本书以三菱FX2N系列PLC为例介绍PLC的编程及综合应用，内容编排以入门、提高、实践为主线，分别介绍PLC的编程语言和基本指令、常用基本控制程序、功能指令及应用、PLC的模拟量控制、PLC控制系统应用设计等。全书的编写注重实用性，突出应用能力的提高；结构安排符合认知规律，条理清晰，语言通俗；内容编排照顾低起点读者的需要，图文结合，易学易懂。

前言
第一篇快速入门
第一章　认识PLC 3
第一节　PLC简介 3
一、PLC的产生 3
二、PLC的特点 4
三、PLC的分类 4
四、典型PLC产品 6
第二节　PLC的组成 11
一、PLC的外形介绍 11
二、PLC的内部结构 14
三、PLC常用的软元件 16
第三节 PLC的工作原理 24
一、PLC的工作过程 24
二、PLC用户程序的执行过程 25
三、输入输出滞后时间 26
第四节 PLC常用外部设备与接线 26
一、PLC常用输入设备与接线 26
二、PLC常用输出设备与接线 30
第二章 PLC编程语言与编程软件 35
第一节编程语言 35
一、梯形图（LAD） 35
二、指令表（IL） 37
三、功能模块图语言（FBD） 37
四、顺序功能流程图语言（SFC） 38
五、结构化文本语言（ST） 38
第二节三菱编程软件GX-Developer的安装 39
一、GX-Developer Ver.8中文编程软件的安装 39
二、GX-Simulator6中文仿真软件的安装 42
第三节三菱编程软件GX-Developer的使用 44
一、GX-Developer软件界面 44
二、创建新工程 46
三、梯形图编辑 50
四、程序检查、下载和上载程序 54
五、程序的运行及监控 56
第四节三菱仿真软件GX-Simulator的使用 58
一、启动仿真 58
二、软元件的操作与监控 59
三、元件的状态和时序图监控 61
四、PLC停止运行 62
第三章　基本指令及应用 64
第一节基本逻辑指令 65
一、基本的连接与驱动指令 65
二、置位与复位指令（SET、RST） 68
三、脉冲微分指令（PLS、PLF） 69
四、主控指令（MC/MCR） 70
五、堆栈指令（MPS/MRD/MPP） 71
六、结束指令、空操作指令与取反指令 71
第二节定时器与计数器 76
一、定时器 76
二、计数器 77
第三节梯形图的编程原则与编程方法 84
一、梯形图的编程原则 84
二、PLC的基本编程方法 86
第二篇快速提高
第四章常用基本控制程序 91
一、启保停控制程序 91
二、连锁控制程序 93
三、延时通断控制程序 94
四、顺序延时接通控制程序 97
五、顺序循环接通控制程序 99
六、长时间延时控制程序 102
七、脉冲发生器控制程序 104
八、多地控制程序 108
九、单按钮控制设备起停程序 110
十、顺序控制 113
十一、三相异步电动机的位置控制 118
十二、三相异步电动机的自动往返控制 120
十三、三相异步电动机的能耗制动控制 123
十四、双速异步电动机的控制 125
第五章　步进顺控指令及应用 128
第一节　顺序控制及顺序功能图 128
一、顺序控制简介 128
二、顺序功能图 128
第二节　步进顺控指令及编程规则 131
一、步进顺控指令 131
二、状态继电器 133
三、状态编程的规则 134
第三节　顺序功能图 136
一、单流程结构顺序功能图 136
二、选择结构顺序功能图 140
三、并行结构顺序功能图 145
四、复合结构的顺序功能图 150
第六章功能指令及应用 158
第一节功能指令的基本知识 158
一、位元件和字元件 158
二、功能指令的格式 159
三、数据寄存器（D）和变址寄存器（V、Z） 160
四、数制与码制 162
第二节数据传送类指令 164
一、MOV、BMOV指令 164
二、XCH指令 166
三、BCD与BIN指令 166
第三节数据比较类指令 171
一、CMP指令 171
二、ZCP指令 171
第四节循环类指令 174
一、循环右移ROR、循环左移ROL 174
二、带进位的循环右移RCR、带进位的循环左移RCL 175
三、位右移指令SFTR、位左移指令SFTL 176
第五节数据处理类指令 178
一、区间复位指令ZRST 178
二、译码指令（DECO）、编码指令（ENCO）、位判别指令（BON） 178
第六节四则运算指令 182
一、加法（ADD）与减法（SUB）指令 182
二、乘法（MUL）与除法（DIV）指令 183
三、加1（INC）与减1（DEC）指令 184
第七节跳转与循环程序 188
一、跳转指令（CJ） 188
二、循环指令（FOR、NEXT） 189
第八节中断与子程序 191
一、中断与中断指针 191
二、中断指令（EI、DI、IRET） 192
第九节高速处理类指令 194
一、立即刷新指令（REF）、修改滤波时间常数指令（REFF） 194
二、高速计数器 195
三、高速计数器指令 196
四、速度检测指令（SPD） 197
第十节脉冲输出指令 200
一、脉冲输出指令（PLSY） 201
二、PLSR指令 201
第七章 PLC的模拟量控制 204
第一节模拟量控制基础知识 204
一、模拟量与数字量 204
二、PLC模拟量控制系统 204
三、特殊模块读（FROM）/写（TO）指令 205
第二节模拟量输入模块FX2N-2AD的应用 206
一、FX2N-2AD介绍 206
二、接线与标定 208
三、缓冲存储器BFM#功能分配 209
第三节模拟量输入模块FX2N-4AD的应用 213
一、FX2N-4AD介绍 213
二、接线与标定 214
三、缓冲存储器BFM#功能分配 215
四、检查与诊断 222
第四节模拟量输出模块FX2N-2DA的应用 229
一、FX2N-2DA介绍 229
二、接线与标定 230
三、缓冲存储器BFM#功能分配 231
第五节模拟量输出模块FX2N-4DA的应用 234
一、FX2N-4DA介绍 234
二、接线与标定 235
三、缓冲存储器BFM#功能分配 236
四、检查与诊断 240
第六节温度传感器用模拟量输入模块FX2N-4AD-PT
的应用 243
一、FX2N-4AD-PT介绍 243
二、接线与标定 244
三、缓冲存储器BFM#功能分配 245
四、检查与诊断 247
第八章 PLC通信控制 249
第一节通信基本知识 249
一、硬件通信协议——串口数据接口标准 249
二、软件通信协议 252
第二节 PLC网络通信 253
一、通信接口模块介绍 253
二、PLC网络的1:1通信方式 255
三、PLC的N:N网络通信 255
四、PLC与控制设备之间通信方式 256
第三篇实践应用
第九章　PLC控制系统应用设计 263
第一节 PLC控制系统的规划与设计流程 263
一、PLC控制系统的规划 263
二、PLC控制系统的设计流程 264
第二节 PLC控制系统的设计步骤 266
一、确定控制对象和控制范围 266
二、PLC机型的选择 266
三、内存容量估计 267
四、I/O模块的选择 268
五、PLC的硬件设计 270
六、PLC的软件设计 270
七、总装统调 271
第十章实践训练 272
第一节多种液体混合控制系统 272
一、控制要求 272
二、操作步骤 273
第二节组合钻床控制系统 276
一、控制要求 276
二、操作步骤 277
第三节十字路口交通灯控制系统 280
一、控制要求 280
二、操作步骤 281
第四节机械手传送工件的PLC控制系统 283
一、控制要求 283
二、操作步骤 284
第五节 CA6140车床的PLC改造 286
一、设备控制要求 286
二、操作步骤 286
第六节 X62W万能铣床的PLC改造 291
一、设备控制要求 291
二、操作步骤 292
第七节 PLC控制变频器的正反转 298
一、设备控制要求 298
二、操作步骤 298
第八节 PLC与变频器在货物升降机系统中的应用 301
一、设备控制要求 301
二、操作步骤 302
附录 FX系列PLC的功能指令一览表 310

前言/序言

随着科技的迅速发展，生产生活中的电气自动化程度越来越高，越来越多的人正在或者将要从事自动控制工作。而PLC实现的工业控制应用尤为普遍，为了让大家能跟上新技术的发展，迅速掌握PLC技术，我们特编写了本书。
本书的编写主要贯彻了以下原则：
（1）以职业岗位需求入手，精选教材内容。本书以三菱FX2N系列PLC为例，主要介绍了PLC的基本知识、基本指令、功能指令、实践应用等，并在此基础上，深入浅出地介绍了相关的经典控制程序。
（2）本书突出“学中做、做中学”的指导思想。书中通过用不同形式的图片和表格，让读者轻松、快速、直观地学会PLC的编程与应用，尽快适应电气工作岗位的需求，尽快掌握PLC技术。
本书突出自学电工技术的特色，可作为初、中、高等电气技术人员的指导用书和中等职业学校、高职院校电气专业参考用书。
本书由李长军、徐波任主编，朱礼鸣、孟凡良任副主编，周华、关开芹、李长城、卢强、郭庆玲、王玉兰、朱柯、薛喜香任参编。
在编写中，由于作者水平有限，书中难免存在错误和疏漏，恳请广大读者对本书提出宝贵的意见和建议，以便今后加以修改完善。

编者
2017年9月
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