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1.1　可编程控制器简介1

1.1.1　可编程控制器的产生和定义1

第1章　可编程控制器的基本概况1

1.1.2　可编程控制器的功能及特点2

1.1.3　可编程控制器的应用及发展3

1.1.4　可编程控制器的分类及性能指标5

1.2　可编程控制器的构成及工作原理7

1.2.1　可编程控制器的基本组成7

1.2.2　可编程控制器的编程语言8

1.2.3　可编程控制器的工作原理9

1.3.1 开关量的输入／输出单元11

1.3　可编程控制器的开关量I/O单元11

1.3.2　开关量输入／输出单元的接线方式13

习题115

第2章　FX系列PLC的基本指令及编程方法16

2.1　FX系列PLC的内部系统配置16

2.1.1 FX2N系列PLC的命名方式16

2.1.2　编程元件及使用说明19

2.2　FX系列PLC的基本指令及编程方法25

2.2.1 逻辑取指令和线圈驱动指令LD、LDI、OUT25

2.2.2　触点串联指令AND、ANI25

2.2.5　上升沿和下降沿的与指令ANDP、ANDF26

2.2.3　触点并联指令OR、ORI26

2.2.4　上升沿和下降沿的取指令LDP、LDF26

2.2.6　上升沿和下降沿的或指令ORP、ORF27

2.2.7　电路块并联连接指令ORB27

2.2.8　电路块串联连接指令ANB28

2.2.9　栈指令MPS、MRD、MPP28

2.2.10　主控指令MC、MCR30

2.2.11　逻辑取反指令INV31

2.2.12　置位和复位指令SET、RST32

2.2.13　定时器和计数器指令32

2.2.14　脉冲指令PLS、PLF35

2.3　FX系列PLC的编程基本原则36

2.3.1　梯形图的规则36

2.2.15　空操作指令NOP36

2.2.16　程序结束指令END36

2.3.2　PLC执行用户程序的过程分析38

习题239

第3章　可编程控制器的程序设计41

3.1　梯形图的经验设计方法41

3.2　常用基本单元电路的编程举例42

3.2.1　定时器和计数器的编程方法42

3.2.2　启动、自保、停止控制作用的编程方法44

3.2.3　互锁及连锁控制的编程方法45

3.2.4　手动及自动控制的编程方法46

3.2.5　顺序控制的编程方法47

3.2.6　逻辑指令编程举例47

3.3　步进指令及编程方法50

3.3.1　功能图的绘制50

3.3.2　步进指令的应用54

3.4　控制程序的设计举例58

3.4.1　顺序运动的控制程序设计58

3.4.2　化工生产的液体混合控制63

习题366

4.1.1　功能指令的基本格式及执行方式68

第4章　FX系列可编程控制器的功能指令68

4.1　功能指令概述68

4.1.2　功能指令的操作数及变址操作70

4.2　程序流程控制指令71

4.2.1　条件跳转指令71

4.2.2　调用子程序指令71

4.2.3　中断指令72

4.2.4　主程序结束指令73

4.2.5　监视定时器指令74

4.2.6　循环指令74

4.3.1 比较指令和区间比较指令75

4.3　传送和比较指令75

4.3.2　传送和移位传送指令76

4.3.3　数据交换指令XCH78

4.3.4　BCD和BIN变换指令78

4.4　算术运算和逻辑运算指令79

4.4.1　算术运算指令79

4.4.2　加1、减1指令80

4.4.3　字逻辑运算指令80

4.5　循环移位与移位指令81

4.5.1　循环移位指令82

4.5.2　位元件移位指令84

4.5.3　字元件移位指令85

4.6　数据处理指令86

4.6.1　区间复位指令ZRST86

4.6.2　解码和编码指令87

4.6.3　平均值指令MEAN88

4.6.4　平方根指令SQR88

4.6.5　浮点数转换指令FLT88

4.6.6　报警器置位、复位指令88

4.7　高速处理指令89

4.7.1　高速计数器指令89

4.7.2　脉冲输出指令PLSY90

4.8　方便指令91

4.8.1　置初始状态指令IST91

4.7.3　脉宽调制指令PWM91

4.8.2　交替输出指令ALT92

4.8.3　斜坡信号输出指令RAMP92

4.9　外部设备指令93

4.9.1　串行通信指令RS93

4.9.2　并行数据传送指令93

4.9.3 比例积分微分指令93

4.10　功能指令汇总表95

习题497

5.1　模拟量输入／输出模块99

第5章　FX2N系列PLC的特殊扩展模块99

5.1.1 FX2N-8AV-BD模拟量调节器100

5.1.2 FX2N-2AD-BD模拟量输入模块102

5.1.3 FX2N-4DA-BD模拟量输出模块105

5.1.4 FX2N-2LC温度调节模块106

5.2　其他特殊功能模块108

5.2.1　高速计数模块FX2N-1HC108

5.2.2　FX2N-1PG脉冲输出模块109

习题5111

6.1　PLC控制系统的设计112

6.1.1　PLC控制系统设计的步骤和内容112

第6章　可编程序控制器的实际应用112

6.1.2　PLC硬件的选择114

6.1.3　控制程序的设计方法114

6.1.4　减少所需I/O点数的方法115

6.1.5　程序的调试与运行117

6.2 PLC在顺序控制中的应用117

6.2.1 PLC在机械加工中的应用117

6.2.2 PLC在自动生产线中的应用——皮带运输机的PLC控制123

6.3 PLC在生产过程中的应用125

6.3.1　模拟量输入模块的选择与使用125

6.3.2　闭环控制的基本概念129

6.3.3　PID指令的应用方法130

6.3.4　模拟量控制的典型应用——传感器特性的线性化处理程序设计131

6.3.5　PLC在温度控制系统中的应用132

6.4　可编程控制器的通信功能134

6.4.1　通信方法和通信协议的概念134

6.4.2　FX2N的N∶N通信网络138

6.4.3　双机并行通信141

6.4.4　计算机链接143

6.4.5　无协议通信143

6.4.6　可选编程端口通信143

习题6143

7.1　编程器的使用145

7.1.1 FX-10P-E手持式编程器的使用145

第7章　编程器与编程软件的功能及使用145

7.1.2 FX-20P-E手持式编程器的使用147

7.2 Fxgpwin编程软件的使用152

7.2.1 Fxgpwin编程软件使用说明152

7.2.2　编程软件的程序编辑操作154

第8章　实验指导158

8.1　可编程控制器认识实验158

8.2　基本逻辑指令实验160

8.3　栈指令、主控指令和脉冲指令实验163

8.4　定时器和计数器实验165

8.5　跳转和比较指令实验168

8.6　步进顺序控制指令实验170

8.7　传送、移位指令和解码、编码指令实验172

8.8　加1、减1和交替输出指令实验176

8.9　功能指令应用实验178

8.10　简单控制程序应用实验180

第9章　实训指导183

9.1　PLC实训教学的要求183

9.1.1　PLC实训的任务和要求183

9.1.2　课题的设计方法与步骤183

9.1.3　实训课题的确定184

9.2　电子产品自动控制课题185

9.2.1　自动洗衣机控制185

9.2.3　抢答器控制186

9.2.2　自动售货机控制186

9.3　生产线自动控制课题187

9.3.1　机床动力头自动控制187

9.3.2　大、小球分检控制188

9.3.3　皮带运输机控制190

9.3.4　双料斗皮带运输机控制191

9.3.5　药片自动装瓶机控制192

9.3.6　水箱液位控制193

9.4　交通自动控制课题194

9.4.1　自动门控制194

9.4.2　双门通道的自动控制195

9.4.3　交通灯自动控制197

9.4.4　隧道内汽车双向行驶控制198

9.5　模拟量数据处理课题199

9.5.1　模拟输入信号的软件滤波199

9.5.2　仪表量程转换控制200

9.6　生产过程自动控制实训课题202

9.6.1　植物灌溉系统的控制202

9.6.2　化工加热炉温度控制203

9.6.3　干燥箱温度控制204

9.6.4　LM35温度传感器控温及报警205

9.6.5　炉窑温度模糊控制206

参考文献208