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第1篇 电气控制1

第1章 常用控制电器1

1.1 低压控制电器的基本知识1

1.2 主令电器2

1.3 断路器5

1.4 熔断器7

1.5 接触器10

1.6 继电器14

1.7 电磁制动器19

习题及思考题20

第2章 基本电气控制线路21

2.1 电气控制线路基本知识21

2.1.1 电气图中的图形符号21

2.1.2 电气图中的文字符号21

2.1.3 电气控制线路图的类型与作用22

2.1.4 电动机的基本保护环节24

2.2 交流三相异步电动机的基本控制线路25

2.3 交流三相异步电动机的启动控制30

2.3.1 笼型异步电动机降压启动控制30

2.3.2 绕线式异步电动机转子串电阻降压启动控制31

2.4 交流三相异步电动机的制动控制线路32

2.4.1 反接制动控制线路32

2.4.2 能耗制动控制线路34

2.5 交流三相异步电动机的变极调速控制34

2.5.1 交流三相异步电动机调速方法34

2.5.2 交流三相异步电动机变极调速线路35

习题及思考题36

第3章 典型机械电力拖动控制线路38

3.1 辅机电力拖动控制线路38

3.1.1 水泵自动控制线路38

3.1.2 空气压缩机自动控制线路40

3.2 燃油辅锅炉自动控制线路43

3.2.1 燃油辅锅炉自动控制系统的基本环节43

3.2.2 辅锅炉电气自动控制系统实例分析49

3.3 起锚系缆装置电力拖动控制线路54

3.3.1 起锚系缆装置及其对电力拖动的要求54

3.3.2 交流起锚系缆装置电力拖动控制线路55

3.4 起重机械电力拖动控制线路57

3.4.1 起重机械及其对电力拖动的要求57

3.4.2 交流变极调速起货机控制线路59

习题及思考题62

第2篇可编程控制器63

第4章 可编程控制器概述及工作原理63

4.1 概述63

4.1.1 可编程控制器的产生63

4.1.2 可编程控制器的特点及功能64

4.1.3 可编程控制器的分类及其发展趋势66

4.2 可编程控制器的组成和工作原理67

4.2.1 可编程控制器的组成67

4.2.2 可编程控制器的主要性能指标71

4.2.3 可编程控制器的编程语言72

4.2.4 可编程控制器的工作原理74

习题与思考题77

第5章 三菱FX系列可编程控制器78

5.1 三菱FX系列可编程控制器系统配置和性能指标78

5.1.1 三菱FX系列PLC型号说明78

5.1.2 三菱FX系列PLC的系统配置79

5.1.3 三菱FX系列PLC的性能指标81

5.2 三菱 FX系列PLC内部可编程器件81

5.2.1 输入继电器（X）82

5.2.2 输出继电器（Y）82

5.2.3 辅助继电器（M）82

5.2.4 状态继电器83

5.2.5 定时器（T）84

5.2.6 计数器（C）85

5.2.7 数据寄存器（D）87

5.2.8 变址寄存器（V、Z）88

5.2.9 指针（P、I）88

5.2.10 常数（K／H）89

习题及思考题89

第6章 三菱FX系列可编程控制器基本指令及编程90

6.1 可编程控制器的基本指令90

6.1.1 取指令与输出指令LD， LDI， OUT90

6.1.2 触点串联指令AND， ANI91

6.1.3 触点并联指令OR， ORI91

6.1.4 块指令ANB ， ORB92

6.1.5 置位／复位指令SET， RST92

6.1.6 脉冲输出指令PLS， PLF93

6.1.7 主控／主控复位指令MC， MCR94

6.1.8 多重输出指令MPS， MRD， MPP95

6.1.9 取反指令INV97

6.1.10 空操作／结束指令NOP， END98

6.1.11 脉冲式触点指令LDP， LDF， ORP， ORF， ANDP， ANDF98

6.1.12 梯形图编程规则99

6.2 基本指令编程应用101

6.2.1 延时电路101

6.2.2 定时器的延时扩展电路101

6.2.3 保持电路102

6.2.4 顺序控制电路103

6.2.5 分频电路104

6.2.6 三相异步电机控制电路105

6.2.7 交通信号控制电路107

6.2.8 自动台车控制电路108

习题及思考题109

第7章 三菱FX系列可编程控制器步进程控指令112

7.1 状态寄存器和状态转移图112

7.1.1 状态寄存器112

7.1.2 状态转移图112

7.2 步进指令113

7.2.1 步进指令说明113

7.2.2 状态转移图与梯形图的转换113

7.3 可编程控制器状态编程方法114

7.3.1 初始状态和单流程的编程114

7.3.2 选择性分支与汇合的编程115

7.3.3 并行分支与汇合的编程116

7.4 步进指令应用117

7.4.1 大小球的分拣控制系统117

7.4.2 按钮人行道控制系统120

7.4.3 物料自动混合控制121

习题及思考题123

第8章 三菱FX系列可编程控制器功能指令126

8.1 功能指令的基本格式126

8.1.1 功能指令的表示方法126

8.1.2 位元件与字元件127

8.1.3 数据长度与指令执行方式127

8.1.4 变址寄存器128

8.2 功能指令128

8.2.1 程序流向控制类指令128

8.2.2 传送和比较功能指令132

8.2.3 算术运算和逻辑运算功能指令136

8.2.4 循环移位功能指令138

8.2.5 数据处理指令140

8.2.6 高速处理功能指令143

8.2.7 方便指令149

8.2.8 外围设备I/O功能指令155

8.2.9 外围设备（SER）指令163

8.2.10 浮点数功能指令166

8.2.11 定位控制指令168

8.2.12 时钟运算指令169

8.2.13 外围设备指令171

8.2.14 触点比较指令171

习题及思考题172

第9章 FX2N特殊功能模块174

9.1 模拟量输入／输出模块174

9.1.1 模拟量输入模块FX2N-4AD174

9.1.2 模拟量输入模块FX2N-4AD-PT177

9.1.3 模拟量输入模块FX2N-4AD-TC180

9.1.4 模拟量输出模块FX2N-4DA182

9.2 高速计数模块FX2N-1 HC185

9.2.1 FX2N-1HC接线方式及性能指标186

9.2.2 编程及应用190

9.3 定位控制模块191

9.3.1 脉冲输出模块FX2N-1PG192

9.3.2 脉冲输出模块FX2N-1 0PG193

9.3.3 定位控制器FX2N- 1 0GM和FX2N-20GM195

9.4 数据通信模块FX2N-232-BD196

9.4.1 性能指标196

9.4.2 编程及应用197

习题和思考题198

第10章 PLC编程与通信200

10.1 FX系列可编程控制器的编程软件SWOPC-FXGP／WIN-C200

10.1.1 SWOPC-FXGP／WIN-C主要功能及系统配置200

10.1.2 SWOPC FXGP／WIN-C编程软件的使用200

10.2 FX系列PLC串口通信207

10.2.1 通信方式208

10.2.2 FX系列PLC和计算机之间的通信命令字和通信格式210

10.3 FX系列网络通信212

10.3.1 几种典型的现场总线213

10.3.2 开放式现场总线CC-Link215

10.3.3 FX系列CC-Link主站模块FX2N-16CCL-M217

10.3.4 CC-Link接口模块FX2N-32CCL220

10.3.5 CC-Link接口模块FR-A5NC221

10.3.6 FX系列PLC为主站时与远程站之间的通信221

习题及思考题222

第11章 可编程控制器系统设计及应用223

11.1 可编程控制器系统设计223

11.1.1 可编程控制器系统设计的基本原则223

11.1.2 可编程控制器系统设计的一般步骤和内容223

11.1.3 可编程控制器选型与硬件配置225

11.1.4 节省I／O点数的方法228

11.1.5 可编程控制器应用中需注意的若干问题229

11.2 可编程控制器的应用231

11.2.1 可编程控制器在分拣系统中的应用231

11.2.2 PLC在全自动洗衣机控制系统中的应用235

11.2.3 PLC在机械手控制系统中的应用240

习题及思考题244

附录A FX系列PLC功能指令一览表245

附录B FX系列PLC特殊软元件250

附录C电气控制及其可编程控制器实验指导书254

实验一 低压控制电器的认识254

实验二 电气控制综合实验255

实验三 可编程控制器的认识256

实验四 数据控制功能260

实验五 基本指令261

实验六 定时器／计数器实验262

实验七PLC的应用264