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目录 1

前言 1

绪论 1

第一篇　电气控制 3

第一章 常用电磁式低压电器 3

第一节　概述 3

一、低压电器的分类 3

二、常用的低压控制电器 4

第二节　电磁机构原理 4

一、电磁机构 4

二、电磁吸力 5

一、电接触 6

第三节　电接触及灭弧工作原理 6

二、灭弧工作原理 7

第四节　电磁式接触器 8

一、接触器的作用与分类 8

二、接触器的结构和工作原理 8

三、接触器的主要技术参数及型号含义 9

四、接触器的选用 11

第五节　电磁式继电器 12

一、继电器的结构组成、作用、分类和特性 12

二、电磁式电压及电流继电器 13

三、时间继电器 16

四、中间继电器 18

复习思考题 19

二、热继电器的保护特性和工作原理 21

一、热继电器的作用和分类 21

第一节　热继电器 21

第二章 常用其他低压电器 21

三、带断相保护的热继电器 23

四、热继电器的主要技术数据 24

五、热继电器的调整 24

六、热继电器的选用 25

七、热继电器使用中应注意的问题 26

第二节　信号继电器 27

一、温度继电器 27

二、速度继电器 28

三、压力继电器 29

四、液位继电器 29

六、混合式继电器 30

五、干簧继电器 30

七、负序继电器 31

第三节　主令电器 32

一、控制按钮 32

二、行程开关 33

三、万能转换开关 34

四、主令控制器 35

第四节　熔断器 37

一、熔断器的结构组成和分类 37

二、熔断器的保护特性 37

三、熔断器的主要参数 38

四、一般熔断器的选用 38

五、快速熔断器的选择 39

第五节　低压开关和低压断路器 40

一、低压刀开关 40

二、低压断路器 42

三、组合开关 45

第六节　漏电断路器 46

一、触电的形成及其危害 46

二、漏电断路器的组成和动作原理 46

复习思考题 49

第三章　电子电器 51

第一节 电子电器的特点和主要技术参数 51

一、电子电器的特点 51

二、电子电器的组成 52

三、电子电器的主要技术参数 53

第二节　晶体管时间继电器 54

一、延时工作原理 54

二、单结晶体管通电延时电路 56

四、断电延时电路 57

三、带瞬动触头的通电延时电路 57

五、晶体管时间继电器的型号含义及主要技术数据 58

第三节　固态保护继电器 60

一、过载和保护继电器 60

二、断相保护继电器 61

三、温度继电器 62

四、漏电保护继电器 64

五、半导体脱扣器 65

第四节　晶闸管开关 67

一、晶闸管交流开关 67

二、晶闸管直流开关 71

三、混合式交流触发器 73

四、晶闸管断路器 75

一、晶体管停振型接近开关 79

第五节　无触头行程开关 79

二、差动变压器型接近开关 80

复习思考题 82

第四章　继电接触式控制系统 83

第一节 电气控制线路的绘制原则、图形及文字符号 83

一、常用电气元件图形符号和文字符号 83

二、电气线路图及其绘制原则 88

三、读和分析电气控制路线图的方法 88

第二节　组成电气控制线路的基本规律 90

一、联锁控制的规律 91

二、按控制过程的变化参量进行控制的规律 94

第三节 电气控制线路的一般设计方法 97

一、概述 97

二、一般方法设计控制线路的几个原则 98

三、一般方法设计控制线路的实例分析 100

第四节 电气线路中的保护措施 103

一、短路保护 103

二、过电流保护 103

三、热保护 104

四、零电压和欠电压保护 104

五、弱磁场保护 105

六、超速保护 105

七、多功能一体化保护器 105

第五节 电气控制安全等级及其应用 106

一、安全电气元件的重要性及其等级评定 106

二、电气控制安全等级标准及应用 108

分析 108

一、笼型感应异步电动机的起动控制线路 111

第六节　常用典型控制线路 111

二、笼型感应异步电动机的制动与反转的控制线路 115

三、调速控制线路 116

四、预警、自动保护线路 117

复习思考题 119

第二篇　可编程序控制器 121

第五章　可编程序控制器的概念及工作原理 121

第一节 可编程序控制器的产生和发展 121

第二节 可编程序控制器的定义和特点 123

一、可编程序控制器的定义 123

二、可编程序控制器的特点 125

第三节 可编程序控制器的分类及应用 126

一、可编程序控制器的分类 126

二、可编程序控制器的应用 127

第四节 可编程序控制器的组成及各组成部分的作用 128

一、PLC的基本组成 128

二、PLC各组成部分的作用 128

第五节 可编程序控制器的工作原理 131

一、PLC的工作方式与运行框图 131

二、PLC的工作过程 132

三、PLC的中断处理 134

第六节 可编程序控制器的编程语言 135

一、概述 135

二、PLC的编程语言 135

第七节 可编程序控制器与微型计算机、继电器控制等的区别 138

一、PLC与继电器控制的区别 138

二、PLC与微型计算机（MC）的区别 139

四、PLC与集散系统的区别 140

三、PLC与单板计算机的区别 140

复习思考题 141

第六章 可编程序控制器的特点和技术指标 142

第一节　FX2N的结构和类型 142

一、FX2N的结构特点 142

二、FX2N型号说明 142

三、FX2N系列PLC的相关设备 144

第二节 FX2N系列PLC技术性能指标 146

一、环境规格 146

二、性能规格 146

三、FX2N的软元件地址分配 148

第三节　FX2N系列可编程序控制器内的元器件 149

一、输入／输出继电器（X/Y） 149

二、辅助继电器（M） 150

三、状态元件（S） 151

四、定时器（T） 152

五、计数器（C） 153

六、数据寄存器（D） 159

七、文件寄存器（D1000～D7999） 160

八、变址寄存器（V/Z）（字） 162

九、指针P/I 163

复习思考题 164

第七章　可编程序控制器的基本 165

指令 165

第一节 可编程序控制器的逻辑指令简介 165

一、基本逻辑指令一览表 165

二、逻辑取及线圈驱动指令LD/LDI/OUT 166

三、触点串联指令AND/ANI 167

四、触点并联指令OR/ORI 168

六、并联电路块的串联指令ANB 169

五、串联电路块的并联指令ORB 169

七、脉冲式操作指令LDP/LDF/ANP/ANF/ORP/ORF 170

八、逻辑堆栈的操作指令MPS/MRD/MPP 172

九、主控指令MC/MCR 174

十、逻辑运算结果取反指令INV 175

十一、脉冲输出指令PLS/PLF 175

十二、置位／复位指令SET/RST 178

十三、对计数器、定时器的 179

OUT/RST 179

十四、空操作指令NOP 179

规则 180

一、两个基本概念 180

十五、程序结束指令END 180

第二节 可编程序控制器梯形图编程 180

二、梯形图设计规则 181

第三节 可编程序控制器逻辑指令编程实例 182

一、延时断开电路 182

二、分频电路 182

三、振荡电路 184

四、报警电路 184

五、智力抢答装置 184

复习思考题 186

一、步进顺控指令STL/RET表 188

第一节　步进顺控指令STL/RET 188

二、步进顺控指令应用 188

第八章 步进顺控指令和顺序功能 188

流程图 188

第二节 步进顺控指令的动作与SFC表示 189

一、状态的功能 189

二、步进顺控指令的动作与SFC的对应关系 190

第三节　状态转移图的类型及规则 191

一、SFC的类型 191

二、SFC的设计规则 193

第四节　基本编程方法 193

一、初始状态编程 193

二、没有分支与汇合的一般流程 194

三、带跳转处理和复位处理编程 195

四、选择性分支和汇合的编程 195

五、并行分支和汇合的编程 196

七、利用同一信号的状态转移编程 197

六、分支、汇合的组合编程 197

第五节　各种类型SFC编程实例分析 199

一、简单流程控制系统 199

二、选择性分支和汇合流程控制系统 200

三、并行分支和汇合流程控制系统 201

复习思考题 205

第九章　功能指令 206

第一节　功能指令的概述 206

一、功能指令的基本形式 206

二、应用指令的数据格式 207

三、变址寄存器（V、Z） 208

四、数据长度及指令的执行方式 211

第二节 功能指令的表示形式和功能指令表 211

一、功能指令的表示形式 211

二、功能指令表 212

一、条件跳转 215

第三节　程序流控制功能（FNC00～FNC09） 215

二、调用子程序 216

三、中断指令 217

四、主程序结束 223

五、监视定时器 223

六、循环（FOR、NEXT） 224

第四节 传送和比较（FNC10～ 225

FNC19） 225

一、比较 225

二、区域比较 226

三、传送 226

四、移位传送 227

六、块传送 228

五、取反传送 228

七、多点传送 230

八、交换 231

九、BCD变换 232

十、BIN变换 233

第五节 四则运算及逻辑运算（FNC20～FNC29） 233

一、BIN加法 233

二、BIN减法 234

三、BIN乘法 234

四、BIN除法 236

五、BIN加一和BIN减一 236

六、与、或和异或 237

七、求补 238

一、循环右移与循环左移 240

第六节 循环移位与移位（FNC30～FNC39） 240

二、带进位的循环移位 241

三、位右移、位左移 242

四、字右移、字左移 243

五、先进先出（FIFO）写入 244

六、先进先出（FIFO）读出 245

第七节 数据处理（FNC40～FNC49） 246

一、区间复位 246

二、解码 247

三、编码 248

四、求置ON位的总数 249

五、ON位判断 249

七、报警器置位 250

六、平均值 250

八、报警器复位 251

九、二进制平方根 251

十、二进制整数与二进制浮点数转换 252

第八节 高速处理（FNC50～FNC59） 253

一、刷新 253

二、刷新和滤波时间调整 254

三、矩阵输入 255

四、高速计数器置位 256

五、高速计数器复位 257

六、高速计数器的区间比较 258

七、速度检测 262

八、脉冲输出 263

九、脉宽调制 266

十、带加减速的脉冲输出 267

一、状态初始化 268

第九节　方便指令（FNC60～FNC69） 268

二、数据搜索 269

三、绝对值式凸轮顺控 271

四、增量式凸轮顺控 271

五、示教定时器 272

六、特殊定时器 274

七、交替输出 274

八、斜坡信号 275

九、旋转工作台控制 277

十、数据排序 278

第十节 外围设备·I/O（FNC70～ 279

FNC79） 279

一、十字键输入 279

二、十六键输入 280

三、数字开关 281

四、七段解码 282

五、带锁存器的七段显示 284

六、方向开关 286

七、ASCII码变换 288

八、ASCII打印 288

九、特殊功能模块的BFM读出 290

十、特殊功能模块的BFM写入 290

第十一节　外围设备·SER（FNC80～ 292

FNC89） 292

一、串行数据传送 292

二、八进制位传送 295

三、HEX→ASCII变换 295

四、ASCII→HEX变换 298

五、校验码 300

六、电位器值读出 302

七、电位器刻度 302

八、PID运算 303

第十二节 浮点运算（FNC110～ 312

FNC139） 312

一、二进制浮点比较 312

二、二进制浮点区域比较 313

三、二进制浮点转换为十进制浮点 314

四、十进制浮点转换为二进制浮点 314

五、二进制浮点加法 315

六、二进制浮点减法 315

七、二进制浮点乘法 316

八、二进制浮点除法 316

十、二进制浮点数→二进制整数变换 317

九、二进制浮点数开平方 317

十一、浮点正弦函数 318

十二、浮点余弦函数 319

十三、浮点正切函数 320

第十三节　数据处理2（FNC140～ 320

FNC149） 320

第十四节 定位控制功能（FNC150～ 321

FNC159） 321

一、使用定位控制指令的注意事项 321

二、ABS当前值读取 328

三、原点回归 329

四、可变速脉冲输出 331

五、相对位置控制 332

六、绝对位置控制 335

一、时钟数据比较 337

第十五节 实时时钟处理（FNC160～ 337

FNC169） 337

二、时钟数据区间比较 338

三、时间加法 339

四、时间减法 340

五、时钟数据读取 341

六、时钟数据写入 342

七、计时表 343

第十六节 外围设备（FNC170～ 344

FNC179） 344

一、葛莱码转换（BIN—GRY转换） 344

二、葛莱码逆变换（GRY—BIN 345

变换） 345

四、模拟量模块写入（FX0N-3A 346

专用） 346

专用） 346

三、模拟量模块读取（FX0N-3A 346

第十七节　触点比较指令（FNC220～FNC249） 347

一、LD※（触点比较指令） 347

二、AND ※（触点比较指令） 348

三、OR ※（触点比较指令） 349

第十章　FX2N系列PLC的特殊扩展 351

模块 351

第一节　概述 351

第二节　模拟量输入和输出处理 353

一、FX2N-8AV-BD模拟量调节器 353

二、FX0N-3A模拟量输入输出模块 353

三、FX2N-2AD模拟量输入模块 354

四、FX2N-2DA数字量输入模块 356

五、FX2N-4AD模拟量输入模块 360

六、FX2N-4DA模拟量输出模块 363

七、FX2N-4AD-PT模拟量输入 367

模块 367

八、FX2N-4AD-TC模拟量输入 370

模块 370

九、FX2N-2LC温度调节模块 374

第三节　定位控制处理 375

一、FX2N-1HC高速计数器模块 376

二、FX2N-1PG脉冲输出模块 377

三、FX2N-10GM和FX2N-20GM定位 377

控制器 377

四、FX2N-1RM-SET可编程凸轮 379

开关 379

五、FX2N图形／文本操作终端 380

第四节　FX2N联网通信和数据传输 382

模块 382

一、CC-Link系统主站块FX2N- 382

16CCL-M 382

二、MELSEC I/O LINK远程I/O连接 384

系统主站模块FX2N-16LNK 384

-M 384

三、CC-Link接口模块FX2N- 385

32CCL 385

四、AS-接口主站模块FX2N- 386

32ASI-M 386

五、Device Net接口模块FX2N- 386

64DNET 386

-DP 387

六、Profibus接口模块FX0N-32NT 387

-IF 388

八、RS-232C通信板FX2N-232- 388

BD/FX0N-232-ADP/FX2N- 388

232IF 388

七、Profibus接口模块FX2N-32DP 388

九、RS-485通信板FX0N-485- 390

ADP/FX2N-485-BD 390

十、RS-232C/RS-485转换接口 391

FX-485PC-IF-SET 391

十二、FX1N-422-BD/FX2N-422- 392

BD通信口 392

第五节　FX系列的编程工具 392

接口 392

十一、FX-232AWC/FX-232AW系列 392

一、便携式简易编程器FX-10P- 393

SET0/FX-20P-SET0 393

二、计算机软件FX-PCS/WIN编程 393

第十一章　可编程序控制器的应用 396

第一节 可编程序控制器的系统设计 396

一、可编程序控制器控制系统设计的基本原则 396

二、可编程序控制器控制系统设计的一般步骤 396

三、确定控制对象和控制范围 397

四、可编程序控制器的选择 398

五、硬件与程序设计 401

六、总装统调 402

第二节 可编程序控制器的应用实例 402

一、操作方式的概念 402

二、机械手控制系统实例分析 403

四、FX2N的N∶N通信网络实例 407

三、人行通道的按钮控制 407

五、利用RS指令实现个人电脑与PLC的数据传送 413

六、十六位数据通信 417

附录　FX2N特殊辅助继电器和数据 422

寄存器表 422

～D8009） 422

～D8019） 423

～D8029） 424

～D8039） 425

五、PLC步进阶梯（M8040～M8049,D8040～D8049） 426

六、PLC禁止中断（M8050～M8059, 427

D8050～D8059） 427

七、PLC错误检测（M8060～M8069, 427

D8060～D8069） 427

八、通信接口寄存器 428

九、采样跟踪寄存器（M8074～M8098,D8074～D8098） 429

十、高速处理与定位控制（M8130～M8149,D8130～D8149） 430

十一、扩展功能及其他 431

十二、变址寄存器当前值和脉冲捕捉继电器 431

十三、内部增／减型计数器和高速计数器计数方向 432

十四、错码一览表 433

参考文献 438

一、PLC状态（M8000～M8009,D 8000

二、PLC时钟（M8010～M8019,D 8010

三、PLC标志（M8020～M8029,D 8020

四、PLC模式（M8030～M8039,D 8030