作者：张世生
页数：296页
出版社：西安电子科技大学出版社
出版日期：2018
ISBN：9787560647999
电子书格式：pdf/epub/txt
内容简介
本书以日本三菱公司的可编程序控制器(PLC)为主，讲解了PLC的硬件结构和工作原理；软元件数据类型、基本指令、编程软件GX Works2、仿真软件的使用方法；应用指令，梯形图的逻辑设计法、经验设计法、状态设计（SFC）法；PLC的模拟量采集变换与输出控制、变频与步进伺服驱动、三菱工业网络、L和Q系列PLC最小化系统、触摸屏及组态王组态、PLC系统设计。书中提供的实训项目重点突出、由易到难、内容全面、结合实际、便于掌握。
本书可作为大专院校工业自动化、电气工程及其自动化、应用电子、计算机应用、机电一体化及其他有关专业的教材，也可作为工程技术人员的自学和培训教材，对三菱系列PLC的用户具有很大的参考价值。
本书特色
本书以日本三菱公司的可编程序控制器(PLC)为主，讲解了PLC的硬件结构和工作原理；软元件数据类型、基本指令、编程软件GX Works2、仿真软件的使用方法；应用指令，梯形图的逻辑设计法、经验设计法、状态设计（SFC）法；PLC的模拟量采集变换与输出控制、变频与步进伺服驱动、三菱工业网络、L和Q系列PLC最小化系统、触摸屏及组态王组态、PLC系统设计。书中提供的实训项目重点突出、由易到难、内容全面、结合实际、便于掌握。本书可作为大专院校工业自动化、电气工程及其自动化、应用电子、计算机应用、机电一体化及其他有关专业的教材，也可作为工程技术人员的自学和培训教材，对三菱系列PLC的用户具有很大的参考价值。
目录
第1章 可编程控制器认知 1
1.1 PLC概述 1
1.1.1 可编程控制器的产生 1
1.1.2 PLC的特点及应用领域 3
1.1.3 PLC的分类 4
1.1.4 PLC与三种控制系统的比较 5
1.1.5 发展趋势 6
1.2 PLC工作过程 7
1.2.1 PLC硬件构成 7
1.2.2 PLC工作原理 9
1.2.3 PLC性能指标 11
本章小结 12
习题 12
第2章 FX系统资源 14
2.1 FX系列PLC硬件性能 14
2.1.1 FX系列PLC型号含义 14
2.1.2 FX系列PLC的基本构成 15
2.1.3 FX3U系列PLC的硬件接线 16
2.2 编程软件GX Works2基本操作 18
2.2.1 软件安装 19
2.2.2 基本操作 19
2.2.3 模拟仿真 23
2.3 FX3U编程资源 24
2.3.1 编程软元件 24
2.3.2 PLC编程语言 27
2.3.3 寻址方式 29
2.3.4 编程方法与编程规约 31
2.4 编程电缆及制作 32
2.4.1 FXUSB编程电缆 33
2.4.2 RS232编程电缆 33
2.4.3 USB编程电缆 33
2.4.4 网线（局域网）电缆 34
本章小结 35
习题 35
第3章 基本指令 37
3.1 FX系列PLC基本指令 37
3.1.1 简明指令集 37
3.1.2 基本指令 38
3.2 实训项目：电动机基本控制 43
3.2.1 点动控制 45
3.2.2 自锁控制 45
3.2.3 正反转控制 46
3.2.4 单按钮启停 49
3.3 实训项目：多地点控制 49
3.4 实训项目：三台电动机的启停控制 52
3.5 实训项目：编码与译码 53
3.5.1 二四译码 53
3.5.2 八三编码 54
本章小结 55
习题 56
第4章 定时器/计数器指令 57
4.1 定时器/计数器指令 57
4.1.1 定时器指令 57
4.1.2 计数器指令 58
4.2 实训项目：振荡（闪烁）电路 60
4.2.1 使用M8013构成振荡电路 61
4.2.2 常用振荡电路 61
4.2.3 由单个定时器组成振荡电路 62
4.3 实训项目：星三角降压启动控制 62
4.4 实训项目：水塔水位控制 63
4.5 实训项目：交通信号灯 66
4.6 实训项目：抢答器 71
本章小结 74
习题 74
第5章 应用指令基础 75
5.1 应用指令基础 75
5.1.1 应用指令格式 75
5.1.2 应用指令分类 76
5.1.3 应用指令操作数说明 76
5.2 常用应用指令 78
5.2.1 比较运算指令 78
5.2.2 传送指令 79
5.2.3 数据交换指令 80
5.2.4 BCD码与二进制转换指令 81
5.2.5 区间复位指令 82
5.2.6 整数运算指令 82
5.2.7 浮点数指令 84
5.2.8 逻辑运算指令 85
5.2.9 移位指令 85
5.2.10 PID指令 88
5.2.11 译码/编码段译码指令 90
5.3 程序流向控制指令 91
5.3.1 条件跳转指令 92
5.3.2 子程序指令 93
5.3.3 中断指令 94
5.3.4 程序结束指令 96
5.3.5 监视定时指令 96
5.3.6 循环指令 96
5.4 实训项目：天塔之光 98
5.5 课程设计：台车的呼叫控制 106
5.6 实训项目：自动送料装车系统 109
本章小结 113
习题 114
第6章 状态法编程 115
6.1 步进指令 115
6.1.1 状态转移图 115
6.1.2 步进控制的STL指令 116
6.1.3 状态元件（S） 116
6.2 步进程序结构 117
6.2.1 单一顺序 117
6.2.2 选择顺序 120
6.2.3 并发顺序 121
6.3 仿步进编程 123
6.4 实训项目：运料小车 124
6.5 实训项目：三种液体自动混合 126
6.6 课程设计：工业机械手 130
6.7 工程项目：汽车弹簧钢板液压
淬火机 133
6.8 工控安全保障 139
6.8.1 工业过程报警 139
6.8.2 双按钮启动 141
本章小结 142
习题 143
第7章 模拟量控制 146
7.1 模拟量采集 146
7.1.1 变送器的选择 146
7.1.2 FX3U4AD模块 146
7.1.3 模拟量采集（FROM指令） 148
7.1.4 模拟量滤波（比较法排序） 149
7.2 模拟量变换 151
7.3 压力PID运算 152
7.4 模拟量输出 153
7.4.1 FX3U4DA模块 153
7.4.2 模拟量输出（TO指令） 155
7.5 课程设计：恒压供水 156
7.5.1 恒压供水系统基本构成 156
7.5.2 恒压供水工艺分析 157
7.5.3 恒压供水系统设计 158
7.6 工程项目：电炉焙烧控制
（温控曲线） 163
7.6.1 梯形升温曲线 163
7.6.2 电力调功器及硅碳棒加热器 164
7.6.3 焙烧程序设计方案 165
本章小结 165
习题 166
第8章 变频与步进伺服控制 167
8.1 变频器工作原理 167
8.1.1 变频器的基本结构 167
8.1.2 变频器的分类及工作原理 169
8.2 三菱A800变频器控制 169
8.2.1 三菱变频器面板控制 172
8.2.2 三菱变频器点动运行 173
8.2.3 三菱变频器多段速控制 174
8.2.4 三菱变频器模拟量控制 176
8.3 西门子MM420变频器控制 178
8.3.1 MM440/420变频器简介 178
8.3.2 西门子变频器开关量控制 180
8.2.3 西门子变频器模拟量控制 183
8.4 步进电动机控制 184
8.4.1 雷赛步进驱动器 184
8.4.2 高速脉冲指令 186
8.4.3 光电编码器 187
8.4.4 高速计数器 188
8.4.5 雷赛步进驱动最小化系统 191
8.5 伺服电机控制 192
8.5.1 松下MINAS A4伺服最小化
系统 193
8.5.2 三菱SSCNET二轴伺服驱动 195
本章小结 200
习题 201
第9章 工业网络控制 202
9.1 计算机通信简介 202
9.1.1 通信方式 202
9.1.2 网络拓扑结构 204
9.1.3 IEEE 802通信标准 205
9.1.4 网络配置 206
9.1.5 三菱串行通信扩展版 208
9.2 三菱工业网络 209
9.3 实训项目：N∶N链接通信 210
9.4 实训项目：PLC双机并联通信 215
9.5 工程项目：PLC与A800变频器无协议
通信 217
9.6 工程项目：FX3U间的CCLink
通信 220
本章小结 225
习题 225
第10章 上位机监控组态 226
10.1 触摸屏简介 226
10.2 三菱触摸屏组态平台搭建 228
10.2.1 触摸屏接口 228
10.2.2 触摸屏组态软件GT Works3 229
10.2.3 应用程序主菜单 230
10.3 三菱GT Works3操作入门 231
10.3.1 新建工程 231
10.3.2 组态画面 232
10.3.3 下载调试 233
10.3.4 基于Wifi的透明传输 235
10.3.5 三菱触摸屏仿真 238
10.4 组态王快速入门 239
10.4.1 组态王简介 239
10.4.2 组态王平台搭建 239
10.4.3 工程的建立 240
10.4.4 定义FX3U设备 241
10.4.5 构造数据库 242
10.4.6 创建组态画面 243
10.4.7 建立动画连接 245
10.4.8 程序的运行与调试 246
本章小结 249
习题 249
第11章 三菱大中型PLC 250
11.1 L系列PLC最小化系统 250
11.1.1 L系列PLC硬件构成 250
11.1.2 L系列PLC硬件组态 251
11.1.3 L02PLC编程 253
11.1.4 L02PLC对工业机器人的搬运
控制 253
11.2 Q系列PLC最小化系统 255
11.2.1 Q系列PLC基本模块 256
11.2.2 Q系列PLC软元件 257
11.2.3 Q03CPU最小化组态 258
11.3 工程项目：基于CCLink的隧道窑
电气控制（Q系列） 259
11.3.1 隧道窑电气控制工艺分析 259
11.3.2 隧道窑硬件选取 260
11.3.3 CCLink网络配置 261
11.3.4 通信控制 263
11.3.5 隧道窑温度控制 265
11.3.6 隧道窑程序结构 267
11.3.7 隧道窑GOT2715触摸屏组态
设计 268
11.4 PLC系统设计 271
11.4.1 设计原则 271
11.4.2 主要内容 271
11.4.3 程序设计的基本步骤 272
11.4.4 抗干扰措施 276
11.5 系统检测及维护保养 278
11.5.1 系统检测 278
11.5.2 维护保养 278
本章小结 280
习题 280
1.1 PLC概述 1
1.1.1 可编程控制器的产生 1
1.1.2 PLC的特点及应用领域 3
1.1.3 PLC的分类 4
1.1.4 PLC与三种控制系统的比较 5
1.1.5 发展趋势 6
1.2 PLC工作过程 7
1.2.1 PLC硬件构成 7
1.2.2 PLC工作原理 9
1.2.3 PLC性能指标 11
本章小结 12
习题 12
第2章 FX系统资源 14
2.1 FX系列PLC硬件性能 14
2.1.1 FX系列PLC型号含义 14
2.1.2 FX系列PLC的基本构成 15
2.1.3 FX3U系列PLC的硬件接线 16
2.2 编程软件GX Works2基本操作 18
2.2.1 软件安装 19
2.2.2 基本操作 19
2.2.3 模拟仿真 23
2.3 FX3U编程资源 24
2.3.1 编程软元件 24
2.3.2 PLC编程语言 27
2.3.3 寻址方式 29
2.3.4 编程方法与编程规约 31
2.4 编程电缆及制作 32
2.4.1 FXUSB编程电缆 33
2.4.2 RS232编程电缆 33
2.4.3 USB编程电缆 33
2.4.4 网线（局域网）电缆 34
本章小结 35
习题 35
第3章 基本指令 37
3.1 FX系列PLC基本指令 37
3.1.1 简明指令集 37
3.1.2 基本指令 38
3.2 实训项目：电动机基本控制 43
3.2.1 点动控制 45
3.2.2 自锁控制 45
3.2.3 正反转控制 46
3.2.4 单按钮启停 49
3.3 实训项目：多地点控制 49
3.4 实训项目：三台电动机的启停控制 52
3.5 实训项目：编码与译码 53
3.5.1 二四译码 53
3.5.2 八三编码 54
本章小结 55
习题 56
第4章 定时器/计数器指令 57
4.1 定时器/计数器指令 57
4.1.1 定时器指令 57
4.1.2 计数器指令 58
4.2 实训项目：振荡（闪烁）电路 60
4.2.1 使用M8013构成振荡电路 61
4.2.2 常用振荡电路 61
4.2.3 由单个定时器组成振荡电路 62
4.3 实训项目：星三角降压启动控制 62
4.4 实训项目：水塔水位控制 63
4.5 实训项目：交通信号灯 66
4.6 实训项目：抢答器 71
本章小结 74
习题 74
第5章 应用指令基础 75
5.1 应用指令基础 75
5.1.1 应用指令格式 75
5.1.2 应用指令分类 76
5.1.3 应用指令操作数说明 76
5.2 常用应用指令 78
5.2.1 比较运算指令 78
5.2.2 传送指令 79
5.2.3 数据交换指令 80
5.2.4 BCD码与二进制转换指令 81
5.2.5 区间复位指令 82
5.2.6 整数运算指令 82
5.2.7 浮点数指令 84
5.2.8 逻辑运算指令 85
5.2.9 移位指令 85
5.2.10 PID指令 88
5.2.11 译码/编码段译码指令 90
5.3 程序流向控制指令 91
5.3.1 条件跳转指令 92
5.3.2 子程序指令 93
5.3.3 中断指令 94
5.3.4 程序结束指令 96
5.3.5 监视定时指令 96
5.3.6 循环指令 96
5.4 实训项目：天塔之光 98
5.5 课程设计：台车的呼叫控制 106
5.6 实训项目：自动送料装车系统 109
本章小结 113
习题 114
第6章 状态法编程 115
6.1 步进指令 115
6.1.1 状态转移图 115
6.1.2 步进控制的STL指令 116
6.1.3 状态元件（S） 116
6.2 步进程序结构 117
6.2.1 单一顺序 117
6.2.2 选择顺序 120
6.2.3 并发顺序 121
6.3 仿步进编程 123
6.4 实训项目：运料小车 124
6.5 实训项目：三种液体自动混合 126
6.6 课程设计：工业机械手 130
6.7 工程项目：汽车弹簧钢板液压
淬火机 133
6.8 工控安全保障 139
6.8.1 工业过程报警 139
6.8.2 双按钮启动 141
本章小结 142
习题 143
第7章 模拟量控制 146
7.1 模拟量采集 146
7.1.1 变送器的选择 146
7.1.2 FX3U4AD模块 146
7.1.3 模拟量采集（FROM指令） 148
7.1.4 模拟量滤波（比较法排序） 149
7.2 模拟量变换 151
7.3 压力PID运算 152
7.4 模拟量输出 153
7.4.1 FX3U4DA模块 153
7.4.2 模拟量输出（TO指令） 155
7.5 课程设计：恒压供水 156
7.5.1 恒压供水系统基本构成 156
7.5.2 恒压供水工艺分析 157
7.5.3 恒压供水系统设计 158
7.6 工程项目：电炉焙烧控制
（温控曲线） 163
7.6.1 梯形升温曲线 163
7.6.2 电力调功器及硅碳棒加热器 164
7.6.3 焙烧程序设计方案 165
本章小结 165
习题 166
第8章 变频与步进伺服控制 167
8.1 变频器工作原理 167
8.1.1 变频器的基本结构 167
8.1.2 变频器的分类及工作原理 169
8.2 三菱A800变频器控制 169
8.2.1 三菱变频器面板控制 172
8.2.2 三菱变频器点动运行 173
8.2.3 三菱变频器多段速控制 174
8.2.4 三菱变频器模拟量控制 176
8.3 西门子MM420变频器控制 178
8.3.1 MM440/420变频器简介 178
8.3.2 西门子变频器开关量控制 180
8.2.3 西门子变频器模拟量控制 183
8.4 步进电动机控制 184
8.4.1 雷赛步进驱动器 184
8.4.2 高速脉冲指令 186
8.4.3 光电编码器 187
8.4.4 高速计数器 188
8.4.5 雷赛步进驱动最小化系统 191
8.5 伺服电机控制 192
8.5.1 松下MINAS A4伺服最小化
系统 193
8.5.2 三菱SSCNET二轴伺服驱动 195
本章小结 200
习题 201
第9章 工业网络控制 202
9.1 计算机通信简介 202
9.1.1 通信方式 202
9.1.2 网络拓扑结构 204
9.1.3 IEEE 802通信标准 205
9.1.4 网络配置 206
9.1.5 三菱串行通信扩展版 208
9.2 三菱工业网络 209
9.3 实训项目：N∶N链接通信 210
9.4 实训项目：PLC双机并联通信 215
9.5 工程项目：PLC与A800变频器无协议
通信 217
9.6 工程项目：FX3U间的CCLink
通信 220
本章小结 225
习题 225
第10章 上位机监控组态 226
10.1 触摸屏简介 226
10.2 三菱触摸屏组态平台搭建 228
10.2.1 触摸屏接口 228
10.2.2 触摸屏组态软件GT Works3 229
10.2.3 应用程序主菜单 230
10.3 三菱GT Works3操作入门 231
10.3.1 新建工程 231
10.3.2 组态画面 232
10.3.3 下载调试 233
10.3.4 基于Wifi的透明传输 235
10.3.5 三菱触摸屏仿真 238
10.4 组态王快速入门 239
10.4.1 组态王简介 239
10.4.2 组态王平台搭建 239
10.4.3 工程的建立 240
10.4.4 定义FX3U设备 241
10.4.5 构造数据库 242
10.4.6 创建组态画面 243
10.4.7 建立动画连接 245
10.4.8 程序的运行与调试 246
本章小结 249
习题 249
第11章 三菱大中型PLC 250
11.1 L系列PLC最小化系统 250
11.1.1 L系列PLC硬件构成 250
11.1.2 L系列PLC硬件组态 251
11.1.3 L02PLC编程 253
11.1.4 L02PLC对工业机器人的搬运
控制 253
11.2 Q系列PLC最小化系统 255
11.2.1 Q系列PLC基本模块 256
11.2.2 Q系列PLC软元件 257
11.2.3 Q03CPU最小化组态 258
11.3 工程项目：基于CCLink的隧道窑
电气控制（Q系列） 259
11.3.1 隧道窑电气控制工艺分析 259
11.3.2 隧道窑硬件选取 260
11.3.3 CCLink网络配置 261
11.3.4 通信控制 263
11.3.5 隧道窑温度控制 265
11.3.6 隧道窑程序结构 267
11.3.7 隧道窑GOT2715触摸屏组态
设计 268
11.4 PLC系统设计 271
11.4.1 设计原则 271
11.4.2 主要内容 271
11.4.3 程序设计的基本步骤 272
11.4.4 抗干扰措施 276
11.5 系统检测及维护保养 278
11.5.1 系统检测 278
11.5.2 维护保养 278
本章小结 280
习题 280
附录A 软元件地址分配 281
附录B FX系列PLC指令集 283
附录C 特殊辅助继电器 290
附录D 特殊数据寄存器 292
附录E 错误代码及内容 293
参考文献 296
