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基础篇1

第1章　PLC原理与基础1

1.1 PLC的基本概念1

1.1.1　PLC的产生与发展1

1.1.2 PLC的特点与功能6

1.1.3 PLC基本结构与常用产品9

1.1.4 PLC的分类13

1.2.1 PLC的硬件组成15

1.2 PLC的基本组成15

1.2.2 PLC的软件组成18

1.2.3 PLC的常用外设19

1.3 PLC的工作原理23

1.3.1 PLC的等效工作电路23

1.3.2 PLC的工作过程25

1.4 PLC编程语言28

1.4.1　梯形图编程28

1.4.2　指令表编程29

1.4.4　顺序功能图编程30

1.4.3　逻辑功能图编程30

第2章　FX系列PLC的硬件与性能32

2.1 FX系列PLC概述32

2.1.1　FX系列PLC简介32

2.1.2　FX系列PLC性能比较32

2.2 FX1S系列PLC34

2.2.1 FX1S系列PLC的特点与规格34

2.2.2 FX1S系列PLC的功能36

2.2.3 FX1S系列PLC的性能与扩展37

2.3 FX1N系列PLC39

2.3.1 FX1N系列PLC的特点与规格39

2.3.2 FX1N系列PLC的功能与扩展41

2.4 FX2N系列PLC44

2.4.1 FX2N系列PLC的特点与规格44

2.4.2 FX2N系列PLC的功能与扩展47

2.5 FX3U系列PLC50

2.5.1 FX3U系列PLC的特点与规格50

2.5.2 FX3U系列PLC的功能与扩展52

第3章　Q系列PLC的硬件与性能55

3.1　Q系列PLC概述55

3.1.1 Q系列PLC简介55

3.1.2 Q系列PLC性能比较56

3.2 Q系列基本型PLC57

3.2.1 CPU与系统构成57

3.2.2 电源规格与电源模块62

3.2.3　基板与扩展电缆64

3.2.4　组成模块66

3.3　Q系列高性能型PLC69

3.3.1　CPU与系统构成69

3.3.2　组成模块与扩展73

3.4　Q系列过程控制与运动控制系统78

3.4.1　过程控制CPU简介78

3.4.2　运动控制CPU简介79

3.5　Q系列多CPU与冗余系统81

3.5.1 多CPU系统简介81

3.5.2　冗余系统简介85

第4章　PLC控制系统设计（一）88

4.1　控制系统设计原则与步骤88

4.1.1　控制系统设计原则88

设计篇88

4.1.2　控制系统的设计步骤90

4.2　控制系统规划92

4.2.1　明确控制要求92

4.2.2　确定控制方案94

4.2.4　确定功能模块96

4.2.3　确定I/O点数与规格96

4.2.5　选择PLC类型97

4.2.6　确定模块型号98

4.3　主回路与控制回路设计99

4.3.1　主回路设计100

4.3.2　控制回路设计101

4.4　安全电路设计102

4.4.1　安全电路设计准则102

4.4.2　安全电路设计105

4.5.1　主回路设计106

4.5　PLC控制系统设计实例106

4.5.2　电源回路设计107

4.5.3　安全电路设计109

第5章　PLC控制系统设计（二）112

5.1　I/O连接设计112

5.1.1　开关量输入连接112

5.1.2　开关量输出连接118

5.2.1 供电系统可靠性设计121

5.2 可靠性设计121

5.2.2 接地系统可靠性设计122

5.3 安装与连接设计123

5.3.1 PLC的安装要求124

5.3.2 PLC的连接与布线要求125

5.3.3 安装与连接设计127

5.3.4 安装与连接检查128

第6章 PLC控制系统设计（三）130

6.1 PLC梯形图程序的设计130

6.1.1 梯形图编程的特点130

6.1.2 梯形图编程要点131

6.1.3 典型梯形图程序135

6.1.4 梯形图程序设计实例138

6.2 顺序功能图设计139

6.2.1 SFC设计规则与要点139

6.2.2 SFC程序结构146

6.3 步进梯形图编程151

6.3.1 步进梯形图基本指令151

6.3.2 步进梯形图编程要点154

6.3.3 SFC编程实例156

编辑篇166

第7章 FX系列指令系统166

7.1 编程元件说明166

7.1.1 编程元件总览166

7.1.2 编程元件说明167

7.2 基本指令172

7.3 应用指令177

7.3.1 程序流程指令177

7.3.2 传送指令182

7.3.3 比较与移位指令186

7.3.4 数据运算指令191

7.3.5 代码处理指令195

7.3.6 高速处理指令200

第8章 Q系列指令系统206

8.1 Q系列概述206

8.1.1 概述206

8.1.2 编程元件说明207

8.1.3 基本指令系统209

8.2.1 基本应用指令213

8.2 应用指令系统213

8.2.2 数据链接指令215

8.2.3 QCPU操作及冗余系统指令216

8.2.4 其他应用指令219

第9章 三菱编程软件227

9.1 FX-GP/WIN-C编程软件227

9.1.1 软件概述227

9.1.2 软件的安装230

9.1.3 梯形图编辑232

9.1.4 查找及注释239

9.1.5 在线监控与诊断241

9.2 GX Developer编程软件244

9.2.1 软件概述244

9.2.2 参数设定246

9.2.3 梯形图编辑247

9.2.4 查找及注释250

9.2.5 在线监控与仿真254

10.1 特殊功能模块概述258

10.1.1 特殊功能模块的分类258

第10章 特殊功能模块的使用与编程（一）258

功能篇258

10.1.2 特殊功能模块的总览260

10.1.3 特殊功能模块的使用与编程263

10.2 A/D转换模块266

10.2.1 二通道A/D转换模块FX2N-2AD266

10.2.2 四通道A/D转换模块FX2N-4AD268

10.2.3 八通道A/D转换模块FX2N-8AD271

10.3.1 二通道D/A转换模块FX2N-2DA274

10.3 D/A转换模块274

10.3.2 四通道D/A转换模块FX2N-4DA277

10.4 A/D、D/A转换一体化模块FX0N-3A279

第11章 特殊功能模块的使用与编程（二）283

11.1 温度测量模块283

11.1.1 四通道铂电阻温度测量模块FX2N-4AD-PT283

11.1.2 四通道热电偶温度测量模块FX2N-4AD-TC286

11.2 温度调节模块FX2N-2LC286

11.3 高速脉冲计数模块FX2N-1HC296

12.1.1　定位脉冲输出模块1PG303

第12章　特殊功能模块的使用与编程（三）303

12.1　定位脉冲输出模块303

12.1.2　定位脉冲输出模块10PG312

12.2　位置控制模块318

12.2.1　单轴定位控制模块10GM318

12.2.2　双轴定位控制模块20GM325

12.2.3 位置控制模块的使用与编程327

12.2.4 位置控制模块编程实例333

13.1 PLC通信的基本概念337

通信篇337

第13章 PLC通信基础337

13.1.1 基本名词解释338

13.1.2 通信的基本类型339

13.2 标准串行接口343

13.2.1 RS-232接口343

13.2.2 RS-422接口345

13.2.3 RS-485接口346

13.3 PLC与外设的通信347

13.3.1 PLC与外设的连接形式348

13.3.2 PLC的通信协议349

13.3.3 PLC通信的功能350

第14章 FX系列PLC的通信351

14.1 通信扩展板的性能与连接351

14.1.1 RS-232通信扩展板351

14.1.2 RS-422通信扩展板353

14.1.3 RS-485通信扩展板354

14.2.1 RS指令的编程355

14.2 通信扩展板的编程355

14.2.2 RS指令的执行过程357

14.2.3 RS指令编程实例360

14.3 通信模块的性能与连接363

14.3.1 232IF的特点与性能363

14.3.2 232IF的连接要求364

14.3.3 232IF的数据通信模式366

14.4 通信模块的使用与编程369

14.4.1 232IF模块参数说明369

14.4.2 编程实例374

第15章 Q系列PLC的串行通信376

15.1 QJ71C24N特点与性能376

15.2 QJ71C24N的连接379

15.2.1 RS-232的连接379

15.2.2 RS-422的连接380

15.3 QJ71C24N的使用与编程383

16.1.1 网络技术的产生与发展388

16.1 网络的基本概念388

第16章 PLC网络基础388

网络篇388

16.1.2 计算机网络系统功能389

16.1.3 局域网简介390

16.2 网络的结构与组成391

16.2.1 网络的拓扑结构391

16.2.2 网络的硬件组成392

16.2.3 网络的体系结构393

16.3 网络访问协议395

16.4 PLC网络系统397

16.4.1 PLC网络的结构与组成397

16.4.2 工厂信息网400

16.4.3 PLC控制网404

16.4.4 现场总线网408

16.4.5 设备内部网410

第17章 三菱PLC网络系统412

17.1 三菱PLC以太网412

17.1.1 功能与特点412

17.1.2 网络体系结构416

17.2 MELSEC NET/H链接网417

17.2.1 MELSEC NET/H的组成与特点417

17.2.2 MELSEC NET/H的功能420

17.3 CC-Link现场总线系统425

17.3.1 CC-Link的特点与功能425

17.3.2 CC-Link的结构、性能与连接427

17.4 CC-Link通信协议430

17.4.1 CC-Link网络通信方式430

17.4.2 CC-Link的设定与定义433

第18章 Q系列网络模块435

18.1 以太网模块435

18.1.1 结构与性能435

18.1.2 系统硬件配置438

18.1.3 网络参数设置441

18.1.4 以太网模块的编程指令443

18.2 MELSEC NET/H网络模块443

18.2.1 结构与性能444

18.2.2 系统硬件配置448

18.2.3 网络参数设置450

18.2.4 MELSEC NTE/H模块的编程指令452

18.3　CC-Link网络模块452

18.3.1　结构与性能452

18.3.2　硬件配置454

18.3.3　网络参数设置456

18.3.4　系统设计实例457

19.1.1 调试前的准备467

19.1 PLC控制系统的调试467

第19章 PLC控制系统的调试、故障分析与维护467

维修篇467

19.1.2 基本检查469

19.1.3 现场调试的基本步骤470

19.1.4 硬件调试470

19.1.5 软件调试472

19.2 PLC控制系统故障分析的基本方法473

19.2.1 常规分析法474

19.2.2 PLC自诊断474

19.3.1 基本故障的分析流程475

19.3 PLC控制系统故障分析流程475

19.3.2 模式与引导系统故障的分析流程480

19.3.3 操作、编程故障的分析流程482

19.3.4 系统校验与总线出错的故障分析流程484

19.4 PLC的日常维护486

第20章 FX系列PLC的故障诊断与维修488

20.1 状态指示灯检查488

20.1.1 状态指示灯安装488

20.1.2 故障诊断与维修489

20.2 内部特殊继电器／数据寄存器检测491

20.2.1 PLC基本运行状态信息491

20.2.2 PLC报警显示492

20.3 出错代码与维修处理495

20.3.1 硬件出错代码与处理495

20.3.2 软件出错代码与处理496

20.3.3 操作出错与处理499

20.4.1 FX系列的日常维护500

20.4.2 电池的更换500

20.4 日常维护与电池更换500

第21章 Q系列PLC的故障诊断与维修502

21.1 Q系列PLC的设定502

21.1.1 CPU模块的设定与操作502

21.1.2 扩展基架的设定504

21.2 状态指示灯检查507

21.2.1 状态指示灯的安装507

21.2.2 故障诊断与维修507

21.3.1 特殊内部继电器检测510

21.3 内部继电器／寄存器检测510

21.3.2 特殊内部数据寄存器检测511

21.4 出错代码与维修处理513

21.4.1 PLC内部出错513

21.4.2 PLC外部出错517

21.4.3 Q系列PLC电池的更换518

附录A FX系列PLC基本指令简表521

附录B FX系列PLC应用指令简表523

附录C Q系列PLC指令简表527