全国高等职业教育规划教材：三菱FX2N系列PLC应用技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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刘建华，张静之 编

图书标签:

• PLC
• 三菱FX2N
• 可编程控制器
• 职业教育
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• 工业控制
• 电气工程
• 高等职业教育
• 应用技术

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111300533

版次：1

商品编码：10060087

品牌：机工出版

包装：平装

开本：16开

出版时间：2010-05-01

用纸：胶版纸

页数：185

字数：296000

正文语种：中文

内容简介

　　PLC应用技术是高职高专机电类专业的一门专业课。《三菱FX2N系列PLC应用技术》以三菱FX2N系列PLC为典型机型，从实用角度出发介绍PLC的硬件、基本指令、步进颐控指令、功能指令及实际程序典型应用。书中引入大量编程实例重点说明指令在实用程序中的应用，以及PLC的编程方法。《三菱FX2N系列PLC应用技术》可作为高职高专机电类专业的教材，也可作为工程技术人员的参考书。

内页插图

目录

出版说明
前言
第1章 可编程序控制器
1．1 PLC的产生与发展
1．1．1 PLC的产生与特点
1．1．2 PLC的发展
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
1．2．3 可编程序控制器与继电一接触器控制的区别习题

第2章 三菱FX2N系列PLC的硬件资源
2．1 认识三菱PLC
2．1．1 FX2N系列PLC的面板
2．1．2 FX2N系列PLC的输入输出继电器
2．2 编程器及编程软件的应用
2．2．1 FX-20P手持式编程器的使用
2．2．2 FXGP／WIN编程软件的应用习题

第3章 基本指令系统及编程
3．1 连接驱动指令及其应用
3．1．1 基础知识：连接驱动指令
3．1．2 应用实例：门铃控制
3．1．3 应用实例：水池水位控制
3．2 串并联指令及其应用
3．2．1 基础知识：串联指令
3．2．2 应用实例：传送带系统
3．2．3 基础知识：并联指令
3．2．4 应用实例：白锁电路
3．2．5 应用实例：PLC控制自动检票放行装置
3．3 多重输出与主控指令及其应用
3．3．1 基础知识：多重输出指令
3．3．2 基础知识：主控指令
3．3．3 应用实例：智力抢答器系统
3．3．4 应用实例：电动机正反转控制
3．3．5 应用实例：丫一△减压起动控制
3．4 脉冲指令及其应用
3．4．1 基础知识：脉冲微分指令
3．4．2 应用实例：工业控制手柄
3．4．3应用实例：自动开关门系统
3．5 置位、复位指令及其应用
3．5．1 基础知识：置位、复位指令
3．5．2 应用实例：连续控制电路
3．5．3 应用实例：金属、非金属分拣系统
3．6 应用实例
3．6．1 控制水塔、水池水位
3．6．2 控制彩灯闪烁
3．6．3 控制传送带装置习题

第4章 步进顺控指令及编程
4．1 状态元件与步进顺控指令
4．1．1 状态转移图与状态元件
4．1．2 步进顺控指令
4．2 简单流程的程序设计
4．2．1 基础知识：单流程的程序设计
4．2．2 应用实例：控制钻孔动力头
4．2．3 应用实例：控制自动送料装置
4．2．4 应用实例：控制机械手
4．3 循环与跳转程序设计
4．3．1 基础知识：循环程序设计
4．3．2 应用实例：控制红绿灯
4．3．3 基础知识：跳转程序设计
4．3．4 应用实例：控制自动混料罐
4．3．5 应用实例：控制运料小车
4．3．6 应用实例：控制机械滑台
4．4 选择性分支与并行分支程序设计
4．4．1 基础知识：选择性分支
4．4．2 应用实例：控制工作方式可选的运料小车
4．4．3 应用实例：控制机械手分拣大小球
4．4．4 基础知识：并行分支
4．4．5 应用实例：控制专用钻孔机床习题

第5章 典型功能指令在编程中的应用
5．1 功能指令概述
5．1．1 功能指令格式
5．1．2 数据寄存器
5．1．3 数据表示方法
5．2 程序流控制指令及其应用
5．2．1 基础知识：程序流控制指令
5．2．2 应用实例：运输带的点动与连续运行的混合控制
5．3 比较类指令和传送类指令及其应用
5．3．1 基础知识：比较类指令
5．3．2 基础知识：传送类指令
5．3．3 应用实例：计件包装系统
5．4 算术运算类指令及其应用
5．4．1 基础知识：算术运算指令
5．4．2 应用实例：循环次数可设定的喷漆流水线
5．5 移位指令与数据处理指令及其应用
5．5．1 基础知识：移位指令
5．5．2 基础知识：数据处理指令
5．5．3 应用实例：控制花式喷泉
5．6 高速处理指令及其应用
5．6．1 基础知识：PLC的高速计数器
5．6．2 基础知识：PLC高速处理指令
5．6．3 应用实例：步进电动机出料控制系统习题

第6章 模拟量控制和通信
6．1 模拟量控制及其应用
6．1．1 基础知识：FX2N．2AD模拟量输入模块
6．1．2 基础知识：FX2N．4AD模拟量输入模块
6．1．3 基础知识：外围设备BFM读出／写入指令
6．1．4 应用实例：液压折板机压板的同步控制
6．2 FX2N联网通信
6．2．1 基础知识：串行通信及接口标准
6．2．2 应用实例：FX2N系列PLC的N：N网络设置
6．2．3 应用实例：FX2N系列PLC的N：N联网编程实例习题

第7章 PLC应用系统设计
7．1 PLC应用系统的设计方法
7．1．1 PLC系统的规划与设计
7．1．2 PLC选型与硬件系统设计
7．1．3 PLC软件设计与程序调试
7．2 节省I／O点数的方法
7．2．1 节省输入点的方法
7．2．2 节省输出点的方法
7．3 综合实例
7．3．1 污水处理系统
7．3．2 传送、检测与分拣控制系统
7．3．3 自动生产线控制系统
习题
参考文献

精彩书摘

　　第1章可编程序控制器
　　1.1 PLC的产生与发展
　　1.1.1 PLC的产生与特点
　　20世纪60年代末，现代制造业为适应市场需求、提高竞争力，生产出小批量、多品种、多规格、低成本、高质量的产品，要求生产设备的控制系统必须具备更灵活、更可靠、功能更齐全、响应速度更快等特点。随着微处理器技术、计算机技术、现代通信技术的飞速发展，可编程序控制器（Program mable Controller）应运而生。1.PLC的由来早期的自动化生产设备基本上都是采用继电一接触器控制方式，系统复杂程度不高，但自动化水平有限。主要存在的问题包括：机械触点，系统运行可靠性差；工艺流程改变时要改变大量的硬件接线，要耗费许多人力、物力和时间；功能局限性大：体积大、耗能多。由此产生的设计开发周期、运行维护成本、产品调整能力等方面的问题，越来越不能满足工业生产的需求。
　　由于美国汽车制造工业竞争激烈，为适应生产工艺不断更新的需要，1968年，美国通用汽车公司公开招标，要求用新的控制装置取代机电控制盘。公司提出10项指标：
　　1）编程简单，可在现场修改程序。
　　2）维护方便，采用插件式结构。
　　3）可靠性高于继电一接触器控制系统。
　　4）体积小于继电一接触器控制系统。
　　5）数据可以直接送入计算机。
　　6）成本可与继电一接触器控制系统竞争。
　　7）输入可为市电（PLC主机电源可以是115V电压）。
　　8）输出可为市电（115V交流电压，电流达2A以上），能直接驱动电磁阀、接触器等。
　　9）通用性强、易于扩展。
　　10）用户存储器容量大于4KB。
　　1969年，美国数字设备公司（DEC）研制成功第一台可编程序控制器PDP-14，它具有逻辑运算、定时、计算功能，称为PLC（Program mable Logic Controller）；接着美国MODICON公司开发出可编程序控制器084；1971年，日本研制出口本第一台可编程序控制器DSC一8；1973年，西欧等国也研制出他们的第一台可编程序控制器；我国从1974年开始可编程序控制器的研制，1977年开始投入工业应用。

前言/序言

　　PLC应用技术是高职高专机电类专业的一门专业课程。目前，市面上有关PLC的教材及参考书品种繁多，但大多数为本科类教材，并不完全适用于高职高专类教学。本书结合高职高专教育的教学目标和学生的特点，在传统知识体系的基础上，以三菱FX2N系列PLC为典型机型，采用理论与实践相结合的形式，引入了工程中的应用实例。这样既可以避免任务驱动型教材的局限性和传统理论教材不注重应用的弊端，又可以让学生对所学内容的实际应用有一个深入完整的了解。
　　本书第l章介绍可编程序控制器的产生与发展、组成与工作原理；第2章介绍三菱FX2N系列PLC的硬件资源；第3章介绍FX2N系列PLC的基本指令系统，并引入大量工程编程实例；第4章介绍步进顺控指令及其编程方法，结合工程实例说明各类流程的编程设计方法；第5章介绍典型功能指令在编程中的应用；第6章介绍模拟量控制方法和通信方法，并结合实例说明其应用方法；第7章介绍PLc应用系统设计，并通过列举工程实例来说明。
　　本书由上海工程技术大学高职学院划建华、张静之主编。其中，第1章与第2章的22节由张文蔚编写；第2章盼2.1节、第3章、第4章、第6章6.1节的后两部分、第7章的7.3节及各章习题由刘建华编写；第5章、第6章6.2节的第二、三部分由张静之编写；第6章6.1节的前两部分及6，2节的第一部分由张蕊编写；第7章的7.1、7.2节由卞伟华编写；全书由刘建华负责统稿。在编写过程中，编者参考了一些书刊，并引用了相关资料，在此对这些文献资料的作者一并表示衷心感谢。
　　由于编者水平有限，书中的错误和不妥之处在所难免，恳请读者提出宝贵意见。

好的，以下是一本不包含《全国高等职业教育规划教材：三菱FX2N系列PLC应用技术》内容的图书简介： --- 书名：现代工业自动化系统集成与实践 著者： [此处留空，或填写虚构作者名] 出版社： [此处留空，或填写虚构出版社名] 版次： 第一版 页数： 约780页 开本： 16开 定价： [此处留空，或填写虚构定价] --- 内容简介 本书旨在为从事工业自动化技术、机电一体化工程、智能制造系统集成等领域的工程师、技术人员以及高等院校相关专业的师生，提供一套全面、深入且侧重于系统化思维与实践操作的工业自动化技术参考与学习资料。本书聚焦于现代自动化系统架构、主流控制器的交叉应用、复杂工艺流程的集成策略，以及前沿的工业通信协议和数据管理技术，而非局限于特定型号PLC的硬件指令集。 在当前制造业向“工业4.0”和智能制造转型的宏大背景下，单一设备的精通已不足以应对复杂的集成挑战。本书的核心理念在于“系统思维胜于孤立技术”，强调从需求分析、系统设计、软硬件选型、集成调试到后期运维的全生命周期管理能力。 第一部分：工业自动化系统架构与设计原理（约20页） 本部分首先构建了现代工业自动化系统的宏观图景。它深入探讨了自动化金字塔模型（L1-L4层级）的演进，并详细分析了从现场控制层（Field Level）到制造执行系统（MES）层的信息流与控制流的交互机制。内容涵盖了系统需求的层次化分解方法、可靠性与冗余性设计原则，以及如何基于实际生产节拍和环境要求进行合理的控制层级划分。重点阐述了开放式架构（如基于Ethernet/IP, PROFINET等）在提高系统灵活性和互操作性方面的重要性，为读者打下坚实的系统集成基础。 第二部分：主流控制平台及其跨平台集成策略（约250页） 本卷是本书的核心技术深度剖析部分，它摒弃了对单一PLC系列的冗余介绍，转而聚焦于不同主流品牌控制器（如西门子S7系列、罗克韦尔ControlLogix系列、施耐德M580系列等）在设计理念、编程范式和技术特点上的异同。 1. 编程范式对比： 详细对比了结构化文本（ST）、功能块图（FBD）、梯形图（LAD）以及IEC 61131-3标准下各类高级语言在实现复杂算法（如运动控制、过程控制）时的适用性与效率差异。 2. 数据结构与管理： 重点讲解了如何构建高效的设备数据模型（Tags/Symbols），以及在跨平台集成中，如何处理不同控制器之间的数据类型映射、地址转换和状态同步问题。 3. 运动控制集成： 深入探讨了基于总线（如SERCOS III, EtherCAT）的分布式运动控制解决方案的架构设计，包括轴的统一管理、电子凸轮的实现逻辑以及多轴同步协调控制的算法实现，这部分内容完全脱离了对特定FX系列PLC简单点位控制的介绍。 第三部分：工业网络通信与数据互联技术（约280页） 现代自动化系统的价值越来越体现在数据的采集、传输与应用上。本部分全面覆盖了现场总线技术（Fieldbus）向工业以太网（Industrial Ethernet）的迁移过程中的关键技术： 1. 工业以太网协议栈深度解析： 详细对比了EtherNet/IP、PROFINET IO、Modbus TCP等主流协议的数据帧结构、实时性保证机制（如时间戳技术、确定性通信）及其在不同工业场景中的部署优化。 2. OPC UA与信息模型： 详尽阐述了OPC UA（Unified Architecture）在构建信息物理系统（CPS）中的核心作用，包括其安全机制（加密、签名）、服务器/客户端的配置，以及如何基于UA信息模型实现对异构设备的语义化描述和数据共享。 3. 边缘计算与数据预处理： 探讨了在PLC/控制器之上部署边缘计算网关的重要性。内容包括传感器数据的清洗、规约转换（Protocol Conversion）、数据预聚合以及向云端平台（如MQTT/Sparkplug B）的安全推送策略，确保数据在传输前已具备业务价值。 第四部分：高级控制算法与系统集成实践（约200页） 本部分将理论知识转化为解决实际复杂问题的能力，侧重于通用算法在不同硬件平台上的实现： 1. 先进过程控制（APC）： 介绍PID控制器的自整定（Auto-tuning）方法、增量式PID的实现、前馈控制的引入，以及串级控制、比值控制等复杂反馈结构的系统搭建流程。 2. 人机界面（HMI/SCADA）设计与集成： 重点在于HMI如何作为系统集成信息的统一展示窗口。内容包括报警管理（ISA 18.2标准）、趋势分析、历史数据记录与追溯机制，以及如何通过网络连接实现SCADA系统与底层控制器的无缝数据交换。 3. 故障诊断与远程运维： 探讨构建主动式故障诊断系统的策略，包括基于状态监测（Condition Monitoring）的数据分析方法，以及利用安全VPN和远程桌面技术实现跨地域的远程程序备份、诊断和固件升级的最佳实践。 总结与特色 本书的最大特色在于其系统集成导向和跨平台视野。它不局限于任何单一自动化供应商的技术栈，而是着力于培养读者理解自动化系统“如何协同工作”的能力。通过大量的架构图、流程对比分析和综合案例（如柔性生产线、大型水处理系统的数据集成），读者将能够掌握在面对新项目或需要升级现有系统时，如何快速评估技术方案、选择最合适的通信架构，并成功集成不同厂商设备的综合工程能力。本书是寻求全面、现代工业自动化技能的专业人士不可或缺的工具书。

评分☆☆☆☆☆

老实说，我对很多技术教材的观感都是“枯燥乏味”，但这本书在内容编排上确实下了一番功夫，让我在阅读过程中保持了足够的兴趣。它没有简单地罗列指令表，而是巧妙地将每一组指令的逻辑功能与它在实际控制场景中的应用场景紧密结合起来。比如讲解定时器和计数器时，不是单独讲它们的功能参数，而是直接给出了一个模拟工厂流水线节拍控制的例子，这种代入感极强。此外，书中对故障诊断和程序调试的部分也处理得相当细致，这是很多初级教材经常忽略的重点。它教会我们如何“思考”程序，而不仅仅是“编写”程序，这一点对于未来独立解决实际问题至关重要。我特别欣赏作者在讲解过程中所展现出的那种深厚的工程经验，很多细节处理，比如I/O点的分配策略、程序模块化设计的重要性，都是通过案例渗透进去的，读完后感觉自己的“编程直觉”都有所提升。

评分☆☆☆☆☆

这本书的实用性简直没话说，简直就是一本“能动手”的教科书。我主要关注的是其中关于模拟量处理的部分，因为我们车间里很多温度和压力控制都需要用到。以往看的资料对于A/D和D/A转换的处理总是很晦涩，参数设置一堆，看得人头大。但是这本书直接给出了一个标准的PID控制流程分解，从传感器的信号采集、缩放、到输出控制器的指令，每一步的数值计算和对应PLC寄存器的操作都写得清清楚楚。我把书上的示例程序搬到仿真软件里跑了一遍，发现控制效果非常理想，基本参数调整一下就能适应不同的工艺要求。这种深入到数值层面的讲解，极大地增强了我对底层控制原理的理解，不再满足于只会调用现成的功能块，而是真正理解了幕后发生了什么，这对我来说是质的飞跃。

评分☆☆☆☆☆

我所在的培训机构在课程升级时，统一采用了这本教材作为核心参考书。从宏观的教学效果来看，这本书的覆盖面非常广，从基础逻辑控制到数据处理、模拟量控制，甚至涉及到了简单的网络通信概念，都为我们后续学习更高级的CPU模块打下了坚实的基础。我们老师反馈，使用这本书后，学生们在期末的实训考核中，搭建复杂逻辑系统的速度明显加快，错误率也显著下降。我个人对书中关于程序结构化描述的章节印象深刻，它强调了大型项目开发中良好的编程习惯，这对于我们这些即将步入工作岗位的技术人员来说，是比单纯学会写梯形图更宝贵的东西。它不仅仅是一本操作手册，更像是一位经验丰富的前辈在手把手地传授他的工程哲学，指导我们如何写出“健壮”且“可维护”的PLC程序，而非仅仅是“能跑起来”的程序。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计和整体排版给人一种非常扎实、严谨的感觉，一看就知道是面向专业学习者的教材。我是在学习自动控制原理和初步接触工业自动化时选的这本书，希望能够快速掌握三菱PLC的基础操作和编程逻辑。教材的章节安排逻辑性很强，从最基础的硬件结构介绍，到指令系统的逐步深入，再到实际应用案例的剖析，循序渐进，非常适合我这种需要系统性学习的初学者。特别是对于FX2N系列这个经典型号的讲解，无论是梯形图的绘制规范，还是常用功能块的使用，都阐述得非常到位，理论结合实践的案例选择也相当贴合实际生产线的需求，不是那种空泛的理论说教。拿到书后，我立刻尝试跟着书上的步骤搭建了一个简单的控制回路，书中的图示清晰到几乎不需要过多的文字解释，配合着讲解，上手速度超乎我的预期，这对于初学者来说，无疑是最大的福音。这本书的价值在于它提供了一个清晰、可操作的学习路径，而不是一堆堆砌的知识点，让你在实践中理解“为什么”要这样设计程序。

评分☆☆☆☆☆

如果说有什么可以改进的地方，那可能就是随着技术的发展，教材中涉及的某些老型号设备的细节可能略显陈旧，但就FX2N这个核心系列本身而言，其经典性和基础性是无可替代的。我更看重的是它所构建的底层逻辑框架。这本书的语言风格非常朴实，没有过多花哨的辞藻，直奔主题，这对于追求效率的学习者来说是优点。它就像一个精密机械的装配说明书，每一个零件（指令）的功能和位置（应用场景）都标注得清清楚楚。在我看来，掌握了这本书里讲述的编程思想和调试方法，即使未来转向其他品牌的PLC，也能快速适应，因为控制的核心原理是相通的。它成功地将枯燥的数字逻辑转化为了可被工程人员掌握的实用技能，是PLC初学者案头必备的工具书，绝对物超所值。

评分☆☆☆☆☆

于善待“差生”，宽容“差生”。

评分☆☆☆☆☆

基础知识：并联指令

评分☆☆☆☆☆

好~~非常的棒~！！~

评分☆☆☆☆☆

4．2．1

评分☆☆☆☆☆

质的要求，对教育规律的把握，对教学艺术的领悟，对教学特色的追求。

评分☆☆☆☆☆

②民主平等是指在学术面前人人平等，在知识面前人人平等。不因家庭背景、地区差异而歧视，不因成绩落后、学习困难遭冷落。民主的核心是遵照大多数人的意志而行事，教学民主的核心就是发展、提高多数人。可是总有人把眼睛盯在几个尖子学生身上，有意无意地忽视多数学生的存在。“抓两头带中间”就是典型的做法。但结果往往是抓“两头”变成抓“一头”，“带中间”变成“丢中间”。教学民主最好的体现是以能者为师，教学相长。信息时代的特征，能者未必一定是教师，未必一定是“好”学生。在特定领域，特定环节上，有兴趣占有知识高地的学生可以为同学“师”，甚至为教师“师”。在教学中发现不足，补充知识、改善教法、

评分☆☆☆☆☆

本书第l章介绍可编程序控制器的产生与发展、组成与工作原理；第2章介绍三菱FX2N系列PLC的n硬件资源；第3章介绍FXA2N系列PLC的基本指令系统，并引入大量工v程I编程实例；第4章介绍步进顺控指令及其编程方法，结合工程实例说明各类流程的编程设计方法；第5章介绍典型功能指令在编程中的K应用；第6章介绍模拟量控制方法和通信方法，并结l合实例说明其应用方法；第7章介绍PLc应用系统设计，并通过列举工程实例来说明。

评分☆☆☆☆☆

本书第l章介绍可编程序控制器的产生与发展、组成与工作原理；第2章介绍三菱FX2N系列PLC的n硬件资源；第3章介绍FXA2N系列PLC的基本指令系统，并引入大量工v程I编程实例；第4章介绍步进顺控指令及其编程方法，结合工程实例说明各类流程的编程设计方法；第5章介绍典型功能指令在编程中的K应用；第6章介绍模拟量控制方法和通信方法，并结l合实例说明其应用方法；第7章介绍PLc应用系统设计，并通过列举工程实例来说明。

评分☆☆☆☆☆

比方法更重要的是方向。在知识经济大潮中，作为一名人民教师，应该认准自己的人生坐标，找准自己的价值空间。教书的生活虽然清贫，但一本好书会使我爱不释手，一首好诗会使我如痴如醉，一篇美文会使我百读不厌。我深深地知道，只有乐学的教师，才能成为乐教的教师；只有教者乐学，才能变成为教者乐教，学者乐学，才能会让学生在欢乐中生活，在愉快中学习，这就是我终身从教的最大追求。