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第一章PLC的基本组成和工作原理1

第一节PLC的基本组成1

一、中央处理单元（CPU）1

二、存储器单元2

三、输入/输出（I/O）单元2

四、编程器3

五、电源单元3

第二节PLC的工作原理3

一、PLC的等效电路3

二、建立I/O映像存储区5

三、PLC的工作方式6

四、扫描周期和I/O滞后时间11

第三节PLC的编程语言11

一、梯形图11

二、指令语句表12

三、顺序功能图13

第二章 三菱FX2N系列PLC介绍14

第一节FX2N系列PLC型号名称的含义14

第二节FX2N系列PLC的系统配置14

一、FX2N系列PLC的基本构成14

二、FX2N和FX2N系列PLC的基本性能15

三、PLC的外部组成17

第三节FX2N系列PLC的编程元件18

一、FX2N系列PLC编程元件的分类、编号和基本特征18

二、输入继电器与输出继电器19

三、辅助继电器19

四、状态继电器21

五、定时器（T）22

六、内部计数器25

七、指针与常数27

第三章 三菱FX2N系列PLC基本指令与应用28

第一节FX2N系列PLC基本指令系统28

一、逻辑取及输出线圈指令（LD、 LDI、 OUT）28

二、触点串联指令（AND、 ANI）和触点并联指令（OR、 ORI）29

三、边沿检测脉冲指令（LDP、 LDF、ANDP、 ANDF、 ORP和ORF）30

四、电路块并联指令（ANB）和电路块串联指令（ORB）31

五、多重输出指令（MPS、 MRD、MPP ）33

六、主控触点指令（MC、 MCR）35

七、置位及复位指令（SET、 RST）36

八、取反指令（INV ）37

九、脉冲输出指令（PLS、 PLF）38

十、空操作指令（NOP）的格式及说明39

十一、结束指令（END）39

第二节 基本指令的应用39

一、自锁和互锁程序40

【例3-1】自锁程序（起保停程序）40

【例3-2】置位复位程序41

【例3-3】两个输入信号的互锁程序（优先程序）41

【例3-4】三个输入信号的互锁程序（优先程序）42

二、顺序控制程序43

【例3-5】联锁式顺序步进控制程序43

【例3-6】彩灯的时序控制的顺序联锁程序44

【例3-7】定时器式顺序控制程序45

【例3-8】用一般指令编程的两台电动机顺序延时起动、逆序延时停止控制电路46

【例3-9】用脉冲指令编程的两台电动机顺序延时起动、逆序延时停止控制电路47

三、循环控制电路49

【例3-10】位置循环控制程序49

【例3-11】时序循环控制程序51

四、集中与分散控制电路52

【例3-12】集中与分散控制电路52

五、故障报警53

【例3-13】单故障报警控制53

【例3-14】多故障报警控制55

六、定时器和计数器的应用57

【例3-15】瞬时接通、延时断开电路57

【例3-16】延时接通、延时断开电路58

【例3-17】 定时器线圈并联实现绝对时间控制59

【例3-18】定时器线圈与定时器触点串联后再并联使用，实现相对时间控制59

【例3-19】利用定时器产生时钟脉冲60

【例3-20】利用两个定时器产生方波信号60

【例3-21】使用多个定时器接力组合的扩展定时电路61

【例3-22】计数器线圈与计数器触点串联再并联使用实现计数相加控制62

【例3-23】计数器线圈与计数器触点串联后再并联使用实现计数相乘控制62

【例3-24】使用定时器与计数器组合扩展定时范围63

【例3-25】二分频电路（一）63

【例3-26】二分频电路（二）64

第四章FX2N系列PLC的顺控指令与常用功能指令66

第一节FX2N系列PLC的步进指令66

一、步进指令（STL、 RET）66

二、状态转移图67

第二节 功能指令概述68

一、功能指令的表示形式及含义69

二、功能指令的执行方式71

三、数据长度72

四、数据格式72

五、不同长度数据之间的传送73

六、变址寄存器V、 Z74

第三节 程序流程类指令（FNC00～FNC99）74

一、条件跳转指令（CJ）74

二、子程序调用指令（CALL）与返回指令（SRET）75

三、中断返回指令（IRET）、允许中断指令（EI ）与禁止中断指令（DI）76

四、主程序结束指令（FEND）77

五、监视定时器刷新指令（WDT）78

六、循环开始指令（FOR）与循环结束指令（NEXT）78

七、程序流程指令的应用79

【例4-1】三组抢答器79

第四节 数据传送与比较指令81

一、传送指令（MOV ）81

二、比较指令（CMP）82

三、区间比较指令（ZCP）82

四、BIN变换指令83

五、数据传送与比较指令的应用84

【例4-2】利用MOV指令实现电动机星一三角减压起动84

【例4-3】定时报时器控制程序85

【例4-4】密码锁控制程序86

第五节 四则运算与逻辑运算指令88

一、四则运算指令88

二、字逻辑运算指令（FNC26～FNC29）90

三、四则运算的逻辑运算应用90

【例4-5】停车场显示装置控制90

【例4-6】使用乘除法实现移位（扫描控制）91

【例4-7】红绿灯开闭时间可调的控制程序92

第六节 循环移位与移位指令95

一、循环移位指令（ROR、 ROL、RCR、 RCL）95

二、位移位指令（SFTR、 SFTL）96

三、字元件移位指令（WSFR、 WSFL）97

四、先入先出指令（FTFO）99

五、循环移位与移位指令的应用100

【例4-8】霓虹灯顺序控制100

【例4-9】利用移位指令设计一个顺起逆停的控制程序101

【例4-10】产品的进出库控制（FIFO）102

第七节 数据处理指令和方便指令103

一、区间复位指令（ZRST）103

二、初始状态指令（IST）103

第五章PLC程序设计方法105

第一节 编程方法指导105

一、梯形图的特点与编程规则105

二、语句表编程108

三、梯形图与语句表编程的区别109

第二节 梯形图的经验设计法109

一、梯形图经验设计法的步骤110

二、编程示例111

【例5-1】三相感应电动机正反转控制电路111

【例5-2】用经验设计法设计某液体混合装置的PLC控制梯形图程序113

【例5-3】小车自动往返循环工作控制119

第三节 根据继电器接触器控制电路图设计梯形图的方法122

一、根据继电器接触器控制电路图设计梯形图的步骤122

二、编程示例127

【例5-4】 3台电动机的顺序起动、逆序停止的控制电路128

【例5-5】三相感应电动Y—Δ减压起动控制电路130

第四节 逻辑设计法132

一、逻辑表达式133

二、用逻辑设计方法设计PLC应用程序的一般步骤134

三、编程示例135

【例5-6】通风机工作情况显示控制135

第五节 波形图设计法138

一、用波形图设计法编程的方法与步骤139

二、波形图设计法实例139

【例5-7】彩灯控制电路139

第六章 顺序控制设计法143

第一节 顺序控制设计法及顺序功能图的基本结构143

一、顺序功能图的组成要素144

二、顺序功能图的结构形式145

三、顺序功能图的建立及特点147

四、顺序功能图的编程方法150

五、绘制顺序功能图的注意事项150

第二节 使用起保停电路的编程方法150

一、编程原则150

二、单序列结构的编程方法151

三、选择序列的编程方法152

四、并行序列结构的编程方法154

第三节 步进顺控指令的编程方法156

一、编程原则156

二、单序列结构的编程方法156

三、选择序列的编程方法158

四、并行序列的编程方法159

第四节 用置位、复位指令的编程方法161

一、编程原则161

二、单序列的编程方法162

三、选择序列的编程方法163

四、并行序列的编程方法164

第七章 三菱FXGP/WIN-C编程软件的使用165

第一节 概述165

一、主要功能与系统配置165

二、系统的启动和退出165

三、编程软件与PLC的参数设置165

四、文件的管理170

第二节 程序的编写177

一、程序文件的建立、选择PLC类型和编程语言177

二、梯形图程序的输入177

三、梯形图的注释186

四、梯形图的编辑188

五、程序的检查188

六、编程语言之间的转换189

七、“查找”功能190

八、程序传送191

第三节 指令表程序的录入与编辑191

第四节 软元件的监控和强制执行194

一、PLC的强制运行和强制停止194

二、软元件监控195

三、强制ON/OFF196

四、Y输出软元件的强制执行197

五、改变当前值197

六、改变计数器或定时器的设定值197

第八章PLC在小型控制系统中的应用198

第一节 电动机的PLC控制电路198

【例8-1】三相感应电动机的起保停控制电路198

【例8-2】三相感应电动机单按钮控制起动与停止电路199

【例8-3】三相感应电动机可逆运行直接起动控制电路201

【例8-4】行程控制电路204

【例8-5】三相感应电动机Y-Δ转换延时接通的减压起动控制电路206

【例8-6】三相感应电动机的串自耦变压器减压起动控制电路207

【例8-7】三相感应电动机串电阻减压起动和反接制动控制电路208

第二节 机床电气的PLC控制电路210

【例8-8】 C650卧式车床的PLC控制电路210

【例8-9】 Z3040型摇臂钻床的PLC控制电路216

第三节 建筑设备的PLC控制电路221

【例8-10】混凝土搅拌机的PLC控制电路221

【例8-11】水塔供水系统的PLC控制电路226

第四节 一般机械设备的PLC控制电路231

【例8-12】两处卸料的选料小车PLC控制电路231

【例8-13】用功能指令编程的送料车的PLC控制电路236

【例8-14】交通信号灯的PLC控制电路239

【例8-15】用一般指令编程的霓虹灯 闪烁控制电路243

【例8-16】用传送指令与计数器配合编程的喷水池花式喷水的PLC控制电路248

参考文献252