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第1章 常用低压电器 1

1.1 常用低压电器的分类 1

1.2 刀开关 2

1.2.1 HD型单投刀开关 3

1.2.2 HS型双投刀开关 4

1.2.3 HR型熔断器式刀开关 5

1.2.4 组合开关 5

1.2.5 开启式负荷开关和封闭式负荷开关 5

1.3.1 熔断器的结构原理及分类 7

1.3 熔断器 7

1.3.2 熔断器的主要技术参数 8

1.3.3 常用的熔断器 8

1.4 断路器 9

1.4.1 断路器的结构和工作原理 9

1.4.2 低压断路器的选择原则 10

1.5 控制器 11

1.6 接触器 12

1.7 起动器 13

1.8.1 电磁式继电器 14

1.8 控制继电器 14

1.8.2 中间继电器 15

1.8.3 电流继电器和电压继电器 16

1.8.4 时间继电器 17

1.8.5 热继电器 19

1.8.6 速度继电器 20

1.8.7 液位继电器 21

1.9 主令电器 22

1.9.1 按钮 22

1.8.8 压力继电器 22

1.9.2 行程开关 24

1.9.3 转换开关 27

1.10 电阻器 28

1.11 变阻器 29

1.12 电压调整器 29

1.13 电磁铁 29

1.14 其他 30

1.14.1 信号灯 30

1.14.3 液压控制元件 31

1.14.2 报警器 31

1.15 电器的文字符号和图形符号 32

1.15.1 电器的文字符号 32

1.15.2 电器的图形符号 33

习题 37

第2章 电气控制基本电路 39

2.1 控制电路的基本逻辑概念 39

2.1.1 控制电路的基本组成 39

2.1.2 控制电器的状态和值 40

2.1.3 控制电路的逻辑表达式 40

2.1.4 基本逻辑电路的类型 41

2.2 三相交流异步电动机基本控制电路 45

2.2.1 鼠笼型电动机直接起动控制电路 46

2.2.2 鼠笼型电动机降压起动控制电路 51

2.2.3 绕线型异步电动机起动控制电路 58

2.2.4 异步电动机的制动控制电路 62

2.2.5 异步电动机的调速控制电路 68

2.3.1 直流电动机的基本控制特点 73

2.3 直流电动机的控制电路 73

2.3.2 直流电动机的控制电路 75

习题 79

第3章 PLC的基本结构和工作原理 83

3.1 PLC的组成 83

3.1.1 概述 83

3.1.2 初步认识可编程控制器（PLC） 83

3.2 PLC的基本工作原理 85

3.2.1 PLC的等效电路 85

3.2.2 PLC的工作过程 87

3.2.3 PLC的接线图和梯形图的绘制方法 90

3.2.4 串行工作方式对梯形图控制结果的影响 91

3.3 PLC的输入输出接口电路 92

3.3.1 开关量输入接口模块 93

3.3.2 开关量输出接口模块 95

3.4 FX2N型PLC的配制 96

3.4.1 FX2N型PLC的主要种类及型号 97

3.4.2 FX2N型PLC的产品规格 97

3.5 PLC中的软元件 100

3.5.1 输入、输出继电器（X、Y） 101

3.5.2 辅助继电器（M） 102

3.5.3 状态继电器（S） 108

3.5.4 定时器（T） 108

3.5.5 计数器（C） 113

3.5.6 数据寄存器（D） 123

3.5.7 指针（P）、（I） 126

习题 127

第4章 基本指令及应用 131

4.1 单接点指令 131

4.1.1 普通单接点指令 132

4.1.2 边沿单接点指令 133

4.2 连接导线指令和接点逻辑取反指令 136

4.2.1 接点组连接导线指令 136

4.2.2 回路分支导线指令 138

4.3 接点逻辑取反指令 140

4.3.1 接点逻辑取反指令的基本用法 140

4.3.2 边沿常闭接点 141

4.3.3 边沿接点M2800～M3071的特点 142

4.4.1 普通线圈指令 144

4.4 逻辑线圈指令 144

4.4.2 置位线圈指令和复位线圈指令 145

4.4.3 边沿线圈指令 148

4.4.4 主控线圈指令和主控复位线圈指令 150

4.5 空操作和结束指令 153

4.5.1 空操作指令 153

4.5.2 结束指令 154

4.6 编程注意事项 154

4.7.1 十字路口交通灯控制 158

4.7 编程实例 158

4.7.2 按钮人行道 159

4.7.3 送料车自动循环控制 162

4.7.4 三相异步电动机星形－三角形降压起动控制电路 162

习题 164

第5章 步进顺控指令 168

5.1 步进梯形图指令与状态转移图 168

5.1.1 步进梯形图指令 168

5.1.2 状态转移图和步进梯形图 169

5.1.3 SFC图和STL图编程注意事项 172

5.1.4 状态转移条件的有关处理方法 174

5.2 SFC图的跳转与分支 176

5.2.1 SFC图的跳转 176

5.2.2 SFC图的分支 178

习题 185

第6章 功能指令 191

6.1 功能指令的表达形式 191

6.1.1 功能指令的图形符号和指令 191

6.1.2 功能指令的格式及说明 192

6.2 程序流程指令 198

6.2.1 条件跳转指令（CJ） 198

6.2.2 子程序调用（CALL）、子程序返回（SRET）和主程序结束指令（FEND） 202

6.2.3 中断指令（IRET、EI、DI） 204

6.2.4 监视定时器（WDT） 207

6.2.5 循环指令（FOR、NEXT） 208

6.3 传送比较指令 209

6.3.1 比较指令（CMP） 210

6.3.2 区间比较指令（ZCP） 211

6.3.3 传送指令（MOV） 212

6.3.4 移位传送指令（SMOV） 214

6.3.5 取反传送指令（CML） 215

6.3.6 成批传送指令（BMOV） 216

6.3.7 多点传送指令（FMOV） 218

6.3.8 交换指令（XCH） 218

6.3.9 BCD交换指令（BCD） 219

6.3.10 BIN交换指令（BIN） 220

6.3.11 应用举例 220

6.4.1 BIN加法指令（ADD） 222

6.4 四则逻辑运算 222

6.4.2 BIN减法指令（SUB） 224

6.4.3 BIN乘法指令（MUL） 226

6.4.4 BIN除法指令（DIV） 227

6.4.5 BIN加1指令（INC） 227

6.4.6 BIN减1指令（DEC） 228

6.4.7 逻辑字与指令（WAND） 232

6.4.8 逻辑字或指令（WOR） 232

6.4.9 逻辑字异或指令（WXOR） 232

6.4.10 求补码指令（NEG） 234

6.5 循环移位 236

6.5.1 循环右移指令（ROR） 236

6.5.2 循环左移指令（ROL） 237

6.5.3 循环带进位右移指令（RCR） 239

6.5.4 循环带进位左移指令（RCL） 239

6.5.5 位右移指令（SFTR） 240

6.5.6 位左移指令（SFTL） 241

6.5.7 字右移指令（WSFR） 243

6.5.8 字左移指令（WSFL） 244

6.5.9 位移写入指令（SFWR） 245

6.5.10 位移读出指令（SFRD） 245

6.6 数据处理 246

6.6.1 全部复位指令（ZRST） 247

6.6.2 译码指令（DECO） 248

6.6.3 编码指令（ENCO） 250

6.6.4 1的个数指令（SUM） 251

6.6.5 置1位判断指令（BON） 252

6.6.7 报警器置位指令（ANS） 253

6.6.6 平均值指令（MEAN） 253

6.6.8 报警器复位指令（ANR） 254

6.6.9 BIN数据开方指令（SOR） 255

6.6.10 BIN转为BIN浮点数指令（FLT） 256

6.7 高速处理 256

6.7.1 输入输出刷新指令（REF） 257

6.7.2 滤波调整指令（REFF） 257

6.7.3 矩阵输入指令（MTR） 258

6.7.4 比较置位指令（高速计数器用）（DHSCS） 260

6.7.6 区间比较指令（高速计数器用）（DHSZ） 261

6.7.5 比较复位指令（高速计数器用）（DHSCR） 261

6.7.7 脉冲密度指令（SPD） 265

6.7.8 脉冲输出指令（PLSY） 266

6.7.9 脉宽调制指令（PWM） 267

6.7.10 可调速脉冲输出指令（PLSR） 268

6.8 方便指令 269

6.8.1 状态初始化指令（IST） 270

6.8.2 数据查找指令（SER） 275

6.8.3 凸轮控制（绝对方式）指令（ABSD） 276

6.8.4 凸轮控制（增量方式）指令（INCD） 277

6.8.5 示教定时器指令（TTMR） 278

6.8.6 特殊定时器指令（STMR） 280

6.8.7 交替输出指令（ALT） 281

6.8.8 斜波信号指令（RAMP） 282

6.8.9 旋转工作台指令（ROTC） 282

6.8.10 数据排列指令（SORT） 285

6.9 外部设备I/O 286

6.9.1 十字键输入指令（TKY） 286

6.9.2 十六键输入指令（HKY） 287

6.9.3 数字开关指令（DSW） 288

6.9.4 七段码译码指令（SEGD） 290

6.9.5 带锁存七段码译码指令（SEGL） 291

6.9.6 方向开关指令（ARWS） 293

6.9.7 ASC码转换指令（ASC） 295

6.9.8 ASC码打印指令（PR） 295

6.9.9 BFM读出指令（FROM） 297

6.9.10 BFM指令（TO） 298

6.10.1 串行数据传送指令（RS） 299

6.10 外部设备SER 299

6.10.2 八进制位传送指令（PRUN） 303

6.10.3 十六进制转为ASCII码指令（ASCI） 304

6.10.4 ASCII码转为十六进制数指令（HEX） 305

6.10.5 校验码指令（CCD） 306

6.10.6 电位器值读出指令（VRRD） 307

6.10.7 电位器值刻度指令（VRSC） 309

6.10.8 PID运算指令（PID） 310

6.11.1 二进制浮点比较指令（ECMP） 319

6.11 二进制浮点数 319

6.11.2 二进制浮点区域比较指令（EZCP） 320

6.11.3 二转十进制浮点数指令（EBCD） 321

6.11.4 十转二进制浮点数指令（EBIN） 322

6.11.5 二进制浮点加法指令（EADD） 323

6.11.6 二进制浮点减法指令（ESUB） 323

6.11.7 二进制浮点乘法指令（EMUL） 324

6.11.8 二进制浮点除法指令（EDIV） 325

6.11.9 二进制浮点开方指令（ESOR） 325

6.11.11 浮点SIN运算指令（SIN） 326

6.11.10 二进制浮点转整数指令（INT） 326

6.11.12 浮点COS运算指令（COS） 327

6.11.13 浮点TAN运算指令（TAN） 327

6.11.14 上下字节变换指令（SWAP） 328

6.12 时钟数据运算及格雷码变换 329

6.12.1 时钟数据比较指令（TCMP） 330

6.12.2 时钟数据区间比较指令（TZCP） 330

6.12.3 时钟数据加法指令（TADD） 331

6.12.5 时钟数据读出指令（TRD） 332

6.12.4 时钟数据减法指令（TSUB） 332

6.12.6 时钟数据写入指令（TWR） 334

6.12.7 格雷码变换指令（GRY） 335

6.12.8 格雷码逆变换指令（GBIN） 336

6.13 比较型接点 337

6.13.1 比较型接点指令 337

6.13.2 应用实例 339

习题 341

7.1 概述 345

7.1.1 基本单元与扩展设备的连接 345

第7章 可编程控制器的扩展设备 345

7.1.2 特殊单元和特殊模块的模块号 346

7.2 模拟量输入输出模块 347

7.2.1 FX-2AD模拟量输入模块 347

7.2.2 FX-4AD模拟量输入模块 352

7.2.3 FX-2DA模拟量输出模块 358

7.2.4 其他模拟量输入输出模块简介 363

7.3 定位控制模块 364

7.3.1 FX-1HC高速计数器模块 364

7.3.2 FX-1PG和FX-10PG脉冲输出模块 365

7.3.3 FX-10GM和FX-20GM定位专用单元 366

7.3.4 FX-1RM-E-SET可编程凸轮开关 368

7.4 FX系列PLC的通信和数据链接简介 369

7.4.1 CC-LINK省配线网络 369

7.4.2 AS-I省配线网络 371

7.4.3 数据链接 371

7.4.4 通用通信、外围设备通信 373

7.5 图形操作终端 374

习题 375

8.1.2 PLC控制设计的基本步骤 377

8.1.1 PLC控制设计的基本原则 377

第8章 可编程控制器的设计及示例 377

8.1 PLC控制系统设计概述 377

8.2 输入输出接线图的设计 378

8.2.1 输入接线图的设计 378

8.2.2 节省输入点的几种方法 381

8.2.3 输出接线图的设计 383

8.2.4 节省输出点的几种方法 385

8.3 PLC控制设计示例 386

8.3.1 十字路口交通灯控制 386

8.3.2 电镀自动生产线PLC设计 389

8.3.3 传送带机械手控制设计 399

习题 403

第9章 编程与实验 407

9.1 三菱PLC编程软件 407

9.1.1 概述 407

9.1.2 编程软件的基本操作 408

9.1.3 程序编辑操作 410

9.1.4 程序的传送 413

9.1.5 程序的监控 414

9.2 电气控制线路实验 415

实验1 三相异步电动机起动、点动、停止控制 415

实验2 三相电动机可逆控制 417

实验3 单按钮起动停止控制 419

9.3 PLC实验 421

实验4 十字路口交通灯控制 421

实验5 智力竞赛抢答 423

实验6 6台电动机顺序起动、逆序停止控制 425

实验7 小车定点呼叫 426

实验8 简易电梯控制 428

9.4 电气及PLC控制综合实验 430

实验9 三相异步电动机能耗制动控制 430

实验10 三相异步电动机星形－三角形降压起动控制 432

附录 435

附录A 《国产低压电器产品型号编制办法》（JB2930—81.10） 435

附录B FX2N可编程控制器性能规格 435

附录C FX2N型可编程控制器特殊软元件 437

参考文献 447