1.1 PLC简介 1
1.1.1 PLC的产生 1
第1章 可编程序控制器概述 1
1.1.2 PLC的定义 2
1.2 PLC的应用、特点和发展趋势 2
1.2.1 PLC的应用 2
1.2.2 PLC的特点 3
1.2.3 PLC的发展趋势 3
2.1.1 PLC的基本组成 5
2.1.2 PLC各部分的作用 5
第2章 PLC的组成及工作原理 5
2.1 PLC的基本组成和各部分的作用 5
2.2 PLC的工作原理 7
2.2.1 建立I/O映像区 7
2.2.2 PLC的巡回扫描工作方式 7
2.2.3 输入／输出延迟响应 8
2.3.3 功能图语言 9
2.3.2 助记符（指令表）语言 9
2.3 PLC的编程语言 9
2.3.1 梯形图语言 9
2.3.4 顺序控制功能图语言 10
2.3.5 高级编程语言 10
习题 10
第3章 三菱Fx2N系列PLC的基本指令系统 11
3.1 三菱FX2N系列PLC的系统配置 11
3.1.1 FX2N系列PLC的特点 11
3.1.2 FX2N系列PLC的系统配置 11
3.2 FX2N系列PLC的内部资源 13
3.2.1 输入继电器（X）与输出继电器（Y） 13
3.2.2 辅助继电器（M） 13
3.2.3 状态继电器（S） 14
3.2.4 定时器（T） 14
3.2.5 计数器（C） 16
3.2.6 指针（P/I） 20
3.3 FX2N系列PLC的基本指令 21
3.2.7 数据寄存器（D） 21
3.3.1 LD、LDI和OUT（取、取反和输出）指令 23
3.3.2 AND和ANI（与和与反）指令 23
3.3.3 OR和ORI（或和或反）指令 24
3.3.4 ANB和ORB（回路块与和回路块或）指令 25
3.3.5 LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP和ORF（边沿检测）指令 28
3.3.6 MPS、MRD和MPP（入栈、读栈和出栈）指令 29
3.3.7 MC和MCR（主控和主控复位）指令 32
3.3.8 SET和RST（置位和复位）指令 34
3.3.9 PLS和PLF（上升沿脉冲和下降沿脉冲）指令 35
3.3.10 INV（取反转）指令 36
3.3.11 NOP、END（空操作、结束）指令 37
3.3.12 定时器和计数器指令 38
3.4 基本编程方法 40
3.4.1 编程内容 40
3.4.2 编程方法概述 40
3.4.3 编程原则 41
3.4.5 编程技巧举例 42
3.4.4 编程技巧 42
3.5 时序控制电路的程序设计 47
3.5.1 启动和复位控制 47
3.5.2 优先控制 48
3.5.3 比较控制 48
3.5.4 分频控制 49
3.5.5 延时控制 49
3.5.6 顺序控制程序设计实例 54
3.6.1 电动机正反转控制电路设计 56
3.6 用PLC代替继电器系统的设计方法 56
3.6.2 电动机降压启动控制电路设计 58
3.6.3 电动机制动控制电路设计 59
习题 61
第4章 FX2N系列PLC步进顺控指令系统 65
4.1 状态转移图（SFC图） 65
4.1.1 状态转移图的构成 65
4.1.2 状态继电器 65
4.1.3 状态转移图的表示 65
4.2.1 步进顺控（STL和RET）指令 66
4.2 步进顺控指令 66
4.2.2 状态转移图和步进梯形图的互换 70
4.3 状态转移图的流程 70
4.3.1 单流程 71
4.3.2 选择性分支与汇合流程 71
4.3.3 并行分支与汇合流程 73
4.3.4 分支与汇合的组合 74
4.4.1 单流程控制系统 77
4.4 状态转移图的工程应用 77
4.4.2 选择性分支与汇合流程控制系统 82
4.4.3 并行分支与汇合流程控制系统 84
习题 85
第5章 PLC功能指令系统 86
5.1 功能指令的表示形式及含义 86
5.1.1 功能指令的表示形式 86
5.1.2 功能指令的含义 86
5.2.1 功能指令的分类 87
5.2.2 功能指令的操作数 87
5.2 功能指令的分类及操作数 87
5.3 程序流控制功能指令 91
5.3.1 FNC 00（CJ）跳转功能指令 91
5.3.2 FNC 01（CALL）、FNC 02（SRET）子程序调用、返回指令 92
5.3.3 FNC 03（IRET）、FNC 04（EI）和FNC 05（DI）中断指令 93
5.3.4 FNC 07（WDT）监视定时器指令 96
5.3.5 FNC 08（FOR）、FNC 09（NEXT）循环指令 97
5.3.6 FNC 06（FEND）主程序结束指令 98
5.4 传送和比较指令 98
5.4.1 FNC 10（CMP）比较指令和FNC 11（ZCP）区间比较指令 99
5.4.2 FNC 12（MOV）数据传送指令 100
5.4.3 FNC 13（SMOV）移位传送指令 101
5.4.4 FNC 14（CML）取反传送指令 102
5.4.5 FNC 15（BMOV）块传送指令 102
5.4.6 FNC 16（FMOV）多点传送指令 103
5.4.7 FNC 17（XCH）交换指令 104
5.4.8 FNC 18（BCD）变换指令和FNC 19（BIN）变换指令 104
5.5 四则运算和逻辑运算指令 105
5.5.2 FNC 21（SUB）二进制减法指令 106
5.5.1 FNC 20（ADD）二进制加法指令 106
5.5.3 FNC 22（MUL）二进制乘法指令 107
5.5.4 FNC 23（DIV）二进制除法指令 107
5.5.5 FNC 24（INC）加1指令和FNC 25（DEC）减1指令 108
5.5.6 FNC 26（WAND）、FNC 27（WOR）和FNC 28（WXOR）字逻辑指令 108
5.5.7 FNC 29（NEG）求补运算指令 109
5.6 循环移位和移位指令 110
5.6.1 FNC 30（ROR）循环右移指令和FNC 31（ROL）循环左移指令 110
5.6.2 FNC 32（RCR）带进位循环右移位指令和FNC 33（RCL）带进位循环左移位指令 111
5.6.3 FNC 34（SFTR）位右移指令和FNC 35（SFTL）位左移指令 112
5.6.4 FNC 36（WSFR）字右移指令和FNC 37（WSFL）字左移指令 113
5.6.5 FNC 38（SFWR）移位写入指令和FNC 39（SFRD）移位读取指令 114
5.7 数据处理指令 115
5.7.1 FNC 40（ZRST）区间复位指令 116
5.7.2 FNC 41（DECO）译码指令 116
5.7.3 FNC 42（ENCO）编码指令 117
5.7.4 FNC 43（SUM）ON位数指令 117
5.7.6 FNC 45（MEAN）求平均值指令 118
5.7.5 FNC 44（BON）ON位判断指令 118
5.7.7 FNC 46（ANS）报警信号设置指令和FNC 47（ANR）报警信号复位指令 119
5.7.8 FNC 48（SQR）二进制开平方指令 119
5.7.9 FNC 49（FLT）整数－二进制浮点数转换指令 120
5.8 高速处理指令 120
5.8.1 FNC 50（REF）输入／输出刷新指令 121
5.8.2 FNC 51（REFF）刷新及滤波时间调整指令 121
5.8.3 FNC 52（MTR）矩阵输入指令 122
5.8.5 FNC 55（HSZ）高速计数器区间比较指令 123
5.8.4 FNC 53（HSCS）高速计数器置位指令和FNC 54（HSCR）高速计数器复位指令 123
5.8.6 FNC 56（SPD）速度检测指令 124
5.8.7 FNC 57（PLSY）脉冲输出指令 125
5.8.8 FNC 58（PWM）脉宽调制指令 125
5.8.9 FNC 59（PLSR）带加减功能的脉冲输出指令 126
5.9 方便指令 127
5.9.1 FNC 60（IST）状态初始化指令 127
5.9.2 FNC 61（SER）数据查找指令 128
5.9.3 FNC 62（ABSD）绝对值式凸轮顺控指令 129
5.9.4 FNC 63（INCD）增量式凸轮顺控指令 130
5.9.5 FNC 64（TTMR）示教定时器指令 131
5.9.6 FNC 65（STMR）特殊定时器指令 132
5.9.7 FNC 66（ALT）交替输出指令 132
5.9.8 FNC 67（RAMP）斜坡信号输出指令 133
5.9.9 FNC 68（ROTC）旋转工作台控制指令 134
5.9.10 FNC 69（SORT）数据排序指令 136
5.10 外部I/O指令 137
5.10.1 FNC 70（TKY）十键输入指令 137
5.10.2 FNC 71（HKY）十六键输入指令 138
5.10.3 FNC 72（DSW）数字开关指令 139
5.10.4 FNC 73（SEGD）七段译码指令 141
5.10.5 FNC 74（SEGL）带锁存七段译码显示指令 142
5.10.6 FNC 75（ARWS）方向开关指令 143
5.10.7 FNC 76（ASC）ASCII码转换指令 144
5.10.8 FNC 77（PR）打印输出指令 145
5.10.9 FNC 78（FROM）特殊功能模块数据读取指令 146
5.10.10 FNC 79（TO）特殊功能模块数据写入指令 146
5.11.1 FNC 80（RS）串行数据传送指令 147
5.11 FX2N系列外部设备指令 147
5.11.2 FNC 81（PRUN）八进制位传送指令 150
5.11.3 FNC 82（ASCI）十六进制到ASCII转换指令 151
5.11.4 FNC 83（HEX）ASCII到十六进制转换指令 152
5.11.5 FNC 84（CCD）校验码指令 153
5.11.6 FNC 85（VRRD）电位器值读取指令 155
5.11.7 FNC 86（VRSC）电位器刻度指令 155
5.11.8 FNC 88（PID）PID运算指令 156
5.12 浮点数运算指令 158
5.12.1 FNC 110（ECMP）二进制浮点数比较指令 158
5.12.2 FNC 111（EZCP）二进制浮点数区间比较指令 159
5.12.3 FNC 118（EBCD）二进制浮点数转换为十进制浮点数指令 159
5.12.4 FNC 119（EBIN）十进制浮点数转换为二进制浮点数指令 160
5.12.5 FNC 120（EADD）二进制浮点数加法指令 160
减法指令 161
5.12.7 FNC 122（EMUL）二进制浮点数乘法指令 161
5.12.10 FNC 129（INT）二进制浮点数转换为BIN整数指令 162
5.12.9 FNC 127（ESQR）二进制浮点数开方指令 162
5.12.8 FNC 123（EDIV）二进制浮点数除法指令 162
5.12.11 FNC 130（SIN）浮点数正弦函数指令 163
5.12.12 FNC 131（COS）浮点数余弦函数指令 164
5.12.13 FNC 132（TAN）浮点数正切函数指令 164
5.13 位控制指令 165
5.14 实时时钟处理指令 165
5.14.1 FNC 160（TCMP）实时时钟数据比较 166
5.14.2 FNC 161（TZCP）实时时钟数据区间比较指令 166
5.14.3 FNC 162（TADD）实时时钟加法运算指令 167
5.14.4 FNC 163（TSUB）实时时钟减法运算指令 168
5.14.5 FNC 166（TRD）实时时钟数据读取指令 168
5.14.6 FNC 167（TWR）实时时钟数据写入指令 169
5.14.7 FNC 169（HOUR）计时表指令 170
5.15 外部设备用指令 170
5.15.1 FNC 170（GRY）格雷码转换指令 170
5.15.2 FNC 171（GBIN）格雷码逆转换指令 171
5.16.1 LD运算开始触点比较指令 172
5.16 触点比较指令 172
5.15.3 FNC 176（RD3A）／FNC 177（WR3A）模拟量模块数据读取／写入指令 172
5.16.2 AND串联连接触点比较指令 173
5.16.3 OR并联连接触点比较指令 174
习题 174
第6章 FX2N系列PLC的特殊功能模块 176
6.1 模拟量输入模块FX2N-4AD 176
6.1.1 FX2N-4AD的特点及性能指标 176
6.1.3 缓冲寄存器（BFM）分配及使用说明 177
6.1.1 FX2N-4AD的接线方式 177
6.1.4 FX2N-4AD的I/O特性曲线 180
6.1.5 FX2N-4AD应用及编程 180
6.2 模拟量输出模块FX2N-4DA 182
6.2.1 FX2N-4DA的特点及性能指标 182
6.2.2 FX2N-4DA的接线方式 182
6.2.3 缓冲寄存器（BFM）分配及使用说明 183
6.2.4 FX2N-4DA的I/O特性曲线 185
6.2.5 FX2N-4DA应用及编程 185
6.3.2 运动控制模块 187
6.3.1 高速计数模块FX2N-1HC 187
6.3 其他特殊功能模块简介 187
6.3.3 可编程凸轮开关FX2N-1RM-SET 190
6.3.4 通信模块 190
习题 190
第7章 Fx2N系列PLC通信技术 191
7.1 PLC通信的基本知识 191
7.1.1 通信系统的基本组成 191
7.1.2 通信方式和介质 192
7.1.3 PLC的通信接口 194
7.1.4 通信协议 196
7.2 FX2N系列常用串行通信接口 197
7.2.1 FX2N-232-BD 197
7.2.2 FX2N-485-BD 199
7.2.3 FX2N-422-BD 201
7.2.4 FX2N-232IF 202
7.3 并行链接 204
7.3.2 设置 205
7.3.1 系统配置 205
7.4 N:N网络 208
7.4.1 系统配置 208
5.12.6 FNC 121（ESUB）二进制浮点数 208
7.4.2 设置 208
7.5 计算机链接（用专用协议进行数据传输） 213
7.5.1 系统配置 213
7.5.2 专用协议 214
7.6 无协议通信（用RS指令进行数据传输） 217
7.6.1 系统配置 217
7.6.2 通信数据的处理 218
7.7 PLC网络 220
7.7.1 PLC网络结构 220
7.7.2 基于FX2N系列PLC的网络技术 221
习题 224
8.1.1 PLC控制系统设计的原则 226
9.1.2 PLC控制系统设计的内容 226
第8章 可编程序控制器控制系统设计 226
8.1 PLC控制系统设计概述 226
8.1.3 PLC控制系统设计的步骤 227
8.2 PLC控制系统的硬件配置 227
8.2.1 PLC机型选择 227
8.2.2 开关量I/O选择 229
8.2.3 模拟量I/O选择 231
8.2.4 智能功能I/O模块的选择 231
8.3.1 恒压供水泵站的PLC控制实例 232
8.3 PLC控制系统设计及现场应用 232
8.3.2 电梯运行的PLC控制实例 241
8.4 PLC控制系统的调试 250
8.4.1 应用程序的模拟调试 250
8.4.2 现场调试 251
8.5 抗干扰措施 251
8.5.1 抗电源干扰 251
8.5.2 控制系统接地 252
8.5.3 防I/O信号干扰 252
8.5.4 防外部配线干扰 253
8.6 SWOPC-FXGP/WIN-C编程软件应用 254
8.6.1 三菱PLC编程软件的主要功能 254
8.6.2 三菱PLC编程软件的基本操作 254
8.6.3 编程基本操作 255
8.6.4 PLC的在线操作 258
8.6.5 监控与检测 260
8.6.6 PLC参数设置 261
习题 262
9.1.1 S7-200系列PLC的特点和系统配置 263
9.1 西门子S7-200系列PLC 263
第9章 西门子S7-200系列和欧姆龙CPM1A系列PLC简介 263
9.1.2 S7-200系列PLC的内部资源 265
9.1.3 S7-200系列PLC的指令系统 269
9.2 欧姆龙CPM1A系列PLC 270
9.2.1 CPM1A系列PLC的特点和系统配置 271
9.2.2 CPM1A系列PLC的内部资源 272
9.2.3 CPM1A系列PLC的指令系统 276
习题 278
参考文献 279