主要內容
在硬體方面，本書介紹了FX系列PLC的硬體基礎、相關外圍部件及其使用方法與應注意的要點；在編程方面，介紹了FX的常用指令，梯形圖的編程方法，FX指令集，同時又介紹了安裝使用三菱GXDeveloper軟體及其編程實例；在通信方面，本書以工控實踐為出發點，在介紹FX通信模式的同時又綜合了VC技術。最後詳細講解了一些工程實例，這些實例可幫助讀者提高實踐能力。
圖書目錄
第1章 可程式控制器概述 1
1.1 可程式控制器產生及現狀 2
1.1.1 可程式控制器的產生及發展 2
1.1.2 可程式控制器的發展趨勢 5
1.2 可程式控制器的組成結構、特點及主要性能指標 6
1.2.1 組成結構 6
1.2.2 特點 8
1.2.3 主要性能指標 10
1.3 可程式控制器的工作原理 10
1.3.1 可程式控制器的循環掃描工作方式 10
1.3.2 可程式控制器與繼電器的區別 13
1.3.3 可程式控制器與微型計算機的區別 14
1.4 國內外PLC產品的介紹 15
第2章 三菱可程式控制器的硬體基礎 19
2.1 FX系列PLC硬體配置及性能指標 20
2.1.1 FX系列PLC型號的說明 20
2.1.2 FX1S系列簡介 20
2.1.3 FX1N系列簡介 21
2.1.4 FX2N系列簡介 21
2.1.5 FX3U系列簡介 22
2.2 FX系列的I/O擴展單元和擴展模組 23
2.2.1 FX0N的I/O擴展 23
2.2.2 FX2N的I/O擴展 23
2.3 三菱FX系列PLC特殊功能模組介紹 24
2.3.1 FX系列模擬量I/O模組 24
2.3.2 FX系列運動控制器模組 30
2.3.3 FX系列高速計數模組 32
2.3.4 PID過程控制模組 33
2.3.5 定位控制模組 33
2.3.6 數據通信模組 34
2.4 三菱FX系列PLC的編程設備及人機接口 35
2.4.1 專用攜帶型簡易編程器 35
2.4.2 計算機編程軟體 36
2.4.3 圖形操作終端GOT-900簡介 36
2.5 FX系列PLC各單元模組的連線 37
2.5.1 FX系列PLC的性能指標 37
2.5.2 FX系列PLC的環境指標 37
2.5.3 FX系列PLC的輸入技術指標 38
2.5.4 FX系列PLC的輸出技術指標 38
第3章 FX系列編程技術基礎 41
3.1 PLC程式語言基礎 42
3.2 編程器件 44
3.3 FX2N系列的基本邏輯指令 48
3.3.1 指令 48
3.3.2 編程要領與實例 52
第4章 FX系列PLC的功能指令 57
4.1 FX系列PLC的功能指令概述 58
4.1.1 功能指令的表示形式 58
4.1.2 數據長度及數據格式 58
4.1.3 變址暫存器 59
4.1.4 指令的執行方式 59
4.2 FX系列PLC的功能指令表 60
4.3 FX系列PLC的程式流程控制功能指令 65
4.3.1 條件跳轉指令 65
4.3.2 子程式調用指令 66
4.3.3 中斷指令 67
4.3.4 主程式結束指令 68
4.3.5 監控定時器指令 68
4.3.6 循環指令 68
4.4 傳送和比較指令 69
4.4.1 比較指令 69
4.4.2 區間比較指令 69
4.4.3 傳送指令 70
4.4.4 數據變換指令 72
4.5 算術運算和邏輯運算指令 72
4.5.1 算術運算指令 72
4.5.2 加1和減1指令 74
4.5.3 字邏輯運算指令 74
4.6 循環移位與移位指令 75
4.6.1 循環移位指令 76
4.6.2 帶進位的循環移位指令 76
4.6.3 位右移和位左移指令 77
4.6.4 字右移和字左移指令 78
4.6.5 FIFO(先入先出)寫入與讀出指令 79
4.7 數據處理指令 79
4.7.1 區間復位指令 80
4.7.2 解碼指令 80
4.7.3 編碼指令 80
4.7.4 求置ON位總數指令 81
4.7.5 ON位判斷指令 81
4.7.6 求平均值指令 81
4.7.7 報警器置位指令 82
4.7.8 報警器復位指令 82
4.7.9 二進制平方根指令 82
4.7.10 二進制整數與浮點數的轉換指令 82
4.7.11 高低位元組交換指令 82
4.8 高速處理指令 83
4.8.1 輸入輸出刷新指令 83
4.8.2 刷新和濾波時間常數調整指令 83
4.8.3 矩陣輸入指令 84
4.8.4 高速計數器置位與復位指令 85
4.8.5 高速計數器的區間比較指令 85
4.8.6 速度檢測指令 86
4.8.7 脈衝輸出指令 87
4.8.8 脈寬調製指令 88
4.8.9 帶加減速的脈衝輸出指令 88
4.9 方便指令 89
4.9.1 狀態初始化指令 89
4.9.2 數據搜尋指令 89
4.9.3 絕對值式凸輪順控指令 90
4.9.4 增量式凸輪順控指令 90
4.9.5 示教定時器指令 91
4.9.6 特殊定時器指令 92
4.9.7 交替輸出指令 92
4.9.8 斜坡信號輸出指令 93
4.9.9 旋轉工作檯控制指令 93
4.9.10 數據排序指令 94
4.10 外圍設備I/O設備指令 95
4.10.1 10鍵輸入指令 95
4.10.2 16鍵輸入指令 96
4.10.3 數字開關指令 97
4.10.4 七段解碼指令 98
4.10.5 帶鎖存器的七段顯示指令 98
4.10.6 方向開關指令 100
4.10.7 ASCII碼轉換指令 101
4.10.8 ASCII碼列印指令 102
4.10.9 特殊功能模組的BFM讀出指令 102
4.10.10 特殊功能模組的BFM寫入指令 102
4.11 外圍設備SER指令 103
4.11.1 串列通信指令 103
4.11.2 八進制位傳送指令 103
4.11.3 HEX與ASCII之間的轉換指令 103
4.11.4 校驗碼指令 104
4.11.5 FX-8AV模擬量功能擴展板指令 105
4.11.6 PID運算指令 105
4.12 浮點數運算指令 106
4.12.1 浮點數比較指令 106
4.12.2 浮點數轉換指令 106
4.12.3 二進制浮點數的四則運算 107
4.12.4 二進制浮點數的開平方指令與三角函式運算指令 108
4.13 時鐘運算與格雷碼變換指令 108
4.13.1 時鐘運算指令 108
4.13.2 時鐘數據加減法指令 109
4.13.3 時鐘數據讀寫指令 110
4.13.4 格雷碼變換指令 110
4.14 觸點型比較指令 110
4.14.1 LD(觸點型比較指令) 111
4.14.2 AND(觸點型比較指令) 111
4.14.3 OR(觸點型比較指令) 112
4.15 定位控制功能指令 112
4.15.1 使用定位功能指令的注意事項 112
4.15.2 當前值讀取指令ABS 114
4.15.3 原點回歸指令ZRN 115
4.15.4 可變速脈衝輸出指令PLSV 116
4.15.5 相對位置控制指令DRVI 117
4.15.6 絕對位置控制指令DRVA 119
4.16 實例 121
4.16.1 三菱FX系列PLC實現對三相異步電動機的點動及連續運轉控制 121
4.16.2 三相交流異步電動機Y/△啟動控制 124
4.16.3 生產過程質量控制 126
4.16.4 人行橫道交通燈控制 128
第5章 順序功能流程圖及其編程方法 131
5.1 STL/RET步進梯形圖指令 132
5.1.1 STL/RET說明 132
5.1.2 STL/RET套用 132
5.2 步進梯形圖指令的動作與SFC表示 134
5.2.1 步進梯形圖指令的作用 134
5.2.2 步進梯形圖指令動作的實際表現 135
5.2.3 SFC圖編程用設備 136
5.3 順序功能圖的基本結構 137
5.4 狀態轉移圖的基本規則 139
5.5 編程方法 143
5.5.1 初始狀態編程 143
5.5.2 一般程式的編程 143
5.5.3 複雜程式的編程 144
5.6 SFC編程實例 149
5.6.1 簡單流程控制系統 149
5.6.2 選擇性分支和匯合流程控制系統 154
5.6.3 並行分支與匯合流程控制系統 154
第6章 三菱GXDeveloper軟體編程 159
6.1 GXDeveloper簡介 160
6.1.1 GXDeveloper的特點 160
6.1.2 FX系列的編程 161
6.2 軟體的安裝 161
6.3 梯形圖的產生與編輯 163
6.3.1 新建工程 163
6.3.2 梯形圖製作 168
6.4 軟元件的查找和替換 170
6.4.1 元件的查找 171
6.4.2 軟元件的替換 171
6.4.3 常開常閉觸點互換 172
6.5 參數設定 173
6.6 線上監視與調試 175
6.6.1 線上監控 175
6.6.2 線上調試 176
第7章 PLC通信基礎 177
7.1 數據通信基本概念 178
7.1.1 並行通信與串列通信 178
7.1.2 異步通信和同步通信 178
7.1.3 單工通信與雙工通信 179
7.1.4 基帶傳輸與頻帶傳輸 180
7.2 通信網路傳輸介質 180
7.2.1雙絞線 180
7.2.2 同軸電纜 181
7.2.3 光纖 181
7.3 PLC常用通信接口 182
7.3.1 RS-232C 182
7.3.2 RS-422 183
7.3.3 RS-485 183
7.3.4 RS-422與RS-485的接地問題 184
7.4 計算機通信標準 185
7.4.1 開放系統互連模型 185
7.4.2 IEEE802通信標準 187
7.5 網路拓撲結構 188
7.5.1 星形網路 188
7.5.2 環形網路 188
7.5.3 匯流排形網路 189
7.6 三菱PLC通信方式 189
7.6.1 PLC的N:N通信方式 189
7.6.2 PLC雙機並聯通信方式 190
7.6.3 計算機連結方式 190
7.6.4 PLC與計算機無協定通信方式 190
7.7 PLC與上位機的通信 191
7.7.1 硬體連線 191
7.7.2 FX系列PLC通信協定 192
7.7.3 上位機通信程式的編寫 195
第8章 CC-Link現場匯流排技術 199
8.1 現場匯流排技術 200
8.1.1 現場匯流排概述 200
8.1.2 現場匯流排的特點與優點 202
8.2 CC-Link現場匯流排 204
8.2.1 CC-Link系統的構成 204
8.2.2 CC-Link的通信方式 205
8.2.3 CC-Link的特點 206
8.3 主站模組FX2N-16CCL-MCC-Link 208
8.3.1 FX2N-16CCL-MCC-Link模組的概述 208
8.3.2 主站和遠程I/O站之間的通信 211
8.3.3 主站和遠程I/O站間通信實例 212
第9章 PLC系統的設計 221
9.1 PLC控制系統設計的基本原則 222
9.2 PLC控制系統設計的一般步驟 223
9.3 確定控制對象和控制範圍 224
9.4 可程式控制器的選擇 225
9.4.1 PLC機型的選擇 225
9.4.2 輸入/輸出的選擇 226
9.4.3 PLC容量的選擇 228
9.4.4 PLC電源模組及其他外設的選擇步驟與原則 230
9.4.5 回響時間 230
9.5 PLC安裝與抗干擾措施 231
9.5.1 PLC系統設計時的抗干擾措施 231
9.5.2 PLC系統安裝時的抗干擾措施 232
9.6 PLC系統的調試運行與維護 233
9.6.1 PLC系統的調試 233
9.6.2 PLC系統的維護 234
9.7 提高PLC系統可靠性的措施 236
9.7.1 適合的工作環境 236
9.7.2 合理的安裝與布線 236
9.7.3 正確的接地 237
9.7.4 必須的安全保護環節 238
9.7.5 必要的軟體措施 238
9.7.6 採用冗餘系統或熱備用系統 240
第10章 設計實例 241
10.1 自鎖 242
10.2 互鎖 242
10.3 延時斷開電路 243
10.4 脈衝電路 244
10.5 分頻電路 244
10.6 占空比可調的脈衝電路 245
10.7 順序脈衝發生器電路 246
10.8 計數器與定時器的混合使用 247
10.9 自保持和自消除 248
10.10 步進順控 249
10.11 交通燈控制 249
10.12 水塔水位的控制 251
10.13 壓力控制系統 253
10.14 PID控制 259
10.14.1 PID控制原理 259
10.14.2 三菱PLCPID功能與設計 260
10.15 啤酒瓶包裝系統項目的設計 266
10.15.1 包裝機械工藝分析 266
10.15.2 控制需求分析 267
10.15.3 系統構成設計 268
10.15.4 單元模組設計 273
10.15.5 變頻控制部分 282
10.15.6 網路連線 283
10.15.7 軟體設計 285
參考文獻 291
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