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开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装-胶订是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787519802974
编辑推荐
本书语言通俗易懂,实例的实用性和针对性较强,特别适合初学者使用,对有一定PLC基础知识的读者也会有所帮助。
内容简介
本书从实际工程应用出发,以国内广泛使用的日本三菱公司Q系列PLC为对象,讲解了模块式、大中型PLC的基础与实际应用等方面的内容。本书共分12章,主要介绍了PLC的基本概况、Q系列PLC的硬件系统及内部资源、Q系列PLC编程软件和仿真软件的使用方法、Q系列PLC的顺控指令、Q系列PLC的基本指令、Q系列PLC的应用指令、Q系列PLC特殊扩展功能模块、PLC的通信与网络、触摸屏与变频器、PLC控制系统设计及实例、PLC的安装与维护等内容。
目 录
前言
第1 章 PLC 概况
1.1 PLC简介
1.1.1 PLC的定义
1.1.2 PLC的基本功能与特点
1.1.3 PLC的应用和分类
1.1.4 三菱PLC简介
1.2 PLC的组成及工作原理
1.2.1 PLC的组成
1.2.2 PLC的工作原理
1.3 PLC与其他顺序逻辑控制系统的比较
1.3.1 PLC与继电器控制系统的比较
1.3.2 PLC与微型计算机控制系统的比较
1.3.3 PLC与单片机控制系统的比较
1.3.4 PLC与DCS的比较
第2 章 Q 系列PLC 的硬件系统及内部资源
2.1 Q 系列PLC硬件系统的基本组成
2.1.1 基板
02.1.2 电源模块
2.1.3 CPU 模块
2.1.4 I/O 模块
2.1.5 网络/信息处理模块
2.1.6 特殊功能模块
2.2 各种CPU 模块的硬件性能及系统构成
2.2.1 基本型CPU
2.2.2 高性能型CPU
2.2.3 过程控制型CPU
2.2.4 运动控制型CPU
2.2.5 多CPU 系统
2.2.6 冗余系统
2.3 Q 系列PLC的I/O 地址分配及数据类型
2.3.1 Q 系列PLC的I/O 地址分配
2.3.2 数制
2.3.3 Q 系列PLC的数据类型
2.4 Q 系列PLC的内部资源
2.4.1 内部用户软元件
2.4.2 内部系统软元件
2.4.3 特殊功能软元件
2.4.4 嵌套与指针软元件
2.4.5 其他软元件
2.4.6 软元件的使用
第3 章 Q 系列PLC 编程软件的使用
3.1 PLC编程语言
3.1.1 PLC编程语言的国际标准
3.1.2 梯形图
3.1.3 语句表
3.1.4 顺序功能图
3.2 GXDeveloper编程软件概述
3.2.1 GXDeveloper编程软件简介
3.2.2 GXDeveloper编程软件的安装
3.2.3 GXDeveloper编程软件界面
3.3 GXDeveloper编程软件参数设定
3.3.1 PLC参数设定
3.3.2 网络参数设定
3.3.3 远程密码设定
3.3.4 冗余参数的设定
3.4 软元件注释及内存设置
3.4.1 创建软元件注释
3.4.2 删除软元件注释
3.4.3 设置注释类型
3.4.4 设置注释范围
3.4.5 软元件的内存设置
3.5 梯形图程序的编辑与标注化
3.5.1 工程及梯形图制作注意事项
3.5.2 程序的编写与编辑
3.5.3 程序的标准化
3.6 程序的读取/写入、调试与在线监控
3.6.1 PLC的连接设置
3.6.2 程序的读取与写入
3.6.3 程序的调试
3.6.4 程序的在线监控
3.7 故障诊断
3.7.1 CPU 诊断
3.7.2 网络诊断
3.7.3 CC Link、CC Link/LT诊断
3.7.4 以太网诊断
3.7.5 系统监视
3.7.6 在线模块更换
第4 章 Q 系列PLC 仿真软件的使用
4.1 GXSimulator概述
4.1.1 GXSimulator的特点
74.1.2 GXSimulator的功能
4.1.3 GXSimulator的限制和注意事项
4.2 GXSimulator的基本操作
4.2.1 从安装到调试的过程
4.2.2 GXSimulator初始化
4.2.3 GXSimulator的初始操作界面及退出
4.3 模拟外部机器运行的I/O 系统设定
4.3.1 I/O 系统设定说明
4.3.2 I/O 系统设定流程
4.3.3 时序图输入设定
4.3.4 软元件值输入设定
4.3.5 I/O 系统设定的执行
4.4 GXSimulator的串行通信功能
4.4.1 串行通信的连接方法
4.4.2 串行通信功能的操作顺序
4.4.3 串行通信功能的窗口说明…
4.4.4 传送规格
4.4.5 通信状态
4.5 GXSimulator的模拟监测
4.5.1 软元件测试
4.5.2 I/O 系统设定监视
4.5.3 继电器内存监视
第5 章 Q 系列PLC 的顺控指令
5.1 顺控程序指令
5.1.1 基本位操作指令
5.1.2 块操作指令
75.1.3 堆栈与主控指令
5.1.4 置位与复位指令
5.1.5 脉冲触点指令
5.1.6 脉冲输出微分指令
5.1.7 取反指令
5.1.8 空操作及程序结束指令
5.2 定时器
5.2.1 定时器的分类
5.2.2 定时器的工作原理
5.2.3 定时器指令的应用举例
5.3 计数器
5.3.1 计数器的分类
5.3.2 普通计数器
5.3.3 中断计数器
5.3.4 计数器的应用举例
5.4 顺控程序指令的应用
5.4.1 三相交流异步电动机的星三角降压启动
5.4.2 用4个按钮控制一个信号灯
5.4.3 置位与复位指令实现的简易6组抢答器
第6 章 Q 系列PLC 的基本指令
6.1 指令的构成
6.1.1 指令的表示形式
6.1.2 数据长度和指令执行方式
6.1.3 操作数
6.2 比较操作指令
6.2.1 BIN 数据比较指令
6.2.2 浮点数比较指令
6.2.3 字符串数据比较指令
6.2.4 BIN 块数据比较指令
6.3 数据传送指令
6.3.1 BIN 数据传送指令
6.3.2 实数传送指令
6.3.3 字符串传送指令
6.3.4 取反传送指令
6.3.5 块数据传送指令
6.3.6 多点传送指令
6.3.7 数据交换指令
46.3.8 块数据交换指令
6.3.9 高低字节交换指令
6.4 数据转换指令
6.4.1 BIN 与BCD转换指令
6.4.2 实数与BIN 转换指令
6.4.3 BIN16与BIN32转换指令
6.4.4 BIN 数据与格雷码转换指令
6.5 算术运算指令
6.5.1 BIN 加、减法指令
6.5.2 BIN 乘、除法指令
6.5.3 BCD加、减法指令
6.5.4 BCD乘、除法指令
6.5.5 实数加、减法指令
6.5.6 实数乘、除法指令
6.5.7 字符串合并指令
6.5.8 BIN 加1、减1指令
6.6 程序分支指令
6.6.1 指针分支指令
6.6.2 跳转到结束指令
6.7 中断控制指令
6.7.1 中断因子
6.7.2 中断指令
6.8 方便指令
6.8.1 I/O 刷新指令
6.8.2 可逆计数器指令
6.8.3 示教定时器指令
.8.4 特殊功能定时器指令
6.8.5 旋转工作台控制指令
6.8.6 斜坡信号指令
6.8.7 速度检测指令
6.8.8 固定周期脉冲输出指令
6.8.9 脉宽调制指令
6.8.10 矩阵输入指令
第7 章 Q 系列PLC 的应用指令
7.1 逻辑运算指令
7.1.1 逻辑“与”运算指令
7.1.2 逻辑“或”运算指令
7.1.3 逻辑“异或”运算指令
7.1.4 逻辑“同或”运算指令
7.2 循环与移位指令
7.2.1 循环右移、左移指令
7.2.2 带进位循环右移、左移指令
7.2.3 右移、左移n位指令
7.2.4 n位数据的右移、左移一位指令
7.2.5 n字数据的右移、左移一字指令
7.3 数据处理及控制指令
7.3.1 位处理指令
7.3.2 数据处理指令
7.3.3 数据表操作指令
7.3.4 数据控制指令
7.4 结构化指令
97.4.1 子程序调用及返回类指令
7.4.2 输出OFF调用类指令
7.4.3 循环控制类指令
7.4.4 刷新指令
7.4.5 梯形图变址修改指令
7.5 缓冲存储器与文件寄存器指令
7.5.1 缓冲存储器访问指令
7.5.2 文件寄存器切换指令
7.6 字符串处理指令
7.6.1 BIN 与ASCII码的数据转换指令
7.6.2 BCD与ASCII码的数据转换指令
7.6.3 读取软元件注释数据指令
7.6.4 字符串长度检测指令
7.6.5 BIN 与字符串的转换指令
7.6.6 实数与字符串数据的转换指令
7.6.7 取字符串数据指令
7.6.8 字符串的查找、选择和替换指令
7.6.9 BCD与实数转换指令
7.7 特殊函数指令
7.7.1 弧度与角度的转换指令
7.7.2 三角函数指令
7.7.3 反三角函数指令
7.7.4 平方根计算指令
7.7.5 指数与自然对数计算
7.8 显示打印与故障调试诊断指令
7.8.1 显示打印指令
7.8.2 故障调试诊断指令
7.9 时钟指令
7.9.1 读/写时钟数据指令
7.9.2 时钟数据加法/减法运算指令
7.9.3 改变时间数据格式指令
7.10 数据链接指令
7.10.1 数据链接读/写操作
7.10.2 网络刷新指令
7.10.3 路由信息的读取与登录指令
第8 章 Q 系列PLC 特殊扩展功能模块
8.1 模拟量输入模块
8.1.1 模拟量输入模块的性能指标
8.1.2 模拟量输入模块的接线方式
8.1.3 模拟量输入模块的缓冲存储器BFM
8.1.4 模拟量输入模块的开关设置
8.1.5 模拟量输入模块的编程示例
8.2 模拟量输出模块
8.2.1 模拟量输出模块的性能指标
8.2.2 模拟量输出模块的接线方式
8.2.3 模拟量输出模块的缓冲存储器BFM
8.2.4 模拟量输出模块的开关设置
8.2.5 模拟量输出模块的编程示例
8.3 温度控制模块
8.3.1 工作原理
8.3.2 温度控制模块的性能指标
8.3.3 温度控制模块的接线方式
8.3.4 温度控制模块的缓冲存储器BFM
8.3.5 温度控制模块的开关设置
8.3.6 温度控制模块的编程示例
8.4 高速计数控制模块
8.4.1 工作原理
8.4.2 高速计数控制模块的性能指标
8.4.3 高速计数器模块的连接方式
8.4.4 高速计数控制模块的缓冲存储器BFM
8.4.5 高速计数控制模块的开关设置
8.4.6 高速计数控制模块的编程示例
第9 章 PLC 的通信与网络
9.1 数据通信的基础知识
9.1.1 数据传输方式
9.1.2 串行通信的分类
9.1.3 串行通信的数据通路形式
9.1.4 串行通信的接口标准
9.1.5 通信介质
9.2 PLC网络系统
9.2.1 网络结构
9.2.2 网络协议
9.2.3 三菱PLC网络结构
9.2.4 三菱PLC以太网
9.2.5 三菱PLC局域网
9.2.6 三菱PLC现场总线CC Link
9.3 Q 系列网络模块
9.3.1 以太网模块
9.3.2 MELSECNET/H 网络模块
9.3.3 CC Link模块
9.3.4 串行通信模块
第10 章 触摸屏与变频器
10.1 触摸屏
10.1.1 触摸屏概述
10.1.2 触摸屏的基本功能
10.1.3 触摸屏的运行原理
10.1.4 触摸屏软件的使用
10.1.5 触摸屏在PLC控制中的应用实例
10.2 变频器
10.2.1 变频器概述
10.2.2 三菱FR A740变频器
10.2.3 变频器的应用实例
第11 章 PLC 控制系统设计及实例
11.1 PLC控制系统的设计
11.1.1 PLC控制系统的设计原则和内容
11.1.2 PLC控制系统的设计步骤
11.1.3 PLC硬件系统设计
11.1.4 PLC软件系统设计
11.2 PLC在电动机控制中的应用
11.2.1 异步电动机限位往返控制
11.2.2 异步电动机制动控制
11.2.3 异步电动机多速控制
11.2.4 异步电动机顺序启、停控制
11.3 PLC在机床电气控制系统中的应用
11.3.1 PLC在C6140普通车床中的应用
11.3.2 PLC在C650卧式车床中的应用
11.3.3 PLC在Z3040摇臂钻床中的应用
11.3.4 PLC在X62W 铣床中的应用
11.3.5 PLC在T68卧式镗床中的应用
11.4 PLC、触摸屏和变频器的综合应用
11.4.1 恒压供水系统的模拟控制
11.4.2 电动机15段速控制系统
第12 章 PLC 的安装与维护
12.1 PLC的安装
12.1.1 PLC的安装要求及注意事项
12.1.2 PLC的安装方法
12.2 配线
12.2.1 电源配线
12.2.2 连接器配线
12.3 Q 系列PLC的维护和检修
12.3.1 Q 系列PLC的维护检查
12.3.2 Q 系列PLC的故障分析方法
12.3.3 Q 系列PLC的错误代码
参考文献
前 言
PLC是以微处理器技术、电子技术、网络通信技术和先进可靠的工业手段为基础,综合了现代计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种新型通用工业自动控制装置。PLC具有功能强、可靠性高、使用灵活方便、易于编程及适于工业环境下应用等一系列优点,因此它在工业自动化、机电一体化、传统产业技术改造等方面的应用越来越广泛,可编程程序控制器技术已和机器人技术、CAD/CAM 和数控技术成为现代工业控制的四大支柱。Q系列PLC是日本三菱公司推出的一种大中型模块式PLC,该系列产品的组成与规模灵活可变,具有性价比高、功能强大等特点,在我国的大中型PLC市场中占有较大的份额。为便于读者学习和掌握Q 系列PLC控制系统的相关技术,特编写此书。
本书由如下特点：
(1)由浅入深,循序渐进。本书在内容编排上采用由浅入深、由易到难的原则,在介绍PLC的组成及工作原理、硬件系统构成、软件的使用等基础上,在后续章节中结合具体的实例,逐步讲解了相应指令的应用等相关知识。
(2)技术全面,内容充实。全书重点突出,层次分明,注重知识的系统性、针对性和先进性。对于指令的讲解,辅以简单的实例,使读者更易于掌握。本书注重理论与实践相结合,培养工程应用能力。本书的大部分实例取材于实际工程项目或其中的某个环节,对读者从事PLC应用和工程设计具有较大的实践指导意义。
(3)分析原理,步骤清晰。对于每个实例,书中都分析了其设计原理,总结了实现的思路和步骤。读者可以根据具体步骤实现书中的例子,将理论与实践相结合。
本书内容如下：
第1章介绍了PLC的基本概况。除了对PLC的定义、基本功能与特点、应用和分类进行简单介绍外,还介绍了PLC的组成及工作原理,并将PLC控制与其他顺序逻辑控制系统进行了比较。
第2章介绍了Q 系列PLC的硬件系统及内部资源。主要介绍了Q 系列PLC的基本单元、I/O 扩展单元、I/O 扩展模块以及Q 系列PLC的编程元件。
第3章介绍了Q 系列PLC编程软件的使用。介绍了PLC编程语言的种类,并重点讲述了GX Developer编程软件的使用。
第4章介绍了Q 系列PLC仿真软件的使用。介绍了GXSimulator仿真软件的基本操作、I/O 系统设定及GXSimulator的串行通信和模拟监测等内容。
第5章介绍了Q 系列PLC的顺控指令。介绍了顺控程序指令、定时器指令和计数器指令,并通过实例讲解了这些顺控指令的使用方法。
第6章介绍了Q 系列PLC的基本指令。主要讲解了指令的基本规则、比较操作指令、数据传送指令、数据转换指令、算术运算指令、程序分支指令、中断控制指令、方便指令等内容。
第7章介绍了Q 系列PLC的应用指令。主要讲解了Q 系列PLC的逻辑运算指令、循环与移位指令、数据处理及控制指令、结构化指令、缓冲存储器与文件寄存器指令、字符串处理指令、特殊函数指令、显示与故障调试诊断指令、时钟指令、数据链接指令等内容。
第8章介绍了Q 系列PLC特殊扩展功能模块。介绍了Q 系列PLC的模拟量输入模块、模拟量输出模块、温度测量模块、高速计数控制模块等内容。
第9章介绍了PLC的通信与网络。介绍了数据通信的基础知识、PLC网络系统、Q 系列PLC网络模块等内容。
第10章介绍了触摸屏与变频器。介绍了触摸屏的分类、基本功能及原理、三菱触摸屏软件的使用,以及FR A740变频器的接线方法、调试方法等内容,然后通过实例讲解了PLC在触摸屏、变频器控制系统中的应用。
第11章介绍了PLC控制系统设计及实例。讲解了PLC控制系统的设计方法、通过实例讲解了PLC在电动机控制系统、PLC在机床电气控制系统中的应用以及PLC与触摸屏和变频器的综合应用设计。第12章介绍了PLC 的安装与维护。讲解了PLC 的安装、配线及Q 系列PLC的维护和检修等内容。
参加本书编写工作的有湖南工程职业技术学院陈忠平,湖南涉外经济学院侯玉宝、邬书跃和高金定,衡阳技师学院胡彦伦,湖南航天诚远精密机械有限公司刘琼,湖南科技职业技术学院高见芳,湖南工程职业技术学院陈建忠、李锐敏、周少华、龙晓庆和龚亮,湖南三一重工集团王汉其等。全书由湖南工程职业技术学院徐刚强教授主审。此外,在编写过程中,编者还得到了武娟梅、陶有香、段秀莉、黄树辉、葛建、廖亦凡等同志的帮助和支持,在此一并表示感谢。由于编者知识水平和经验有限,书中难免有疏漏之处,敬请广大读者批评指正。
编著者
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