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第1篇　PLC基础篇3

第1章　PLC原理与基础3

1.1 PLC的产生与发展3

1.1.1 PLC的产生3

1.1.2 PLC的定义及标准5

1.1.3 PLC的发展6

1.2 PLC的特点与功能9

1.2.1 PLC的特点9

1.2.2 PLC的功能11

1.3 PLC的结构与产品13

1.3.1 PLC的基本结构13

1.3.2 PLC的分类16

1.3.3　常用的PLC产品17

1.4 PLC的组成与原理19

1.4.1 PLC的硬件组成19

1.4.2 PLC的软件组成22

1.4.3 PLC的常用外部设备23

1.5　PLC的工作原理28

1.5.1　等效工作电路28

1.5.2 PLC的工作过程30

1.6 PLC编程语言33

第2章　PLC控制系统设计38

2.1　控制系统设计原则与步骤38

2.1.1　控制系统设计原则38

2.1.2　系统设计的步骤40

2.2　系统规划41

2.2.1 明确控制要求41

2.2.2　确定系统结构与规模45

2.2.3 配置PLC硬件47

2.2.4　系统规划实例49

2.3 PLC控制系统的硬件设计53

2.3.1　硬件设计概述53

2.3.2　安全设计准则56

2.3.3　安全电路设计59

2.4 I/O连接设计60

2.4.1　开关量输入连接61

2.4.2　开关量输出连接69

2.5　可靠性与安装、连接设计73

2.5.1　可靠性设计73

2.5.2　安装与连接设计76

2.6　电路设计实例80

2.6.1 工业搅拌机系统80

2.6.2　复杂控制系统设计实例84

第3章　PLC控制系统的调试与维修90

3.1 PLC控制系统的调试90

3.1.1　调试前的准备90

3.1.2　基本检查92

3.1.3　硬件调试93

3.1.4　软件调试95

3.2　操作编程故障的分析与处理96

3.3 PLC控制系统的故障分析100

3.3.1　故障分析的基本方法101

3.3.2　常见故障的分析102

3.4 FX系列PLC的状态指示灯106

3.5 PLC的日常维护109

第2篇　一般应用篇115

第4章　硬件性能与配置115

4.1　产品系列与性能比较115

4.1.1　产品系列与结构115

4.1.2　性能比较117

4.2 FX1S系列PLC119

4.2.1　产品规格与技术性能119

4.2.2　连接要求124

4.3 FX1N系列PLC128

4.3.1　基本单元128

4.3.2　扩展性能132

4.3.3　扩展选件的配置137

4.4 FX2N系列PLC140

4.4.1　基本单元140

4.4.2　连接要求144

4.4.3　扩展性能147

4.4.4　扩展选件规格149

4.5 FX3U系列PLC154

4.5.1　基本单元154

4.5.2　连接要求158

4.5.3　扩展性能163

4.5.4　扩展选件规格166

第5章　顺序控制指令与编程168

5.1 FX编程基础168

5.1.1　编程语言与指令格式168

5.1.2　编程元件171

5.1.3　存储器175

5.2　逻辑处理指令177

5.2.1　基本逻辑处理指令177

5.2.2　典型程序182

5.2.3　逻辑功能指令185

5.3　定时控制指令191

5.3.1　基本定时指令191

5.3.2　定时功能扩展193

5.4　计数控制指令197

5.4.1　基本计数指令197

5.4.2 高速计数器200

5.4.3　计数功能扩展202

5.5 SFC编程204

5.5.1 编程规则与要点204

5.5.2　程序结构211

5.5.3 分支与汇合214

5.6　步进梯形图编程217

5.6.1　基本指令217

5.6.2　编程要点220

5.6.3　编程实例223

第6章　应用指令与编程234

6.1　应用指令概述234

6.1.1　应用指令的基本说明234

6.1.2　操作数格式与寄存器的使用236

6.2　程序执行控制指令240

6.2.1　程序跳转、子程序调用与循环指令241

6.2.2　中断控制指令244

6.2.3　条件判断指令250

6.3　数据比较、传送、移位指令251

6.3.1　数据比较指令251

6.3.2　数据传送指令253

6.3.3　数据转换与移位指令259

6.4　数据运算与表格操作指令267

6.4.1　二进制运算指令267

6.4.2　浮点数转换与运算指令270

6.4.3　数据表操作指令274

6.5 PLC控制与时钟处理指令278

6.5.1 PLC控制指令278

6.5.2　时钟处理指令281

6.6　简化编程指令285

6.7　数据块操作指令291

6.7.1　数据块的算术运算指令292

6.7.2　数据块的分离与组合指令294

6.7.3　数据块比较指令297

6.8 ASCII字符操作指令298

6.8.1　功能概述298

6.8.2 ASCII码转换指令299

6.8.3 ASCII码处理指令307

6.8.4 ASCII码传送与替换指令308

6.9　扩展文件寄存器操作指令311

第3篇　特殊功能篇319

第7章　集成功能与控制指令319

7.1 PLC特殊功能概述319

7.1.1　特殊功能的特点319

7.1.2　特殊功能的分类320

7.2　操作面板与显示控制323

7.2.1　矩阵扫描面板控制324

7.2.2　数字键与编码开关输入控制326

7.2.3 电位器的输入转换330

7.2.4　七段数码管显示控制332

7.2.5　综合应用例335

7.3　集成高速I/O控制338

7.3.1 高速计数输入控制338

7.3.2　电子凸轮与回转计数控制341

7.3.3 高速脉冲输出控制345

7.4　集成定位控制349

7.4.1 功能说明349

7.4.2　基本定位控制指令351

7.4.3　绝对编码器数据读入355

7.4.4 FX3U定位功能扩展359

7.4.5 FX1N控制交流伺服实例362

7.4.6 FX3U控制交流实例367

第8章　模拟电压／电流转换功能373

8.1　扩展选件的选择与使用373

8.1.1　扩展选件的分类373

8.1.2　模拟量I/O扩展选件的连接要求376

8.1.3　特殊功能模块的编程378

8.2　模拟量I/O功能扩展板380

8.2.1 FX1N-2AD-BD381

8.2.2 FX1N-1DA-BD383

8.2.3 FX3U-4AD-ADP385

8.2.4 FX3U-4DA-ADP391

8.3　模拟量输入功能模块394

8.3.1 FX2N-2AD394

8.3.2 FX2N-4AD397

8.3.3 FX2N-8AD403

8.3.4 FX3U-4AD416

8.4　模拟量输出功能模块423

8.4.1 FX2N-2DA423

8.4.2 FX2N-4DA426

8.4.3 FX3U-4DA429

8.4.4　表格型D/A转换439

8.5　模拟量I/O混合模块441

8.5 1 FX0N-3A441

8.5.2 FX2N-5A445

8.5.3　非线性输出特性的定义454

第9章　温度测量与控制功能456

9.1　扩展选件的选择与使用456

9.1.1　扩展选件的分类456

9.1.2　温度测量输入的连接要求459

9.2 FX3U外置式温度测量扩展板460

9.2.1 FX3U-4AD-PT-ADP460

9.2.2 FX3U-4AD-TC-ADP463

9.3　温度测量特殊功能模块466

9.3.1 FX2N-4AD-PT466

9.3.2 FX2N-4AD-TC469

9.4 FX2N-2LC温度测量与控制模块471

9.4.1　性能与规格471

9.4.2　连接要求与参数473

9.4.3 闭环控制编程实例480

9.5　模拟量控制系统的编程484

9.5.1 PID调节指令484

9.5.2　其他控制指令495

第10章　高速计数与定位控制功能499

10.1　扩展选件与功能扩展板499

10.1.1　扩展选件499

10.1.2 FX3U-4HSX-ADP501

10.1.3 FX3U-2HSY-ADP504

10.2 FX2N-1HC高速计数模块505

10.2.1　性能与连接505

10.2.2　计数模式507

10.2.3　编程与控制509

10.3 FX2N-1PG定位模块512

10.3.1　性能、连接与参数512

10.3.2　位置控制的基本设定517

10.3.3　操作模式选择519

10.3.4　编程实例523

10.4 FX2N-10PG定位模块527

10.4.1　性能与连接527

10.4.2　参数与功能529

10.4.3 中断型定位与数据表定位534

10.5 FX2N-10GM位置控制单元540

10.5.1　性能与连接540

10.5.2　缓冲存储器参数543

10.5.3 FX2N-10GM内部参数548

10.5.4　定位程序的编制554

10.5.5　顺控程序的编制557

10.5.6　编程实例559

10.6 FX2N-20GM位置控制单元562

10.6.1　性能与连接562

10.6.2　参数说明565

10.6.3　编程与控制568

第11章　通信与网络功能571

11.1 PLC通信基础571

11.1.1　基本概念571

11.1.2　标准串行接口573

11.1.3　通信连接形式与协议576

11.2　通信扩展板的性能与连接578

11.3　通信扩展板的编程582

11.3.1 串行异步通信指令RS582

11.3.2 RS的通信模式584

11.3.3 RS指令编程实例587

11.4 FX3U新增通信指令591

11.4.1 串行同步通信指令591

11.4.2 变频器的通信控制593

11.5 FX2N-232IF通信模块604

11.5.1　性能与连接604

11.5.2 FX2N-232IF的通信模式607

11.5.3 FX2N-232IF参数说明610

11.5.4　编程实例615

11.6 PLC网络系统618

11.6.1 网络功能与模块618

11.6.2 CC-Link的特点与功能620

11.6.3 CC-Link网络通信625

第4篇　编程软件篇633

第12章　FX-GP/WIN-C编程软件633

12.1 软件安装与操作界面633

12.1.1　软件的安装与设置633

12.1.2　操作界面635

12.2　梯形图程序的编辑637

12.2.1　程序的输入与保存637

12.2.2　梯形图程序编辑639

12.3　在线监控与诊断644

第13章　GX Developer编程软件646

13.1　软件安装、设置与操作界面646

13.1.1　软件的安装与设置646

13.1.2　操作界面649

13.2　梯形图编辑650

13.2.1　梯形图输入与编辑650

13.2.2　编程元件的替换功能652

13.2.3　注释与符号地址表655

13.3　在线监控与仿真656

附录659

附录1 FX系列PLC特殊辅助继电器／数据寄存器表659

附录2 FX系列PLC应用指令总表667