三菱FX系列PLC設(shè)計與開發(fā)

前言

　　可編程序控制器（PLC）是以微處理器為核心的工業(yè)自動化控制裝置，被譽為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)自動化的三大支柱之一。PLC具有控制功能強、可靠性高、使用靈活方便、易于擴展、兼容性強等一系列優(yōu)點。它不僅可以取代繼電器控制系統(tǒng)，而且可以應(yīng)用于復(fù)雜的自動控制系統(tǒng)，并組成多層次的工廠自動化網(wǎng)絡(luò)。因此，學(xué)習(xí)和掌握PLC應(yīng)用技術(shù)已成為工程技術(shù)人員和工科專業(yè)學(xué)生的基本要求和緊迫任務(wù)?！　”緯卜?1章。第工章緒論，第2章PLC的硬件與工作原理，第3章PLC的編程語言與基本邏輯指令，第4章應(yīng)用指令和步進(jìn)梯形指令簡介，第5章PLC梯形圖程序的設(shè)計方法，第6章編程器和基于PC的編程開發(fā)軟件，第7章變頻器和人機界面技術(shù)簡介，第8章三菱PLC通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，第9章特殊功能模塊簡介，第10章PLC控制系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用實例——空壓站電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計，第11章PLC控制系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)實訓(xùn)。書中主要以三菱公司FX系列小型PLC作為目標(biāo)機型進(jìn)行介紹，對變頻器、人機界面技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)在自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用亦有簡明的介紹。　　本書編寫力求深入淺出、注重應(yīng)用、密切聯(lián)系實際，具有內(nèi)容簡明、結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、選材合理、應(yīng)用實例。豐富、工程性和實踐性較強的特點。本書可作為自動控制、電工、機電等行業(yè)技術(shù)人員的培訓(xùn)教材或自學(xué)用書，也可作為高等院校自動化、電氣工程、計算機應(yīng)用、電子信息、機電一體化、機械制造等相關(guān)專業(yè)的教學(xué)參考用書?！　”緯饕蓮堖€編著，張后國、唐菊蘭、李勝多也參與了本書部分章節(jié)的編寫工作。其中，張后國編寫了第10章，唐菊蘭編寫了第11章，李勝多編寫了第7章7.2節(jié)，其余部分均由張還編寫，全書最后由張還統(tǒng)稿。在本書編寫過程中得到了青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機電工程學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和許多老師的指導(dǎo)和幫助，劉立山和龔麗農(nóng)兩位教授提出了很多中肯和寶貴的意見，青島威爾博自動化有限公司的張年輝工程師提供了有價值的工程技術(shù)資料。另外，劉志平，劉學(xué)良、劉云崗、亢志超和胡秀英也參與了本書部分章節(jié)內(nèi)容的編寫工作，并提供了很多有價值的意見，在此表示感謝。同時，本書的編寫參考了其他相關(guān)文獻(xiàn)、教材和有關(guān)廠家的技術(shù)資料，在此一并表示衷心的感謝！　　由于編者水平有限，書中難免有疏漏和不足之處，懇請廣大讀者批評指正。　　編者　　2009年3月于青島

內(nèi)容概要

本書主要以三菱公司FX系列小型PLC為目標(biāo)機型，結(jié)合作者多年的教學(xué)與工程實踐經(jīng)驗，引用典型的工程實例詳細(xì)地介紹了基于PLC的新型控制技術(shù)，內(nèi)容涵蓋了三菱公司PLC的硬件和工作原理、指令系統(tǒng)、編程設(shè)計方法、編程器與編程軟件、變頻器與人機界面技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、特殊功能模塊、PLC控制系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用實例和PLC控制系統(tǒng)設(shè)汁開發(fā)實訓(xùn)等。    本書力求向讀者介紹PLC自動控制系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)中具有普遍性的知識，使讀者在學(xué)習(xí)后能夠收到舉一反三的效果，自如地運用PLC的相關(guān)理論和技術(shù)方法設(shè)計出符合要求的PLC自動控制系統(tǒng)。本書理論性、工程性和實踐性較強，簡明實用，實例豐富，町供工程技術(shù)人員培訓(xùn)和自學(xué)PLC時使用，也可作為高等院校自動化、電氣工程及其自動化、計算機應(yīng)用、電子信息、機電一體化、機械制造等相關(guān)專業(yè)的教學(xué)用書，對PLC用戶也具有較大的參考價值。

書籍目錄

前言第1章 緒論  1.1 PLC的發(fā)展歷史和定義  1.2 PLC的特點和應(yīng)用領(lǐng)域  1.3 PLC的發(fā)展趨勢第2章 PLC的硬件與工作原理  2.1 PLC的主要技術(shù)指標(biāo)及分類  2.2 PLC的基本結(jié)構(gòu)  2.3 PLC的工作原理  2.4 三菱公司的FX系列PLC  2.5 三菱FX系列PLC的編程器和編程軟件第3章 PLC的編程語言與基本邏輯指令  3.1 PLC的編程語言簡介  3.2 FX系列小型PLC的性能及內(nèi)部軟元件  3.3 三菱FX系列PLC的基本邏輯指令  3.4 梯形圖的基本編程規(guī)則和基本電路舉例第4章 應(yīng)用指令和步進(jìn)梯形指令簡介  4.1 應(yīng)用指令概述  4.2 數(shù)據(jù)傳送、比較和數(shù)據(jù)變換指令  4.3 循環(huán)與移位類指令  4.4 算術(shù)和邏輯運算類指令  4.5 數(shù)據(jù)處理類指令  4.6 程序流向控制類指令  4.7 高速處理指令  4.8 方便指令和外圍I/O設(shè)備指令  4.9 外圍設(shè)備SER指令  4.10 浮點運算、時鐘運算和外圍設(shè)備指令  4.11 順序控制、順序功能圖和步進(jìn)梯形指令簡介第5章 PLC梯形圖程序的設(shè)計方法  5.1 邏輯設(shè)計法和時序圖設(shè)計法  5.2 經(jīng)驗設(shè)計法  5.3 由繼電器控制電路圖轉(zhuǎn)換為梯形圖的設(shè)計法  5.4 順序控制設(shè)計法  5.5 順序功能圖中復(fù)雜結(jié)構(gòu)的編程及各種編程方法的綜合比較  5.6 具有多種工作方式的系統(tǒng)的編程第6章 編程器和基于PC的編程開發(fā)軟件  6.1 手持編程器及其使用簡介  6.2 FXGP/WIN-C編程軟件簡介  6.3 GX Developer編程軟件的使用第7章 變頻器和人機界面技術(shù)簡介  7.1 變頻器原理和應(yīng)用技術(shù)  7.2 組態(tài)技術(shù)簡介  7.3 觸摸屏技術(shù)簡介第8章 三菱PLC通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)  8.1 數(shù)據(jù)通信和工業(yè)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)  8.2 三菱PLC通信簡介  8.3 開放式現(xiàn)場總線CC-Link  8.4 三菱的局域令牌網(wǎng)和以太網(wǎng)第9章 特殊功能模塊簡介  9.1 模擬量I/O模塊  9.2 通信擴展板和通信模塊  9.3 其他特殊功能模塊簡介第10章 PLC控制系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用實例——空壓站電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計  10.1 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計規(guī)劃技術(shù)概要  10.2 空壓站PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計第11章 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)實訓(xùn)  11.1 PLC控制變頻器實訓(xùn)  11.2 自動門PLC控制系統(tǒng)實訓(xùn)  11.3 鍋爐PLC控制系統(tǒng)實訓(xùn)  11.4 地形掃描儀運動控制系統(tǒng)實訓(xùn)附錄  附錄A FX系列PLC應(yīng)用指令簡表  附錄B FXzN系列PLC的特殊M和特殊D一覽(部分)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第2章　PLC的硬件與工作原理　　本章內(nèi)容提要　本章主要介紹了PLC硬件的技術(shù)指標(biāo)、基本結(jié)構(gòu)和工作原理。對三菱公司FX系列，小型PLC的性能指標(biāo)、基本單元、擴展單元、內(nèi)部軟元件和編程器、編程軟件等進(jìn)行簡單介紹?！　?.1　PLC的主要技術(shù)指標(biāo)及分類　　2.1.1　PLC的主要技術(shù)指標(biāo)　　PLC的種類很多，用戶可以根據(jù)控制系統(tǒng)的具體要求，選擇不同技術(shù)性能指標(biāo)的PLC。PLC的技術(shù)性能指標(biāo)主要有以下幾個方面。　　1.輸入/輸出（I/O）點數(shù)　　PLC的I/O點數(shù)是指外部輸入和輸出端子數(shù)量的總和，它是描述PLC控制規(guī)模大小的一個重要的技術(shù)指標(biāo)。通常小型PLC的I/O點數(shù)有幾十點，中型PLC的I/O點數(shù)有幾百點，大型PLC的I/O點數(shù)會超過千點?！　?.存儲容量　　PLC的存儲器由系統(tǒng)程序存儲器、用戶程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器組成。PLC存儲容量通常指用戶程序存儲器，它表征系統(tǒng)提供給用戶的可用資源，是系統(tǒng)性能的一項重要技術(shù)指標(biāo)。在三菱公司生產(chǎn)的PLC中，程序指令是按“步”存儲的。一步占用一個地址單元，一條指令有的往往不止一“步”，一個地址單元一般占用2個字節(jié)（16位二進(jìn)制數(shù)為一個字，即2個字節(jié)）。如果一個內(nèi)存容量為4K（1K=1024）步的PLC，其內(nèi)存為8KB?！　《跉W美生產(chǎn)的PLC中，通常用K字（KW），或K字節(jié)（KB）來表示，也有的PLC直接用所能存放的程序量表示。

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