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上篇 三菱PLC工程应用设计基础1

第1章 可编程序控制器入门1

1.1 PLC概述1

1.1.1 PLC的基本概念1

1.1.2 PLC的特点及应用2

1.1.3 PLC与“继电器-接触器”控制系统的比较4

1.1.4 PLC与微机的比较5

1.1.5 PLC的新发展5

1.2 PLC的基本结构及工作原理7

1.2.1 PLC的基本结构7

1.2.2 PLC的工作原理15

1.3 PLC的技术性能21

1.3.1 基本技术性能21

1.3.2 PLC的内存分配及I/O点数23

1.4 PLC的分类24

1.5 PLC的编程语言25

1.5.1 梯形图25

1.5.2 指令表25

1.5.3 顺序功能图26

1.5.4 功能块图26

1.6 习题26

第2章 FX系列PLC的硬／软件资源27

2.1 FX系列PLC简介27

2.2 FX2N系列PLC的硬／软件资源30

2.2.1 FX系列的PLC型号名称的含义30

2.2.2 FX2N系列PLC的主要硬／软件性能指标33

2.2.3 FX2N系列PLC的编程元（器）件36

2.2.4 FX2N系列PLC的扩展设备51

2.3 FX2N系列PLC的主要软件资源59

2.3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令和步进梯形指令59

2.3.2 FX2N系列PLC的应用指令简介76

2.4 FX2N系列PLC的硬、软件资源汇总列表90

2.4.1 FX2N系列PLC的硬件资源列表90

2.4.2 FX2N系列PLC的软件资源列表91

2.5 FX2N系列PLC编程常用的编程器及其使用97

2.5.1 概述97

2.5.2 FX2N系列PLC编程软件SWOPC-FXGP/WIN-C的使用说明97

2.6 FX2N系列PLC的通信研究110

2.6.1 采用PLC通信口进行通信的PLC参数设置110

2.6.2 通信格式111

2.6.3 通信命令112

2.6.4 通信举例113

2.7 习题115

第3章 A系列PLC的硬／软件资源117

3.1 A系列PLC简介117

3.2 A系列PLC的主要硬件资源119

3.2.1 A2N系列PLC的编程器件119

3.2.2 A2N系列PLC的I/O地址分配127

3.3 A系列PLC的主要软件资源130

3.3.1 A系列PLC的指令结构及数据处理130

3.3.2 A2N系列PLC的顺控指令列表132

3.3.3 A2N系列PLC的基本功能指令133

3.3.4 A2N系列PLC的应用指令148

3.4 A2N系列PLC的基本功能指令和应用指令列表164

3.4.1 A2N系列PLC的基本功能指令列表164

3.4.2 A2N系列PLC的应用指令列表169

3.5 习题174

第4章 PLC基本逻辑指令的编程规则与技巧175

4.1 PLC梯形图的特点175

4.2 PLC梯形图的编程规则与技巧175

4.3 PLC工程设计最常用的编程环节180

4.3.1 起-保-停电路181

4.3.2 多地点控制电路181

4.3.3 长动和点动控制电路182

4.3.4 联锁和互锁电路182

4.3.5 按钮控制通断电路183

4.3.6 输入信号消抖电路184

4.3.7 扫描计数电路184

4.3.8 定时器断电延时和延时通／断电路185

4.3.9 最大限时控制程序185

4.3.10 最小限时控制程序186

4.3.11 定时器和计数器的扩展电路186

4.3.12 顺序延时电路187

4.3.13 微分电路189

4.3.14 单脉冲电路189

4.3.15 振荡电路190

4.3.16 顺序脉冲电路190

4.3.17 连续脉冲产生电路191

4.3.18 分频电路192

4.3.19 报警电路193

4.3.20 工程设备优先起动控制电路193

4.3.21 工程设备时序控制电路194

4.3.22 工程设备自动间歇润滑控制电路195

4.3.23 工程设备的正／反转控制电路195

4.3.24 工程设备电动机的？／△启动控制电路197

4.3.25 工程设备电动机的反接制动控制电路197

4.3.26 工程设备控制中的多流程顺序控制程序198

4.4 习题202

下篇 三菱PLC工程应用设计案例204

第5章 工程应用设计方法204

5.1 PLC工程应用设计内容204

5.2 PLC控制系统设计步骤205

5.3 PLC工程应用常使用的设计和编程方法207

5.4 状态编程法的简单设计应用实例211

5.5 习题213

第6章 用PLC技术改造传统机床电气控制系统的工程应用设计214

6.1 将机床工作台自动循环电气控制电路改造为PLC控制214

6.1.1 机床工作台自动循环电气控制电路214

6.1.2 根据系统所选用输入／输出设备数量，选用PLC215

6.1.3 对PLC进行I/O口地址分配，画出PLC控制的实际接线图215

6.1.4 编写PLC控制的梯形图216

6.1.5 编写PLC控制的语句表程序216

6.1.6 调试和运行程序217

6.2 用PLC控制机床电动机217

6.2.1 设计要求217

6.2.2 根据系统所选用输入／输出设备数量选用PLC218

6.2.3 对PLC进行I/O口地址分配219

6.2.4 设计PLC控制的梯形图219

6.3 Z3040摇臂钻床PLC控制系统的改造设计220

6.3.1 摇臂钻床的结构220

6.3.2 摇臂钻床的运动220

6.3.3 Z3040摇臂钻床的电气控制221

6.3.4 Z3040摇臂钻床PLC控制的工程应用设计223

6.4 龙门钻床的PLC控制系统工程应用改造设计227

6.4.1 龙门钻床简化结构示意图和工艺说明227

6.4.2 龙门钻床工艺过程功能表图228

6.4.3 选择PLC，画出I/O端子实际接线图230

6.4.4 设计梯形图程序230

6.5 PLC在多功能屋面SP板切割机上的工程应用设计241

6.5.1 SP板切割机装置简介241

6.5.2 切割机生产工艺要求241

6.5.3 切割机装置电控设备及要求243

6.5.4 切割机的PLC控制系统的硬件设计245

6.5.5 切割机的PLC控制系统的软件设计247

6.5.6 切割机的PLC控制系统工程应用设计说明251

6.6 采用FX2N系列PLC控制搬运机械手的创新型工程应用设计255

6.6.1 机械手搬运工件的生产工艺过程分析255

6.6.2 PLC的I/O接点地址256

6.6.3 PLC控制的用户程序设计257

6.7 PLC在机床设备现代高新技术中的工程应用设计260

6.7.1 顺序控制端子功能及应用（有级调速方式）261

6.7.2 变频器的频率指令信号（无级调速方式）264

6.7.3 PLC与变频器监测信号的连接265

6.8 习题266

第7章 全自动钢管表面除锈机PLC控制系统工程设计268

7.1 系统的结构组成、生产工艺流程及电控系统方案268

7.1.1 结构组成及生产工艺流程268

7.1.2 电控系统方案270

7.2 钢刷轮打磨除锈纵向进给交流电磁调速系统设计274

7.2.1 YCTG电磁调速电动机的选用274

7.2.2 JD1系列电磁调速电动机控制装置的选用277

7.3 本系统设计所采用的F1系列超小型PLC简介281

7.4 全自动钢管表面除锈机操作控制PLC系统设计286

7.4.1 全自动钢管表面除锈机PLC的硬件实际接线图286

7.4.2 全自动钢管表面除锈机PLC控制的软件编程288

7.5 操作使用说明300

7.5.1 电源300

7.5.2 模拟操作300

7.5.3 运行操作301

7.5.4 事故下的故障处理及报警指示301

7.5.5 注意事项301

7.6 习题301

第8章 PLC在工业过程控制中的工程应用设计302

8.1 矩阵键盘设计302

8.2 LED数码显示器305

8.3 比例积分微分控制308

8.3.1 PID控制表达式308

8.3.2 PID控制程序设计309

8.3.3 PID串级控制程序设计312

8.4 FX系列PLC与计算机的通信312

8.4.1 通信的硬件连接312

8.4.2 FX系列PLC的通信协议313

8.4.3 PLC与计算机通信的C语言实现315

8.4.4 PLC与计算机通信的软件实现316

8.5 工业燃煤锅炉自动控制系统的工程应用设计317

8.5.1 测控内容和任务317

8.5.2 控制系统现场测控点318

8.5.3 硬件设计的选择原则320

8.5.4 控制系统的组成结构320

8.5.5 上位监控软件的选择及开发322

8.5.6 接口模块的操作323

8.5.7 工业锅炉汽包液位三冲量串级控制324

8.6 习题327

第9章 PLC监控组态软件与编程软件在工程设计中的应用329

9.1 组态软件概念329

9.1.1 组态软件概述329

9.1.2 组态软件在我国的发展及国内外主要产品简介330

9.1.3 组态软件的功能特点及发展方向331

9.1.4 推动组态软件发展的动力333

9.2 Citect监控组态软件334

9.2.1 Citect监控组态软件的主要性能特点334

9.2.2 Citect监控组态软件的使用要求及编辑工具简介335

9.2.3 Citect监控组态软件的使用步骤336

9.2.4 Citect的应用实例339

9.3 组态王343

9.3.1 组态王简介343

9.3.2 新建工程349

9.3.3 设计画面353

9.3.4 输出375

9.3.5 管理389

9.3.6 组态与PLC联机实例399

9.4 MEDOC编程软件412

9.4.1 MEDOC软件简介412

9.4.2 用MEDOC软件编程的主要步骤及方法412

9.4.3 程序的传送414

9.4.4 程序的打印415

9.5 GPP编程软件416

9.5.1 GPP编程软件简介416

9.5.2 使用GPP软件编程的主要步骤及方法416

9.5.3 程序的传送418

9.5.4 程序的打印419

9.5.5 如何使用在MEDOC下编制的程序421

9.6 习题421

参考文献423