電氣控制及PLC應用技術(三菱)（簡體書）

《電氣控制及PLC應用技術(三菱)》以職業能力培養為核心，以工作過程為導向，涵括了電氣控制技術及PLC控制技術。全書由7個學習情境（包括17個典型的實訓項目）組成。電氣控制部分介紹了常用低壓電器的認識、測試及安裝，常用低壓電氣控制系統的設計、安裝和調試。PLC部分介紹了PLC的認識和初步應用、PLC控制系統基本指令的編程和應用、PLC控制系統順序控制法的編程和應用、PLC控制系統功能指令的編程和應用、PLC控制系統的通信及模擬量的控制。《電氣控制及PLC應用技術(三菱)》編寫中注重學生的工程應用及綜合素質的培養，同時力求實例豐富、知識系統全面、可讀性實踐性強。《電氣控制及PLC應用技術(三菱)》可作為高職高專院校自動化、電氣技術、機電一體化及相近專業的教材，也可供相關工程技術人員參考。

《電氣控制及PLC應用技術(三菱)》為教育部高等職業教育示范專業規劃教材之一。

前言學習情境1 常用低壓電器的認識、測試及安裝1知識目標1能力目標11.1 知識鏈接11.1.1 低壓電器的分類與作用11.1.2 接觸器51.1.3 繼電器101.1.4 刀開關與低壓斷路器191.1.5 熔斷器221.1.6 主令電器251.2 實訓項目 常用低壓電器的認識、拆裝及測試31思考練習題34學習情境2 常用低壓電氣控制系統的設計、安裝和調試35知識目標35能力目標352.1 知識鏈接352.1.1 電氣控制系統圖概述352.1.2 電氣控制系統圖的繪制372.1.3 電氣原理圖的識讀402.1.4 幾種典型的電氣控制系統422.1.5 電氣控制系統的設計542.2 實訓項目642.2.1 項目1 CA6140型臥式車床電氣控制系統分析、調試與維修642.2.2 項目2 Z3050型搖臂鉆床電氣控制系統分析、調試與維修682.2.3 項目3 X62W型萬能銑床電氣控制系統分析、調試與維修73思考練習題78學習情境3 PLC的認識和初步應用80知識目標80能力目標803.1 知識鏈接803.1.1 可編程序控制器的產生、發展及定義803.1.2 PLC的特點與應用領域823.1.3 PLC的分類833.1.4 可編程序控制器的構成853.1.5 可編程序控制器的工作方式923.1.6 PLC的性能指標943.1.7 PLC的發展趨勢953.1.8 FX系列可編程序控制器的系統配置963.1.9 FX系列可編程序控制器的編程元件1053.1.10 GX Developer編程軟件的應用1133.2 實訓項目1263.2.1 項目1 電動機正反轉的PLC控制1263.2.2 項目2 工作臺的自動往返控制129思考練習題131學習情境4 PLC控制系統基本指令的編程和應用132知識目標132能力目標1324.1 知識鏈接1324.1.1 FX系列可編程序控制器的基本指令1324.1.2 FX系列可編程序控制器編程的基本原則1404.1.3 典型基本梯形圖經驗設計方法1424.1.4 梯形圖經驗設計方法舉例1474.1.5 繼電器-接觸器控制電路移植法設計梯形圖1484.2 實訓項目1504.2.1 項目1傳送帶順序起、停PLC控制系統的設計1504.2.2 項目2液體混合裝置的PLC控制系統的設計1534.2.3 項目3十字路口交通燈的PLC控制系統的設計155思考練習題157學習情境5 PLC控制系統順序控制法的編程和應用160知識目標160能力目標1605.1 知識鏈接1605.1.1 順序控制法概述1605.1.2 順序控制設計法的設計步驟1615.1.3 順序功能圖的繪制1625.1.4 順序控制設計法中梯形圖的編程方式1645.1.5 在GX Developer編程軟件中進行SFC編程1725.2 實訓項目1815.2.1 項目1按鈕式人行橫道交通燈的控制1815.2.2 項目2大小球分揀控制系統的設計1845.2.3 項目3自動送料裝車模擬控制系統的設計1875.2.4 項目4機械手PLC控制系統的設計190思考練習題193學習情境6 PLC控制系統功能指令的編程和應用196知識目標196能力目標1966.1 知識鏈接1966.1.1 功能指令的類型及使用要素1976.1.2 傳送、比較類指令及應用1986.1.3 傳送、比較類指令的基本用途及應用實例2056.1.4 算術和邏輯運算指令及應用2076.1.5 循環與移位指令及應用2116.1.6 數據處理指令及應用2166.1.7 程序流程類應用指令及應用2196.1.8 方便類應用指令及應用2246.1.9 外部設備I/O指令及應用2256.1.10 觸點比較指令及應用2306.2 實訓項目2326.2.1 項目1 8站小車呼叫系統的設計2326.2.2 項目2 五相步進電動機的模擬控制235思考練習題240學習情境7 PLC控制系統的通信及模擬量的控制241知識目標241能力目標2417.1 知識鏈接2417.1.1 外部設備I/O指令及外圍設備指令2417.1.2 PID控制2477.1.3 PLC模擬量輸入/輸出模塊2507.1.4 PLC的通信2577.1.5 變頻器的使用2707.2 實訓項目2827.2.1 項目1 基于PLC模擬量方式的變頻器閉環調速2827.2.2 項目2 基于PLC通信方式的變頻器閉環定位控制286思考練習題291附錄292附錄A 電氣圖形符號表292附錄B FX系列PLC功能指令匯總表295參考文獻300

2）用戶指令解釋程序。系統監控程序的第二部分為用戶指令解釋程序。任何計算機最終都是根據機器語言來執行的，而機器語言的編制又是很麻煩的，為此，在可編程序控制器中采用梯形圖編程，將人們易懂的梯形圖程序變為機器能懂的機器語言程序，即將梯形圖程序逐條翻譯成相應的一串機器碼，這就是解釋程序的任務。事實上，為了節省內存，提高解釋速度，用戶程序是以內碼的形式存儲在可編程序控制器中的。用戶程序變為內碼形式的這一步是由編輯程序實現的，它可以插入、刪除及檢查用戶程序，方便程序的調試。3）標準程序模塊。系統監控程序的第三部分就是標準程序模塊，這部分是由許多獨立的程序模塊組成的，各自能完成不同的功能，有些完成輸入、輸出，有些完成特殊運算等。可編程序控制器的各種具體工作都是由這部分程序來完成的，這部分程序的多少決定了可編程序控制器性能的強弱。整個系統監控程序是一個整體，它質量的好壞很大程度上影響了可編程序控制器的性能。因為通過改進系統監控程序就可在不增加任何硬件設備的條件下大大改善可編程序控制器的性能，所以國外可編程序控制器廠家對系統監控程序的設計非常重視，實際售出的產品中，其系統監控程序一直在不斷地完善。（2）可編程序控制器應用軟件應用軟件是用戶根據控制要求，通過編程語言（如梯形圖、指令表、高級語言、匯編語言等）編制的應用程序，用戶程序通過編程器或PC機寫入到PLC的RAM內存中，可以修改和更新。編程語言是由可編程序控制器的生產廠家提供的，至今為止還沒有一種能適合各種可編程序控制器的通用的編程語言。隨著PLC技術的發展，其編程語言呈現多樣化和高端化發展趨勢。由于可編程序控制器類型較多，各個不同機型對應的編程語言也有一定的差別，特別是各個生產廠家的可編程序控制器之間，它們的編程語言不能通用。但可編程序控制器的編程語言都大體相似，主要有五種表達方式。1）梯形圖（Ladder Diagram）。梯形圖是在傳統電氣控制系統中常用的接觸器、繼電器等圖形表達符號的基礎上演變而來的。它與電氣控制電路圖相似，繼承了傳統電氣控制邏輯中使用的框架結構、邏輯運算方式和輸入/輸出形式，具有形象、直觀、實用的特點。因此，這種編程語言為廣大電氣技術人員所熟知，是應用最廣泛的PLC編程語言之一。