三菱PLC應(yīng)用100例

前言

可編程控制器（PLC）是一種以微處理器為核心用做數(shù)字控制的新型控制器，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計，已成為現(xiàn)代工業(yè)自動化的三大支柱之一。它已廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、化工、電力、交通、采礦、建材、輕工、環(huán)保、食品等行業(yè)，既可用于老設(shè)備的技術(shù)改造，又可用于新產(chǎn)品的開發(fā)。因此，對于從事工業(yè)控制研發(fā)技術(shù)人員來說，PLC系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用已經(jīng)成為了必須掌握的一門專業(yè)技術(shù)。三菱公司的FX系列PLC具有功能強(qiáng)、性價比高的特點，深受國內(nèi)用戶的歡迎。本書以三菱公司的FX系列PLC應(yīng)用型人才培養(yǎng)為出發(fā)點，依據(jù)作者多年教學(xué)、科研經(jīng)驗，按照“先理論、后實例，學(xué)以致用，學(xué)用并舉”的原則，以符合讀者認(rèn)知規(guī)律的編排模式，系統(tǒng)地闡述了三菱PLC軟件和硬件知識、指令系統(tǒng)與編程、功能模塊、PLC網(wǎng)絡(luò)、人機(jī)界面、安裝維修等基本知識，同時按“實例說明，實例實現(xiàn)，實例分析”的實例形式向讀者闡釋三菱PLC的編程開發(fā)過程與規(guī)律，具有極強(qiáng)的針對性、可讀性和實用性，有很好的工程實踐參考價值。全書共分10章，第1章介紹了可編程控制器的結(jié)構(gòu)與分類、功能與特點、編程語言及發(fā)展；第2章介紹了三菱PLC的硬件構(gòu)成、工作原理、編程軟件使用及程序開發(fā)過程；第3章介紹了三菱FX2N的基本指令、功能指令及使用等指令系統(tǒng)；第4章介紹了編程規(guī)則與技巧、基本控制程序、電動機(jī)控制編程和簡易梯形圖程序設(shè)計；第5章介紹了三菱PLC的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖及步進(jìn)指令編程應(yīng)用；第6章介紹了PLC的模擬量輸入/輸出、高速計數(shù)和凸輪控制器等功能模塊；第7章介紹了PLC通信知識和PLC與PLC、PLC與計算機(jī)等之間的通信；第8章介紹了三菱PLC人機(jī)界面及組態(tài)應(yīng)用；第9章介紹了PLC安裝接線與維修知識；第10章介紹了PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的原則與步驟，控制程序設(shè)計方法，最后通過實例應(yīng)用說明PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計過程。各章內(nèi)容既有聯(lián)系，又有一定的獨立性，并且每章均附有思考題。在編寫風(fēng)格上注意遵循由淺入深、循序漸進(jìn)的認(rèn)識規(guī)律，便于讀者自學(xué)。本書由楊后川、張春平、張學(xué)民、陶征編著，參加編寫的人員還有胡進(jìn)、王春凈、陳勇等。本書的第2章、第4章和第10章由楊后川編寫，第1章和第8章張春平編寫，第3章和附錄由張學(xué)民編寫，第3章第3節(jié)、第6章和第7章由陶征編寫，第5章由陳勇編寫，第9章由胡進(jìn)編寫，第6章第1節(jié)由王春凈編寫并負(fù)責(zé)一些繪圖和文字校核工作。全書由楊后川副教授統(tǒng)稿并定稿。本書由潘慶軍博士和宋述穩(wěn)副教授共同主審。他們仔細(xì)審閱了全部書稿，提出了許多寶貴的意見和建議，在此表示誠摯的謝意！在編寫過程中，作者參閱和引用了三菱公司最新技術(shù)資料和有關(guān)院校、工廠、科研院所的一些教材、文獻(xiàn)，有些正式出版的文獻(xiàn)已在書的參考文獻(xiàn)中列出，有些難免遺漏，對未能列出的文獻(xiàn)和資料，編著者向其作者表示誠摯的感謝。限于編者的理論水平和實際開發(fā)經(jīng)驗，書中的缺點和不足之處在所難免，懇請讀者和相關(guān)專家批評指正。

內(nèi)容概要

本書以國內(nèi)廣泛使用的三菱FX系列PLC為主體，按基礎(chǔ)知識、應(yīng)用提高的結(jié)構(gòu)體系，由淺入深、循序漸進(jìn)地介紹了三菱PLC的結(jié)構(gòu)原理及硬件知識、指令系統(tǒng)、基本控制編程、高級功能模塊、PLC系統(tǒng)通信、PLC與人機(jī)界面、三菱的安裝接線與維修、PLC應(yīng)用系統(tǒng)控制設(shè)計等綜合內(nèi)容，各部分內(nèi)容既注重系統(tǒng)、全面、新穎，又力求敘述簡練、層次分明、通俗易懂。所有實例均按“實例說明，實例實現(xiàn)，實例分析”的模式進(jìn)行編寫，理論知識和工程實際應(yīng)用并重。本書具有極強(qiáng)的針對性、可讀性和實用性，將是學(xué)習(xí)者不可多得的好書。  　本書可供從事PLC控制系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)的廣大科技人員閱讀，也可作為各類高等學(xué)校工業(yè)自動化、電氣工程及自動化、計算機(jī)應(yīng)用、機(jī)電一體化、機(jī)械電子工程等相關(guān)專業(yè)學(xué)生的教學(xué)用書或者參考書。

書籍目錄

第1章  可編程控制器（PLC）概述 　1.1  可編程控制器的產(chǎn)生與發(fā)展　　1.1.1  PLC的產(chǎn)生及定義　　1.1.2  PLC的發(fā)展　1.2  PLC的特點與功能　　1.2.1  PLC的特點　　1.2.2  PLC的功能　1.3  PLC的結(jié)構(gòu)與分類　　1.3.1  PLC的結(jié)構(gòu) 　　1.3.2  PLC的分類　1.4  PLC的編程語言　　1.4.1  梯形圖 　　1.4.2  語句表　　1.4.3  順序功能圖　　1.4.4  功能塊圖　　1.4.5  結(jié)構(gòu)文本　思考題 第2章  認(rèn)識三菱PLC 　2.1  認(rèn)識三菱PLC的硬件　　實例1：單輸入/單輸出控制　　2.1.1  三菱PLC的基本結(jié)構(gòu)　　2.1.2  三菱FX系列PLC的主機(jī)模塊　　2.1.3  三菱PLC的I/O接線 　2.2  理解三菱PLC的工作原理　　實例2：加電輸出禁止程序　　2.2.1  PLC的工作原理　　2.2.2  用戶程序循環(huán)掃描執(zhí)行　2.3  三菱PLC的程序開發(fā)過程　　實例3：電動機(jī)的啟/停控制 　　2.3.1  PLC的程序開發(fā)環(huán)境　　2.3.2  電動機(jī)啟/?？刂瞥绦虻拈_發(fā)過程　思考題 第3章  三菱FX2N的指令系統(tǒng)　3.1  FX2N的軟元件　　3.1.1  輸入繼電器　　3.1.2  輸出繼電器　　3.1.3  輔助繼電器　　3.1.4  狀態(tài)繼電器　　3.1.5  定時器　　3.1.6  計數(shù)器 　　3.1.7  數(shù)據(jù)寄存器　　3.1.8  變址寄存器　　3.1.9  指針　　3.1.10  常數(shù)　3.2  FX2N的基本邏輯指令　　3.2.1  邏輯取及線圈驅(qū)動指令　　實例4：邏輯取及線圈驅(qū)動指令的應(yīng)用　　3.2.2  觸點串聯(lián)指令　　3.2.3  觸點并聯(lián)指令　　實例5：觸點串聯(lián)指令和觸點并聯(lián)指令的應(yīng)用　　3.2.4  串聯(lián)電路塊并聯(lián)指令　　3.2.5  并聯(lián)電路塊串聯(lián)指令　　實例6：串聯(lián)電路塊并聯(lián)指令和并聯(lián)電路塊串聯(lián)指令的應(yīng)用　　3.2.6  邊沿檢測脈沖指令　　實例7：邊沿檢測脈沖指令的應(yīng)用 　　3.2.7  置位與復(fù)位指令　　實例8：置位與復(fù)位指令的應(yīng)用　　3.2.8  脈沖輸出指令　　實例9：脈沖輸出指令的應(yīng)用 　　3.2.9  取反指令　　3.2.10  棧操作指令 　　實例10：棧操作指令的應(yīng)用 　　3.2.11  主控觸點指令　　實例11：主控觸點指令的應(yīng)用　　3.2.12  空操作指令　　3.2.13  程序結(jié)束指令　　3.3  FX2N的功能指令 　　3.3.1  功能指令的基本規(guī)則　　3.3.2  程序流程指令 　　實例12：條件跳轉(zhuǎn)指令的應(yīng)用 　　實例13：子程序調(diào)用和返回指令的應(yīng)用    ……第4章  PLC系統(tǒng)的基本控制編程第5章  順序功能圖及步進(jìn)梯形圖第6章  PLC的功能模塊第7章  PLC系統(tǒng)通信第8章  PLC與人機(jī)界面第9章  三菱PLC的安裝接線與維修附錄A  三菱FX系列PLC基本指令 附錄B  三菱FX系列PLC功能指令參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：從世界上第一臺PLC誕生至今的40多年時間里，PLC技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展。PLC的應(yīng)用領(lǐng)域從最初單一的邏輯控制發(fā)展到包括模擬量控制、數(shù)字控制及機(jī)器人控制等在內(nèi)的各種工業(yè)控制場合，成為工業(yè)控制領(lǐng)域中占主導(dǎo)地位的基礎(chǔ)自動化設(shè)備。PLC的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)為以下幾方面。（1）微型化、網(wǎng)絡(luò)化、開放性方向發(fā)展。微型化、網(wǎng)絡(luò)化、開放性是PLC未來發(fā)展的主要方向。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，新型器件的性能與功能的提高，PLC的結(jié)構(gòu)將更緊湊、更小巧，其功能更強(qiáng)，安裝和操作使用更方便。隨著PLC控制組態(tài)軟件的進(jìn)一步完善和發(fā)展，PLC組態(tài)軟件和PC-based控制系統(tǒng)的逐步增長，金字塔結(jié)構(gòu)的多級網(wǎng)絡(luò)工業(yè)控制技術(shù)的成熟，要求計算機(jī)與PLC之間，以及各種PLC之間增強(qiáng)聯(lián)網(wǎng)和通信能力，越來越多的PLC將具有以太網(wǎng)（Ethemet）接口，使得PLC在網(wǎng)絡(luò)化、開放性方面將得到長足的發(fā)展。（2）系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化方向發(fā)展。每個生產(chǎn)PLC的公司幾乎都有自己的系列化產(chǎn)品，同一系列的產(chǎn)品指令及使用向上兼容，以滿足新機(jī)型的推廣和使用。為了推動技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程，一些國際性組織，如國際電工協(xié)會（IEC），不斷為PLC的發(fā)展制定一些新的標(biāo)準(zhǔn)，例如，編程語言的標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)通信功能標(biāo)準(zhǔn)化等。PLC的編程語言主要有梯形圖、功能塊圖和語句表語言等，但隨著復(fù)雜的大規(guī)模的控制系統(tǒng)增加，這些語言難以滿足控制要求。面向順序控制的功能指令和面向過程控制系統(tǒng)的流程圖語言，與計算機(jī)兼容的高級語言（如BASIC、c語言及匯編語言），還有專用的高級語言等相繼出現(xiàn)，然而由于各個生產(chǎn)廠家的PLC表達(dá)方式各不相同，不同品牌的PLC互不兼容，因此編程語言的標(biāo)準(zhǔn)化方面還有待進(jìn)一步完善，以使其具有良好的兼容性。

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