三菱FX係列PLC原理、應用與實訓 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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張還，李勝多，薑元誌，劉惠敏，張健 著

圖書標籤:

• PLC
• 三菱FX
• 工業控製
• 自動化
• 編程
• 實訓
• 原理
• 應用
• 可編程邏輯控製器
• 電氣控製

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111550167

版次：2

商品編碼：12109024

品牌：機工齣版

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2017-01-01

用紙：膠版紙

頁數：267

編輯推薦

適讀人群 ：電氣自動化工程技術人員，各類大中專院校自動化、電氣工程及其自動化、機電一體化、機械製造及其自動化、計算機科學與技術、電子科學與技術和電子信息工程等相關專業師生
　　《三菱FX係列PLC原理、應用與實訓》是經典暢銷書《三菱FX係列PLC設計與開發——原理應用與實訓》的全新修訂升級版，除瞭內容上更加新穎、更加實用以外，根據廣大教師類讀者的反饋意見，新增加瞭習題和解答，以及配套電子課件等。所以《三菱FX係列PLC原理、應用與實訓》除瞭滿足廣大電氣自動化工程技術人員自學參考以外，還可以作為各大院校電氣自動化類專業的教材和參考書！

內容簡介

　　《三菱FX係列PLC原理、應用與實訓》主要以三菱公司FX2N係列小型PLC作為目標機型，結閤作者多年的教學與工程實踐的經驗，引用典型的工程實例詳細地介紹瞭基於PLC的新型控製技術，內容涵蓋瞭三菱PLC的硬件與工作原理、指令係統、編程設計方法、編程器與編程軟件、變頻器與人機界麵技術、通信網絡技術、特殊功能模塊、PLC控製係統開發應用實例及PLC控製係統設計開發實訓等。《三菱FX係列PLC原理、應用與實訓》深入淺齣、內容簡明、結構嚴謹、實例豐富，注重工程背景，密切聯係實際，工程性、理論性和實踐性較強，力求嚮讀者介紹PLC控製係統設計、開發中具有普遍性的知識，使讀者在學習後能夠收到舉一反三的效果，自如地運用PLC相關技術方法和理論設計齣符閤要求的PLC自動控製係統。《三菱FX係列PLC原理、應用與實訓》可作為工程技術人員培訓和自學PLC的教材，也可作為各類大中專院校自動化、電氣工程及其自動化、機電一體化、機械製造及其自動化、計算機科學與技術、電子科學與技術和電子信息工程等相關專業的教學用書，對PLC用戶具有較大的參考價值。

目錄

前言

第1章 緒論1

1.1 PLC的發展曆史和定義1

1.2 PLC的特點和應用領域3

1.3 PLC的市場現狀和發展趨勢5

第2章 PLC的硬件結構與工作原理9

2.1 PLC的主要技術指標和分類9

2.2 PLC的基本結構11

2.3 PLC的工作原理15

2.4 FX2N係列PLC主要性能和硬件規格18

第3章 PLC編程語言與基本邏輯指令23

3.1 PLC編程語言簡介23

3.2 FX2N係列PLC內部軟元件25

3.3 三菱FX係列PLC基本邏輯指令36

3.4 梯形圖的基本編程規則43

3.5 梯形圖的基本電路46

第4章 應用指令和步進梯形指令簡介51

4.1 應用指令概述51

4.2 數據傳送、比較和變換指令54

4.3 循環移位與移位類指令60

4.4 算術運算和邏輯運算類指令65

4.5 數據處理類指令70

4.6 程序流嚮控製類指令74

4.7 高速處理指令80

4.8 方便指令和外圍I/O設備指令85

4.9 外圍設備SER指令92

4.10 浮點數運算、時鍾運算和外圍設備指令101

4.11 步進梯形指令107

第5章 三菱PLC的編程軟件109

5.1 FX係列編程軟件FXGP/WIN�睠使用簡介109

5.2 全係列編程軟件GX Developer與仿真軟件GX Simulator的使用114

第6章 PLC梯形圖程序設計方法132

6.1 邏輯設計法和時序圖設計法132

6.2 經驗設計法136

6.3 順序控製設計法139

6.4 順序功能圖中復雜結構的編程及各編程方式的比較155

6.5 具有多種工作方式的係統的編程167

第7章 三菱FX係列特殊功能模塊175

7.1 模擬量輸入/輸齣模塊175

7.2 脈衝發生單元186

7.3 通信擴展闆和通信模塊188

7.4 其他特殊功能模塊簡介191

第8章 網絡通信基礎與三菱PLC通信193

8.1 數據通信和工業控製網絡基礎193

8.2 三菱PLC通信簡介197

第9章 變頻器和人機界麵技術205

9.1 變頻器應用簡介205

9.2 工業組態軟件簡介213

9.3 觸摸屏技術簡介222

第10章 PLC控製係統設計實例226

10.1 PLC控製係統設計規劃概要226

10.2 空壓站恒壓供氣自動控製係統230

10.3 基於PLC的機械手模型控製係統238

附錄250

附錄A PLC控製係統實驗與實訓250

附錄B FX係列PLC應用指令簡錶265

參考文獻268

前言/序言

　　可編程序控製器（PLC），是以微處理器為核心的特殊的工業控製計算機，被譽為現代工業生産自動化的三大支柱之一。PLC具有控製功能強、可靠性高、使用靈活方便、易於擴展、兼容性強等一係列優點。它不僅可以取代繼電器控製係統，而且可以應用於復雜的自動控製係統和組成多層次的工業自動化網絡。因此，學習和掌握PLC應用技術已成為工程技術人員和工科有關專業學生的基本要求和緊迫任務。

　　本書是在2009年初版的基礎上修訂而成。書中仍以三菱FX2N係列小型PLC作為目標機型進行介紹，對網絡通信技術、變頻器和人機界麵技術在PLC控製係統中的應用均有簡明的介紹。本版的內容結構與初版相比基本保持不變，但對章節順序做瞭適當的調整，並對其中部分內容進行瞭刪減、改寫和充實，主要是補充瞭PLC控製係統設計實例及實驗與實訓題目，並增加瞭電子版的各章練習和思考題（購書後可索取）。全書共分10章，包括：第1章緒論，第2章PLC的硬件結構與工作原理，第3章PLC編程語言與基本邏輯指令，第4章應用指令和步進梯形指令簡介，第5章三菱PLC的編程軟件，第6章PLC梯形圖程序設計方法，第7章三菱FX係列特殊功能模塊，第8章網絡通信基礎與三菱PLC通信，第9章變頻器和人機界麵技術，第10章PLC控製係統設計實例。附錄中給齣瞭PLC控製係統實驗與實訓及FX係列PLC應用指令簡錶。

　　本書可作為自動控製、電氣、機電等行業技術人員的培訓教材和自學用書，也可作為各類大中專院校自動化、電氣工程及其自動化、機電一體化、機械製造及其自動化、計算機科學與技術、電子科學與技術和電子信息工程等相關專業的教材和教學參考書。

　　本書由張還、李勝多任主編，薑元誌、劉惠敏和張健任副主編。其中，李勝多編寫瞭第9��2節及部分習題，薑元誌、劉惠敏和張健編寫瞭附錄A的部分實驗與實訓，其餘部分均由張還編寫並最後統稿。參加本書部分內容編寫和資料收集整理工作的，還有青島威爾博自動化有限公司、青島海爾特種電器有限公司的張年輝、劉學良工程師，以及劉誌平、張後國、唐菊蘭、亢誌超等多位同誌。本書在編寫過程中得到瞭張還主編所在單位領導和許多老師的指導和幫助，劉立山教授給齣瞭許多中肯和寶貴的意見，提供瞭有價值的工程技術資料。同時，本書的編寫也參考瞭其他相關文獻、教材及有關廠傢與網上的技術資料，在此一並錶示衷心的感謝！另外，為便於各位老師的教學工作，本書專門配備瞭電子課件及習題與解答。凡選用本書30冊及以上作為教材的授課教師，我們核實後都會免費贈送上述電子文件，聯係的電子信箱是buptzjh@163.com。

　　由於編者水平有限及時間倉促，書中難免有疏漏和不足之處，懇請讀者批評指正。

　　編者

工業自動化核心的奧秘：淺析可編程邏輯控製器（PLC）的運作機理、實踐應用與工程訓練 在現代工業生産的 vast expanse 中，自動化扮演著至關重要的角色，它不僅顯著提升瞭生産效率，降低瞭人力成本，更在提升産品質量、保證生産安全方麵功不可沒。而在眾多工業自動化技術中，可編程邏輯控製器（Programmable Logic Controller，簡稱PLC）無疑是這場技術革命的中堅力量。它如同工業生産的“大腦”，以其強大的邏輯處理能力、靈活的編程方式和卓越的可靠性，驅動著從簡單開關量控製到復雜運動軌跡規劃的各種自動化任務。 本書旨在深入剖析PLC的核心技術，特彆是以三菱FX係列PLC為載體，全麵闡述其工作原理，揭示其在各類工業場景中的實際應用，並通過詳實的實訓指導，幫助讀者掌握PLC的設計、編程、調試與維護技能，從而能夠獨立應對工業自動化領域的挑戰。 第一部分：PLC的基石——原理探秘 PLC並非一個孤立的實體，它是一個集成瞭微處理器、輸入/輸齣接口、存儲器和電源的復雜係統。理解其工作原理，需要從硬件架構和軟件運行機製兩個層麵進行深入解析。 硬件架構解析： PLC的核心是微處理器，它負責執行用戶編寫的程序，並根據輸入信號的狀態來決定輸齣信號的變化。輸入模塊接收來自傳感器、開關等外部設備的信號，並將這些模擬或數字信號轉換為微處理器能夠理解的格式。輸齣模塊則將微處理器的指令轉化為電信號，驅動執行器，如繼電器、接觸器、電磁閥等，從而控製機械設備。通信模塊使得PLC能夠與其他PLC、上位機（如HMI、SCADA係統）或其他自動化設備進行信息交換，實現更高級彆的集成和協同。電源模塊則為整個PLC係統提供穩定可靠的電力供應。 運行機製揭秘： PLC的運行遵循一個經典的“掃描周期”模型。在一個掃描周期內，PLC首先讀取所有輸入信號的狀態，並將這些狀態保存在輸入映像區。接著，它執行用戶編寫的PLC程序，根據程序中的邏輯指令，結閤輸入映像區中的信息，計算齣各個輸齣點的狀態，並將其寫入輸齣映像區。最後，PLC將輸齣映像區中的狀態更新到實際的輸齣模塊上，從而控製外部設備。這一過程周чески循環往復，確保PLC能夠實時響應外部環境的變化。理解掃描周期的特性，特彆是其順序和時序，對於編寫高效、可靠的PLC程序至關重要。 指令集的精髓： PLC程序本質上是一係列指令的集閤，這些指令告訴CPU如何處理輸入信號、進行邏輯運算，並生成輸齣信號。指令集是PLC編程的基礎，理解不同指令的功能及其組閤運用，是掌握PLC編程的關鍵。常見的指令類型包括： 基本邏輯指令： 如LD（裝載）、AND（與）、OR（或）、NOT（非）、OUT（輸齣）等，它們構成瞭PLC最基礎的邏輯判斷能力，能夠實現AND、OR、NOT等邏輯門的功能。 觸點指令： 在梯形圖中，常開觸點、常閉觸點是錶示輸入信號狀態最直觀的方式，與基本邏輯指令協同工作。 定時器指令： 用於實現延時控製，如ON延時定時器、OFF延時定時器、周期定時器等，廣泛應用於設備啓動延時、信號保持等場閤。 計數器指令： 用於對輸入脈衝進行計數，如加計數器、減計數器、加減計數器等，適用於生産計數、位置控製等場景。 數據傳送指令： 如MOV（移動）、XCH（交換）等，用於在不同數據寄存器之間傳輸數據。 比較指令： 如<、>、=、<>、<=、>=等，用於比較兩個數據的大小或是否相等，是實現條件判斷的基礎。 算術指令： 如ADD（加）、SUB（減）、MUL（乘）、DIV（除）等，用於進行基本的數學運算。 位/字處理指令： 如SET（置位）、RST（復位）、UPDATE（更新）等，用於對單個位或字進行操作。 特殊功能指令： 針對特定應用場景，如伺服控製指令、PID控製指令、通信指令等，這些指令能夠實現更復雜的控製功能。 第二部分：工業生産的脈搏——應用場景的深度拓展 PLC的應用領域幾乎覆蓋瞭所有需要自動化控製的工業生産環節。本書將通過典型案例，展示PLC在不同行業的應用深度和廣度。 離散製造業的賦能： 在汽車製造、電子組裝、機械加工等離散製造業中，PLC是生産綫自動化的核心。例如，在裝配綫上，PLC可以協調機器人的運動，控製傳送帶的速度，檢測産品的到位情況，並根據生産指令自動切換生産模式。從簡單的燈光控製、電機啓停，到復雜的機器人路徑規劃、視覺檢測集成，PLC都能勝任。 過程控製的精細化： 在化工、製藥、食品飲料、水處理等過程控製行業，PLC不僅能實現溫度、壓力、流量、液位的精確控製，更能通過PID（比例-積分-微分）算法等先進控製策略，實現過程參數的穩定和優化，提高産品收率，降低能耗。例如，在鍋爐控製係統中，PLC能夠實時監測鍋爐的運行參數，並通過精確調節燃料供給和給水量，保證鍋爐安全高效運行。 樓宇自動化與智能傢居： 如今，PLC技術也廣泛應用於樓宇自動化係統，控製照明、空調、電梯、安防等子係統，提高建築物的能源利用效率和舒適度。在智能傢居領域，雖然Wi-Fi、Zigbee等無綫通信協議更為常見，但PLC的穩定性和可靠性在一些核心控製場景中依然具有優勢。 包裝與印刷行業的協同： 在包裝和印刷行業，PLC負責精確控製模切、套印、輸送等環節，保證産品尺寸的精確和印刷的對齊。例如，在自動包裝機中，PLC控製著各個工位的動作順序，確保包裝材料的準確輸送和産品的封裝。 能源與環保領域的貢獻： 在電力、新能源（如風電、太陽能）以及環保（如汙水處理、廢氣淨化）領域，PLC扮演著關鍵的監控和控製角色。例如，在風力發電場，PLC負責監控風力發電機的運行狀態，並根據風速、風嚮等信息調整葉片的角度，實現最大化發電效率。 第三部分：從理論到實踐——實訓指導的深度融閤 理論知識的掌握是基礎，而將理論轉化為實際的工程能力，則需要大量的實踐操作。本書的實訓部分，將以三菱FX係列PLC為實訓平颱，提供係統性的指導。 硬件連接與調試： 詳細介紹FX係列PLC的硬件接綫方法，包括輸入/輸齣模塊的連接、電源模塊的配置、通信接口的設置等。通過實際操作，讓讀者熟悉PLC硬件的物理連接，瞭解不同模塊的功能和接口規範。 編程軟件的使用： 深入講解三菱GX Works2/GX Works3等編程軟件的操作界麵、菜單功能、指令輸入方式等。指導讀者如何新建項目、編寫程序、設置參數、進行在綫監視和調試。 梯形圖（Ladder Diagram, LD）編程： 梯形圖是最直觀、最易於理解的PLC編程語言之一。本書將通過大量實例，教授讀者如何使用梯形圖來解決各種控製問題，從簡單的邏輯控製到復雜的順序控製。 指令列錶（Instruction List, IL）/結構化文本（Structured Text, ST）編程： 對於更復雜的邏輯和算法，指令列錶和結構化文本等高級編程語言提供瞭更強大的支持。本書將適時介紹這些語言的應用，以及與梯形圖的協同使用。 典型應用場景的實操： 針對第二部分介紹的各類應用場景，設計一係列的實訓項目。例如： 點動與自鎖控製： 實現電機等設備的啓動和停止控製。 延時與計數應用： 模擬生産過程中的延時啓停、計數報警等功能。 順序控製： 設計和實現多步操作的自動化流程，如自動生産綫的一個工位。 模擬量控製： 利用模擬量輸入/輸齣模塊，實現溫度、壓力等參數的閉環控製。 通信應用： 演示FX係列PLC與HMI（人機界麵）或其他PLC之間的通信。 故障診斷與排除： 掌握PLC係統的故障診斷和排除方法，是保障生産連續性的關鍵。本書將介紹常見的PLC故障類型，以及如何利用編程軟件的在綫監視、報警信息等工具進行故障定位和修復。 工程實踐技巧： 除瞭技術層麵的操作，本書還將分享一些寶貴的工程實踐經驗，如程序的可讀性設計、代碼的優化、文檔的編寫、安全性考慮等，幫助讀者在實際工作中更加得心應手。 通過對PLC原理的深入探究、對應用場景的廣泛覆蓋，以及對實訓操作的細緻指導，本書旨在為讀者構建一個全麵、係統、實踐性強的學習框架。無論您是初學者，還是希望提升PLC技能的工程師，本書都將是您在工業自動化領域不斷探索和前進的得力助手，助力您掌握工業自動化核心的奧秘，成為新時代工業發展的推動者。

评分☆☆☆☆☆

我是一名對自動化技術充滿熱情，但缺乏係統性學習機會的業餘愛好者。偶然的機會，我發現瞭這本《三菱FX係列PLC原理、應用與實訓》，它徹底改變瞭我對PLC的看法。之前我總覺得PLC編程是一門高深的技術，離我遙不可及，但這本書以一種非常友好的方式，讓我一步步走進瞭PLC的世界。書中開篇的PLC基礎知識講解，就像為我量身定做的入門課程，讓我很快就掌握瞭PLC的基本概念和術語。接下來，書中提供的豐富的實訓項目，更是讓我躍躍欲試。我跟著書中的步驟，搭建瞭一個小型的傳送帶控製係統，實現瞭物料的自動輸送和識彆。過程中遇到的每一個問題，書中都給齣瞭詳盡的解答，讓我倍感安心。我特彆喜歡書中對於程序結構化編程的講解，這讓我意識到編寫清晰、可讀性強的程序的重要性。這本書不僅僅是一本技術手冊，更像是一位循循善誘的老師，讓我從“零基礎”到“有所掌握”，充滿瞭成就感，也點燃瞭我繼續深入學習PLC的決心。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在校的電氣工程專業學生，對PLC控製技術一直充滿瞭好奇，也嘗試過閱讀一些相關的資料，但總感覺有些晦澀難懂。直到我接觸到這本《三菱FX係列PLC原理、應用與實訓》，我纔真正體會到學習PLC的樂趣。《三菱FX係列PLC原理、應用與實訓》這本書的語言非常通俗易懂，即便是初學者也能輕鬆理解。它從最基礎的概念講起，循序漸進地引導讀者掌握PLC的各項功能。最讓我印象深刻的是，書中不僅僅停留在理論層麵，而是結閤瞭大量的實際應用案例和詳細的實訓步驟。我按照書中的指導，搭建瞭一個簡單的流水燈控製係統，當成功運行的那一刻，成就感油然而生！書中的每個實驗都配備瞭完整的電路圖和程序代碼，讓我可以對照學習，找齣自己的不足。而且，書中還講解瞭各種常用指令的詳細用法，比如LD、AND、OR、OUT指令，以及更復雜的定時器和計數器指令。對於那些一開始令我頭疼的梯形圖和助記符，這本書也通過清晰的圖示和對比，讓我豁然開朗。現在，我對PLC編程充滿瞭信心，也更加期待在未來的學習和工作中能夠運用這些知識。

评分☆☆☆☆☆

這本《三菱FX係列PLC原理、應用與實訓》絕對是我近期最滿意的一本技術書籍瞭！作為一個在自動化領域摸爬滾打多年的工程師，我深知掌握核心技術的重要性。市麵上關於PLC的書籍不少，但真正能做到理論深度和實操性兼顧的卻不多。這本書恰恰彌補瞭這一缺憾。從基礎的PLC架構、指令係統，到復雜的定時器、計數器、跳轉指令的應用，書中都給齣瞭詳盡的解釋和生動的案例。尤其是那些實訓章節，每一個實驗都設計得非常巧妙，能夠讓我一步步理解指令的執行過程，並能親手搭建電路、編寫程序、調試運行，這種“學以緻用”的感覺真的太棒瞭。我尤其欣賞書中對於數據類型、位操作、字操作以及不同類型指令之間相互配閤的講解，這部分內容對於構建復雜控製邏輯至關重要。而且，書中的插圖和圖示清晰明瞭，輔助理解效果極佳，避免瞭枯燥的文字描述可能帶來的理解障礙。總的來說，這本書不僅是初學者入門的理想教材，對於想要深入理解FX係列PLC的工程師來說，也是一本值得反復研讀的參考書。它為我解決實際工程問題提供瞭寶貴的思路和方法，節省瞭大量的摸索時間。

评分☆☆☆☆☆

作為一名資深的設備維護工程師，我經常需要接觸不同品牌的PLC，但三菱FX係列PLC卻是我日常工作中接觸最多的。所以，我一直希望能有一本能夠係統性地梳理和深化我對FX係列PLC理解的書籍。《三菱FX係列PLC原理、應用與實訓》這本書可以說完全超齣瞭我的預期。書中對FX係列PLC的硬件構成、通信方式、指令集都有非常深入的剖析，很多我之前模糊的概念，通過這本書的講解變得異常清晰。例如，書中對於FX係列PLC獨特的掃描周期、中斷處理機製的闡述，讓我對PLC的工作原理有瞭更深刻的認識。而且，書中提供的各類應用案例，涵蓋瞭從簡單的開關量控製到復雜的伺服電機聯動，這些案例的實用性非常強，可以直接藉鑒到實際的設備維護和故障排除中。我尤其喜歡書中關於故障診斷和排除的章節，它提供瞭一些非常實用的技巧和思路，能夠幫助我更快地定位問題，縮短停機時間。這本書就像一個經驗豐富的“老大哥”，把我多年工作中遇到的一些疑難雜癥，都一一給齣瞭解決方案。

评分☆☆☆☆☆

對於我們這些常年在一綫操作和維護自動化設備的技術人員來說，一本真正實用的PLC參考書是不可或缺的。《三菱FX係列PLC原理、應用與實訓》這本書，在我看來，就是這樣一本“神器”。它沒有那些虛頭巴腦的理論，而是聚焦於三菱FX係列PLC最核心、最實用的內容。書中對於指令的講解，是那種“用起來就知道”的實在風格，每個指令都配有明確的輸入輸齣說明、功能描述以及實際應用舉例，這對於我們這些需要快速解決實際問題的操作人員來說，簡直是福音。我特彆看重書中關於數據處理和通信協議的部分，這些內容直接關係到我們如何讓PLC與上位機、其他設備進行有效交互。而且，書中提供的各種報警處理和安全聯鎖的案例，對於我們確保設備安全穩定運行至關重要。我會在操作間常備這本書，遇到不確定的指令或者需要實現某種特定功能時，都可以快速翻閱，找到最直接的解決方案。這本書的實用性，真的讓我節省瞭大量的時間和精力。