本书以三菱公司最新推出的FX2N系列可编程控制器为蓝本，从实际应用出发，介绍了小型可编程控制器的工作原理、硬件结构、编程元件、指令系统、程序设计方法、控制系统设计和调试的方法以及可编程控制器在逻辑控制、模拟量控制、联网通信等方面的应用。为了便于学习，各章配有适量习题。 本书由浅入深、力求通俗易懂、注重应用，可作为大专院校机电一体化、电气自动化、自动控制、工业自动化、应用电子、计算机应用及其他相关专业的教材，也可以作为工程技术人员的培训教材或自学参考书。目 录
第1章 可编程控制器概述 1
1.1 可编程控制器的产生 1
1.2 可编程控制器的特点 2
1.3 可编程控制器的应用 4
1.4 可编程控制器的发展趋势 5
1.5 习题 9
第2章 可编程控制器的系统构成 与工作原理 10
2.1 可编程控制器的基本组成 10
2.1.1 可编程控制器的 硬件系统 10
2.1.2 可编程控制器的 软件系统 13
2.2 可编程控制器基本工作原理 14
2.2.1 可编程控制器的 工作原理 14
2.2.2 扫描周期 17
2.2.3 I/O滞后时间 17
2.3 可编程控制器的分类 18
2.3.1 按硬件的结构类型分类 19
2.3.2 按可应用规模及 功能分类 20
2.3.3 按生产厂家分类 20
2.4 可编程控制器的系统配置 22
2.4.1 FX2N系列型号名称的含义 22
2.4.2 FX2N系列可编程 控制器的基本构成 22
2.4.3 可编程控制器的 技术性能指标 24
2.5 习题 26
第3章 可编程控制器基本指令 27
3.1 FX系列可编程 控制器的编程元件 27
3.1.1 可编程控制器的 编程元件概述 27
3.1.2 FX2N系列编程元件 27
3.2 FX系列可编程控制器的 编程语言 36
3.2.1 顺序功能图编程语言 37
3.2.2 梯形图编程语言 37
3.2.3 功能块图编程语言 37
3.2.4 指令语句表编程语言 38
3.2.5 结构文本编程语言 38
3.3 FX系列可编程控制器的基本指令 39
3.3.1 逻辑取及线圈驱动 指令LD、LDI、OUT 39
3.3.2 接点串联指令 AND、ANI 39
3.3.3 接点并联指令 OR、ORI 40
3.3.4 取脉冲指令 LDP、LDF 41
3.3.5 与脉冲指令ANDP、 ANDF 41
3.3.6 或脉冲指令ORP、ORF 41
3.3.7 串联电路块的并联 连接指令ORB 42
3.3.8 并联电路块的串联 连接指令ANB 42
3.3.9 多重输出指令MPS、 MRD、MPP 43
3.3.10 主控及主控复位 指令MC、MCR 45
3.3.11 取反指令INV 46
3.3.12 置位与复位指令 SET、RST 46
3.3.13 脉冲输出指令PLS、 PLF 47
3.3.14 空操作指令NOP 48
3.3.15 程序结束指令END 48
3.4 FX系列可编程控制器编程的 基本原则 48
3.4.1 梯形图设计规则 48
3.4.2 输入信号的最高频率问题 50
3.5 习题 50
第4章 可编程控制器程序设计 52
4.1 梯形图经验设计方法 52
4.1.1 梯形图经验设计 方法的步骤 53
4.1.2 常用基本环节 梯形图程序 53
4.2 继电器控制电路移植法 设计梯形图 59
4.2.1 概述 59
4.2.2 设计方法和步骤 59
4.2.3 设计注意事项 61
4.3 顺序控制设计法与顺序功能图 62
4.3.1 顺序控制设计法 62
4.3.2 顺序控制设计法中 顺序功能图的绘制 63
4.4 顺序控制梯形图的编程方法 67
4.4.1 使用起保停 电路的编程方法 68
4.4.2 以转换为中心的编程方法 72
4.4.3 步进梯形指令的编程方法 74
4.5 PLC程序设计方法比较 82
4.6 习题 83
第5章 可编程控制器功能指令 86
5.1 FX系列可编程控制器 功能指令概述 86
5.1.1 功能指令的通用表达形式 86
5.1.2 数据长度 87
5.1.3 功能指令类型 88
5.1.4 位元件 88
5.1.5 变址寄存器V、Z 88
5.2 可编程控制器功能指令简介 89
5.2.1 程序流程控制功能指令 89
5.2.2 传送与比较指令 93
5.2.3 算术运算和逻辑运算指令 98
5.2.4 循环移位与移位指令 102
5.2.5 数据处理指令 105
5.2.6 高速处理指令 110
5.2.7 方便指令 114
5.2.8 外部I/O设备指令 118
5.2.9 FX系列外部设备指令 124
5.2.10 浮点数运算指令 128
5.2.11 时钟运算指令 132
5.2.12 外围设备指令 135
5.2.13 触点比较指令 (FNC224~FNC246) 135
5.3 功能指令汇总表 136
5.4 习题 141
第6章 可编程控制器控制系统设计 143
6.1 可编程控制器控制系统 设计的步骤和内容 143
6.1.1 熟悉控制对象的 工艺要求 143
6.1.2 电气控制线路的设计 144
6.1.3 程序设计 144
6.1.4 控制系统模拟调试 145
6.1.5 现场调试 145
6.1.6 随机文件 145
6.2 可编程控制器的选型与硬件配置 146
6.2.1 选择合适的可编程 控制器类型 146
6.2.2 开关量输入输出模块
及扩展的选择 148
6.2.3 编程器与外围设备的选择 148
6.3 节省I/O点数的方法 148
6.3.1 减少所需输入点数方法 149
6.3.2 减少所需输出点数的方法 150
6.4 可编程控制器应用中 需注意的若干问题 150
6.4.1 工作环境 151
6.4.2 安装布线 151
6.4.3 日常维护 152
6.4.4 故障诊断 152
6.5 习题 153
第7章 可编程控制器的应用 154
7.1 可编程控制器在开关量
逻辑控制系统中的应用 154
7.1.1 自动往返小车的控制 154
7.1.2 物料传送系统的控制 155
7.1.3 液体混合的控制 156
7.1.4 交通信号灯的控制 158
7.1.5 工业自动清洗机系统 159
7.1.6 交流双速电梯的控制 161
7.2 可编程控制器用于模拟量的控制 163
7.2.1 模拟量输入模块 163
7.2.2 模拟量输出模块 164
7.2.3 模拟量模块使用 165
7.3 可编程控制器的通讯与编程 169
7.3.1 N:N网络通讯 169
7.3.2 并行链接通讯 173
7.3.3 计算机链接(用专用 协议进行数据传输) 175
7.3.4 无协议通讯(用RS指令
进行数据传输) 176
7.3.5 可选编程端口通讯 176
7.4 习题 176
第8章 PLC编程器与编程 软件使用方法 178
8.1 PLC编程器及其使用 178
8.1.1 FX-10P-E手持式 编程器的使用 178
8.1.2 FX-20P-E手持 编程器的使用 183
8.2 FXGPWIN编程软件使用说明 197
8.2.1 概述 197
8.2.2 程序的编制 199
8.2.3 程序的检查 201
8.2.4 程序的传送 201
8.2.5 软元件的监控 和强制执行 202
8.2.6 其他菜单及目录的使用 204
第9章 实验指导 206
9.1 可编程控制器入门实验 206
9.2 基本指令实验 207
9.3 栈及主控指令实验 209
9.4 定时器和计数器实验 211
9.5 步进顺控指令实验 214
9.6 功能指令实验 216
9.7 PLC功能指令实验 218
9.8 交通信号灯的自动控制实验 220
9.9 舞台艺术灯饰的PLC控制实验 223
9.10 运料小车的自动控制实验 225
9.11 三层电梯自动控制实验 227
参考文献 231
