PLC基础及应用（第2版）作者简介

廖常初教授：本科毕业于清华大学汽车专业，曾在工厂从事机械和电气技术工作，重庆大学电机系研究生毕业后留校任教。

专长：自动控制，电力系统监控，PLC应用。

本书以国内广泛使用的三菱公司最新推出的FX系列为例，介绍了PLC（可编程序控制器）的工作原理、硬件结构、编程元件与指令系统，还介绍了梯形图的经验设计法、时序控制系统梯形图的设计方法、根据继电器电路图设计梯形图的方法、根据顺序功能图设计顺序控制梯形图的3种方法，这引起设计方法很容易被初学者掌握，用它们可以得心应手地设计出任意复杂的开关量控制系统的梯形图。 本书还介绍了PLC控制系统的设计和调试方法，提高系统可靠性和降低硬件费用的方法，以及LC的联网通信等。结合高职高专的教学特点，加强了实训部分的内容，包括编程器与编程软件的使用指南和有大量实验的实验指导书。各章配有适量的习题，并附有部分习题的参考答案。 本书可作为大专院校电气工程及自动化、工业自动化、应用电子、计算机应用、机电一体化及其他有关专业的教材，也可以供工程技术人员自学或作为培训教材使用。

出版说明

前言

第1章 概述

第2章　PLC的硬件

第3章 PLC程序设计基础

第4章 开关量控制系统梯形图设计方法

第5章 顺序控制梯形图的编程方法

第6章 PLC的应用指令

第7章 PLC在模拟量测量与PID闭环控制中的应用

第8章 PLC应用中的一些问题

第9章 PLC编程软件的使用方法

附录

参考文献2100433B

廖常初，重庆大学教授，本科毕业于清华大学，曾在企业从事机械、电气技术工作，长期从事工业控制和PLC应用的教学、科研和工程应用工作。主编教材和著作有：《PLC编程及应用》第3版，获中国书刊发行业协会“2006年度全行业优秀畅销品种（科技类）”称号；《S7-300/400 PLC应用技术》第2版，获2006年度机械工业出版社科技进步奖；《S7-300/400 PLC应用教程》；《FX系列PLC编程及应用》，获机械工业出版社2007年度科技进步奖； 《S7-200 PLC编程及应用》第2版， 教育部 “十一五”国家级规划教材；《S7-200 PLC基础教程》第2版；《PLC基础及应用》第2版，教育部 “十一五”国家级规划教材；《西门子人机界面（触摸屏）组态与应用技术》第2版；《西门子工业通信网络组态编程与故障诊断》；《S7-1200 PLC编程及应用》。

前言

第1章 概述

1.1　可编程序控制器概述

1.1.1　PLC的基本结构

1.1.2　PLC的特点

1.1.3　PLC的应用领域

1.2 逻辑运算与PLC的工作原理

1.2.1 继电器

1.2.2 逻辑运算

1.2.3 PLC的工作原理

1.3 习题

第2章 FX系列PLC的硬件与编程软件使用入门

2.1　FX系列PLC的硬件结构

2.2 FX系列PLC的性能简介

2.2.1 FX各子系列的性能简介

2.2.2 FX1S、FX1N、FX1NC、FX2N与FX2NC系列

2.2.3 FX3G、FX3U和FX3UC系列

2.3 I/O模块与特殊功能模块

2.3.1 开关量输入电路与开关量输出电路

2.3.2 特殊功能模块

2.4 编程软件与仿真软件使用入门

2.4.1 安装软件

2.4.2 编程软件使用入门

2.4.3 生成与显示注释、声明和注解

2.4.4 指令的帮助信息与PLC参数设置

2.4.5 仿真软件使用入门

2.5 程序的下载与上载

2.6 习题

第3章 FX系列PLC的程序设计基础

3.1 PLC编程语言的国际标准

3.2 FX系列PLC的软元件

3.2.1 位软元件

3.2.2 定时器

3.2.3 内部计数器

3.2.4 高速计数器

3.2.5 数据寄存器、指针与常数

3.3 FX系列PLC的基本指令

3.3.1 与触点和线圈有关的指令

3.3.2 电路块串/并联指令与堆栈指令

3.3.3 边沿检测指令与边沿检测触点指令

3.3.4 其他指令

3.3.5 编程注意事项

3.4 习题

第4章 开关量控制系统梯形图的设计方法

4.1 梯形图的经验设计法

4.1.1 梯形图中的基本电路

4.1.2 经验设计法

4.2 时序控制系统梯形图的设计方法

4.2.1 常用的定时器应用电路

4.2.2 运输带控制程序设计

4.2.3 使用定时器和区间比较指令设计的时序控制电路

4.2.4 使用多个定时器接力定时的时序控制电路

4.3 根据继电器电路图设计梯形图的方法

4.3.1 基本方法

4.3.2 应注意的问题

4.4 顺序控制设计法与顺序功能图

4.4.1 顺序控制设计法

4.4.2 步与动作

4.4.3 有向连线与转换条件

4.4.4 顺序功能图的基本结构

4.4.5 顺序功能图中转换实现的基本规则

4.5 习题

第5章 顺序控制梯形图的编程方法

5.1 使用STL指令的编程方法

5.1.1 STL指令

5.1.2 单序列的编程方法

5.1.3 选择序列的编程方法

5.1.4 并行序列的编程方法

5.2 使用置位/复位指令的编程方法

5.2.1 单序列的编程方法

5.2.2 选择序列与并行序列的编程方法

5.3 具有多种工作方式的系统的编程方法

5.3.1 工作方式

5.3.2 使用置位/复位指令的编程方法

5.3.3 使用步进梯形指令的编程方法

5.4 习题

第6章 FX系列PLC的应用指令

6.1 应用指令概述

6.1.1 应用指令的表示方法

6.1.2 数据格式与数制

6.1.3 怎样学习应用指令

6.1.4 软元件监视功能

6.2 比较指令与传送指令

6.2.1 比较指令

6.2.2 传送指令

6.3 程序流程控制指令

6.3.1 条件跳转指令

6.3.2 子程序指令与子程序应用例程

6.3.3 中断的基本概念与中断指令

6.3.4 中断程序例程

6.3.5 循环程序与监控定时器指令

6.4 四则运算指令与逻辑运算指令

6.4.1 四则运算指令

6.4.2 四则运算指令应用举例

6.4.3 逻辑运算指令

6.5 浮点数转换指令与浮点数运算指令

6.5.1 浮点数

6.5.2 浮点数转换指令

6.5.3 浮点数运算指令

6.6 数据转换指令与数据处理指令

6.6.1 数据转换指令

6.6.2 循环移位指令与移位指令

6.6.3 数据处理指令

6.7 高速处理指令

6.7.1 与输入/输出有关的指令

6.7.2 高速计数器指令

6.7.3 脉冲密度与脉冲输出指令

6.8 方便指令与外部设备指令

6.8.1 方便指令

6.8.2 外部I/O设备指令

6.8.3 外部设备指令

6.9 时钟运算与定位控制指令

6.10 FX3U、FX3UC和FX3G系列增加的应用指令

6.10.1 FX3U、FX3UC和FX3G的应用指令新增的表示方法

6.10.2 FX3U、FX3UC和FX3G系列增加的应用指令

6.11 习题

第7章 模拟量I/O模块的使用方法与PID闭环控制

7.1　模拟量I/O模块的使用方法

7.1.1 模拟量I/O模块

7.1.2 FX系列的模拟量I/O组件

7.1.3 模拟量输入模块的应用

7.1.4 模拟量输入值的转换

7.1.5 模拟量输出模块的应用

7.2 PID闭环控制系统与PID指令

7.2.1 模拟量闭环控制系统

7.2.2 PID控制器与PID指令

7.3 PID控制器参数的整定方法

7.3.1 PID参数的物理意义

7.3.2 PID参数的整定方法

7.3.3 PID控制器参数整定的实验

7.4 习题

第8章 PLC应用中的一些问题

8.1 PLC控制系统的可靠性措施

8.1.1 硬件抗干扰措施

8.1.2 故障检测与诊断编程

8.2 PLC的通信与计算机通信网络

8.2.1 串行通信接口

8.2.2 计算机通信的国际标准

8.2.3 数据链接与无协议通信

8.2.4 并联链接程序设计

8.2.5 开放式通信网络

8.3 PLC在变频器控制中的应用

8.3.1 电动机转速与旋转方向的控制

8.3.2 变频电源与工频电源的切换

8.3.3 电动机的多段转速控制

8.4 习题

附录

附录A 实验指导书

A.1 编程软件和仿真软件的使用练习

A.2 位逻辑运算的仿真实验

A.3 基本指令仿真实验

A.4 定时器应用实验

A.5 计数器应用实验

A.6 经验设计法仿真实验

A.7 时序控制系统仿真实验

A.8 使用STL指令的单序列控制程序的编程实验

A.9 使用STL指令的选择序列控制程序的编程实验

A.10 使用STL指令的复杂的顺序功能图的编程实验

A.11 使用置位复位指令的顺序控制编程实验

A.12 使用置位复位指令的复杂的顺序功能图的编程实验

A.13 使用置位复位指令的大小球分选控制实验

A.14 使用STL指令的大小球分选控制实验

A.15 应用指令基础与比较指令实验

A.16 数据传送指令实验

A.17 跳转指令实验

A.18 子程序调用实验

A.19 中断程序实验

A.20 循环程序实验

A.21 四则运算指令实验

A.22 逻辑运算指令实验

A.23 浮点数指令实验

A.24 数据转换指令实验

A.25 彩灯循环移位实验

A.26 数据处理指令实验

A.27 方便指令应用实验

A.28 PLC并联链接通信实验

附录B FX系列应用指令简表

参考文献2100433B

《PLC基础及应用》是廖常初编著的一本图书。该书是《PLC基础及应用》的第2版，以国内广泛使用的三菱电机公司的FX系列为例，介绍了PLC（可编程序控制器）的工作原理、硬件结构、编程元件与指令系统，还介绍了梯形图的经验设计法、时序控制系统梯形图的设计方法、根据继电器电路图设计梯形图的方法、根据顺序功能图设计顺序控制梯形图的3种方法，这些设计方法很容易被初学者掌握，用它们可以得心应手地设计出任意复杂的开关量控制系统的梯形图。

本书还介绍了PLC控制系统的设计和调试方法，提高系统可靠性和降低硬件费用的方法，PLC的联网通信，触摸屏和组态软件的应用，以及用PLC控制变频器的方法。

本书结合高职高专的教学特点，加强了实训部分的内容，包括编程器与编程软件的使用指南和有大量实验的实验指导书。各章配有适量的习题，并附有部分习题的参考答案。

本书可作为大专院校电气工程及自动化、工业自动化、应用电子、计算机应用、机电一体化及其他有关专业的教材，也可以供工程技术人员自学或作为培训教材使用。