第1章概述 1
1.1PLC的基本概念 1
1.1.1模块式PLC的基本结构 1
1.1.2PLC的特点 2
1.1.3PLC的应用领域 4
1.2PLC的工作原理 5
1.2.1逻辑运算 5
1.2.2PLC的循环处理过程 6
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
2.2FX系列PLC简介 9
2.2.1FX系列PLC概述 9
2.2.2FX系列PLC的组成部件 9
2.2.3FX系列PLC的系统结构 15
2.3FX系列PLC的CPU模块与电源模块 15
2.3.1CPU模块 15
2.3.2电源模块 16
2.4Q系列PLC简介 16
2.4.1Q系列PLC的基本结构与特点 17
2.4.2机架与接口模块 18
2.4.3CPU模块与电源模块 23
2.5GXDeveloper编程软件的安装与使用 26
2.5.1GXDeveloper编程软件的版本与许可证密钥 26
2.5.2GXDeveloper编程软件的安装与卸载 27
2.5.3工程的创建 27
2.5.4GXDeveloper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
2.6.4CPU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
3.1.1PLC编程语言的国际标准 47
3.1.2GXDeveloper编程软件的编程语言 49
3.1.3Q系列PLC梯形图中的编程元件 50
3.2CPU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
3.2.4CPU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
3.6.1FOR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GXDeveloper编程软件在编程与调试中的应用 99
4.1GXDeveloper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
4.2GXDeveloper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
4.3GX-Simulator仿真软件在程序调试中的应用 113
4.3.1GX-Simulator仿真软件的主要功能 113
4.3.2GX-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
4.7.1PLC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顺序控制设计法 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 155
习题五 158
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
6.2.2IEEE802通信标准 164
6.2.3现场总线及其国际标准 165
6.3Q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
6.5.1CC-Link概述 175
6.5.2CC-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
8.1HMI的特点和功能 194
8.2三菱触摸屏型号及主要类型 194
8.3HMI在PLC工控系统上的应用 197
8.3.1系统概述 197
8.3.2HMI与PLC之间的通信 197
8.3.3HMI监控主面 197
8.3.4HMI参数设置功能 198
8.3.5HMI报警功能 198
8.4GTDesigner绘图软件的介绍及触摸屏的编程 198
8.4.1GTDesigner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
9.2.1PID控制器的优点 206
9.2.2PID控制器的数字化 206
9.3模拟量闭环控制方法 206
9.4PID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
9.5PID控制器的参数整定方法 210
9.5.1PID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整定方法 211
9.6模拟量输入模块、模拟量输出模块和PID综合实例 212
习题九 218
第10章PLC的安装和维护 219
10.1PLC的安装 219
10.2PLC的接线 220
10.2.1电源接线 220
10.2.2接地 221
10.2.3直流24V接线端 221
10.2.4输入接线 222
10.2.5输出接线 222
10.3PLC的维护 222
习题十 223
附录 224
附录A实验指导书 224
实验一PLC编程软件使用实验 224
实验二指令实验 225
实验三电动机的PLC自动控制 229
实验四定时器、计数器实验 229
实验五数据控制功能实验 231
实验六十字路口交通灯控制 232
实验七触摸屏画面软件使用实验 233
附录B三菱Q系列PLC部分公共指令一览表 235
附录C部分习题参考答案 238
参考文献 249