第1章 概述 1
1.1 PLC的基本概念 1
1.1.1 模块式PLC的基本结构 1
1.1.2 PLC的特点 2
1.1.3 PLC的应用领域 4
1.2 PLC的工作原理 4
1.2.1 逻辑运算 4
1.2.2 PLC的循环处理过程 5
习题一 7
第2章 三菱FX系列PLC的硬件与组态 8
2.1 三菱PLC自动控制系统简介 8
2.2 FX系列PLC简介 9
2.2.1 FX系列PLC概述 9
2.2.2 FX系列PLC的组成部件 9
2.2.3 FX系列PLC的系统结构 15
2.3 FX系列PLC的CPU模块与电源模块 15
2.3.1 CPU模块 15
2.3.2 电源模块 16
2.4 Q系列PLC简介 16
2.4.1 Q系列PLC的基本结构与特点 16
2.4.2 机架与接口模块 18
2.4.3 CPU模块与电源模块 23
2.5 GX Developer编程软件的安装与使用 26
2.5.1 GX Developer编程软件的版本与许可证密钥 26
2.5.2 GX Developer编程软件的安装与卸载 27
2.5.3 工程的创建 27
2.5.4 GX Developer编程软件与PLC通信连接的组态 29
2.6 硬件组态 30
2.6.1 硬件组态概述 30
2.6.2 多机架系统的组态 31
2.6.3 I/O模块的地址分配 31
2.6.4 CPU模块的参数设置 32
2.7 I/O模块 32
2.7.1 数字量输入模块 32
2.7.2 数字量输出模块 33
2.7.3 模拟量输入模块 36
2.7.4 模拟量输出模块 41
习题二 45
第3章 编程语言与指令系统 47
3.1 编程语言 47
3.1.1 PLC编程语言的国际标准 47
3.1.2 GX Developer编程软件的编程语言 49
3.1.3 Q系列PLC梯形图中的编程元件 50
3.2 CPU的存储区 57
3.2.1 数制 57
3.2.2 基本数据类型 58
3.2.3 系统存储器 59
3.2.4 CPU中的寄存器 60
3.3 位逻辑指令 61
3.3.1 触点指令 61
3.3.2 输出类指令 63
3.3.3 其他指令 65
3.4 数据处理指令 69
3.4.1 求和指令与传送指令 69
3.4.2 比较指令 74
3.4.3 数据转换指令 75
3.5 数学运算指令 80
3.5.1 整数数学运算指令 80
3.5.2 移位指令 83
3.5.3 循环移位指令 84
3.5.4 字逻辑运算指令 87
3.6 结构化程序指令 90
3.6.1 FOR到NEXT循环指令 90
3.6.2 子程序调用指令 91
3.6.3 从子程序返回指令 92
3.7 跳转指令 93
3.8 梯形图的编程规则 94
习题三 96
第4章 GX Developer编程软件在编程与调试中的应用 99
4.1 GX Developer编程软件的特点 99
4.1.1 软件的通用性 99
4.1.2 程序的标准化 99
4.1.3 丰富的编程语言 99
4.2 GX Developer编程软件的功能 100
4.2.1 共用功能 100
4.2.2 设置功能 104
4.2.3 编程应用 107
4.3 GX-Simulator仿真软件在程序调试中的应用 113
4.3.1 GX-Simulator仿真软件的主要功能 113
4.3.2 GX-Simulator仿真软件快速入门 114
4.3.3 仿真PLC与实际PLC的区别 117
4.4 程序的写入与读取 118
4.5 用GX-Simulator仿真软件调试程序 119
4.5.1 系统调试的基本步骤 119
4.5.2 用程序状态功能调试程序 120
4.5.3 单步与断点功能的使用 120
4.6 故障诊断 122
4.7 调用参数设置 124
4.7.1 PLC参数 124
4.7.2 网络参数 126
4.7.3 远程口令 126
4.7.4 在程序中快速查找地址的位置 126
习题四 128
第5章 数字量控制系统梯形图设计方法 130
5.1 梯形图的经验设计法与继电器电路转换法 130
5.1.1 梯形图的经验设计法 130
5.1.2 根据继电器电路图设计梯形图 135
5.2 顺序控制设计法与顺序功能图 138
5.2.1 顺序控制没计法 138
5.2.2 顺序功能图 140
5.2.3 顺序功能图中转换实现的基本规则 141
5.3 使用起保停电路的顺序控制梯形图编程方法 143
5.3.1 设计顺序控制梯形图的一些基本问题 143
5.3.2 单序列的编程方法 144
5.3.3 选择序列与并行序列的编程方法 147
5.3.4 仅有两步的闭环处理 150
5.3.5 应用举例 151
5.4 使用置位复位指令的顺序控制梯形图编程方法 152
5.5 具有多种工作方式的系统顺序控制编程方法 152
5.5.1 机械手控制系统简介 153
5.5.2 手动程序的设计 155
5.5.3 自动程序的设计 156
习题五 157
第6章 三菱PLC网络 159
6.1 计算机的通信方式与串行通信接口标准 159
6.1.1 计算机的通信方式 159
6.1.2 串行通信接口标准 161
6.2 计算机通信的国际标准 163
6.2.1 开放系统互连模型 163
6.2.2 IEEE 802通信标准 164
6.2.3 现场总线及其国际标准 165
6.3 Q系列PLC的通信功能 167
6.4 工业以太网 169
6.4.1 工业以太网简介 169
6.4.2 以太网与三菱Q系列PLC的基本通信及应用 171
6.5 开放式现场总线CC-Link 175
6.5.1 CC-Link概述 175
6.5.2 CC-Link性能及应用 175
习题六 176
第7章 三菱变频器的应用 177
7.1 变频器的工作原理、结构类型及使用注意事项 177
7.1.1 变频器的工作原理 177
7.1.2 通用变频器的基本结构和类型 177
7.1.3 使用变频器时的注意事项 180
7.2 变频器在PLC控制系统中的应用 182
7.2.1 变频器的选型 182
7.2.2 变频器的安装与连线 184
7.2.3 变频器的技术参数 190
7.2.4 系统的硬件构成 192
7.2.5 系统的软件结构 193
习题七 193
第8章 三菱人机界面的应用 194
8.1 HMI的特点和功能 194
8.2 三菱触摸屏型号及主要类型 194
8.3 HMI在PLC工控系统上的应用 197
8.3.1 系统概述 197
8.3.2 HMI与PLC之间的通信 197
8.3.3 HMI监控主面 197
8.3.4 HMI参数设置功能 198
8.3.5 HMI报警功能 198
8.4 GT Designer绘图软件的介绍及触摸屏的编程 198
8.4.1 GT Designer绘图软件的介绍 198
8.4.2 触摸屏的编程 198
8.5 使用触摸屏产品的注意事项 199
8.6 触摸屏的日常维护 200
8.7 触摸屏常见故障解析 200
习题八 201
第9章 PLC在模拟量闭环控制中的应用 202
9.1 模拟量闭环控制的基本概念 202
9.1.1 模拟量闭环控制系统的组成 202
9.1.2 闭环控制的主要性能指标 203
9.1.3 闭环控制反馈极性的确定 204
9.2 数字PID控制器 205
9.2.1 PID控制器的优点 206
9.2.2 PID控制器的数字化 206
9.3 模拟量闭环控制方法 206
9.4 PID控制器的示例程序 206
9.4.1 程序示例的系统配置 207
9.4.2 程序设计 207
9.4.3 程序运行监控 209
9.5 PID控制器的参数整定方法 210
9.5.1 PID参数与系统动静态性能的关系 210
9.5.2 确定PID控制器参数初值的工程方法 211
习题九 212
第10章 PLC的安装和维护 213
10.1 PLC的安装 213
10.2 PLC的接线 214
10.2.1 电源接线 214
10.2.2 接地 215
10.2.3 直流24V接线端 215
10.2.4 输入接线 216
10.2.5 输出接线 216
10.3 PLC的维护 216
习题十 217
附录 218
附录A 实验指导书 218
附录B 三菱Q系列PLC部分公共指令一览表 229
参考文献 233