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上篇 PLC在模拟量控制中的应用第1章 模拟量控制基础知识2

1.1 模拟量与模拟量控制2

1.1.1 模拟量与数字量2

1.1.2 模拟量控制介绍3

1.1.3 开环控制和闭环控制8

1.1.4 PLC模拟量控制系统12

1.2 A/D与D/A转换14

1.2.1 模／数（A/D）转换14

1.2.2 数／模（D/A）转换16

1.3 采样和滤波18

1.3.1 采样18

1.3.2 滤波20

1.3.3 常用数字滤波方法22

1.3.4 数字滤波编程举例25

1.4 标定和标定变换27

1.4.1 标定27

1.4.2 标定变换29

1.5 非线性软件处理30

1.5.1 概述30

1.5.2 非线性软件处理方法31

1.6 数的表示和运算33

1.6.1 定点数和浮点数33

1.6.2 定点运算（整数运算）36

1.6.3 浮点运算（小数运算）37

1.6.4 二-十进制浮点数转换39

第2章 传感器与执行器41

2.1 传感器41

2.1.1 温度传感器41

2.1.2 压力传感器44

2.1.3 流量传感器47

2.1.4 物位传感器50

2.1.5 传感器的性能指标55

2.2 变送器56

2.2.1 传感器和变送器56

2.2.2 物理量变送器的二线制和四线制58

2.3 执行器59

2.3.1 执行器概述60

2.3.2 电磁阀与调节阀60

2.3.3 电磁开关与电动机62

2.3.4 控制电动机64

第3章 三菱FX2N模拟量模块应用67

3.1 FX2N模拟量控制介绍67

3.1.1 FX2N模拟量特殊功能模块介绍67

3.1.2 特殊模块读／写指令FROM、TO74

3.2 模拟量输入模块FX2N-4AD的应用77

3.2.1 接线和标定77

3.2.2 缓冲存储器BFM＃功能分配78

3.2.3 诊断86

3.2.4 程序编制举例86

3.3 模拟量输出模块FX2N-4DA的应用88

3.3.1 接线和标定88

3.3.2 缓冲存储器BFM＃功能分配89

3.3.3 诊断92

3.3.4 程序编制举例92

3.4 模拟量输入模块FX2N-2AD和FX2N-2DA的应用94

3.4.1 模拟量输入模块FX2N-2AD的应用94

3.4.2 模拟量输出模块FX2N-2DA的应用99

3.5 温度传感器用模拟量输入模块的应用103

3.5.1 温度传感器用模拟量输入模块FX2N-4AD-PT的应用104

3.5.2 温度传感器输入模块FX2N-4AD-TC的应用108

第4章 PID控制及其应用113

4.1 PID控制介绍113

4.1.1 PID控制入门113

4.1.2 PID控制介绍116

4.1.3 PID控制功能的实现118

4.1.4 PID控制算法介绍119

4.2 基本控制规律和控制参数对过渡过程的影响123

4.2.1 基本控制规律123

4.2.2 PID控制系统质量指标130

4.2.3 PID控制参数对过渡过程的影响131

4.2.4 控制规律的选用135

4.3 三菱PLC PID指令应用136

4.3.1 PID指令形式与解读136

4.3.2 PID控制参数详解139

4.3.3 PID指令应用错误代码141

4.3.4 PID指令程序设计142

4.4 PID控制参数整定147

4.4.1 参数整定前准备工作147

4.4.2 试验法参数整定148

4.4.3 试凑法参数现场整定151

4.4.4 PID控制参数自整定156

第5章 变频器PID控制及其应用163

5.1 变频器PID控制功能结构163

5.2 三菱FR-700变频器PID控制165

5.3 放线架变频器PID控制173

下篇 PLC通信控制变频器应用实践第6章 PLC变频器的控制方式180

6.1 开关量控制180

6.1.1 变频器运行控制180

6.1.2 变频器运行频率控制184

6.2 模拟量和脉冲量控制187

6.3 通信控制188

第7章 数据通信基础知识191

7.1 数制191

7.1.1 数制三要素191

7.1.2 二、八、十、十六进制数192

7.1.3 二、十六进制数转换成十进制数193

7.1.4 十进制数转换成二、十六进制数193

7.1.5 二、十六进制数互换195

7.2 码制195

7.2.1 8421BCD码195

7.2.2 格雷码196

7.2.3 ASCII码198

7.3 数据通信概述200

7.4 数据通信方式201

7.4.1 按传送位数分类201

7.4.2 按传送方向分类202

7.4.3 按数据是否进行调制分类203

7.4.4 按通信介质分类204

7.5 PLC通信实现206

7.5.1 PLC与计算机之间的通信方式206

7.5.2 PLC网络N:N通信方式207

7.5.3 PLC网络1:1通信方式208

7.5.4 PLC与控制设备之间的通信方式210

第8章 通信协议212

8.1 通信网络开放系统互连模型OSI212

8.2 通信协议基本知识214

8.3 RS232和RS485串行接口标准215

8.3.1 RS232串行通信接口标准215

8.3.2 RS485串行通信接口标准217

8.3.3 RS485串行通信应用注意事项220

8.4 通信格式和数据格式222

8.4.1 串行异步通信基础222

8.4.2 异步传送的通信格式225

8.4.3 异步传送的数据格式及常用校验码227

8.5 MODBUS通信协议231

8.5.1 MODBUS通信协议介绍231

8.5.2 MODBUS的ASCII通信方式232

8.5.3 MODBUS的RTU（远程终端单元）通信方式233

8.5.4 MODBUS的功能码234

8.5.5 MODBUS的查询和应答234

8.6 三菱变频器专用通信协议235

8.6.1 通信时序235

8.6.2 通信格式237

8.6.3 通信数据格式240

8.6.4 通信数据格式的编写244

8.6.5 通信错误代码249

8.7 三菱变频器MODBUS RTU通信协议249

8.7.1 通信规格和通信时序250

8.7.2 三菱FR-A700变频器RTU通信参数设置251

8.7.3 通信数据格式及其编制252

8.7.4 通信错误代码256

8.8 通信协议小结257

第9章 三菱FX PLC与三菱变频器通信控制258

9.1 通信程序常用编程知识258

9.1.1 常用功能指令258

9.1.2 寻址方式259

9.1.3 组合位元件应用261

9.1.4 逻辑位运算263

9.1.5 特殊辅助继电器264

9.2 三菱FX系列通信指令解读265

9.2.1 通信程序相关数据存储器和继电器265

9.2.2 串行通信传送指令RS265

9.2.3 HEX→ASCII变换指令ASCI267

9.2.4 ASCII→HEX变换指令HEX269

9.2.5 校验码指令CCD271

9.2.6 常用校验码程序设计参考273

9.3 RS指令经典法通信程序设计276

9.3.1 程序设计准备工作和程序样式276

9.3.2 三菱变频器专用通信协议通信控制程序设计277

9.3.3 MODBUS RTU通信程序设计295

9.4 变频器专用通信指令法通信程序设计300

9.4.1 技术支持及应用范围301

9.4.2 变频器专用通信指令应用注意302

9.4.3 变频器专用通信指令解读与通信程序设计303

9.4.4 FX3U PLC变频器专用通信指令介绍309

9.5 三菱变频器通信控制硬件接口313

9.5.1 FX2N-485-BD通信板介绍313

9.5.2 FX2N-485-BD通信板与FR-E500变频器连接316

9.5.3 FX2N-485-BD通信板与FR-A700变频器连接318

第10章 三菱FX PLC与其他变频器通信控制320

10.1 FX2N PLC与台达变频器VFD-B的通信控制320

10.1.1 台达变频器VFD-B通信协议320

10.1.2 台达变频器VFD-B通信参数设置322

10.1.3 FX2N PLC与台达变频器ASCII方式通信控制程序设计322

10.1.4 FX2N PLC与台达变频器RTU方式通信控制程序设计332

10.2 FX2N PLC与西门子变频器MM420的通信控制339

10.2.1 西门子MM420变频器USS通信协议339

10.2.2 西门子MM420变频器通信参数设置与通信数据格式339

10.2.3 程序设计举例340

附录A 三菱FR-E500变频器通信协议的参数字址定义343

附录B 三菱FR-E500参数数据读出和写入指令代码表345

附录C 三菱FR-A700 MODBUS RTU协议存储器349

附录D 台达VFD-B变频器通信协议的参数字址定义354

参考文献357