PLC控制技術（三菱FX3U）（附微課視頻）
呂家將
商品描述
內 容 提 要
本書選取市場份額較大的三菱PLC，以典型工作任務為載體，貫徹“管用”“實用”“夠用”的教學指導思想，對接企業需求，以培養PLC編程能力為主、硬件接線能力為輔，通過經典案例選擇、大賽任務和企業項目教學化改造等方式，系統地講解PLC控制技術。
本書為項目化教材，全書劃分為基本指令、功能指令、狀態編程、應用提升四大模塊，從三色燈控制、搶答器控制到工業網絡組態控制，由淺入深地設計了25個任務。
本書適合於職業院校機電設備類專業學生使用，也可作為電氣技術人員的培訓教材和參考用書。
作者簡介
吕家将，武汉大学工学博士，副教授，江西省技术能手。近五年，主持省级课题3项，参与省级课题多3项。发表论文11篇，其中SCI论文5篇，中文核心论文3篇。获国家发明专利1项，实用新型专利4项。参编教材分别被评为“十二五”和“十三五”职业教育国家规划教材。 另外，自己参赛或指导学生参加职业技能竞赛，获得较多荣誉。近年积极参与帮扶区域中小企业活动，聚焦工业控制，助力企业升级产品，建立了企业教师工作室。
目錄大綱
模塊一 基本指令篇
任務1 三相異步電動機點動控制 2
一、任務描述 2
二、知識準備 2
1．繼電控制概念 2
2．電動機點動繼電控制電氣原理圖 2
3．三菱FX3U-32M PLC外部結構 3
4．PLC控制系統的本質 5
5．三菱PLC編程軟件GX Works2 6
三、任務實施 7
1．分配PLC輸入/輸出埠 7
2．設計電氣原理圖 7
3．編寫並輸入PLC梯形圖程序 8
4．將PLC程序上傳至PLC並調試 8
四、每課一問 10
五、知識延伸 10
1．PLC發展歷史 10
2．主流PLC生產廠家 11
六、習題 12
任務2 三相異步電動機長動控制 13
一、任務描述 13
二、知識準備 13
1．PLC編程元件定義 13
2．位元件基本特徵 14
3．輸入繼電器X與輸出繼電器Y 14
4．梯形圖概述 14
5．標準位邏輯指令 15
6．PLC工作原理 16
三、任務實施 17
1．分配輸入/輸出埠 17
2．設計電氣原理圖 18
3．編寫PLC程序 18
四、每課一問 19
五、知識延伸 19
1．PLC的硬件組成 19
2．PLC的軟件組成 20
六、習題 20
任務3 三相異步電動機點長動控制 21
一、任務描述 21
二、知識準備 22
1．梯形圖編程特點 22
2．梯形圖編程原則 22
3．PLC編程註意事項 23
4．輔助繼電器M 23
5．置位和復位指令 24
6．編程思路 26
三、任務實施 26
1．分配PLC輸入/輸出埠 26
2．設計電氣原理圖 27
3．編寫PLC梯形圖程序 27
四、每課一問 27
五、知識延伸 28
PLC的主要性能指標 28
六、習題 29
任務4 三燈順序點亮控制 30
一、任務描述 30
二、知識準備 30
1．定時器概述 30
2．定時器的工作原理 31
3．開關電源 32
4．編程思路 32
三、任務實施 33
1．分配PLC輸入/輸出埠 33
2．設計電氣原理圖 33
3．編寫PLC梯形圖程序 33
四、每課一問 33
五、知識延伸 34
PLC控制應用領域 34
六、習題 35
任務5 設備三色燈控制 36
一、任務描述 36
二、知識準備 36
1．急停按鈕 36
2．PLC閃爍電路 36
3．編程思路 37
三、任務實施 39
1．分配PLC輸入/輸出埠 39
2．設計電氣原理圖 39
3．編寫PLC梯形圖程序 39
四、每課一問 39
五、知識延伸 39
1．語句表程序概述 39
2．梯形圖程序與語句表程序轉換示例 41
六、習題 43
任務6 產品計數與生產線傳送帶控制 44
一、任務描述 44
二、知識準備 45
1．PLC輸入電路原理與
源型/漏型接法 45
2．接近開關概述 46
3．接近開關的接線方法 47
4．計數器C 47
5．編程思路 49
三、任務實施 50
1．分配PLC輸入/輸出埠 50
2．設計電氣原理圖 50
3．編寫PLC梯形圖程序 51
四、每課一問 51
五、知識延伸 51
1．延時接力電路 51
2．PLC輸出電路 52
六、習題 53
任務7 數控機床冷卻液噴出控制 53
一、任務描述 53
二、知識準備 54
1．脈沖上升沿/下降沿指令 54
2．上升沿/下降沿微分輸出指令PLS/PLF 55
3．交替輸出指令ALT 55
4．編程思路 55
三、任務實施 57
1．分配PLC輸入/輸出埠 57
2．設計電氣原理圖 58
3．編寫PLC梯形圖程序 58
四、每課一問 58
五、知識延伸 59
1．PLC控制與繼電控制的區別 59
2．PLC控制優勢 59
六、習題 60
模塊二 功能指令篇
任務8 流水燈控制 63
一、任務描述 63
二、知識準備 63
1．位元件和字符件 63
2．數據寄存器D 63
3．位組件 64
4．功能指令概述 65
5．位左移指令SFTL 66
6．位右移指令SFTR 67
7．傳送指令MOV 67
8．編程思路 68
三、任務實施 69
1．分配PLC輸入/
輸出埠 69
2．設計電氣原理圖 69
3．編寫PLC梯形圖程序 69
四、每課一問 69
五、知識延伸 70
1．變址寄存器 70
2．成批傳送指令BMOV 70
3．多點傳送指令FMOV 71
六、習題 72
任務9 霓虹燈自動循環運行控制 73
一、任務描述 73
二、知識準備 73
1．循環左移指令ROL 73
2．循環右移指令ROR 74
3．區間復位指令ZRST 74
4．子程序調用指令 75
5．編程思路 76
三、任務實施 77
1．分配PLC輸入/輸出埠 77
2．設計電氣原理圖 77
3．編寫PLC梯形圖程序 78
四、每課一問 79
五、知識延伸 79
1．字左移指令WSFL 79
2．字右移指令WSFR 79
3．條件跳轉指令CJ 80
六、習題 81
任務10 線性燈柱交替顯示控制 82
一、任務描述 82
二、知識準備 82
1．主控觸點指令
MC/MCR 82
2．進制轉換 83
3．編程思路 84
三、任務實施 85
1．分配PLC輸入/
輸出埠 85
2．設計電氣原理圖 85
3．編寫PLC梯形圖程序 86
四、每課一問 87
五、知識延伸 87
三菱PLC中斷處理 87
六、習題 88
任務11 競賽搶答器控制 89
一、任務描述 89
二、知識準備 90
1．觸點比較指令 90
2．七段解碼指令SEGD 90
3．編程思路 91
三、任務實施 93
1．分配PLC輸入/
輸出埠 93
2．設計電氣原理圖 94
3．編寫PLC梯形圖程序 94
四、每課一問 95
五、知識延伸 95
數碼管顯示原理 95
六、習題 96
任務12 十字路口交通燈控制 97
一、任務描述 97
二、知識準備 98
1．BCD碼數碼管的顯示
原理與接口 98
2．BCD轉換指令 99
3．編程思路 100
三、任務實施 101
1．分配PLC輸入/
輸出埠 101
2．設計電氣原理圖 101
3．編寫PLC梯形圖程序 102
四、每課一問 103
五、知識延伸 103
BIN轉換指令 103
六、習題 104
任務13 簡易計算器設計 105
一、任務描述 105
二、知識準備 106
1．加法與減法指令 106
2．乘法與除法指令 106
3．7SEG碼時分顯示
指令SEGL 107
4．編程思路 108
三、任務實施 110
1．分配PLC輸入/
輸出埠 110
2．設計電氣原理圖 110
3．編寫PLC梯形圖程序 110
四、每課一問 111
五、知識延伸 111
1．BIN加一指令INC 111
2．BIN減一指令DEC 111
六、習題 112
任務14 數字踩雷游戲機設計 113
一、任務描述 113
二、知識準備 114
1．比較指令CMP 114
2．區間比較指令ZCP 114
3．編程思路 115
三、任務實施 115
1．分配PLC輸入/
輸出埠 115
2．設計電氣原理圖 116
3．編寫PLC梯形圖程序 116
四、每課一問 118
五、知識延伸 118
產生隨機數指令RND 118
六、習題 118
任務15 料倉放料與推料模擬控制 119
一、任務描述 119
二、知識準備 120
1．編碼指令ENCO 120
2．解碼指令DECO 121
3．位1總和指令SUM 121
4．字邏輯運算指令 122
5．編程思路 123
三、任務實施 124
1．分配PLC輸入/
輸出埠 124
2．設計電氣原理圖 125
3．編寫PLC梯形圖程序 125
四、每課一問 126
五、知識延伸 126
1．反轉傳送指令CML 126
2．ON位判定指令BON 126
六、習題 128
任務16 生產線產品“先進先出”
分揀控制 129
一、任務描述 129
二、知識準備 130
1．移位寫入指令SFWR 130
2．移位讀出指令SFRD 130
3．編程思路 131
三、任務實施 132
1．分配PLC輸入/
輸出埠 132
2．設計電氣原理圖 132
3．編寫PLC梯形圖程序 132
四、每課一問 134
五、知識延伸 135
讀取後入數據指令POP 135
六、習題 136
模塊三 狀態編程篇
任務17 運料小車往返運行控制 138
一、任務描述 138
二、知識準備 138
1．經驗編程法 138
2．狀態編程法 139
3．步序圖 139
4．以轉換為中心的狀態
編程方法 140
5．使用步進順控指令的狀態
編程方法 141
6．編程思路 143
三、任務實施 145
1．分配PLC輸入/
輸出埠 145
2．設計電氣原理圖 145
3．編寫PLC梯形圖程序 146
四、每課一問 146
五、知識延伸 146
使用移位寄存器的狀態
編程方法 146
六、習題 147
任務18 機械臂控制 147
一、任務描述 147
二、知識準備 148
1．SFC語言編程 148
2．SFC程序輸入方法 149
3．編程思路 152
三、任務實施 152
1．分配PLC輸入/
輸出埠 152
2．設計電氣原理圖 152
3．編寫PLC順控梯形圖
程序 153
四、每課一問 154
五、習題 154
任務19 選擇性工件傳輸機控制 155
一、任務描述 155
二、知識準備 155
1．SFC選擇分支 155
2．選擇分支的步進梯形圖
編寫方法 156
3．編程思路 156
三、任務實施 157
1．分配PLC輸入/
輸出埠 157
2．設計電氣原理圖 158
3．編寫PLC梯形圖程序 158
四、每課一問 158
五、習題 158
任務20 專用鑽床多工位同步加工
控制 160
一、任務描述 160
二、知識準備 161
1．SFC並行分支 161
2．並行分支狀態流程圖的
步進梯形圖編寫方法 161
3．編程思路 161
三、任務實施 163
1．分配PLC輸入/
輸出埠 163
2．設計電氣原理圖 164
3．編寫PLC梯形圖
程序 164
四、每課一問 166
五、知識延伸 166
虛擬步的使用 166
六、習題 166
任務21 生產流水線小車控制 167
一、任務描述 167
二、知識準備 168
編程思路 168
三、任務實施 170
1．分配PLC輸入/輸出埠 170
2．設計電氣原理圖 170
3．編寫PLC梯形圖程序 170
四、每課一問 174
五、習題 174
模塊四 應用提升篇
任務22 儲水塔電動機變頻控制 175
一、任務描述 175
二、知識準備 176
1．電動機轉速與變頻器
概述 176
2．三菱FR-D700系列
變頻器接線端子 177
3．PLC和變頻器的連接 178
三、任務實施 178
1．分配PLC輸入/
輸出埠 178
2．設計電氣原理圖 179
3．編寫PLC梯形圖程序 179
四、每課一問 180
五、知識延伸 180
1．變頻器基本操作 180
2．變頻器運行模式設定 181
3．變頻器參數設置方法 182
六、習題 182
任務23 平版印刷機控制 183
一、任務描述 183
二、知識準備 183
1．觸摸屏概述 183
2．觸摸屏組態軟件介紹 184
3．MCGS項目創建 185
4．FX系列PLC模擬量輸入/
輸出模塊及其編程 186
5．編程思路 190
三、任務實施 191
1．分配PLC輸入/
輸出埠 191
2．設計電氣原理圖 191
3．編寫PLC梯形圖程序 192
四、每課一問 192
五、知識延伸 192
步進電動機 192
六、習題 194
任務24 成品入庫堆垛機控制 195
一、任務描述 195
二、知識準備 195
1．伺服系統概述 195
2．半閉環控制系統結構
組成 196
3．定位控制基本要求與
PLC定位指令 198
4．編程思路 200
三、任務實施 201
1．分配PLC輸入/
輸出埠 201
2．設計電氣原理圖 202
3．編寫PLC梯形圖程序 202
四、每課一問 202
五、知識延伸 202
其他運動指令 202
六、習題 204
任務25 FX系列PLC組網控制 204
一、任務描述 204
二、知識準備 204
1．N∶N網絡通信概述 204
2．N∶N網絡通信硬件
連接與參數設置 205
三、任務實施 206
1．分配PLC輸入/
輸出埠 206
2．設計電氣原理圖 207
3．編寫PLC梯形圖程序 207
四、每課一問 207
五、知識延伸 208
三菱PLC網絡連接系統 208
六、習題 209
