編輯推薦
《流行PLC實用程序及設計》(三菱FX2係列)對從事電氣工作的技術人員有很高的參考價值,也可供電工、電子、機械、自動控製、機電一體化、計算機等專業的大中專院校師生學習使用。
《流行PLC實用程序及設計》(三菱FX2係列)配有電子教案,需要者可與齣版社聯係,免費提供。
內容簡介
本書以日本三菱公司的FX2係列可編程控製器為藍本,簡要介紹瞭FX2係列可編程控製器的指令係統、編程方法及常用的子程序;詳細介紹瞭電動機基本控製綫路PLC程序設計、機床控製綫路改造PLC程序設計及其它PLC實際應用程序設計等程序設計方法,最後介紹瞭三菱FX2係列可編程控製器的電腦編程操作。
本書通俗易懂,實用性強,書中很多程序可直接應用於實際生産中。
本書對從事電氣工作的技術人員有很高的參考價值,也可供電工、電子、機械、自動控製、機電一體化、計算機等專業的大中專院校師生學習使用。
內頁插圖
目錄
第1章 三菱FX2係列可編程控製器指令係統
1.1基本指令
1.1.1連接與驅動指令
1.1.2多路輸齣指令
1.1.3置位與復位指令
1.1.4脈衝微分指令
1.1.5步進指令
1.2功能指令
1.2.1程序流嚮控製功能指令
1.2.2傳送和比較指令
1.2.3四則運算與邏輯運算指令
1.2.4循環移位與移位指令
1.2.5數據處理指令
1.2.6高速處理指令
1.2.7方便指令
1.2.8其它功能指令
第2章 可編程控製器編程方法及常用子程序
2.1編程方法
2.1.1接觸器一繼電器法
2.1.2順序控製法
2.1.3其它編程方法
2.2常用子程序
2.2.1啓、停控製程序
2.2.2脈衝産生程序
2.2.3時間控製程序
2.2.4單流程順序控製程序
2.2.5多流程順序控製程序
第3章 應用電動機基本控製電路程序設計
3.1三相異步電動機單嚮運轉控製電路程序設計
3.1.1實用程序1:三相異步電動機單嚮點動控製程序
3.1.2實用程序2:三相異步電動機單嚮連續運轉控製程序
3.1.3實用程序3:三相異步電動機單嚮連續帶點動控製程序
3.1.4實用程序4:三相異步電動機多地控製程序
3.1.5實用程序5:三相異步電動機順序控製程序
3.2三相異步電動機正、反轉控製電路程序設計
3.2.1實用程序6:三相異步電動機雙重聯鎖正、反轉控製程序
3.2.2實用程序7:自動往復控製程序
3.2.3實用程序8:手動和自動往復運動的控製程序
3.3三相異步電動機降壓啓動控製電路程序設計
3.3.1實用程序9:三相異步電動機串電阻降壓啓動控製程序
3.3.2實用程序10:三相異步電動機串自耦變壓器降壓啓動控製程序
3.3.3實用程序11:三相異步電動機Y一△降壓啓動控製程序
3.3.4實用程序12:三相異步電動機延邊△降壓啓動控製程序
3.4繞綫式轉子異步電動機啓動與調速控製電路程序設計
3.4.1實用程序13:繞綫式轉子異步電動機轉子串電阻啓動控製程序
3.4.2實用程序14:繞綫式轉子異步電動機轉子串接頻敏變阻阻器啓動控製程序
3.4.3實用程序15:繞綫式轉子異步電動機正、反轉調速控製程序
3.5三相異步電動機製動控製電路程序設計
3.5.1實用程序16:三相異步電動機通電製動和斷電製動控製程序
3.5.2實用程序17:三相異步電動機單嚮反接製動控製程序
3.5.3實用程序18:三相異步電動機雙嚮反接製動控製程序
3.5.4實用程序19:無變壓器單相半波整流能耗製動控製程序
3.5.5實用程序20:有變壓器單相橋式整流能耗製動控製程序
3.5.6實用程序21:電容器製動控製程序
3.6多速三相異步電動機控製電路程序設計
3.6.1實用程序22:雙速電動機控製程序
3.6.2實用程序23:三速電動機控製程序
3.7並勵直流電動機控製電路程序設計
3.7.1實用程序24:並勵直流電動機電樞串電阻啓動控製程序
3.7.2實用程序25:並勵直流電動機正、反轉控製程序
3.7.3實用程序26:並勵直流電動機能耗製動控製程序
3.7.4實用程序27:並勵直流電動機雙嚮反接製動控製程序
3.8串勵直流電動機控製電路程序設計
3.8.1實用程序28:串勵直流電動機電樞串電阻啓動控製程序
3.8.2實用程序29:串勵直流電動機正、反轉控製程序
3.8.3實用程序30:串勵直流電動機能耗製動控製程序
3.8.4實用程序31:串勵直流電動機反接製動控製程序
3.9同步電動機控製電路程序設計(實用程序32:同步電動機啓動控製程序)
第4章 常用機床控製電路改造程序設計
4.1常用車床控製電路程序設計
4.1.1實用程序33:C620型普通車床控製程序
4.1.2實用程序34:C616型普通車床控製程序
4.1.3實用程序35:CA6140型普通車床控製程序
4.1.4實用程序36:1一3型普通車床控製程序
4.1.5實用程序37:CW6136A型普通車床控製程序
4.1.6實用程序38:CW6163B型普通車床控製程序
4.1.7實用程序39:C650型普通臥式車床控製程序
4.2常用磨床控製電路程序設計
4.2.1實用程序40:M7120型平麵磨床控製程序
4.2.2實用程序41:M7130型平麵磨床控製程序
4.3常用鑽床控製電路程序設計
4.3.1實用程序42:Z35型搖臂鑽床控製程序
4.3.2實用程序43:Z3040型搖臂鑽床控製程序
4.3.3實用程序44:Z3050型搖臂鑽床控製程序
4.4常用銑床控製電路程序設計
4.4.1實用程序45:X62W型萬能銑床控製程序
4.4.2實用程序46:X52K型立式升降颱銑床控製程序
4.5常用鏜床控製電路程序設計(實用程序47:T68型臥式鏜床控製程序)
4.6組閤機床控製電路程序設計
4.6.1實用程序48:雙麵單工液壓傳動組閤機床控製程序
4.6.2實用程序49:多工步轉塔車床控製程序
4.6.3實用程序50:雙麵鑽孔組閤機床控製程序
4.7其它機床及設備控製電路程序設計
4.7.1實用程序51:B690型液壓盤牛頭刨床控製程序
4.7.2實用程序52:電動葫蘆控製程序
4.7.3實用程序53:JZ150型混凝土攪拌機控製程序
4.7.4實用程序54:15/3噸交流橋式起重機控製程序
第5章 復雜機床控製電路改造程序設計
5.1實用程序55:M1432型萬能外圓磨床控製程序
5.2實用程序56:M7475型立軸圓颱平麵磨床控製程序
5.3實用程序57:C5225型立式車床控製程序
5.4實用程序58:T610型臥式鏜床控製程序
5.5實用程序59:B2012A型龍門刨床控製程序
第6章 其它實用控製程序設計
6.1實用程序60:報警閃爍燈控製程序
6.2實用程序61:小車送料控製程序
6.3實用程序62"多颱電動機順序控製程序
6.4實用程序63:生産流水綫小車控製程序
6.5實用程序64:傳送機分檢貨物控製程序
6.6實用程序65:自動售飲料機控製程序
6.7實用程序66:車庫自動門控製程序
6.8實用程序67:塑料注塑成型生産綫控製程序
6.9實用程序68:工件傳送機械手控製程序
6.10實用程序69:汽車自動清洗機控製程序
6.11實用程序70:霓虹燈閃爍控製程序
6.12實用程序71:交通信號燈控製程序
6.13實用程序72:液體攪拌機控製程序
6.14實用程序73:數字顯示電子鍾控製程序
6.15實用程序74:數控加工中心刀具庫選擇控製程序
6.16實用程序75:步進電機控製程序
6.17實用程序76:知識競賽搶答器控製程序
6.18實用程序77:節日禮花引爆控製程序
6.19實用程序78:廣告牌燈自動閃爍控製程序
6.20實用程序79:兒童樂園飛機自動控製程序
6.21實用程序80:花樣噴泉控製程序
6.22實用程序81:作息時間控製程序
6.23實用程序82:倒計時控製程序
6.24實用程序83:漢字顯示控製程序
6.25實用程序84:N層樓宇電梯控製程序
第7章 三菱Fx2係列可編程控製器電腦編程操作
7.1概述
7.2梯形圖編程
7.3指令語句錶編程
參考文獻
前言/序言
工業自動化領域的強大助手:PLC編程與應用精要 在日新月異的工業4.0時代,自動化控製係統已成為現代製造業不可或缺的核心。而在這其中,可編程邏輯控製器(PLC)扮演著至關重要的角色,它們如同工業生産的“大腦”,精確指揮著生産流程的每一個環節。然而,對於許多剛接觸或有誌於深入PLC領域的技術人員、工程師以及相關專業的學生而言,如何快速掌握PLC的原理,理解其設計邏輯,並熟練運用編程技巧,往往是一個充滿挑戰的起點。 本書正是為瞭應對這一需求而精心編撰。它並非專注於某一特定品牌或係列的PLC,而是緻力於為讀者構建一個堅實的PLC編程與應用理論基礎,並輔以通用性極強的實踐指導,幫助您在任何PLC平颱上都能遊刃有餘。本書旨在成為您步入工業自動化殿堂的理想嚮導,為您揭示PLC工作的奧秘,點亮您在自動化設計道路上的智慧之光。 第一篇:PLC基礎理論與核心概念解析 在進入具體的編程實踐之前,深刻理解PLC的基本原理是至關重要的。本篇將帶領讀者係統地梳理PLC的起源、發展及其在現代工業中的地位,為您建立起對PLC的宏觀認知。 第一章:PLC概述與發展曆程 PLC的定義與功能: 我們將從最根本的層麵齣發,解釋PLC(Programmable Logic Controller)的本質是什麼,它為何能夠取代傳統的繼電器控製係統,以及其在自動化生産中承擔的關鍵任務。這包括輸入信號的采集、邏輯運算的處理以及輸齣信號的生成。 PLC的硬件構成: 深入剖析PLC的內部結構,包括中央處理器(CPU)、存儲器(ROM、RAM)、輸入模塊、輸齣模塊、電源模塊以及通信模塊等。我們將詳細介紹各模塊的功能,以及它們如何協同工作,完成復雜的控製任務。我們會通過圖示和實例,讓您直觀地理解PLC的物理構成。 PLC與傳統控製方式的對比: 詳細比較PLC控製與繼電器控製、單片機控製、DCS(分布式控製係統)等其他控製方式的優缺點,幫助您理解PLC為何能在眾多控製方案中脫穎而齣,成為工業界的主流選擇。我們會著重分析PLC在靈活性、可靠性、易維護性、成本效益等方麵的優勢。 PLC發展趨勢與未來展望: 簡要迴顧PLC的發展曆史,並展望其未來的發展方嚮,例如與物聯網(IoT)、人工智能(AI)、雲計算等技術的融閤,以及在智能製造中的新應用。 第二章:PLC的工作原理與通信方式 PLC的掃描工作原理: 這是理解PLC運行機製的核心。我們將詳細闡述PLC的“掃描周期”,包括讀取輸入狀態、執行用戶程序、更新輸齣狀態以及進行通信和自診斷等過程。通過清晰的流程圖和時序圖,讓您完全掌握PLC的“呼吸”節奏。 PLC的編程語言概述: 介紹國際電工委員會(IEC)推薦的五種標準PLC編程語言,包括梯形圖(LD)、指令錶(IL)、順序功能圖(SFC)、結構化文本(ST)和功能塊圖(FBD)。本書將重點介紹其中應用最為廣泛、最易於理解的梯形圖語言,同時也會對其他語言的特點和適用場景進行介紹,為您提供更廣闊的視野。 PLC的輸入/輸齣(I/O)信號: 詳細講解PLC支持的各種輸入和輸齣信號類型,包括數字量(開關量)、模擬量(電壓、電流、溫度、壓力等)以及它們的信號特性和接口要求。我們將討論如何正確選擇和連接傳感器、執行器等外部設備。 PLC的通信機製: 介紹PLC之間以及PLC與上位機(如HMI、SCADA係統)之間進行數據交換的各種通信協議和方式,包括串行通信(RS-232/485)、以太網通信(Ethernet/IP、Profinet等)以及工業現場總綫(如Modbus、Profibus等)。這將幫助您理解如何構建一個完整的自動化控製網絡。 第二篇:PLC編程基礎與關鍵指令詳解 掌握瞭PLC的基本原理後,本篇將聚焦於PLC編程的實際操作,從最基礎的指令入手,逐步深入到復雜邏輯的構建。 第三章:梯形圖編程基礎 梯形圖語言的構成元素: 詳細講解梯形圖的各個組成部分,包括觸點(常開、常閉)、綫圈(輸齣)、定時器、計數器、比較指令、跳轉指令等。我們會用生動的比喻和實例,解釋這些基本元素的功能和用法。 基本邏輯門的實現: 演示如何使用PLC的指令實現基本的邏輯運算,如“與”(AND)、“或”(OR)、“非”(NOT)、“異或”(XOR)等。這部分將通過大量的實際梯形圖示例,讓您快速掌握邏輯組閤的技巧。 觸點的使用技巧: 深入探討不同類型的觸點(常開、常閉、上升沿、下降沿觸點)的使用場景和注意事項,以及如何利用它們實現復雜的觸發和控製功能。 綫圈與輸齣設備連接: 講解如何通過輸齣綫圈控製各種執行元件,如電機、指示燈、電磁閥等,並討論輸齣信號的驅動能力和隔離問題。 第四章:常用PLC指令詳解與應用 定時器指令: 詳細介紹不同類型的定時器(通電延時、斷電延時、閃爍定時器等)的工作原理和設置方法,並給齣在實際應用中(如延時啓動、周期性動作)的示例。 計數器指令: 講解計數器(加計數、減計數、加減計數、可逆計數器)的功能和使用方法,並通過實例展示如何用它們實現計數、計量、定位等功能。 數據傳送與比較指令: 介紹數據傳送指令(如MOV)如何實現數據的復製和移動,以及比較指令(如=、<>、>、<、>=、<=)在條件判斷中的重要作用。 數學運算指令: 講解PLC支持的加、減、乘、除、求餘等基本數學運算指令,並展示如何在 PLC 程序中進行數值計算。 跳轉與子程序指令: 介紹如何使用跳轉指令(如JMP、CJ)來改變程序的執行流程,以及如何通過子程序(CALL、RET)來提高程序的模塊化和復用性。 特殊功能指令: 講解一些常用的特殊功能指令,如位復位(RST)、位設置(SET)、上升沿/下降沿檢測指令等,並闡述它們在實際控製中的應用。 第三篇:PLC程序設計方法與實踐案例 理論學習與指令掌握之後,本篇將帶領讀者學習如何進行係統化的PLC程序設計,並通過具體的案例來鞏固所學知識,提升實踐能力。 第五章:PLC程序設計方法論 需求分析與功能劃分: 強調在開始編程前進行詳細的需求分析的重要性,以及如何將復雜的功能分解為可管理的模塊。 流程圖與狀態圖繪製: 介紹如何使用流程圖和狀態圖來直觀地錶達控製邏輯,為 PLC 編程提供清晰的設計藍圖。 程序結構與模塊化設計: 講解如何設計清晰、易於理解、易於維護的 PLC 程序結構,包括使用子程序、功能塊等技術。 數據區管理與變量命名: 強調閤理規劃和管理 PLC 的數據區(如輸入區、輸齣區、內存區)以及采用規範的變量命名規則的重要性。 程序調試與優化技巧: 介紹 PLC 程序調試的常用方法,如在綫監視、斷點調試、強製輸入/輸齣等,以及如何對程序進行優化以提高效率和可靠性。 第六章:經典PLC應用案例解析 本書將精選一係列貼近實際工業應用的典型案例,通過詳細的程序設計步驟和代碼解析,讓讀者能夠將理論知識轉化為實際操作能力。這些案例將涵蓋: 交通信號燈控製係統: 從簡單的單點信號燈到多路信號燈的聯動控製,學習如何利用定時器和狀態轉移實現復雜的時序控製。 電動機正反轉與啓停控製: 講解如何通過按鈕、接觸器和 PLC 輸齣實現電機的基本啓停、互鎖和方嚮控製。 傳送帶物料輸送與檢測: 演示如何使用傳感器檢測物料位置,並控製傳送帶的啓動、停止以及進行分揀或計量。 液位自動控製係統: 通過液位傳感器和水泵、閥門的配閤,實現儲罐液位的自動監測與調節。 多颱設備聯動控製: 學習如何設計程序以協調多颱設備的工作順序和時間,實現復雜的生産流程自動化。 簡單的PLC通信應用: 介紹如何通過 PLC 的通信功能,實現與 HMI(人機界麵)的數據交換,進行遠程監控和參數設置。 在每一個案例中,我們都會提供詳細的硬件接綫圖、程序設計思路、完整的梯形圖代碼以及相關的解釋和注意事項,幫助您在實踐中加深理解。 第七章:HMI/SCADA係統簡介與PLC集成 HMI/SCADA係統的作用與分類: 簡要介紹人機界麵(HMI)和監控與數據采集(SCADA)係統在工業自動化中的作用,以及它們與PLC的協同工作方式。 PLC與HMI/SCADA的數據交互: 講解PLC如何通過各種通信方式將數據發送到HMI/SCADA係統,以及HMI/SCADA係統如何嚮PLC發送控製指令或修改參數。 簡單的HMI畫麵設計入門: 簡要介紹HMI畫麵設計的基本概念,如何創建按鈕、指示燈、數據顯示等控件,並與PLC的變量進行關聯。 結語:您的自動化之路,從這裏啓程 掌握PLC編程和應用,是開啓工業自動化職業生涯的金鑰匙。本書力求以清晰的結構、詳實的講解、豐富的案例,為您提供一條係統、高效的學習路徑。我們相信,通過對本書內容的深入學習和實踐,您將能夠: 深刻理解PLC的工作原理和核心概念。 熟練掌握PLC的編程語言,尤其是梯形圖。 運用各種PLC指令,解決實際的自動化控製問題。 掌握PLC程序設計的規範方法和技巧。 具備獨立設計和調試簡單PLC控製係統的能力。 為進一步深入學習更復雜的自動化技術打下堅實基礎。 無論您是希望提升現有技能的在職工程師,還是渴望進入自動化領域的學生,本書都將是您不可多得的良師益友。讓我們一起,用智慧和技術,驅動工業的未來!