本书采用项目式结构编写,以任务驱动模式讲授PLC各相关知识点。主要内容包括六大项目:PLC的基础知识、编程软件的认识与操作、PLC指令系统与编程、用PLC对接触器控制电路的改造、PLC程序设计实训、PLC的维护与故障诊断,共含23个任务及多个实训小项目,各项目分别由知识、实训、拓展、分析与思考等部分组成,便于师生的教与学。
本书可作为中等职业学校电子类、机电类专业及相关专业学生PLC入门和编程训练的教学用书,也可作为相关技术人员学习PLC的参考书。

项目一 PLC的基础知识
任务一 PLC的基本概述
知识1 PLC基本概念
可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)的主要功能是取代传统继电器,执行逻辑、计时和计数等顺序控制功能,建立一种柔性的程序控制系统。作为通用工业控制计算机,PLC从无到有,功能从弱到强,应用领域从小到大,得到了长足的发展,它已经占据了工业生产自动化三大支柱(PLC、机器人、计算机辅助设计与制造)的首位。
知识2 PLC的一般结构
PLc采用了典型的计算机结构,基本组成主要由CPU、RAM和ROM、专门设计的输入/输出接口电路及电源单元、编程单元、I/O扩展接口、外部设备接口等组成。PLC的一般结构如图1.1(略)所示。
PLC控制系统由输入量—PLC一输出量组成,外部各种开关信号、模拟信号、传感器检测的信号均可以作为PLC的输入量,经外部输入端子送到内部寄存器中,在内部进行逻辑运算或其他各种��算,处理后将结果送到输出端子,作为PLc的输出量对外围设备进行控制。由此可见,PLC的基本结构由控制部分、输入和输出部分组成。
知识3 PLC与继电器控制系统的比较
传统的继电—接触式电路具有工作可靠、造价低廉等优点,它被广泛应用在自动控制中。但它也有一些致命的缺点,随着生产领域对自动控制的要求越来越高,它已经不能适应生产的需要了。
PLC控制技术是在继电一接触器控制技术的基础上,结合计算机控制技术发展而来的,所以PLc梯形图程序与继电一接触器控制线路十分相似,并沿用了继电器控制电路的元件符号。传统的继电器控制只能进行开关量的控制,而PLC可进行开关量和模拟量的控制,能与计算机联机实现分级控制。
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项目一 PLC的基础知识
任务一 PLC的基本概述
知识1 PLC基本概念
知识2 PLC的一般结构
知识3 PLC与继电器控制系统的比较
实训 比较继电器控制与PLC控制自锁电路的运行
拓展1 IEC对PLC的定义
拓展2 PLC发展史
拓展3 PLC的基本工作原理
拓展4 PLC的分类及应用场合
拓展5 PLC的主要性能指标
拓展6 世界知名的PLC品牌
分析与思考
任务二 三菱FX2N-48MR型PLC的基本概述
知识1 FX系列PLC型号名称的含义
知识2 PLC三菱FX2N-48MR主机面板结构
实训 PLC端口接线
分析与思考
项目二 编程软件的认识与操作
任务一 GX Developer的使用
知识1 GX Developer的安装
知识2 计算机与PLC通信的硬件连接
知识3 GX Developer启动
知识4 GX Developer的基本操作与使用
实训 输入指定程序并传真
拓展 SWOPC-FXGP/WIN-C编程软件
分析与思考
任务二 编程软件使用实训
知识 编程软件操作步骤
实训1 编程软件使用实例1
实训2 编程软件使用实例2
分析与思考
项目三 PLC指令系统与编程
任务一 认识编程语言
知识1 梯形图编程语言
知识2 指令表编程语言(助记符语言)
知识3 继电器控制线路与梯形图的联系
实训 将梯形图与指令表编程语言互转
拓展1 功能图编程语言
拓展2 梯形图的主要特点
分析与思考
任务二 FX2N系列PLC内部继电器的认识
知识1 FX2N系列PLC内部继电器编号的基本认识
知识2 内部继电器使用说明
实训1 输入/输出继电器的认识与使用
实训2 辅助继电器的认识与使用
实训3 定时器一般认识与使用
实训4 计数器一般认识与使用
实训5 状态寄存器、数据寄存器的简单认识与使用
分析与思考
任务三 常用基本顺控指令的认识与操作
知识1 输入/输出指令(LD、LDI、OUT)
知识2 触点串联指令(AND、ANI)
知识3 触点并联指令(OR、ORI)
知识4 电路块的并联、串联(ORB、ANB)
知识5 LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP和ORF指令
知识6 置位、复位指令(SET、RST)
知识7 上升沿、下降沿检测线圈指令(PLS、PLF)
知识8 进栈、读栈、出栈指令
知识9 主控(MC)、主控复位(MCR)指令
知识10 取反(INV)、空操作(NOP)指令
知识11 程序结束指令(END)
知识12 步进指令(STL、RET)
实训 将梯形图程序转化成指令表程序
拓展1 特殊辅助继电器元件编号的认识
拓展2 PLC应用指令的基本认识与操作
任务四 基本编程规则和编程方法
知识1 梯形图的基本编程原则
知识2 梯形图的基本编程技巧
知识3 梯形图基本编程方法
实训1 启动-保持-停止电路
实训2 互锁(联锁)电路
实训3 延时控制电路
实训4 定时器和计数器配合的长延时电路
实训5 多地控制电路
实训6 振荡电路
拓展1 逻辑设计法
拓展2 顺序功能图设计方法
分析与思考
项目四 用PLC对接触器控制电路的改造
任务一 PLC改造三相异步电动机点动与连续控制线路
知识1 点动正转控制线路的PLC控制
知识2 自锁正转控制线路的PLC控制
实训 PLC控制点动与连续正转控制
拓展1 继电器控制线路转换PLC程序技巧
拓展2 点动与连续控制原理及工作原理
分析与思考
任务二 PLC改造三相异步电动机正/反转控制
知识1 接触器联锁正/反转的PLC控制
知识2 按钮联锁正/反转的PLC控制
实训 PLC控制按钮接触器双重联锁正/反转控制
拓展1 按钮接触器双重联锁正/反转控制线路工作原理
拓展2 正/反转控制中联锁的意义
分析与思考
任务三 PLC改造三相异步电动机自动循环控制
知识 位置控制线路的PLC控制
实训 PLC控制自动循环控制
拓展 自动循环工作原理
分析与思考
任务四 PLC改造三相异步电动机顺序控制线路
知识1 主电路实现顺序控制的PLC控制
知识2 控制电路实现顺序控制的PLC控制
实训 PLC控制顺序控制
拓展 顺序启动逆序停止控制线路工作原理
分析与思考
任务五 PLC改造三相异步电动机星-三角降压启动控制
知识 按钮接触器控制星-三角降压启动的PLC控制
实训 PLC控制用时间继电器实现星-三角降压启动
拓展1 电动机直接启动与降压启动相关概述
拓展2 星-三角降压启动工作原理
分析与思考
项目五 PLC程序设计实训
任务一 设计按钮控制灯的程序
实训1 用按钮SB1控制灯HL1设计
分析与思考
实训2 用按钮SB1、SB2控制灯HL1设计
分析与思考
实训3 楼梯灯程序设计
分析与思考
任务二 设计抢答器控制程序
实训 三路抢答器设计
分析与思考
任务三 设计电动机控制程序
实训1 单台电动机的控制设计
分析与思考
实训2 两台电动机的控制设计
分析与思考
实训3 三台电动机的控制
分析与思考
任务四 设计小车控制程序
实训1 小车运行的程序设计
分析与思考
实训2 运货小车程序设计
分析与思考
任务五 车间传送控制程序设计
实训 传送带的控制程序设计
分析与思考
任务六 设计液体混料控制程序
实训 两种液体混合控制程序设计
分析与思考
任务七 设计交通灯控制程序
实训 交通灯控制程序设计
分析与思考
任务八 机械手控制程序
实训 机械手控制程序设计
分析与思考
项目六 PLC的维护与故障诊断
任务一 PLC控制系统常见故障及诊断
知识1 PLC控制系统常见的故障及诊断方法
知识2 PLC在生产现场中易出的故障
任务二 常见故障的诊断及排除训练
实训1 PLC电源故障
实训2 锂电池电压低下故障
实训3 输入端故障
拓展 PLC的安装使用要求
分析与思考
参考文献