三菱FX\Q系列PLC應用技術

基礎篇
第1章　PLC原理與基礎　1
1.1　PLC的基本概念　1
1.1.1　PLC的產生與發(fā)展　1
1.1.2　PLC的特點與功能　6
1.1.3　PLC基本結構與常用產品　9
1.1.4　PLC的分類　13
1.2　PLC的基本組成　15
1.2.1　PLC的硬件組成　15
1.2.2　PLC的軟件組成　18
1.2.3　PLC的常用外設　19
1.3　PLC的工作原理　23
1.3.1　PLC的等效工作電路　23
1.3.2　PLC的工作過程　25
1.4　PLC編程語言　28
1.4.1　梯形圖編程　28
1.4.2　指令表編程　29
1.4.3　邏輯功能圖編程　30
1.4.4　順序功能圖編程　30
第2章　FX系列PLC的硬件與性能　32
2.1　FX系列PLC概述　32
2.1.1　FX系列PLC簡介　32
2.1.2　FX系列PLC性能比較　32
2.2　FX1S系列PLC　34
2.2.1　FX1S系列PLC的特點與規(guī)格　34
2.2.2　FX1S系列PLC的功能　36
2.2.3　FX1S系列PLC的性能與擴展　37
2.3　FX1N系列PLC　39
2.3.1　FX1N系列PLC的特點與規(guī)格　39
2.3.2　FX1N系列PLC的功能與擴展　41
2.4　FX2N系列PLC　44
2.4.1　FX2N系列PLC的特點與規(guī)格　44
2.4.2　FX2N系列PLC的功能與擴展　47
2.5　FX3U系列PLC　50
2.5.1　FX3U系列PLC的特點與規(guī)格　50
2.5.2　FX3U系列PLC的功能與擴展　52
第3章　Q系列PLC的硬件與性能　55
3.1　Q系列PLC概述　55
3.1.1　Q系列PLC簡介　55
3.1.2　Q系列PLC性能比較　56
3.2　Q系列基本型PLC　57
3.2.1　CPU與系統(tǒng)構成　57
3.2.2　電源規(guī)格與電源模塊　62
3.2.3　基板與擴展電纜　64
3.2.4　組成模塊　66
3.3　Q系列高性能型PLC　69
3.3.1　CPU與系統(tǒng)構成　69
3.3.2　組成模塊與擴展　73
3.4　Q系列過程控制與運動控制系統(tǒng)　78
3.4.1　過程控制CPU簡介　78
3.4.2　運動控制CPU簡介　79
3.5　Q系列多CPU與冗余系統(tǒng)　81
3.5.1　多CPU系統(tǒng)簡介　81
3.5.2　冗余系統(tǒng)簡介　85
設計篇
第4章　PLC控制系統(tǒng)設計(一)　88
4.1　控制系統(tǒng)設計原則與步驟　88
4.1.1　控制系統(tǒng)設計原則　88
4.1.2　控制系統(tǒng)的設計步驟　90
4.2　控制系統(tǒng)規(guī)劃　92
4.2.1　明確控制要求　92
4.2.2　確定控制方案　94
4.2.3　確定I/O點數(shù)與規(guī)格　96
4.2.4　確定功能模塊　96
4.2.5　選擇PLC類型　97
4.2.6　確定模塊型號　98
4.3　主回路與控制回路設計　99
4.3.1　主回路設計　100
4.3.2　控制回路設計　101
4.4　安全電路設計　102
4.4.1　安全電路設計準則　102
4.4.2　安全電路設計　105
4.5　PLC控制系統(tǒng)設計實例　106
4.5.1　主回路設計　106
4.5.2　電源回路設計　107
4.5.3　安全電路設計　109
第5章　PLC控制系統(tǒng)設計(二)　112
5.1　I/O連接設計　112
5.1.1　開關量輸入連接　112
5.1.2　開關量輸出連接　118
5.2　可靠性設計　121
5.2.1　供電系統(tǒng)可靠性設計　121
5.2.2　接地系統(tǒng)可靠性設計　122
5.3　安裝與連接設計　123
5.3.1　PLC的安裝要求　124
5.3.2　PLC的連接與布線要求　125
5.3.3　安裝與連接設計　127
5.3.4　安裝與連接檢查　128
第6章　PLC控制系統(tǒng)設計(三)　130
6.1　PLC梯形圖程序的設計　130
6.1.1　梯形圖編程的特點　130
6.1.2　梯形圖編程要點　131
6.1.3　典型梯形圖程序　135
6.1.4　梯形圖程序設計實例　138
6.2　順序功能圖設計　139
6.2.1　SFC設計規(guī)則與要點　139
6.2.2　SFC程序結構　146
6.3　步進梯形圖編程　151
6.3.1　步進梯形圖基本指令　151
6.3.2　步進梯形圖編程要點　154
6.3.3　SFC編程實例　156
編程篇
第7章　FX系列指令系統(tǒng)　166
7.1　編程元件說明　166
7.1.1　編程元件總覽　166
7.1.2　編程元件說明　167
7.2　基本指令　172
7.3　應用指令　177
7.3.1　程序流程指令　177
7.3.2　傳送指令　182
7.3.3　比較與移位指令　186
7.3.4　數(shù)據(jù)運算指令　191
7.3.5　代碼處理指令　195
7.3.6　高速處理指令　200
第8章　Q系列指令系統(tǒng)　206
8.1　Q系列概述　206
8.1.1　概述　206
8.1.2　編程元件說明　207
8.1.3　基本指令系統(tǒng)　209
8.2　應用指令系統(tǒng)　213
8.2.1　基本應用指令　213
8.2.2　數(shù)據(jù)鏈接指令　215
8.2.3　QCPU操作及冗余系統(tǒng)指令　216
8.2.4　其他應用指令　219
第9章　三菱編程軟件　227
9.1　FX-GP/WIN-C編程軟件　227
9.1.1　軟件概述　227
9.1.2　軟件的安裝　230
9.1.3　梯形圖編輯　232
9.1.4　查找及注釋　239
9.1.5　在線監(jiān)控與診斷　241
9.2　GX Developer編程軟件　244
9.2.1　軟件概述　244
9.2.2　參數(shù)設定　246
9.2.3　梯形圖編輯　247
9.2.4　查找及注釋　250
9.2.5　在線監(jiān)控與仿真　254
功能篇
第10章　特殊功能模塊的使用與編程(一)　258
10.1　特殊功能模塊概述　258
10.1.1　特殊功能模塊的分類　258
10.1.2　特殊功能模塊的總覽　260
10.1.3　特殊功能模塊的使用與編程　263
10.2　A/D轉換模塊　266
10.2.1　二通道A/D轉換模塊FX2N-2AD　266
10.2.2　四通道A/D轉換模塊FX2N-4AD　268
10.2.3　八通道A/D轉換模塊FX2N-8AD　271
10.3　D/A轉換模塊　274
10.3.1　二通道D/A轉換模塊FX2N-2DA　274
10.3.2　四通道D/A轉換模塊FX2N-4DA　277
10.4　A/D、D/A轉換一體化模塊FX0N-3A　279
第11章　特殊功能模塊的使用與編程(二)　283
11.1　溫度測量模塊　283
11.1.1　四通道鉑電阻溫度測量模塊FX2N-4AD-PT　283
11.1.2　四通道熱電偶溫度測量模塊FX2N-4AD-TC　286
11.2　溫度調節(jié)模塊FX2N-2LC　289
11.3　高速脈沖計數(shù)模塊FX2N-1HC　296
第12章　特殊功能模塊的使用與編程(三)　303
12.1　定位脈沖輸出模塊　303
12.1.1　定位脈沖輸出模塊1PG　303
12.1.2　定位脈沖輸出模塊10PG　312
12.2　位置控制模塊　318
12.2.1　單軸定位控制模塊10GM　318
12.2.2　雙軸定位控制模塊20GM　325
12.2.3　位置控制模塊的使用與編程　327
12.2.4　位置控制模塊編程實例　333
通信篇
第13章　PLC通信基礎　337
13.1　PLC通信的基本概念　337
13.1.1　基本名詞解釋　338
13.1.2　通信的基本類型　339
13.2　標準串行接口　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與外設的通信　347
13.3.1　PLC與外設的連接形式　348
13.3.2　PLC的通信協(xié)議　349
13.3.3　PLC通信的功能　350
第14章　FX系列PLC的通信　351
14.1　通信擴展板的性能與連接　351
14.1.1　RS-232通信擴展板　351
14.1.2　RS-422通信擴展板　353
14.1.3　RS-485通信擴展板　354
14.2　通信擴展板的編程　355
14.2.1　RS指令的編程　355
14.2.2　RS指令的執(zhí)行過程　357
14.2.3　RS指令編程實例　360
14.3　通信模塊的性能與連接　363
14.3.1　232IF的特點與性能　363
14.3.2　232IF的連接要求　364
14.3.3　232IF的數(shù)據(jù)通信模式　366
14.4　通信模塊的使用與編程　369
14.4.1　232IF模塊參數(shù)說明　369
14.4.2　編程實例　374
第15章　Q系列PLC的串行通信　376
15.1　QJ71C24N特點與性能　376
15.2　QJ71C24N的連接　379
15.2.1　RS-232的連接　379
15.2.2　RS-422的連接　380
15.3　QJ71C24N的使用與編程　383
網絡篇
第16章　PLC網絡基礎　388
16.1　網絡的基本概念　388
16.1.1　網絡技術的產生與發(fā)展　388
16.1.2　計算機網絡系統(tǒng)功能　389
16.1.3　局域網簡介　390
16.2　網絡的結構與組成　391
16.2.1　網絡的拓撲結構　391
16.2.2　網絡的硬件組成　392
16.2.3　網絡的體系結構　393
16.3　網絡訪問協(xié)議　395
16.4　PLC網絡系統(tǒng)　397
16.4.1　PLC網絡的結構與組成　397
16.4.2　工廠信息網　400
16.4.3　PLC控制網　404
16.4.4　現(xiàn)場總線網　408
16.4.5　設備內部網　410
第17章　三菱PLC網絡系統(tǒng)　412
17.1　三菱PLC以太網　412
17.1.1　功能與特點　412
17.1.2　網絡體系結構　416
17.2　MELSEC NET/H鏈接網　417
17.2.1　MELSEC NET/H的組成與特點　417
17.2.2　MELSEC NET/H的功能　420
17.3　CC-Link現(xiàn)場總線系統(tǒng)　425
17.3.1　CC-Link的特點與功能　425
17.3.2　CC-Link的結構、性能與連接　427
17.4　CC-Link通信協(xié)議　430
17.4.1　CC-Link網絡通信方式　430
17.4.2　CC-Link的設定與定義　433
第18章　Q系列網絡模塊　435
18.1　以太網模塊　435
18.1.1　結構與性能　435
18.1.2　系統(tǒng)硬件配置　438
18.1.3　網絡參數(shù)設置　441
18.1.4　以太網模塊的編程指令　443
18.2　MELSEC NET/H網絡模塊　443
18.2.1　結構與性能　444
18.2.2　系統(tǒng)硬件配置　448
18.2.3　網絡參數(shù)設置　450
18.2.4　MELSEC NET/H模塊的編程指令　452
18.3　CC-Link網絡模塊　452
18.3.1　結構與性能　452
18.3.2　硬件配置　454
18.3.3　網絡參數(shù)設置　456
18.3.4　系統(tǒng)設計實例　457
維修篇
第19章　PLC控制系統(tǒng)的調試、故障分析與維護　467
19.1　PLC控制系統(tǒng)的調試　467
19.1.1　調試前的準備　467
19.1.2　基本檢查　469
19.1.3　現(xiàn)場調試的基本步驟　470
19.1.4　硬件調試　470
19.1.5　軟件調試　472
19.2　PLC控制系統(tǒng)故障分析的基本方法　473
19.2.1　常規(guī)分析法　474
19.2.2　PLC自診斷　474
19.3　PLC控制系統(tǒng)故障分析流程　475
19.3.1　基本故障的分析流程　475
19.3.2　模式與引導系統(tǒng)故障的分析流程　480
19.3.3　操作、編程故障的分析流程　482
19.3.4　系統(tǒng)校驗與總線出錯的故障分析流程　484
19.4　PLC的日常維護　486
第20章　FX系列PLC的故障診斷與維修　488
20.1　狀態(tài)指示燈檢查　488
20.1.1　狀態(tài)指示燈安裝　488
20.1.2　故障診斷與維修　489
20.2　內部特殊繼電器/數(shù)據(jù)寄存器檢測　491
20.2.1　PLC基本運行狀態(tài)信息　491
20.2.2　PLC報警顯示　492
20.3　出錯代碼與維修處理　495
20.3.1　硬件出錯代碼與處理　495
20.3.2　軟件出錯代碼與處理　496
20.3.3　操作出錯與處理　499
20.4　日常維護與電池更換　500
20.4.1　FX系列的日常維護　500
20.4.2　電池的更換　500
第21章　Q系列PLC的故障診斷與維修　502
21.1　Q系列PLC的設定　502
21.1.1　CPU模塊的設定與操作　502
21.1.2　擴展基架的設定　504
21.2　狀態(tài)指示燈檢查　507
21.2.1　狀態(tài)指示燈的安裝　507
21.2.2　故障診斷與維修　507
21.3　內部繼電器/寄存器檢測　510
21.3.1　特殊內部繼電器檢測　510
21.3.2　特殊內部數(shù)據(jù)寄存器檢測　511
21.4　出錯代碼與維修處理　513
21.4.1　PLC內部出錯　513
21.4.2　PLC外部出錯　517
21.4.3　Q系列PLC電池的更換　518
附錄A　FX系列PLC基本指令簡表　521
附錄B　FX系列PLC應用指令簡表　523
附錄C　Q系列PLC指令簡表　527