三菱FX系列PLC应用技术 [平装]

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《三菱FX系列PLC应用技术》由人民邮电出版社出版。

目录

第1篇　PLC基础篇
第1章　PLC原理与基础　3
1.1　PLC的产生与发展　3
1.1.1　PLC的产生　3
1.1.2　PLC的定义及标准　5
1.1.3　PLC的发展　6
1.2　PLC的特点与功能　9
1.2.1　PLC的特点　9
1.2.2　PLC的功能　11
1.3　PLC的结构与产品　13
1.3.1　PLC的基本结构　13
1.3.2　PLC的分类　16
1.3.3　常用的PLC产品　17
1.4　PLC的组成与原理　19
1.4.1　PLC的硬件组成　19
1.4.2　PLC的软件组成　22
1.4.3　PLC的常用外部设备　23
1.5　PLC的工作原理　28
1.5.1　等效工作电路　28
1.5.2　PLC的工作过程　30
1.6　PLC编程语言　33

第2章　PLC控制系统设计　38
2.1　控制系统设计原则与步骤　38
2.1.1　控制系统设计原则　38
2.1.2　系统设计的步骤　40
2.2　系统规划　41
2.2.1　明确控制要求　41
2.2.2　确定系统结构与规模　45
2.2.3　配置PLC硬件　47
2.2.4　系统规划实例　49
2.3　PLC控制系统的硬件设计　53
2.3.1　硬件设计概述　53
2.3.2　安全设计准则　56
2.3.3　安全电路设计　59
2.4　I/O连接设计　60
2.4.1　开关量输入连接　61
2.4.2　开关量输出连接　69
2.5　可靠性与安装、连接设计　73
2.5.1　可靠性设计　73
2.5.2　安装与连接设计　76
2.6　电路设计实例　80
2.6.1　工业搅拌机系统　80
2.6.2　复杂控制系统设计实例　84

第3章　PLC控制系统的调试与维修　90
3.1　PLC控制系统的调试　90
3.1.1　调试前的准备　90
3.1.2　基本检查　92
3.1.3　硬件调试　93
3.1.4　软件调试　95
3.2　操作编程故障的分析与处理　96
3.3　PLC控制系统的故障分析　100
3.3.1　故障分析的基本方法　101
3.3.2　常见故障的分析　102
3.4　FX系列PLC的状态指示灯　106
3.5　PLC的日常维护　109

第2篇　一般应用篇
第4章　硬件性能与配置　115
4.1　产品系列与性能比较　115
4.1.1　产品系列与结构　115
4.1.2　性能比较　117
4.2　FX1S系列PLC　119
4.2.1　产品规格与技术性能　119
4.2.2　连接要求　124
4.3　FX1N系列PLC　128
4.3.1　基本单元　128
4.3.2　扩展性能　132
4.3.3　扩展选件的配置　137
4.4　FX2N系列PLC　140
4.4.1　基本单元　140
4.4.2　连接要求　144
4.4.3　扩展性能　147
4.4.4　扩展选件规格　149
4.5　FX3U系列PLC　154
4.5.1　基本单元　154
4.5.2　连接要求　158
4.5.3　扩展性能　163
4.5.4　扩展选件规格　166

第5章　顺序控制指令与编程　168
5.1　FX编程基础　168
5.1.1　编程语言与指令格式　168
5.1.2　编程元件　171
5.1.3　存储器　175
5.2　逻辑处理指令　177
5.2.1　基本逻辑处理指令　177
5.2.2　典型程序　182
5.2.3　逻辑功能指令　185
5.3　定时控制指令　191
5.3.1　基本定时指令　191
5.3.2　定时功能扩展　193
5.4　计数控制指令　197
5.4.1　基本计数指令　197
5.4.2　高速计数器　200
5.4.3　计数功能扩展　202
5.5　SFC编程　204
5.5.1　编程规则与要点　204
5.5.2　程序结构　211
5.5.3　分支与汇合　214
5.6　步进梯形图编程　217
5.6.1　基本指令　217
5.6.2　编程要点　220
5.6.3　编程实例　223

第6章　应用指令与编程　234
6.1　应用指令概述　234
6.1.1　应用指令的基本说明　234
6.1.2　操作数格式与寄存器的使用　236
6.2　程序执行控制指令　240
6.2.1　程序跳转、子程序调用与循环指令　241
6.2.2　中断控制指令　244
6.2.3　条件判断指令　250
6.3　数据比较、传送、移位指令　251
6.3.1　数据比较指令　251
6.3.2　数据传送指令　253
6.3.3　数据转换与移位指令　259
6.4　数据运算与表格操作指令　267
6.4.1　二进制运算指令　267
6.4.2　浮点数转换与运算指令　270
6.4.3　数据表操作指令　274
6.5　PLC控制与时钟处理指令　278
6.5.1　PLC控制指令　278
6.5.2　时钟处理指令　281
6.6　简化编程指令　285
6.7　数据块操作指令　291
6.7.1　数据块的算术运算指令　292
6.7.2　数据块的分离与组合指令　294
6.7.3　数据块比较指令　297
6.8　ASCII字符操作指令　298
6.8.1　功能概述　298
6.8.2　ASCII码转换指令　299
6.8.3　ASCII码处理指令　307
6.8.4　ASCII码传送与替换指令　308
6.9　扩展文件寄存器操作指令　311

第3篇　特殊功能篇
第7章　集成功能与控制指令　319
7.1　PLC特殊功能概述　319
7.1.1　特殊功能的特点　319
7.1.2　特殊功能的分类　320
7.2　操作面板与显示控制　323
7.2.1　矩阵扫描面板控制　324
7.2.2　数字键与编码开关输入控制　326
7.2.3　电位器的输入转换　330
7.2.4　七段数码管显示控制　332
7.2.5　综合应用例　335
7.3　集成高速I/O控制　338
7.3.1　高速计数输入控制　338
7.3.2　电子凸轮与回转计数控制　341
7.3.3　高速脉冲输出控制　345
7.4　集成定位控制　349
7.4.1　功能说明　349
7.4.2　基本定位控制指令　351
7.4.3　绝对编码器数据读入　355
7.4.4　FX3U定位功能扩展　359
7.4.5　FX1N控制交流伺服实例　362
7.4.6　FX3U控制交流实例　367

第8章　模拟电压/电流转换功能　373
8.1　扩展选件的选择与使用　373
8.1.1　扩展选件的分类　373
8.1.2　模拟量I/O扩展选件的连接要求　376
8.1.3　特殊功能模块的编程　378
8.2　模拟量I/O功能扩展板　380
8.2.1　FX1N-2AD-BD　381
8.2.2　FX1N-1DA-BD　383
8.2.3　FX3U-4AD-ADP　385
8.2.4　FX3U-4DA-ADP　391
8.3　模拟量输入功能模块　394
8.3.1　FX2N-2AD　394
8.3.2　FX2N-4AD　397
8.3.3　FX2N-8AD　403
8.3.4　FX3U-4AD　416
8.4　模拟量输出功能模块　423
8.4.1　FX2N-2DA　423
8.4.2　FX2N-4DA　426
8.4.3　FX3U-4DA　429
8.4.4　表格型D/A转换　439
8.5　模拟量I/O混合模块　441
8.5.1　FX0N-3A　441
8.5.2　FX2N-5A　445
8.5.3　非线性输出特性的定义　454

第9章　温度测量与控制功能　456
9.1　扩展选件的选择与使用　456
9.1.1　扩展选件的分类　456
9.1.2　温度测量输入的连接要求　459
9.2　FX3U外置式温度测量扩展板　460
9.2.1　FX3U-4AD-PT-ADP　460
9.2.2　FX3U-4AD-TC-ADP　463
9.3　温度测量特殊功能模块　466
9.3.1　FX2N-4AD-PT　466
9.3.2　FX2N-4AD-TC　469
9.4　FX2N-2LC温度测量与控制模块　471
9.4.1　性能与规格　471
9.4.2　连接要求与参数　473
9.4.3　闭环控制编程实例　480
9.5　模拟量控制系统的编程　484
9.5.1　PID调节指令　484
9.5.2　其他控制指令　495

第10章　高速计数与定位控制功能　499
10.1　扩展选件与功能扩展板　499
10.1.1　扩展选件　499
10.1.2　FX3U-4HSX-ADP　501
10.1.3　FX3U-2HSY-ADP　504
10.2　FX2N-1HC高速计数模块　505
10.2.1　性能与连接　505
10.2.2　计数模式　507
10.2.3　编程与控制　509
10.3　FX2N-1PG定位模块　512
10.3.1　性能、连接与参数　512
10.3.2　位置控制的基本设定　517
10.3.3　操作模式选择　519
10.3.4　编程实例　523
10.4　FX2N-10PG定位模块　527
10.4.1　性能与连接　527
10.4.2　参数与功能　529
10.4.3　中断型定位与数据表定位　534
10.5　FX2N-10GM位置控制单元　540
10.5.1　性能与连接　540
10.5.2　缓冲存储器参数　543
10.5.3　FX2N-10GM内部参数　548
10.5.4　定位程序的编制　554
10.5.5　顺控程序的编制　557
10.5.6　编程实例　559
10.6　FX2N-20GM位置控制单元　562
10.6.1　性能与连接　562
10.6.2　参数说明　565
10.6.3　编程与控制　568

第11章　通信与网络功能　571
11.1　PLC通信基础　571
11.1.1　基本概念　571
11.1.2　标准串行接口　573
11.1.3　通信连接形式与协议　576
11.2　通信扩展板的性能与连接　578
11.3　通信扩展板的编程　582
11.3.1　串行异步通信指令RS　582
11.3.2　RS的通信模式　584
11.3.3　RS指令编程实例　587
11.4　FX3U新增通信指令　591
11.4.1　串行同步通信指令　591
11.4.2　变频器的通信控制　593
11.5　FX2N-232IF通信模块　604
11.5.1　性能与连接　604
11.5.2　FX2N-232IF的通信模式　607
11.5.3　FX2N-232IF参数说明　610
11.5.4　编程实例　615
11.6　PLC网络系统　618
11.6.1　网络功能与模块　618
11.6.2　CC-Link的特点与功能　620
11.6.3　CC-Link网络通信　625

第4篇　编程软件篇
第12章　FX-GP/WIN-C编程软件　633
12.1　软件安装与操作界面　633
12.1.1　软件的安装与设置　633
12.1.2　操作界面　635
12.2　梯形图程序的编辑　637
12.2.1　程序的输入与保存　637
12.2.2　梯形图程序编辑　639
12.3　在线监控与诊断　644

第13章　GX Developer编程软件　646
13.1　软件安装、设置与操作界面　646
13.1.1　软件的安装与设置　646
13.1.2　操作界面　649
13.2　梯形图编辑　650
13.2.1　梯形图输入与编辑　650
13.2.2　编程元件的替换功能　652
13.2.3　注释与符号地址表　655
13.3　在线监控与仿真　656

附录
附录1　FX系列PLC特殊辅助继电器/数据寄存器表　659
附录2　FX系列PLC应用指令总表　667

序言

PLC是一种面向工业自动化各领域的通用控制装置。三菱公司是全世界最早生产PLC的厂家之一，其产品长期以来都得到了用户与市场的广泛认可，FX系列PLc是该公司目前的主要产品，代表了当前小型PLc技术的发展方向与趋势。
为了满足广大工程技术人员设计与提高的需要，便于读者全面、系统、深入地掌握PLC的应用技术，本书以PLC的工程应用为目的，在广泛吸收国外先进标准、先进设计理念的基础上，全面而系统地介绍了PLC原理、PLC工程设计准则等基础知识；三菱FXls／FlXlN／FX2N／FX3tJ系列的性能、特点与组成，控制系统的硬件与连接，编程指令与软件的设计方法；FX-GP／WIN-C与GX Developer编程软件的使用，PLC现场调试与维修技术等方面的重要内容。
全书分“PLC基础篇”、“一般应用篇”、“特殊功能篇”、“编程软件篇”4篇共13章。
第1～3章为PLC基础篇。本篇在介绍PLC的基本概念、组成、工作原理、编程语言等基础知识的同时，结合国外的最新标准与先进设计理念，全面介绍了PLC选型、控制系统主回路设计、控制回路设计、安全电路设计、I／O接口电路设计、可靠性与安装连接设计的基本方法与具体步骤，并提供了符合最新标准与工程设计要求的、完整的控制系统硬件设计实例，它对各类电气设计、维修人员有很大的实用参考价值。
第4～6章为一般应用篇。第4章介绍了FX系列PLC的基本单元与扩展选件规格、技术性能、功能、用途、连接要求等，本章是FX系列PLC产品选型、电路设计的技术指南。第5章介绍了FX系列PLC的顺序控制指令及SFC编程与步进梯形图编程技术。第6章介绍了FX系列PLc的程序执行控制、数据操作、简化编程、数据块操作、字符操作等指令的编程方法与应用案例。本篇是FX系列PLC在传统顺序控制领域的应用基础。
第7～11章为特殊功能篇。第7章介绍了FX系列PLC用于操作面板与显示控制、集成高速I／O控制、定位控制等的特殊控制指令及工程应用实例。
第8～11章为FX系列PLC的模拟电压／电流I／O、温度测量与控制、高速计数与定位控制、通信与网络控制的扩展选件介绍。本部分全面、系统地介绍了FX系列PLC所有扩展选件的技术性能、连接要求、参数、控制方法、编程指令，内容翔实，实例丰富。本篇是FX系列PLC在现场控制、运动控制领域的应用基础，大量的内容为同类书籍中首次编写。

文摘

插图：



（1）PLC与工业PC 工业PC是以通用微型计算机为基础的工业现场自动控制设备，它具有标准化的总线结构，因此各机型间的兼容性好，与计算机间的通信容易。而PLC的接口标准目前还没有完全统一，标准化程度较差，其兼容性与通信性能与工业PC相比还有一定的差距。
在硬件方面，工业PC与通用计算机的本质无太大的区别，它需要通过各种接口板与现场检测信号、执行元件相连接；也不像PLC那样有较多的、适应各种控制要求的功能模块可供选择，因此其工业现场工作可靠性与通用性仍然与PLC相比存在一定的差距。
在软件方面，工业PC可以像通用计算机那样使用形式多样、功能丰富的应用软件，可以适应算法复杂、实时性强的控制场合，但对编程人员的要求较高。PLC的软件特点是通俗易懂，编程方便，便于掌握；且由于内部采用了循环扫描的工作方式，程序可靠性高。

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