实例17：循环指令的应用 105

3.3.3 数据传送和比较指令 106

实例18：比较指令和区间比较指令的应用 108

实例19：各种传送指令的应用 110

实例20：数据交换和数据变换指令的应用 112

3.3.4 算术和逻辑运算指令 113

实例21：加法、减法、乘法和除法指令的应用 115

实例22：加1和减1指令的应用 117

实例23：逻辑与、或和异或指令的应用 118

3.3.5 循环与移位指令 119

实例24：循环移位指令的应用 120

实例25：位右移和位左移指令的应用 122

实例26：移位写入和移位读出指令的应用 124

3.3.6 数据处理指令 125

实例27：区间复位指令的应用 126

实例28：译码和编码指令的应用 127

实例29：置1位数总和和置1位判断指令的应用 129

实例30：信号报警器置位和信号报警器复位指令的应用 130

实例31：平均值和平方根指令的应用 131

实例32：浮点数转换指令的应用 132

3.3.7 高速处理指令 132

实例33：输入／输出刷新指令的应用 133

实例34：刷新和调整滤波时间常数调整指令的应用 134

实例35：高速计数器置位、复位和区间比较指令的应用 135

实例36：速度检测指令的应用 136

实例37：脉宽调制指令和可调速脉冲输出指令的应用 138

3.3.8 方便指令 139

实例38：初始化状态指令与数据搜索指令的应用 139

实例39：绝对值式凸轮顺控指令的应用 140

实例40：增量式凸轮控制指令的应用 142

实例41：示教定时器指令的应用 143

实例42：特殊定时器指令的应用 144

实例43：交替输出指令的应用 145

实例44：旋转台控制指令的应用 146

3.3.9 外围设备I/O指令 147

实例45：数据输入指令的应用 147

实例46：数字译码指令的应用 150

实例47：打印输出指令的应用 151

实例48：读、写特殊功能模块指令的应用 152

3.3.10 外围设备（SER）指令 153

实例49：串行通信指令的应用 155

实例50：模拟量输入指令的应用 156

3.3.11 触点比较指令 156

实例51：触点比较指令（OR＝）的应用 158

思考题 158

第4章 PLC系统的基本控制编程 160

4.1 编程规则与技巧 160

4.1.1 继电器线路可使用、梯形图不能（不宜）使用的情况 160

4.1.2 梯形图能使用、继电器线路不能实现的情况 161

4.1.3 梯形图程序的优化 162

4.2 基本控制程序 165

4.2.1 自锁、互锁与连锁控制 165

实例52：自锁、互锁与连锁控制 165

4.2.2 时间控制 168

实例53：瞬时接通／延时断开控制 168

实例54：延时接通／延时断开控制 169

实例55：长延时控制 170

实例56：点动计时控制 172

实例57：时钟控制 173

4.2.3 脉冲触发控制 174

实例58：用定时器实现周期脉冲触发控制 174

实例59：用定时器实现脉宽可控的脉冲触发控制 175

4.2.4 分频控制 176

实例60：二分频控制 176

4.2.5 报警控制 178

实例61：故障报警控制 178

4.2.6 计数控制 180

实例62：扫描计数控制 180

实例63：6位数计数控制 181

4.2.7 顺序控制 182

实例64：用定时器实现顺序控制 182

实例65：用计数器实现顺序控制 183

实例66：用移位指令实现顺序控制 185

4.2.8 循环控制 186

实例67：彩灯闪亮循环控制 186

4.3 常用电动机控制 188

4.3.1 三相异步电动机 188

实例68：电动机双重锁正、反转控制 188

实例69：电动机？—△减压启动控制 190

实例70：电动机串电阻启动控制 192

4.3.2 直流电动机控制 195

实例71：并励、串励直流电动机正、反转控制 195

4.3.3 同步电动机控制 199

实例72：同步电动机启动控制 199

4.3.4 步进电动机控制 201

实例73：步进电动机正、反转控制 201

4.4 简易梯形图程序设计 205

实例74：车间排风系统状态监控 205

思考题 207

第5章 顺序功能图和步进梯形图 208

5.1 基本概念 208

5.1.1 顺序功能图的基本要素 208

5.1.2 顺序功能图的结构形式 212

5.2 顺序功能图设计方法 213

5.2.1 使用启—保—停电路的设计方法 214

5.2.2 使用置位／复位的设计方法 216

5.2.3 使用STL/RET的设计方法 218

实例75：运料车装卸料控制 221

实例76：大、小球分类选择控制 226

实例77：双面钻孔机床运动控制 234

5.3 各种顺序控制方法比较 240

思考题 241

第6章 PLC的功能模块 243

6.1 功能模块概述 243

6.1.1 特殊功能模块的类型及用途 243

6.1.2 特殊功能模块的安装及应用 245

6.2 模拟量输入模块 246

实例78：FX2N—4AD模拟量输入模块应用 250

实例79：FX2N—4AD模拟量输入模块的调整应用 251

6.3 模拟量输出模块 252

实例80：FX2N—2DA模拟量输入模块的应用 254

6.4 高速计数模块 255

实例81：高速计数器模块FX2N—1HC的应用 259

6.5 定位控制模块和脉冲输出模块 261

实例82：凸轮控制器FX2N—1RM—SET的应用 264

思考题 267

第7章 PLC系统通信 268

7.1 PLC通信的基本知识 268

7.1.1 数据通信系统构成 268

7.1.2 数据通信方式及传输速率 268

7.1.3 串行通信接口标准 271

7.1.4 开放式系统互连参考模型 272

7.2 PLC与PLC之间的通信 273

7.2.1 N∶N连接通信 273

实例83：3台FX2N PLC通过N∶N通信网络配置及通信程序 275

7.2.2 双机并行连接通信 277

实例84：两台FX2N PLC通过1∶1并行连接通信 278

7.3 计算机连接与无协议数据传输 279

7.3.1 串行通信协议的格式 279

7.3.2 计算机连接通信协议 281

实例85：通信端口初始化 283

7.3.3 无协议数据传输 286

实例86：PLC与三菱公司的变频器的无协议通信应用 288

思考题 290

第8章 人机界面 291

8.1 三菱人机界面概述 291

8.1.1 触摸屏的工作原理及特点 291

8.1.2 触摸屏的分类 292

8.1.3 触摸屏发展趋势 295

8.1.4 三菱触摸屏 296

8.2 人机界面（HMI）的设计 299

8.2.1 人机界面设计的过程和步骤 299

8.2.2 人机界面的设计技术 300

8.2.3 人机界面设计的原则 300

8.3 组态软件使用 301

8.3.1 组态软件简介 302

8.3.2 GT—Designer2 Version2组态软件的使用 304

实例87：GT Designer2组态项目的创建 307

实例88：电动机交替控制组态 311

8.3.3 组态王软件的使用 314

实例89：利用组态王进行通风系统运行状态监控的组态 318

思考题 325

第9章 PLC应用系统控制设计 326

9.1 PLC控制系统设计的基本原则与步骤 326

9.1.1 设计的基本原则 326

9.1.2 设计的步骤与内容 327

9.2 PLC控制系统的硬件设计 334

9.2.1 I/O端子数的简化 334

9.2.2 主回路与控制回路设计 337

9.3 PLC系统控制程序设计方法 342

9.3.1 经验设计法 343

实例90：PLC控制送料小车的经验设计 344

9.3.2 逻辑设计法 345

实例91：通风系统运行状态监控 347

实例92：电动机交替运行控制 352

9.3.3 移植设计法 354

实例93：某卧式镗床继电器控制系统移植设计为PLC控制系统 355

9.3.4 顺序功能图设计法 361

9.4 PLC控制系统应用设计 361

实例94：交通灯控制 361

实例95：机械手的PLC控制 365

实例96：某直升机起落架撑杆作动筒检测系统控制 372

实例97：组合机床控制 379

实例98：PLC与变频器控制电动机正、反转 388

实例99：载货电梯控制系统 392

实例100：抢答器程序设计 407

思考题 417

附录A 三菱FX系列PLC基本指令 419

附录B 三菱FX系列PLC功能指令 420

参考文献 425