第1章 三菱电机公司中大型PLC的发展简述 1
1.1 MELSEC-K系列PLC介绍 1
1.2 MELSEC-A和QnA系列PLC介绍 2
1.3 Q系列PLC介绍 3
1.4 L系列PLC介绍 4
1.5 编程软件综述 4
第2章 Q系列PLC的系统构成 8
2.1 基板 8
2.1.1 主基板 9
2.1.2 扩展基板及连接电缆 10
2.2 电源 11
2.3 CPU与存储器 13
2.3.1 CPU 13
2.3.2 存储器及电池 16
2.4 I/O模块 18
2.5 智能功能模块 21
2.6 系统选型和配置 24
第3章 I/O地址分配 29
3.1 系统自动分配I/O地址 29
3.1.1 I/O地址自动分配的概念 29
3.1.2 各模块所占用的I/O点数 29
3.1.3 I/O地址的计算 29
3.1.4 具体分配举例 30
3.2 手动I/O地址分配 30
3.2.1 手动I/O地址分配的概念 30
3.2.2 适用于手动I/O分配的场合 31
3.2.3 进入手动I/O分配画面 31
3.2.4 I/O地址分配画面说明 31
3.2.5 手动分配时的注意事项 34
3.2.6 手动分配实例 34
第4章 软元件 36
4.1 软元件一览 36
4.2 内部用户软元件 37
4.2.1 输入软元件（X） 37
4.2.2 输出软元件（Y） 37
4.2.3 内部继电器（M） 37
4.2.4 锁存继电器（L） 38
4.2.5 报警继电器（F） 38
4.2.6 边沿继电器（V） 41
4.2.7 链接继电器（LB） 42
4.2.8 链接特殊继电器（SB） 42
4.2.9 步进继电器（S） 42
4.2.10 定时器（T） 43
4.2.11 累计定时器（ST） 45
4.2.12 计数器（C） 45
4.2.13 数据寄存器（D） 48
4.2.14 链接寄存器（W） 49
4.2.15 链接特殊寄存器（SW） 50
4.3 内部系统软元件 50
4.3.1 功能软元件（FX、FY、FD） 50
4.3.2 特殊继电器（SM） 51
4.3.3 特殊寄存器（SD） 51
4.4 链接直接软元件（J＼） 52
4.5 模块访问软元件 53
4.5.1 智能功能模块软元件（U\G） 53
4.5.2 多CPU共享软元件（U3En\G） 54
4.6 变址寄存器或通用运算寄存器（Z） 55
4.6.1 变址寄存器（Z） 55
4.6.2 通用运算寄存器（Z） 55
4.7 文件寄存器（R） 56
4.8 嵌套（N） 58
4.9 指针（P）和中断指针（I） 59
4.9.1 指针（P） 59
4.9.2 中断指针（I） 59
4.10 扩展数据寄存器（D）和扩展链接寄存器（W） 59
4.11 全局软元件与局部软元件 61
4.11.1 全局软元件 61
4.11.2 局部软元件 61
4.11.3 局部软元件的设置方法 63
第5章 编程指令 64
5.1 指令的阅读方法 64
5.2 Q系列PLC指令一览 66
5.3 常用应用指令 80
5.3.1 数据传送指令 81
5.3.2 算数运算指令 83
5.3.3 数据转换指令 85
5.3.4 程序分支指令 86
5.3.5 程序执行控制指令 88
5.3.6 移位和循环指令 89
5.4 特殊指令 91
第6章 程序的编写与调试 92
6.1 简单程序的编写 92
6.1.1 新建工程和PLC类型设定 92
6.1.2 创建梯形图程序 94
6.1.3 创建列表程序 99
6.2 多程序的运行原理 101
6.2.1 初始执行型程序 101
6.2.2 扫描执行型程序 102
6.2.3 低速执行型程序 102
6.2.4 待机型程序 103
6.2.5 固定周期执行型程序 104
6.3 多程序的编写 105
6.3.1 多个程序的编写 105
6.3.2 设定多程序参数 108
6.4 注释、声明、注解的编写 112
6.4.1 注释 112
6.4.2 声明 112
6.4.3 注解 114
6.4.4 注释、声明、注解写入CPU 114
6.4.5 软元件初始值的注释 114
6.4.6 打印梯形图 114
6.5 读写程序、监控程序、调试程序 116
6.5.1 启动CPU的准备工作 116
6.5.2 向CPU写入程序 120
6.5.3 监控程序 121
6.5.4 监控中写入程序 122
6.6 GX Simulator仿真梯形图 125
6.6.1 GX Simulator软件介绍 125
6.6.2 使用GX Simulator仿真程序 125
第7章 其他编程方式简介 127
7.1 SFC 127
7.1.1 SFC程序配置 128
7.1.2 SFC编程的特点 130
7.1.3 SFC编程画面的构成及说明 135
7.1.4 SFC程序建立的步骤和内容 138
7.1.5 SFC程序的监控 150
7.2 FB 152
7.2.1 FB编程的特点 153
7.2.2 梯形图程序与FB程序的显示区别 154
7.2.3 FB编程画面的构成及说明 154
7.2.4 FB程序建立的步骤和内容 157
7.2.5 FB程序的监控 164
7.3 ST 166
7.3.1 ST编程的特点 166
7.3.2 ST编程画面的构成及说明 167
7.3.3 ST程序建立的步骤和内容 168
7.3.4 ST程序的监控 172
第8章 Q系列PLC特殊功能使用 174
8.1 引导运行 174
8.2 口令登录 178
8.3 时钟功能 179
8.4 数据备份与恢复 180
8.5 软元件初始值 183
8.6 其他特殊功能简述 185
第9章 智能功能模块的使用 189
9.1 智能功能模块的运行原理 189
9.1.1 智能功能模块的种类 189
9.1.2 智能功能模块的控制原理 190
9.2 智能功能模块的编程方法 190
9.3 模拟量模块的使用和范例 195
9.4 高速计数模块的使用和范例 200
9.5 测温模块的使用和范例 203
9.6 数据记录模块简介 207
9.6.1 QD81DL96模块简介 207
9.6.2 QD81DL96模块的功能和特点 208
9.7 MES模块简介 211
9.7.1 MES模块简介 212
9.7.2 MES接口模块特点简介 213
第10章 多CPU系统 218
10.1 多CPU系统的构成 218
10.1.1 多CPU系统 218
10.1.2 多CPU系统的构成注意事项和步骤 218
10.2 多CPU系统的工作原理 220
10.3 多CPU系统的I/O地址分配 223
10.3.1 I/O地址分配的概念 223
10.3.2 I/O模块和智能功能模块的I/O地址 223
10.3.3 PLC顺序控制CPU和其他CPU的I/O地址 223
10.4 多CPU系统程序编写示例 223
10.5 iQ Platform平台介绍 229
第11章 过程控制系统的构建和使用 231
11.1 三菱电机公司过程控制系统的特点和构成 231
11.1.1 过程控制系统的特点 231
11.1.2 过程控制系统的构成 232
11.1.3 过程控制CPU说明 233
11.1.4 过程控制系统适合的领域 234
11.1.5 与SCADA软件的联合 237
11.2 过程控制系统编程基础 239
11.2.1 PX Developer的特点 239
11.2.2 PX Developer的构成 240
11.2.3 PX Developer编程工具说明 241
11.2.4 FBD结构化编程基础 241
11.3 过程控制编程示例 256
11.3.1 系统构成说明 256
11.3.2 编程工具操作步骤 258
11.3.3 监控工具操作步骤 271
第12章 冗余系统的构建和使用 280
12.1 冗余系统的构建 280
12.1.1 冗余系统的概述 280
12.1.2 冗余系统的构成 281
12.1.3 冗余系统的特点 282
12.1.4 冗余系统的配置 283
12.2 冗余系统的启动 301
12.2.1 冗余系统的启动步骤 301
12.2.2 冗余系统的启动模式 304
12.3 冗余系统的切换 305
12.3.1 系统切换 306
12.3.2 用户切换 307
12.4 运行模式的变更 310
12.4.1 由备份模式变更为分割模式 310
12.4.2 由分割模式变更为备份模式 311
12.5 数据跟踪传送（热备）功能 314
12.5.1 数据跟踪传送（热备）功能概述 314
12.5.2 数据跟踪设置 315
12.5.3 跟踪传送（热备）数据的执行 319
12.6 控制系统和待机系统的在线写入功能 320
12.6.1 CPU停止时的在线写入 320
12.6.2 CPU在运行时的在线写入（程序变更） 320
12.7 从控制系统到待机系统的内存复制功能 320
12.7.1 通过GX Developer执行的内存复制 321
12.7.2 通过特殊继电器及寄存器执行内存复制 322
12.8 冗余系统的远程操作 324
12.9 在线模块更换 325
12.9.1 安装在MELSECNET/H远程I/O站上的模块 326
12.9.2 电源冗余系统中的电源模块 326
12.9.3 安装在主基板上的I/O模块 326
12.9.4 在线模块更换示例 326
12.10 冗余系统的网络 329
12.10.1 MELSECNET/H网PLC间网络 329
12.10.2 MELSECNET/H远程I/O网络 329
12.10.3 以太网 329
12.10.4 CC-Link 330
12.11 冗余扩展基板Q65WRB简介 331
12.11.1 冗余扩展基板Q65WRB的特点 331
12.11.2 冗余扩展基板Q65WRB的规格 331
12.11.3 Q65WRB的使用配置 332
第13章 安全系统简介 333
13.1 安全系统的构成 333
13.1.1 安全等级 334
13.1.2 安全PLC和CC-Link Safety总线 336
13.1.3 安全控制器 344
13.1.4 安全继电器单元 346
13.2 安全PLC和CC-Link Safety系统的应用简介 353
13.2.1 安全系统应用设计时的注意事项 353
13.2.2 编程时的注意事项 355
13.2.3 安全PLC示例系统的构成 359
13.2.4 安全PLC示例系统的配线说明 362
13.2.5 安全PLC示例系统的编程操作（采用GX Developer编程软件） 362
第14章 PLC在各行业中的典型应用 374
14.1 汽车行业的应用 374
14.2 轮胎行业的应用 377
14.2.1 钢丝帘布裁断机（斜裁） 377
14.2.2 硫化机 380
14.3 轨道交通行业的应用 382
14.3.1 轨道交通BAS概述 382
14.3.2 三菱电机公司的解决方案 383
第15章 A系列PLC如何转化成Q系列PLC 385
15.1 硬件改造 385
15.2 程序转换的注意事项 389
15.3 A系列转Q系列的专用转换软件简介 393
15.4 A系列和Q系列PLC软元件的不同点 396
15.4.1 软元件点数区别一览 396
15.4.2 A系列与Q系列PLC的软元件区别比较 397
15.5 相关手册一览 399
第16章 PLC的故障诊断、排除与维护 400
16.1 故障诊断及排除的基本方法 400
16.2 故障诊断及排除 400
16.2.1 故障诊断和排除流程 401
16.2.2 “MODE”LED熄灭时的排障流程 401
16.2.3 “MODE”LED闪烁时的排障流程 401
16.2.4 “POWER”LED熄灭时的排障流程 403
16.2.5 “RUN”LED熄灭时的排障流程 403
16.2.6 “RUN”LED闪烁时的排障流程 403
16.2.7 “ERROR”LED点亮／闪烁时的排障流程 406
16.2.8 “USER”LED点亮时的排障流程 406
16.2.9 “BAT.ARM”LED点亮时的排障流程 407
16.2.10 “BOOT”LED闪烁时的排障流程 407
16.2.11 输出模块LED不能点亮时的排障流程 408
16.2.12 输出模块的输出负载不能接通时的排障流程 408
16.2.13 不能读程序时的排障流程 409
16.2.14 不能写程序时的排障流程 410
16.2.15 不能从存储卡进行引导操作时的排障流程 410
16.2.16 显示UNIT VERIFY ERR．时的排障流程 410
16.2.17 显示CONTROL BUS ERR．时的排障流程 413
16.3 出错代码信息 415
16.3.1 读取出错代码的步骤 416
16.3.2 出错代码列表 416
16.4 清除错误 419
16.5 Q系列PLC的日常维护要领 419
16.5.1 维护对策设计 420
16.5.2 预防性维护 421
16.5.3 改良性维护 423
第17章 Q系列PLC与人机界面的联合使用 426
17.1 人机界面机型性能一览 426
17.1.1 人机界面机型介绍 426
17.1.2 人机界面性能介绍 430
17.2 Q系列PLC与人机界面的硬件连接 432
17.2.1 Q系列PLC与人机界面连接方式一览 432
17.2.2 Q系列PLC与GT15系列的RS-232串行通信设置 433
17.3 GOT的系统监视功能 438
附录 440
附录A GX Works2软件简介 440
A.1 简单工程 440
A.1.1 简单工程支持的编程语言 440
A.1.2 简单工程的特点 442
A.2 结构化工程 444
A.2.1 结构化工程的结构 445
A.2.2 结构化工程的程序制作流程 447
A.3 GX Works2编程环境的特色 447
A.3.1 GX Works2编程环境的界面 447
A.3.2 GX Works2编程环境中GX Developer没有的功能 447
附录B 如何得到技术支持 457
B.1 网站支持 457
B.2 三菱电机公司技术支持热线（呼叫中心） 458
附录C 常见问答 458
附录D 如何备份和重新写入Q系列PLC CPU中的程序和数据 464
D.1 备份Q系列PLC CPU中的程序和数据 464
D.2 向新的Q系列PLC CPU写入备份的程序和数据 469
D.3 QnU系列PLC的程序和数据的备份和恢复 471
参考文献 474