图解PLC变频器与触摸屏技术完全自学手册电子书

前言

第1章 PLC快速入门

1.1 认识PLC

1.1.1 什么是PLC

1.1.2 PLC控制与继电器控制比较

1.2 PLC分类与特点

1.2.1 PLC的分类

1.2.2 PLC的特点

1.3 PLC的基本组成

1.3.1 PLC的组成方框图

1.3.2 PLC各部分说明

1.4 PLC的工作原理

1.4.1 PLC的工作方式

1.4.2 PLC用户程序的执行过程

1.5 三菱FXGP/WIN-C编程软件的使用

1.5.1 软件的安装和启动

1.5.2 程序的编写

1.5.3 程序的转换与传送

1.6 PLC控制系统开发举例

1.6.1 PLC控制系统开发的一般流程

1.6.2 电动机正反转的PLC应用系统开发举例

第2章 三菱FX系列PLC介绍

2.1 概述

2.1.1 三菱FX系列各类型PLC的特点

2.1.2 三菱FX系列PLC型号的命名方法

2.1.3 三菱FX2N PLC基本单元面板说明

2.2 三菱FX PLC的硬件接线

2.2.1 电源端子的接线

2.2.2 三菱FX1S、FX1N、FX1NC、FX2N、FX2NC、FX3UC PLC的输入端子接线

2.2.3 三菱FX3U、FX3G PLC的输入端子接线

2.2.4 无触点接近开关与PLC输入端子的接线

2.2.5 三菱FX系列PLC的输出端子接线

2.3 三菱FX系列PLC的软元件说明

2.3.1 输入继电器（X）和输出继电器（Y）

2.3.2 辅助继电器（M）

2.3.3 状态继电器（S）

2.3.4 定时器（T）

2.3.5 计数器（C）

2.3.6 高速计数器

2.3.7 数据寄存器（D）

2.3.8 变址寄存器（V、Z）

2.3.9 常数（K、H）

2.4 三菱FX系列PLC规格概要

2.4.1 三菱FX1S、FX1N、FX1NC PLC规格概要

2.4.2 三菱FX2N、FX2NCPLC规格概要

2.4.3 三菱FX3U、FX3UC、FX3G PLC规格概要

第3章 三菱编程与仿真软件的使用

3.1 编程基础

3.1.1 编程语言

3.1.2 梯形图的编程规则与技巧

3.2 三菱GX Developer编程软件的使用

3.2.1 软件的安装

3.2.2 软件的启动与窗口及工具说明

3.2.3 创建新工程

3.2.4 编写梯形图程序

3.2.5 梯形图的编辑

3.2.6 查找与替换功能的使用

3.2.7 注释、声明和注解的添加与显示

3.2.8 读取并转换FXGP/WIN格式文件

3.2.9 PLC与计算机的连接及程序的写入与读出

3.2.10 在线监视PLC程序的运行

3.3 三菱GX Simulator仿真软件的使用

3.3.1 安装GX Simulator仿真软件

3.3.2 仿真操作

3.3.3 软元件监视

3.3.4 时序图监视

第4章 基本指令的使用及实例

4.1 基本指令说明

4.1.1 逻辑取及驱动指令

4.1.2 触点串联指令

4.1.3 触点并联指令

4.1.4 串联电路块的并联指令

4.1.5 并联电路块的串联指令

4.1.6 边沿检测指令

4.1.7 多重输出指令

4.1.8 主控和主控复位指令

4.1.9 取反指令

4.1.10 置位与复位指令

4.1.11 结果边沿检测指令

4.1.12 脉冲微分输出指令

4.1.13 空操作指令

4.1.14 程序结束指令

4.2 PLC基本控制线路与梯形图

4.2.1 启动、自锁和停止控制的PLC线路与梯形图

4.2.2 正、反转联锁控制的PLC线路与梯形图

4.2.3 多地控制的PLC线路与梯形图

4.2.4 定时控制的PLC线路与梯形图

4.2.5 定时器与计数器组合延长定时控制的PLC线路与梯形图

4.2.6 多重输出控制的PLC线路与梯形图

4.2.7 过载报警控制的PLC线路与梯形图

4.2.8 闪烁控制的PLC线路与梯形图

4.3 喷泉的PLC控制系统开发实例

4.3.1 明确系统控制要求

4.3.2 确定输入/输出设备，并为其分配合适的I/O端子

4.3.3 绘制喷泉的PLC控制线路图

4.3.4 编写PLC控制程序

4.3.5 详解硬件线路和梯形图的工作原理

4.4 交通信号灯的PLC控制系统开发实例

4.4.1 明确系统控制要求

4.4.2 确定输入/输出设备并为其分配合适的PLC I/O端子

4.4.3 绘制交通信号灯的PLC控制线路图

4.4.4 编写PLC控制程序

4.4.5 详解硬件线路和梯形图的工作原理

第5章 步进指令的使用及实例

5.1 状态转移图与步进指令

5.1.1 顺序控制与状态转移图

5.1.2 步进指令说明

5.1.3 步进指令在两种编程软件中的编写形式

5.1.4 状态转移图分支方式

5.1.5 用步进指令编程注意事项

5.2 液体混合装置的PLC控制系统开发实例

5.2.1 明确系统控制要求

5.2.2 确定输入/输出设备并分配合适的I/O端子

5.2.3 绘制PLC控制线路图

5.2.4 编写PLC控制程序

5.2.5 详解硬件线路和梯形图的工作原理

5.3 简易机械手的PLC控制系统开发实例

5.3.1 明确系统控制要求

5.3.2 确定输入/输出设备并分配合适的I/O端子

5.3.3 绘制PLC控制线路图

5.3.4 编写PLC控制程序

5.3.5 详解硬件线路和梯形图的工作原理

5.4 大小铁球分拣机的PLC控制系统开发实例

5.4.1 明确系统控制要求

5.4.2 确定输入/输出设备并分配合适的I/O端子

5.4.3 绘制PLC控制线路图

5.4.4 编写PLC控制程序

5.4.5 详解硬件线路和梯形图的工作原理

5.5 交通信号灯的PLC控制系统开发实例

5.5.1 明确系统控制要求

5.5.2 确定输入/输出设备并分配合适的I/O端子

5.5.3 绘制PLC控制线路图

5.5.4 编写PLC控制程序

5.5.5 详解硬件线路和梯形图的工作原理

第6章 应用指令使用详解

6.1 应用指令的格式与规则

6.1.1 应用指令的格式

6.1.2 应用指令的规则

6.2 应用指令使用详解

6.2.1 程序流程控制指令

6.2.2 传送与比较指令

6.2.3 四则运算与逻辑运算指令

6.2.4 循环与移位指令

6.2.5 数据处理指令

6.2.6 高速处理指令

6.2.7 方便指令

6.2.8 外部I/O设备指令

6.2.9 外部设备（SER）指令

6.2.10 浮点运算

6.2.11 高低位变换指令

6.2.12 时钟运算指令

6.2.13 格雷码变换指令

6.2.14 触点比较指令

第7章 模拟量模块的使用

7.1 模拟量输入模块FX2N-4AD

7.1.1 外形

7.1.2 接线

7.1.3 性能指标

7.1.4 输入输出曲线

7.1.5 增益和偏移说明

7.1.6 缓冲存储器（BFM）功能说明

7.1.7 实例程序

7.2 模拟量输出模块FX2N-4DA

7.2.1 外形

7.2.2 接线

7.2.3 性能指标

7.2.4 输入输出曲线

7.2.5 增益和偏移说明

7.2.6 缓冲存储器（BFM）功能说明

7.2.7 实例程序

7.3.1 外形

7.3.2 PT100型温度传感器与模块的接线

7.3.3 性能指标

7.3.4 输入输出曲线

7.3.5 缓冲存储器（BFM）功能说明

7.3.6 实例程序

第8章 通信

8.1 通信基础知识

8.1.1 通信方式

8.1.2 通信传输介质

8.2 通信接口设备

8.2.1 FX2N-232-BD通信板

8.2.2 FX2N-422-BD通信板

8.2.3 FX2N-485-BD通信板

8.3 PLC通信

8.3.1 PLC与打印机通信（无协议通信）

8.3.2 两台PLC通信（并联连接通信）

8.3.3 多台PLC通信（N∶N网络通信）

第9章 变频器的调速原理与基本组成

9.1 异步电动机的两种调速方式

9.2 变频器的基本结构及原理

9.2.1 交-直-交型变频器的结构与原理

9.2.2 交-交型变频器的结构与原理

第10章 变频器的使用

10.1 外形与结构

10.1.1 外形与型号含义

10.1.2 结构

10.1.3 面板的拆卸

10.2 端子功能与接线

10.2.1 总接线图及端子功能说明

10.2.2 主回路接线

10.2.3 控制回路接线

10.2.4 PU接口的连接

10.3 操作面板的使用

10.3.1 操作面板介绍

10.3.2 操作面板的使用

10.4 操作运行

10.4.1 外部操作运行

10.4.2 PU操作运行

10.4.3 组合操作运行

10.5 常用控制功能与参数设置

10.5.1 操作模式选择功能与参数

10.5.2 频率相关功能与参数

10.5.3 启动、加减速控制功能与参数

10.5.4 点动控制功能与参数

10.5.5 转矩提升功能与参数

10.5.6 制动控制功能与参数

10.5.7 瞬时停电再启动功能与参数

10.5.8 控制方式功能与参数

10.5.9 电子过流保护功能与参数（Pr.9）

10.5.10 负载类型选择功能与参数

10.5.11 MRS端子输入选择功能与参数

10.5.12 禁止写入和逆转防止功能与参数

10.6 三菱FR-700系列变频器介绍

10.6.1 三菱FR-700系列变频器的特点说明

10.6.2 三菱FR-A700、FR-F700、FR-E700和FR-D700系列变频器比较

10.6.3 三菱FR-A700系列变频器的接线图及端子功能说明

10.6.4 三菱FR-500与FR-700系列变频器的比较

第11章 变频器的典型控制功能及应用电路

11.1 电动机正转控制功能及电路

11.1.1 开关控制式正转控制电路

11.1.2 继电器控制式正转控制电路

11.2 电动机正反转控制功能及电路

11.2.1 开关控制式正、反转控制电路

11.2.2 继电器控制式正、反转控制电路

11.3 工频与变频切换功能及电路

11.3.1 变频器跳闸保护电路

11.3.2 工频与变频的切换电路

11.4 多挡速控制功能及电路

11.4.1 多挡转速控制端子

11.4.2 多挡控制参数的设置

11.4.3 多挡转速控制电路

11.5 程序控制功能及应用

11.5.1 程序控制参数设置

11.5.2 程序运行控制端子

11.5.3 程序控制应用举例

11.6 PID控制功能及应用

11.6.1 PID控制原理

11.6.2 PID控制参数设置

11.6.3 PID控制应用举例

第12章 变频器的选用、安装与维护

12.1 变频器的种类

12.2 变频器的选用与容量计算

12.2.1 额定值

12.2.2 选用

12.2.3 容量计算

12.3 变频器外围设备的选用

12.3.1 主电路外围设备的接线

12.3.2 熔断器的选用

12.3.3 断路器的选用

12.3.4 交流接触器的选用

12.3.5 交流电抗器的选用

12.3.6 直流电抗器的选用

12.3.7 制动电阻

12.3.8 热继电器的选用

12.3.9 噪声滤波器

12.4 变频器的安装、调试与维护

12.4.1 安装与接线

12.4.2 调试

12.4.3 维护

12.4.4 常见故障及原因

第13章 触摸屏与PLC的综合应用

13.1 触摸屏结构与类型

13.1.1 基本组成

13.1.2 种类与工作原理

13.1.3 常用类型触摸屏的性能比较

13.2 三菱触摸屏型号参数及硬件连接

13.2.1 参数规格

13.2.2 型号含义

13.2.3 触摸屏与PLC、变频器等硬件设备的连接

13.3 三菱GT Designer 触摸屏软件的使用

13.3.1 软件的安装与窗口介绍

13.3.2 软件的使用

13.3.3 画面数据的上传与下载

13.4 用触摸屏操作PLC实现电动机正反转控制的开发实例

13.4.1 根据控制要求确定需要为触摸屏制作的画面

13.4.2 用GT Designer软件制作各个画面并设置画面切换方式

13.4.3 连接计算机与触摸屏并下载画面数据

13.4.4 用PLC编程软件编写电动机正反转控制程序

13.4.5 触摸屏、PLC和电动机控制线路的硬件连接和触摸操作测试

第14章 PLC与变频器的综合应用

14.1 PLC以开关量方式控制变频器的硬件连接与实例

14.1.1 PLC以开关量方式控制变频器的硬件连接

14.1.2 PLC以开关量方式控制变频器实例一——电动机正反转控制

14.1.3 PLC以开关量方式控制变频器实例二——电动机多挡转速控制

14.2 PLC以模拟量方式控制变频器的硬件连接与实例

14.2.1 PLC以模拟量方式控制变频器的硬件连接

14.2.2 PLC以模拟量方式控制变频器的实例——中央空调冷却水流量控制

14.3 PLC以RS-485通信方式控制变频器的硬件连接与实例

14.3.1 变频器和PLC的RS-485通信口

14.3.2 变频器与PLC的RS-485通信连接

14.3.3 RS-485通信电缆的制作

14.3.4 PLC（计算机）与变频器的RS-485通信基础知识

14.3.5 PLC以RS-485通信方式控制变频器正转、反转、加速、减速和停止的实例

附录A 三菱FX系列PLC的特殊软元件（辅助继电器M、数据寄存器D）

附录B 三菱FX系列PLC指令系统

附录C：三菱FR-500系列变频器参数表