清华开发者书库三菱可编程控制器(PLC)原理及设计

**部分 PLC理论基础

第1章 FX系列PLC结构和工作原理

1.1 FX系列可编程控制器的结构组成

1.1.1 概述

1.1.2 FX3N型PLC基本单元的外形结构

1.2 PLC的基本工作原理

1.2.1 PLC的等效电路

1.2.2 PLC的工作过程

1.2.3 PLC的接线图和梯形图的绘制方法

1.3 PLC的输入/输出接口电路

1.3.1 开关量输入接线

1.3.2 开关量输出接口模块

1.4 PLC中的软元件

1.4.1 输入/输出继电器（X、Y）

1.4.2 辅助继电器（M）

1.4.3 状态继电器（S）

1.4.4 定时器（T）

1.4.5 计数器（C）

1.4.6 数据寄存器（D）

1.4.7 指针（P、I）

习 题

第2章 基本逻辑指令

2.1 单接点指令

2.1.1 普通单接点指令

2.1.2 边沿单接点指令

2.2 连接导线指令

2.2.1 接点组连接导线指令

2.2.2 回路分支导线指令

2.3 接点逻辑取反指令

2.3.1 接点逻辑取反指令的基本用法

2.3.2 边沿常闭接点

2.3.3 边沿接点M2800～M3071的特点

2.4 接点边沿导通指令

2.4.1 MEP指令

2.4.2 MEF指令

2.5 逻辑线圈指令

2.5.1 普通线圈指令

例2. 1 用一个按钮控制电动机的起动和停止

2.5.2 置位线圈指令和复位线圈指令

2.5.3 边沿线圈指令

例2. 2 PLS指令二分频电路

例2. 3 PLF指令用于单按钮电动机起动停止报警控制

2.5.4 主控线圈指令和主控复位线圈指令

2.6 空操作和结束指令

2.6.1 空操作指令

2.6.2 结束指令

习 题

第3章 步进顺控指令

3.1 步进梯形图指令与状态转移图

3.1.1 步进梯形图指令

3.1.2 状态转移图和步进梯形图

3.1.3 SFC图和STL图编程注意事项

3.1.4 状态转移条件的有关处理方法

例3. 1 用PLC控制一个圆盘

例3. 2 用PLC控制4盏灯

3.2 SFC图的跳转与分支

3.2.1 SFC图的跳转

例3. 3 用PLC控制小车

3.2.2 SFC图的分支

习 题

第4章 应用指令

4.1 应用指令概述

4.1.1 应用指令的图形符号和指令

4.1.2 应用指令的格式

（2）应用指令前加D：表示该指令只能是32位指令。例如： DHSZ指令只能是32位指令，而HSZ指令是不能使用的。

4.1.3 应用指令中的数值

4.2 程序流程指令

4.2.1 条件跳转指令（CJ）

例 4.1 手动、自动控制方式的选择

例 4.2 用一个按钮控制电动机的起动和停止

4.2.2 子程序调用（CALL）、子程序返回（SRET）和主程序结束指令（FEND）

例 4.3 两个开关控制一个信号灯

4.2.3 中断指令（IRET、EI、DI）

例 4.4 输入中断用于3人智力抢答

4.3 传送比较指令

4.3.1 比较指令（CMP）

例 4.5 密码锁

4.3.2 区间比较指令（ZCP）

例 4.6 ZCP指令用于电动机的星三角降压和直接起动

例 4.7 十字路口交通灯

4.3.3 传送指令（MOV）

例 4.8 计数器C0设定值的间接设定

例 4.9 8人智力抢答竞赛

例 4.10 小车运行定点呼叫

4.3.4 取反传送指令（CML）

4.3.5 交换指令（XCH）

例 4.11 XCH指令用于电动机定时正反转控制

4.3.5 BCD交换指令（BCD）

4.3.6 BIN交换指令（BIN）

例 4.12 定时器的设定值间接设定和当前值显示

4.4 四则逻辑运算

4.4.1 BIN加法指令（ADD）

例 4.13 投币洗车机

4.4.2 BIN减法指令（SUB）

例 4.14 倒计时显示定时器T0的当前值

4.4.3 BIN乘法指令（MUL）

例 4.15 用两个数字开关整定一个定时器的设定值

4.4.4 BIN除法指令（DIV）

例 4.16 用时分秒显示计时值

4.4.5 BIN加1指令（INC）

例 4.17 用一个按钮控制电动机的起动停止和报警

4.4.6 BIN减1指令（DEC）

4.4.7 逻辑字与、或、异或指令（WAND、WOR、WXOR）

例 4.18 用WAND、WOR、WXOR指令简化电路

例 4.19 用按钮控制4台电动机（用WOR和WAND指令）

例 4.20 用按钮控制4台电动机（用WXOR指令）

4.5 循环移位

4.5.1 循环右移指令（ROR）

4.5.2 循环左移指令（ROL）

例 4.21 四相步进电动机控制

4.5.3 循环带进位右移指令（RCR）

4.5.4 循环带进位左移指令（RCL）

4.5.5 位右移指令（SFTR）

4.5.6 位左移指令（SFTL）

例 4.22 8灯依次轮流点亮

例 4.23 两个按钮组成的选择开关

例 4.24 控制5条传送机的顺序控制

例 4.25 4台水泵轮流运行控制

4.5.7 字右移指令（WSFR）

4.5.8 字左移指令（WSFL）

4.5.9 位移写入指令（SFWR）

4.5.10 位移读出指令（SFRD）

例 4.26 入库物品先入先出

4.6 数据处理

4.6.1 全部复位指令（ZRST）

例 4.27 三位选择按钮开关

例 4.28 用3个按钮控制3个灯

4.6.2 译码指令（DECO）

例4.29 按钮式2位选择输出开关

例 4.30 按钮式3位选择输出开关

4.6.3 编码指令（ENCO）

例 4.31 大数优先动作

4.6.4 1的个数指令（SUM）

例 4.32 4输入互锁

例 4.33 8个人进行表决

4.6.5 报警器置位指令（ANS）和报警器复位指令（ANR）

例 4.34 送料小车报警器监控

4.7 方便指令

4.7.1 状态初始化指令（IST）

4.7.2 凸轮控制（绝对方式）指令（ABSD）

例 4.35 用一个按钮控制4台电动机顺序起动逆序停止

4.7.3 凸轮控制（增量方式）指令（INCD）

例 4.36 4台电动机轮换运行控制

例 4.37 用凸轮控制指令INCD实现PLC交通灯控制

4.7.4 示教定时器指令（TTMR）

例 4.38 用示教定时器指令TTMR为T0～T9设置延时时间

4.7.5 特殊定时器指令（STMR）

例 4.39 洗手间便池自动冲水

4.7.6 交替输出指令（ALT）

例 4.40 分频电路和振荡电路

例 4.41单按钮定时报警起动，报警停止控制电动机

例 4.42 按钮式4位选择输出开关

4.8 外部设备I/O

4.8.1 十字键输入指令（TKY）

4.8.2 十六键输入指令（HKY）

例 4.43 HKY指令用于电动机的定时控制

4.8.3 数字开关指令（DSW）

4.8.4 七段码译码指令（SEGD）

例 4.44 七段数码管显示定时器的当前值

4.9 时钟数据运算

4.9.1 时钟数据比较指令（TCMP）

例 4.45 定时闹钟

4.9.2 时钟数据区间比较指令（TZCP）

例 4.46 闹钟整点报时

4.9.3 时钟数据加法指令（TADD）

4.9.4 时钟数据减法指令（TSUB）

4.9.5 时、分、秒数据的秒转换指令（HTOS）

例 4.47 用“时、分、秒”设定定时器的动作时间

4.9.6 秒数据的[时、分、秒]转换指令（STOH）

例 4.48 将32767秒用“时、分、秒”表示

4.9.7 时钟数据读出指令（TRD）

例 4.49 花园定时浇水

4.9.8 时钟数据写入指令（TWR）

例 4.50 对PLC中的实时时钟进行设置

4.9.9 计时表指令（HOUR）

例 4.51 显示时分秒

4.10 比较型接点

4.10.1 比较型接点指令

4.10.2 比较型接点的改进

例 4.52 植物园灌溉控制

例 4.53 商店自动门控制

习 题

第二部分 PLC开发基础

第5章 布尔代数在PLC中的应用

5.1 PLC控制电路的基本组成

5.2 PLC位元件的状态和值

5.3 PLC中的接点种类

5.4 布尔代数的基本逻辑运算

5.5 梯形图逻辑表达式的基本定律

5.6 常用公式

5.7 基本逻辑电路的类型

5.8 PLC组合电路的设计方法

例5. 1 楼梯走廊灯控制

例5. 2 用两个开关控制一个七段数码管显示

例5. 3 用PLC控制4组彩灯

5.9 逻辑代数化简法

例5. 4 化简如图5-24(a) 所示的电路

例5. 5 化简如图5-25所示梯形图

5.10 卡诺图化简法

例5. 6 化简逻辑表达式

例5. 7 化简逻辑表达式

例5. 8 化简逻辑表达式

例5. 9 用一个按钮控制PLC七段数码管显示数字

例5. 10 用PLC控制一个 5人表决器

习 题

第6章 PLC设计基本方法

6.1 PLC控制设计的基本要求

6.2 PLC控制设计的基本步骤

6.3 输入/输出接线图的设计

例6. 1 两个地点控制一台电动机的控制

例6. 2 小车控制

例6. 3 三相异步电动机星形—三角形降压起动PLC控制

例6. 4 工业袋式除尘器控制

6.4 PLC基本设计编程方法

例6. 5 三相电路缺相保护

例6. 6 三相异步电动机的正反转控制

6.5 PLC的输入输出接线方式

6.6 满足PLC控制设计的基本要求

例6. 7 用PLC控制一个大门的开门关门

习 题

第7章 PLC编程软件

7.1 编程软件的基本操作

7.2 程序编辑操作

7.3 程序的传送

7.4 在线监视

7.5 程序的仿真

第三部分 PLC综合案例

第8章 感应型电动机控制

实例8.1 三台电动机顺序定时起动同时停止

实例8.2 单按钮控制三台电动机顺序起动，顺序停止

实例8.3 三台电动机定时顺序起动，定时逆序停止

实例8.4 单按钮控制三台电动机顺序起动，逆序停止

实例8.5 控制n台电动机顺序起动，逆序停止

实例8.6 六台电动机顺序起动，逆序停止

实例8.7 两台电动机同时起动，第二台延时停止

实例8.8 两台电动机限时起动，限时停止

实例8.9 电动机软起动、停止控制

实例8.10 组合钻床

实例8.11 绕线型电动机转子串电阻时间原则起动

实例8.12 可逆星三角降压起动、点动、连动、反接制动控制

第9章 电 梯 控 制

实例9.1 四层电梯楼层七段数码管显示

实例9.2 四层电梯楼层外部解码数码显示

实例9.3 五层电梯楼层数字信号灯显示

实例9.4 五层电梯控制

第10章 典型机械装置控制

实例10.1 大小球分捡传送机械手

实例10.2 电镀自动生产线PLC控制

实例10.3 传送带机械手控制

实例10.4 气动机械手控制

实例10.5 气动机械手多种操作方式控制

实例10.6 气动机械手IST指令控制

实例10.7 装卸料小车控制

附录A FX3U·FX3UC可编程控制器软元件表

附录B 应用指令一览表

附录C 特殊辅助继电器

附录D 特殊数据寄存器