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第1章 概述1

1.1 PLC的结构与特点1

1.1.1 PLC的基本结构1

1.1.2 PLC的特点2

1.1.3 PLC的应用领域3

1.2 逻辑运算与PLC的工作原理4

1.2.1 继电器4

1.2.2 逻辑运算5

1.2.3 PLC的工作原理6

1.3 习题9

第2章 FX系列PLC的硬件10

2.1 FX系列PLC的硬件结构10

2.2 FX系列PLC性能简介11

2.2.1 FX各子系列性能简介11

2.2.2 FX1S、FX1N、FX1NC、FX2N与FX2NC系列13

2.2.3 FX3G、FX3U和FX3UC系列14

2.3 I/O模块与特殊功能模块16

2.3.1 开关量输入模块与开关量输出模块16

2.3.2 特殊功能模块18

2.4 程序的下载与上传20

2.5 习题22

第3章 FX系列PLC编程基础23

3.1 PLC的编程语言23

3.2 FX系列PLC的软元件24

3.2.1 位软元件24

3.2.2 定时器27

3.2.3 内部计数器29

3.2.4 高速计数器30

3.2.5 数据寄存器、指针与常数32

3.3 编程软件与仿真软件使用入门34

3.3.1 安装软件34

3.3.2 编程软件使用入门35

3.3.3 生成与显示注释、声明和注解42

3.3.4 指令的帮助信息与PLC参数设置44

3.3.5 仿真软件使用入门46

3.4 FX系列PLC的基本指令49

3.4.1 与触点线圈有关的指令49

3.4.2 电路块串并联指令与多重输出指令50

3.4.3 边沿检测指令与微分输出指令52

3.4.4 其他基本指令54

3.4.5 编程注意事项56

3.5 定时器／计数器应用例程57

3.6 习题61

第4章 FX系列PLC的应用指令63

4.1 应用指令概述63

4.1.1 应用指令的表示方法63

4.1.2 数据格式与数制65

4.1.3 怎样学习应用指令67

4.1.4 软元件监视功能68

4.2 数据处理指令71

4.2.1 比较指令71

4.2.2 传送指令74

4.2.3 数据转换指令76

4.2.4 循环移位指令与移位指令77

4.2.5 数据处理指令80

4.3 四则运算指令与逻辑运算指令83

4.3.1 四则运算指令83

4.3.2 四则运算指令应用举例85

4.3.3 逻辑运算指令86

4.4 浮点数指令89

4.4.1 浮点数89

4.4.2 浮点数转换指令90

4.4.3 浮点数运算指令92

4.5 程序流程控制指令94

4.5.1 条件跳转指令94

4.5.2 子程序指令与子程序应用例程96

4.5.3 中断的基本概念与中断指令100

4.5.4 中断程序例程102

4.5.5 循环程序与监控定时器指令103

4.6 高速处理指令105

4.6.1 与输入／输出有关的指令105

4.6.2 高速计数器指令107

4.6.3 脉冲密度与脉冲输出指令108

4.7 方便指令109

4.7.1 与控制有关的指令109

4.7.2 其他方便指令111

4.8 外部I/O设备指令114

4.8.1 数据输入／输出指令114

4.8.2 其他设备指令115

4.9 外部设备指令116

4.10 其他指令118

4.10.1 时钟运算指令118

4.10.2 定位控制与模块读写指令121

4.11 FX3U、FX3UC和FX3G系列增加的应用指令122

4.11.1 FX3U、FX3UC和FX3G的应用指令新增的表示方法122

4.11.2 FX3U、FX3UC和FX3G系列增加的应用指令124

4.12 习题128

第5章 开关量控制系统梯形图设计方法131

5.1 梯形图的经验设计法与继电器电路转换法131

5.1.1 梯形图中的基本电路131

5.1.2 经验设计法133

5.1.3 根据继电器电路图设计梯形图135

5.2 顺序控制设计法与顺序功能图138

5.2.1 顺序控制设计法138

5.2.2 步与动作138

5.2.3 有向连线与转换条件140

5.2.4 顺序功能图的基本结构141

5.2.5 顺序功能图中转换实现的基本规则143

5.3 使用STL指令的编程方法144

5.3.1 控制程序的典型结构144

5.3.2 STL指令145

5.3.3 单序列的编程方法146

5.3.4 选择序列的编程方法149

5.3.5 并行序列的编程方法151

5.4 使用顺序功能图语言的编程方法153

5.4.1 单序列的编程方法154

5.4.2 包含选择序列的顺序功能图的画法158

5.4.3 包含并行序列的顺序功能图的画法159

5.5 使用置位、复位指令的编程方法161

5.5.1 单序列的编程方法161

5.5.2 选择序列与并行序列的编程方法162

5.6 具有多种工作方式的系统的编程方法166

5.6.1 机械手控制的工作方式166

5.6.2 使用置位、复位指令编程的方法168

5.6.3 使用置位复位指令编程的仿真实验173

5.6.4 使用STL指令的编程方法175

5.7 习题180

第6章 PLC的通信与计算机通信网络184

6.1 计算机通信方式与串行通信接口184

6.1.1 计算机通信方式与传输速率184

6.1.2 串行通信接口标准185

6.2 计算机通信的国际标准186

6.2.1 开放系统互连模型186

6.2.2 IEEE 802通信标准187

6.2.3 现场总线及其国际标准189

6.3 FX系列PLC的通信功能190

6.3.1 数据链接与无协议通信191

6.3.2 开放式通信网络193

6.4 计算机链接通信协议195

6.4.1 串行通信的参数设置195

6.4.2 计算机链接通信协议的数据传输格式197

6.4.3 控制协议各组成部分的说明198

6.5 计算机链接通信协议中的命令203

6.5.1 计算机读写PLC软元件的命令203

6.5.2 下位请求通信功能207

6.5.3 其他命令209

6.5.4 计算机链接通信协议应用实例210

6.6 PLC之间的链接通信和PLC与变频器的通信212

6.6.1 N:N链接通信协议212

6.6.2 N:N网络编程举例214

6.6.3 并联链接215

6.6.4 PLC与变频器的通信217

6.7 无协议通信方式与RS通信指令219

6.7.1 无协议通信219

6.7.2 无协议通信编程举例221

6.8 PLC串口通信调试软件及其应用223

6.8.1 串口通信调试软件的功能与使用方法223

6.8.2 串口通信调试软件应用实例224

6.9 习题225

第7章 模拟量模块与PID闭环控制227

7.1 模拟量I/O模块的使用方法227

7.1.1 模拟量I/O模块227

7.1.2 模拟量输入模块的应用229

7.1.3 模拟量输出模块的应用232

7.2 PID闭环控制系统与PID指令233

7.2.1 模拟量闭环控制系统233

7.2.2 PID控制器与PID指令235

7.3 PID控制器的参数整定方法238

7.3.1 PID参数的物理意义238

7.3.2 PID参数的整定方法242

7.3.3 PID控制器参数整定的实验243

7.4 习题246

第8章 PLC应用中的一些问题247

8.1 PLC控制系统的可靠性措施247

8.1.1 硬件可靠性措施247

8.1.2 故障的检测与诊断的编程250

8.2 PLC在变频器控制中的应用251

8.2.1 电动机转速与旋转方向的控制251

8.2.2 变频电源与工频电源的切换252

8.2.3 电动机的多段转速控制254

8.3 仿真软件的I/O系统设定功能的应用255

8.3.1 I/O系统设定功能255

8.3.2 I/O系统设定功能的仿真实验259

8.4 习题261

附录262

附录A 实验指导书262

附录B FX系列应用指令简表278

附录C ASCⅡ码表282

附录D 随书光盘内容简介283

参考文献286