三菱FX5U可編程控制器與觸摸屏技術(shù)圖書簡介

本書是常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院與三菱電機自動化（中國）有限公司合作編寫的項目化教材。本書編寫基于工作導(dǎo)向的項目化教學(xué)改革方向，將行業(yè)企業(yè)典型、實用、操作性強的工程項目引入課堂，充分發(fā)揮行動導(dǎo)向教學(xué)的示范輻射作用，可作為高職高專院校自動化類相關(guān)專業(yè)的教材，也可供“雙師型”教師和工控技術(shù)人員參考。 本書采用項目化編寫方式，由5個項目組成，主要內(nèi)容包括：FX5U PLC與觸摸屏基礎(chǔ)知識，F(xiàn)X5U PLC內(nèi)置模塊與觸摸屏的典型應(yīng)用，F(xiàn)X5U PLC、觸摸屏與變頻器的典型應(yīng)用，F(xiàn)X5U PLC、觸摸屏與伺服電動機的典型應(yīng)用，F(xiàn)X5U PLC、觸摸屏與FX540SSCS運動控制模塊的典型應(yīng)用。每個項目由3～5個訓(xùn)練任務(wù)組成，引領(lǐng)讀者學(xué)習(xí)和實踐由三菱觸摸屏、FX5U PLC、變頻器、伺服驅(qū)動器、通信協(xié)議等集成的小型工控系統(tǒng)，指導(dǎo)讀者親手打造自己的實驗室，完成“任務(wù)了解→PLC程序設(shè)計→觸摸屏界面設(shè)計→聯(lián)機調(diào)試→評價提高”的學(xué)習(xí)過程，在體驗任務(wù)成功的喜悅中，使讀者實現(xiàn)成為工控高手的夢想。

ISBN：978-7-111-63921-3

裝訂：平裝

編輯：高亞云

開本：16開

出版日期： 2019-12-19

字數(shù)：284 千字

定價：35.0

前言

項目1FX5U PLC與觸摸屏基礎(chǔ)知識

任務(wù)1認識FX5U PLC及編程軟件GX Works3

任務(wù)2認識三菱觸摸屏及編程軟件GT Designer3

任務(wù)3FX5U PLC與觸摸屏模擬聯(lián)機調(diào)試與運行項目2FX5U PLC內(nèi)置模塊與觸摸屏的典型應(yīng)用

任務(wù)1FX5U PLC與觸摸屏以太網(wǎng)通信監(jiān)控

任務(wù)2FX5U PLC與觸摸屏直流電動機調(diào)速控制

任務(wù)3FX5U PLC與觸摸屏溫度采集監(jiān)控

任務(wù)4FX5U PLC、觸摸屏與步進電動機轉(zhuǎn)速監(jiān)控項目3FX5U PLC、觸摸屏與變頻器的典型應(yīng)用

任務(wù)1認識三菱E700系列變頻器及參數(shù)設(shè)置

任務(wù)2FX5U PLC模擬量輸出控制變頻器運行頻率

任務(wù)3FX5U PLC與變頻器通信協(xié)議監(jiān)控

任務(wù)4FX5U PLC與變頻器參數(shù)設(shè)置監(jiān)控

任務(wù)5FX5U PLC與變頻器MODBUS通信監(jiān)控項目4FX5U PLC、觸摸屏與伺服電動機的典型應(yīng)用

任務(wù)1認識伺服驅(qū)動器

任務(wù)2單軸伺服絲杠定位監(jiān)控

任務(wù)3XY棋盤格雙軸控制項目5FX5U PLC、觸摸屏與FX540SSCS運動控制模塊的典型應(yīng)用

任務(wù)1認識FX540SSCS運動控制模塊

任務(wù)2認識MRJ4W222B伺服驅(qū)動器

任務(wù)3雙軸運動控制伺服監(jiān)控附錄三菱FX5U PLC指令匯總參考文獻

本書以圖文并茂的形式介紹了PLC技術(shù)、變頻器技術(shù)、觸摸屏技術(shù)快速入門知識與綜合應(yīng)用，內(nèi)容包括PLC快速入門、三菱FX系列PLC介紹、三菱編程與仿真軟件的使用、基本指令的使用及案例、步進指令的使用及實例、應(yīng)用指令使用詳解、模擬量模塊的使用、PLC通信、變頻器的調(diào)速原理與基本組成、變頻器的使用、變頻器的典型控制功能及應(yīng)用電路、變頻器的選用、安裝與維護、觸摸屏與PLC的綜合應(yīng)用、PLC與變頻器的綜合應(yīng)用。

項目1 簡單燈控電路設(shè)計

教學(xué)導(dǎo)航

項目訓(xùn)練

知識鏈接

1.1 三菱FX系列PLC介紹

1.2 編程軟件的使用與梯形圖設(shè)計

1.2.1FXGP軟件的啟動

1.2.2建立新文件

1.2.3編輯梯形圖

1.2.4程序傳送

1.2.5保存梯形圖

1.2.6程序監(jiān)控

知識擴展

1.3 可編程控制器的概念與特點

1.3.1可編程控制器的概念

1.3.2可編程控制器的產(chǎn)生和發(fā)展

1.3.3可編程控制器的主要特點

1.3.4可編程控制器的主要功能及應(yīng)用領(lǐng)域

1.4 可編程控制器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成與作用

1.4.1可編程控制器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成

1.4.2可編程控制器各部分的作用及常用類型

1.5 可編程控制器的工作原理

1.5.1循環(huán)掃描原理

1.5.2建立輸入/輸出映像區(qū)

1.6 可編程控制器的工作過程

1.6.1PLC工作的全過程

1.6.2輸入/輸出滯后現(xiàn)象

1.7 可編程控制器的主要技術(shù)性能與分類

1.7.1主要技術(shù)性能

1.7.2可編程控制器的分類

技能拓展1 PLC的簡單編程與運行

項目考核與評價

思考與訓(xùn)練題1

項目2 競賽搶答器的設(shè)計

教學(xué)導(dǎo)航

項目訓(xùn)練

知識鏈接

2.1 PLC的基本指令及其編程方法（一）

2.1.1LD、LDI、OUT指令

2.1.2AND、ANI指令

2.1.3OR、ORI指令

2.1.4ANB指令

2.1.5ORB指令

2.1.6SET、RST指令

2.1.7PLS、PLF指令

2.1.8NOP指令

2.1.9END指令

2.2 可編程控制器常見編程語言

2.2.1梯形圖（LD）

2.2.2指令表（IL）

2.2.3順序功能圖（SFC）

2.3 手持編程器FX-20P的使用

2.3.1FX20P的結(jié)構(gòu)

2.3.2FX20P的編程操作

知識擴展

2.4 數(shù)字邏輯設(shè)計法

2.4.1數(shù)字邏輯關(guān)系

2.4.2數(shù)字邏輯設(shè)計步驟

技能拓展2 搶答顯示程序設(shè)計

項目考核與評價

思考與訓(xùn)練題2

項目3 七段數(shù)碼管的設(shè)計

教學(xué)導(dǎo)航

項目訓(xùn)練

知識鏈接

3.1 PLC的基本指令及其編程方法（二）

3.1.1堆棧指令（MPS/MRD/MPP）

3.1.2主控指令MC/MCR

3.1.3邊沿檢測指令（LDP/LDF、ANDP/ANDF、ORP/ORF）

3.2 定時器T及計數(shù)器C的使用

3.2.1定時器T的類型與使用方法

3.2.2計數(shù)器C的類型與使用方法

知識擴展

3.3 事件分析設(shè)計法

技能拓展3 鉆孔動力頭的PLC控制設(shè)計

技能拓展4 七段數(shù)碼管的數(shù)字顯示設(shè)計

項目考核與評價

思考與訓(xùn)練題3

項目4 三相異步電動機/△自動降壓啟動設(shè)計

教學(xué)導(dǎo)航

項目訓(xùn)練

知識鏈接

4.1 自鎖、聯(lián)鎖控制編程

4.1.1自鎖控制（自保持控制）

4.1.2聯(lián)鎖控制

4.2 時間控制編程

4.2.1用兩個定時器組成振蕩電路

4.2.2長延時控制

4.2.3斷開延時電路

4.2.4接通/斷開延時電路

4.3 順序控制編程

4.3.1連續(xù)式順序控制

4.3.2定時器式順序控制

4.3.3計數(shù)器式順序控制

知識拓展

4.4 特殊輔助繼電器

4.5 PLC功能指令及其編程方法（一）

4.5.1功能指令的基本規(guī)則

4.5.2循環(huán)與移位類指令

技能拓展5 三相異步電動機正反轉(zhuǎn)系統(tǒng)設(shè)計

技能拓展6 樓道聲控?zé)舻脑O(shè)計

技能拓展7 三相電動機延時啟動控制設(shè)計

項目考核與評價

思考與訓(xùn)練題4

項目5 交通信號燈的控制設(shè)計

教學(xué)導(dǎo)航

項目訓(xùn)練

知識鏈接

5.1 步進指令STL和RET

5.2 跳轉(zhuǎn)與重復(fù)編程方法

5.3 選擇結(jié)構(gòu)與并行結(jié)構(gòu)功能圖

5.3.1選擇結(jié)構(gòu)功能圖

5.3.2并行結(jié)構(gòu)功能圖

5.3.3分支與匯合組合編程

知識擴展

5.4 狀態(tài)初始化指令I(lǐng)ST

5.5 條件跳轉(zhuǎn)指令CJ

技能拓展8 按鈕人行橫道交通燈控制設(shè)計

技能拓展9 交通燈自動控制設(shè)計

項目考核與評價

思考與訓(xùn)練題5

項目6 機械手控制設(shè)計

教學(xué)導(dǎo)航

項目訓(xùn)練

知識鏈接

6.1 可編程控制器控制系統(tǒng)設(shè)計的原則與步驟

6.1.1系統(tǒng)設(shè)計的基本原則

6.1.2系統(tǒng)設(shè)計的步驟

6.2 可編程控制器的選擇

6.2.1機型的選擇

6.2.2容量的選擇

6.2.3I/O模塊的選擇

6.2.4電源模塊的選擇

6.3 可編程控制器的布局

6.3.1PLC使用環(huán)境條件

6.3.2PLC的元件安裝

6.3.3PLC的I/O連接

6.3.4外部接線

知識擴展

6.4 梯形圖經(jīng)驗設(shè)計法

6.4.1梯形圖經(jīng)驗設(shè)計法的步驟

6.4.2常用基本環(huán)節(jié)梯形圖程序

6.5 機械手多種工作方式運行的程序設(shè)計

技能拓展10 三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制

技能拓展11 某機械手控制設(shè)計

技能拓展12 雙速電動機調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計

技能拓展13 鉆孔動力頭控制設(shè)計

項目考核與評價

思考與訓(xùn)練題6

項目7 電梯控制設(shè)計

教學(xué)導(dǎo)航

項目訓(xùn)練

知識鏈接

7.1 減少可編程控制器所需輸入點數(shù)的方法

7.2 可編程控制器常見故障分析

知識擴展

7.3 繼電器控制電路移植法設(shè)計梯形圖

7.4 PLC功能指令及其編程方法（二）

技能拓展14 電梯轎廂外按鈕控制設(shè)計

項目考核與評價

思考與訓(xùn)練題7

項目8 電熱水爐溫度控制設(shè)計

教學(xué)導(dǎo)航

項目訓(xùn)練

知識鏈接

8.1 PLC模擬量輸入模塊FX2N-2AD

知識擴展

8.2 PLC模擬量輸出模塊FX2N-2DA

技能拓展15 用FX2N-2DA模塊實現(xiàn)模擬量電壓或電流輸出

項目考核與評價

思考與訓(xùn)練題8

項目9 變頻恒壓供水系統(tǒng)的控制設(shè)計

教學(xué)導(dǎo)航

項目訓(xùn)練

知識鏈接

9.1 變頻器的認知

9.2 變頻器的工作原理

9.3 變頻器的性能指標(biāo)

9.4 變頻器的日常維護

9.5 三菱FR-A540變頻器的使用

9.6 三菱FR-E500系列通用變頻器的使用

知識拓展

9.7 變頻器的操作與控制

技能拓展16 三泵生活/消防雙恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計

項目考核與評價

思考與訓(xùn)練題9

附錄A FX2N系列PLC基本指令總表

附錄B FX2N系列PLC功能指令總表

附錄C FX2N系列PLC的特殊輔助繼電器

附錄D FX系列PLC錯碼一覽表

參考文獻

本書從三菱PLC實用編程方法和技巧入手，通過實例的編程方法詳細剖析編程的特點和技能?？紤]一般書籍功能指令（也叫應(yīng)用指令）介紹較少。本市加大了功能指令的介紹。并通過一例多解的方法，展示編程的技巧，開闊讀者編程的思路。本書適用于有一定可編程控制器基礎(chǔ)知識的讀者，可供相關(guān)機電工程技術(shù)人員參考，也可作為高等院校的自動化、電氣工程及其自動化、機械工程及其自動化、電子工程自動化、機電一體化等相關(guān)專業(yè)的本科、?？圃盒熒膮⒖紩?/p>

目錄

第1部分PLC理論基礎(chǔ)

第1章FX系列PLC結(jié)構(gòu)和工作原理

1.1FX系列可編程控制器的結(jié)構(gòu)組成

1.1.1概述

1.1.2FX3U型PLC基本單元的外形結(jié)構(gòu)

1.2PLC的基本工作原理

1.2.1PLC的等效電路

1.2.2PLC的工作過程

1.2.3PLC的接線圖和梯形圖的繪制方法

1.3PLC的輸入/輸出接口電路

1.3.1開關(guān)量輸入接線

1.3.2開關(guān)量輸出接口模塊

1.4PLC中的軟元件

1.4.1輸入/輸出繼電器(X、Y)

1.4.2輔助繼電器(M)

1.4.3狀態(tài)繼電器(S)

1.4.4定時器(T)

1.4.5計數(shù)器(C)

1.4.6數(shù)據(jù)寄存器(D)

1.4.7指針(P、I)

習(xí)題

第2章基本邏輯指令

2.1單接點指令

2.1.1普通單接點指令

2.1.2邊沿單接點指令

2.2連接導(dǎo)線指令

2.2.1接點組連接導(dǎo)線指令

2.2.2回路分支導(dǎo)線指令

2.3接點邏輯取反指令

2.3.1接點邏輯取反指令的基本用法

2.3.2邊沿常閉接點

2.3.3邊沿接點M2800~M3071的特點

2.4接點邊沿導(dǎo)通指令

2.4.1MEP指令

2.4.2MEF指令

2.5邏輯線圈指令

2.5.1普通線圈指令

2.5.2置位線圈指令和復(fù)位線圈指令

2.5.3邊沿線圈指令

2.5.4主控線圈指令和主控復(fù)位線圈指令

2.6空操作和結(jié)束指令

2.6.1空操作指令

2.6.2結(jié)束指令

習(xí)題

第3章步進順控指令

3.1步進梯形圖指令與狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖

3.1.1步進梯形圖指令

3.1.2狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖和步進梯形圖

3.1.3SFC圖和STL圖編程注意事項

3.1.4狀態(tài)轉(zhuǎn)移條件的有關(guān)處理方法

3.2SFC圖的跳轉(zhuǎn)與分支

3.2.1SFC圖的跳轉(zhuǎn)

3.2.2SFC圖的分支

習(xí)題

第4章應(yīng)用指令

4.1應(yīng)用指令概述

4.1.1應(yīng)用指令的圖形符號和指令

4.1.2應(yīng)用指令的格式

4.1.3應(yīng)用指令中的數(shù)值

4.2程序流程指令

4.2.1條件跳轉(zhuǎn)指令(CJ)

4.2.2子程序調(diào)用(CALL)、子程序返回(SRET)和主程序結(jié)束

指令(FEND)

4.2.3中斷指令(IRET、EI、DI)

4.3傳送比較指令

4.3.1比較指令(CMP)

4.3.2區(qū)間比較指令(ZCP)

4.3.3傳送指令(MOV)

4.3.4取反傳送指令(CML)

4.3.5交換指令(XCH)

4.3.6BCD交換指令(BCD)

4.3.7BIN交換指令(BIN)

4.4四則邏輯運算

4.4.1BIN加法指令(ADD)

4.4.2BIN減法指令(SUB)

4.4.3BIN乘法指令(MUL)

4.4.4BIN除法指令(DIV)

4.4.5BIN加1指令(INC)

4.4.6BIN減1指令(DEC)

4.4.7邏輯字與、或、異或指令(WAND、WOR、WXOR)

4.5循環(huán)移位

4.5.1循環(huán)右移指令(ROR)

4.5.2循環(huán)左移指令(ROL)

4.5.3循環(huán)帶進位右移指令(RCR)

4.5.4循環(huán)帶進位左移指令(RCL)

4.5.5位右移指令(SFTR)

4.5.6位左移指令(SFTL)

4.5.7字右移指令(WSFR)

4.5.8字左移指令(WSFL)

4.5.9位移寫入指令(SFWR)

4.5.10位移讀出指令(SFRD)

4.6數(shù)據(jù)處理

4.6.1全部復(fù)位指令(ZRST)

4.6.2譯碼指令(DECO)

4.6.3編碼指令(ENCO)

4.6.41的個數(shù)指令(SUM)

4.6.5報警器置位指令(ANS)和報警器復(fù)位指令(ANR)

4.7方便指令

4.7.1狀態(tài)初始化指令(IST)

4.7.2凸輪控制(絕對方式)指令(ABSD)

4.7.3凸輪控制(增量方式)指令(INCD)

4.7.4示教定時器指令(TTMR)

4.7.5特殊定時器指令(STMR)

4.7.6交替輸出指令(ALT)

4.8外部設(shè)備I/O

4.8.1十字鍵輸入指令(TKY)

4.8.2十六鍵輸入指令(HKY)

4.8.3數(shù)字開關(guān)指令(DSW)

4.8.4七段碼譯碼指令(SEGD)

4.9時鐘數(shù)據(jù)運算

4.9.1時鐘數(shù)據(jù)比較指令(TCMP)

4.9.2時鐘數(shù)據(jù)區(qū)間比較指令(TZCP)

4.9.3時鐘數(shù)據(jù)加法指令(TADD)

4.9.4時鐘數(shù)據(jù)減法指令(TSUB)

4.9.5時、分、秒數(shù)據(jù)的秒轉(zhuǎn)換指令(HTOS)

4.9.6秒數(shù)據(jù)的［時、分、秒］轉(zhuǎn)換指令(STOH)

4.9.7時鐘數(shù)據(jù)讀出指令(TRD)

4.9.8時鐘數(shù)據(jù)寫入指令(TWR)

4.9.9計時表指令(HOUR)

4.10比較型接點

4.10.1比較型接點指令

4.10.2比較型接點的改進

習(xí)題

第2部分PLC開發(fā)基礎(chǔ)

第5章布爾代數(shù)在PLC中的應(yīng)用

5.1PLC控制電路的基本組成

5.2PLC位元件的狀態(tài)和值

5.3PLC中的接點種類

5.4布爾代數(shù)的基本邏輯運算

5.5梯形圖邏輯表達式的基本定律

5.6常用公式

5.7基本邏輯電路的類型

5.8PLC組合電路的設(shè)計方法

5.9邏輯代數(shù)化簡法

5.10卡諾圖化簡法

習(xí)題

第6章PLC設(shè)計基本方法

6.1PLC控制設(shè)計的基本要求

6.2PLC控制設(shè)計的基本步驟

6.3輸入/輸出接線圖的設(shè)計

6.4PLC基本設(shè)計編程方法

6.5PLC的輸入/輸出接線方式

6.6滿足PLC控制設(shè)計的基本要求

習(xí)題

第7章PLC編程軟件

7.1編程軟件的基本操作

7.2程序編輯操作

7.3程序的傳送

7.4在線監(jiān)視

7.5程序的仿真

第3部分PLC綜合實例

第8章感應(yīng)型電動機控制

實例8.1三臺電動機順序定時起動同時停止

實例8.2單按鈕控制三臺電動機順序起動，順序停止

實例8.3三臺電動機定時順序起動，定時逆序停止

實例8.4單按鈕控制三臺電動機順序起動，逆序停止

實例8.5控制n臺電動機順序起動，逆序停止

實例8.6六臺電動機順序起動，逆序停止

實例8.7兩臺電動機同時起動，第二臺延時停止

實例8.8兩臺電動機限時起動，限時停止

實例8.9電動機軟起動、停止控制

實例8.10組合鉆床

實例8.11繞線型電動機轉(zhuǎn)子串電阻時間原則起動

實例8.12可逆星三角降壓起動、點動、連動、反接制動控制

第9章電梯控制

實例9.1四層電梯樓層七段數(shù)碼管顯示

實例9.2四層電梯樓層外部解碼數(shù)碼顯示

實例9.3五層電梯樓層數(shù)字信號燈顯示

實例9.4五層電梯控制

第10章典型機械裝置控制

實例10.1大小球分揀傳送機械手

實例10.2電鍍自動生產(chǎn)線PLC控制

實例10.3傳送帶機械手控制

實例10.4氣動機械手控制

實例10.5氣動機械手多種操作方式控制

實例10.6氣動機械手IST指令控制

實例10.7裝卸料小車控制

附錄AFX3U·FX3UC可編程控制器軟元件表

附錄B應(yīng)用指令一覽表

附錄C特殊輔助繼電器