第1章 PLC基础知识 1
1.1 PLC的产生及定义 1
1.2 PLC的优、缺点 2
1.3 PLC的分类 3
1.4 PLC的性能指标 4
1.5 PLC的发展趋势及应用领域 5
第2章 PLC的结构与工作原理 7
2.1 PLC的硬件组成 7
2.2 PLC的软件组成 14
2.3 PLC的工作原理 15
2.4 FX系列PLC产品简介 17
2.5 FX2N系列PLC的软元件 18
2.6 PLC常用数制与码制 34
2.6.1数制 34
2.6.2码制 35
第3章 PLC I/O现场设备 38
3.1开关、按钮 38
3.2传感器 39
3.2.1接近开关 40
3.2.2光电传感器 42
3.2.3光纤传感器 44
3.2.4磁感应传感器 45
3.2.5传感器接线 46
3.3旋转编码器 48
3.3.1概述 48
3.3.2工作原理 48
3.3.3性能指标 49
3.3.4 PLC与旋转编码器之间的连接 49
3.4气动元件 50
3.4.1普通气缸 50
3.4.2电磁阀 50
3.4.3 PLC应用设计事项 54
3.5变频器 54
3.5.1变频器简单工作原理 54
3.5.2变频器的基本构成 56
3.5.3 FR-A700变频器的接线 57
3.5.4变频器的运行操作模式 59
3.5.5变频器参数 60
3.5.6 FR-A740变频器的操作 62
3.5.7变频器项目实训 66
实训1变频器参数设置与操作实训 66
实训2输入、输出信号应用实训 68
实训3 PLC与变频器控制电动机正、反转运行 68
3.6 MELSEC-GOT触摸屏技术 69
3.6.1触摸屏的工作原理 69
3.6.2 GT-Designer2画面设计软件的使用 70
3.6.3 GT Simulator 2仿真软件的使用 78
3.6.4触摸屏应用项目实训 78
实训4触摸屏与PLC应用工程画面制作实训 82
实训5触摸屏与变频器的通信控制 84
第4章 三菱全系列编程软件GX Developer Ver.8的使用 87
4.1软件概述 87
4.2软件安装 87
4.2.1运行环境安装 87
4.2.2编程环境安装 88
4.2.3模拟调试软件环境安装 89
4.3软件菜单使用介绍 90
4.4工程项目 91
4.5程序的制作 94
4.5.1梯形图制作时注意事项 94
4.5.2梯形图程序制作 94
4.5.3 SFC程序创建 96
4.6工程描述 102
4.7运行监控 104
4.8 GX Simulator Ver.6仿真软件的使用 106
4.8.1启动GX Simulator Ver.6 106
4.8.2初期画面的表示内容 106
第5章 FX系列PLC基本指令设计技术 109
5.1 FX系列PLC编程语言 109
5.2 FX系列PLC基本指令的使用 110
5.3基本指令的编程设计技巧 120
5.3.1编程的基本要求 120
5.3.2基本编程环节 121
5.3.3编程案例 125
案例1三速电动机PLC控制 125
案例2电动机Y-Δ起动控制 126
5.4基本指令应用实训 127
实训6多台电动机倒计时运行控制 128
实训7简易三层电梯PLC控制 130
第6章 FX系列PLC步进控制设计技术 133
6.1 FX系列PLC的步进顺控指令 133
6.1.1步进顺控指令 133
6.1.2步进指令软元件 134
6.2步进顺控编程方法 135
6.2.1状态转移图 135
6.2.2步进梯形图 135
6.2.3 STL指令编程要点 136
6.3 SFC功能图块的编程 137
6.3.1 SFC功能图块的编程方法 137
6.3.2 SFC的流程 140
6.4基本技能实训 143
实训8简易机械手控制 143
实训9十字路口交通灯控制 145
实训10广场音乐喷泉控制 146
实训11电镀生产线PLC控制 147
6.5综合技能实训 149
实训12工业洗衣机控制1（变频器程序运行控制） 149
实训13工业洗衣机控制2（变频器多段速度控制） 154
实训14中央空调冷却水泵节能控制 156
实训15 恒压供水（多段速度）控制 159
第7章 FX系列PLC功能指令应用设计技术 163
7.1功能指令使用基本知识 163
7.2程序流控制指令 165
7.2.1条件跳转 165
7.2.2子程序 167
7.2.3中断程序控制指令 169
7.2.4看门狗定时器 170
7.2.5循环区域指令 170
7.2.6程序流控设计实例 171
7.2.7实训项目 172
实训16带式输送线PLC控制 172
7.3数据传送、处理指令 174
7.3.1数据传送指令 174
7.3.2数据处理指令 181
7.3.3实训项目 186
实训17多站小推车自动控制 186
7.4比较类指令 190
7.4.1比较指令CMP 190
7.4.2区间比较指令ZCP 192
7.4.3触点式比较指令（线上比较指令） 193
7.4.4高速比较指令 196
7.4.5实训项目 198
实训18简易四层货梯控制 198
实训19带编码器的三层电梯控制 202
7.5四则及逻辑运算 205
7.5.1四则运算指令 205
7.5.2四则运算指令编程应用技巧 209
7.5.3逻辑运算指令 210
7.5.4逻辑运算指令编程技巧 212
7.5.5实训项目 213
实训20物业停车场车位控制 213
实训21自助洗车机控制设计 216
7.6循环移位、移位指令 218
7.6.1循环移位（左移/右移） 218
7.6.2位左/右移指令 221
7.6.3字左/右移指令 223
7.6.4移位写入/移位读出指令 224
7.6.5实训项目 227
实训22灯光广告牌PLC控制 227
实训23物业地下室排水控制系统设计 229
实训24机工社招牌灯箱控制系统 231
7.7方便指令 232
7.7.1初始化状态（IST） 232
7.7.2数据搜索（SER） 233
7.7.3示教定时器指令（TTMR） 234
7.7.4特殊定时器（STMR） 235
7.7.5交替输出（ALT） 235
7.7.6旋转工作台控制（ROTC） 235
7.7.7数据排序（SORT） 236
7.7.8实训项目 237
实训25机械手控制（应用方便指令） 237
7.8外部设备I/O 238
7.8.1人机界面指令 238
7.8.2 ASCII码指令 244
7.8.3格雷码变换指令 244
7.8.4实训项目 245
实训26简易电子计算器设计 245
7.9实时时钟处理 247
7.9.1时钟比较指令 247
7.9.2时钟运算指令 247
7.9.3时钟读写指令 249
7.9.4实训项目 251
实训27别墅智能管理系统设计 251
实训28带时段控制的交通灯控制系统设计 254
第8章 FX系列设备通信设计技术 257
8.1 PLC通信基础 257
8.2串行数据通信 258
8.2.1数据通信的概念 259
8.2.2申行通信的通信方式 259
8.2.3串行通信数据传送方向 261
8.2.4串行通信接口标准 261
8.3 FX系列可编程通信接口模块 265
8.3.1 FX2N-232BD通信接口模块 265
8.3.2 FX-485BD通信模块 266
8.4 PLC与工控设备之间的通信连接 267
8.5 FX系列PLC的1：1通信 268
8.5.1通信规格 268
8.5.2相关软元件分配 268
8.5.3通信布线 269
8.5.4编程控制实例 269
8.6 FX系列PLC N： N网络通信 273
8.6.1 N： N网络特点 273
8.6.2链接的软元件 273
8.6.3通信连接 274
8.6.4实训案例 275
实训29三台电动机的PLC N： N网络控制 275
8.7 FX系列PLC无协议通信（RS指令） 278
8.7.1通信功能 278
8.7.2 RS指令通信相关软元件 278
8.7.3 PLC的通信格式 279
8.7.4串行通信编程指令 280
8.8 FX系列PLC与三菱变频器通信 284
8.8.1通信接线 284
8.8.2通信协议 285
8.8.3与变频器通信的相关参数 289
8.8.4实训案例 291
实训30 PLC与变频器RS-485通信控制 291
8.9网络通信知识 297
8.9.1网络通信系统的协议模型 297
8.9.2三菱PLC的网络通信简介 299
8.9.3 FX PLC作为CC-Link主站通信 301
第9章 PLC过程控制应用设计技术 304
9.1过程控制模块概述 304
9.1.1概述 304
9.1.2模拟量模块工作原理 305
9.1.3模块扩展连接的原则 305
9.2 PLC过程控制编程指令 307
9.2.1 BFM读/写指令 307
9.2.2模拟量模块读/写 308
9.2.3变量指令 309
9.2.4 PID控制指令 309
9.3模拟量1/0模块 315
9.3.1 FX2N-4AD-PT模拟量输入模块 315
9.3.2 FX2N-2DA模拟量输出模块 317
9.3.3 A-D、 D-A转换一体化模块 320
9.3.4 FX2N-5A一体化模块 322
9.4实训案例 325
实训31水箱水位PID控制 326
实训32中央空调冷冻泵节能运行综合控制 328
实训33 PLC恒压供水（PID）控制 331
实训34中央空调冷冻水系统设计 338
第10章 PLC运动控制设计技术 343
10.1运动控制技术概述 343
10.1.1 PLC运动控制技术 343
10.1.2 PLC运动控制系统组成 343
10.2运动控制设备 345
10.2.1三菱伺服电动机及其驱动 345
10.2.2步进电动机 352
10.3运动控制指令使用技巧 355
10.3.1脉冲输出控制指令 355
10.3.2定位控制指令 358
10.4运动控制技术综合实训 362
10.4.1运动控制实训平台简介 363
10.4.2实训案例 364
实训35滚珠丝杆移位控制 364
实训36伺服移位角控制 368
实训37定位机械手控制 371
第11章 可编程序控制系统综合设计技术 373
11.1控制系统的设计 373
11.2 PLC硬件选型 374
11.3综合应用控制系统设计 375
实训38自动分拣生产线PLC监控系统设计 376
实训39工作姿态调整自动线控制系统设计 383
实训40中央空调水泵冷、热方式节能运行控制 388
附录 392
附录A 可编程序控制系统设计师（三级）应知模拟题样卷 392
附录B 可编程序控制系统设计师（三级）应会模拟题样卷 398
参考文献 400