零起步学PLC

本书以三菱FX3U PLC和西门子S7-200PLC为讲授对象，以其硬件结构、工作原理、指令系统为基础，以开关量、模拟量编程设计方法为重点，以控制系统的工程设计为终目的，结合丰富的PLC应用案例和工程实例，内容上循序渐进，由浅入深全面展开，使读者夯实基础、提高水平，终达到灵活运用。

全书共分3篇15章，第1篇学习PLC 的电气知识，包括低压电气元件与电气控制线路的识读、电气控制线路的设计；第2篇是三菱PLC从入门到精通，包括三菱PLC简介、FX3U系列PLC指令介绍、三菱PLC的控制系统设计、模拟量的控制、三菱PLC的通信、三菱PLC综合应用设计范例；第3篇是西门子PLC从入门到精通，包括西门子PLC基础知识、S7-200PLC指令及应用、S7-200PLC开关量程序设计、S7-200PLC模拟量控制程序设计、PLC控制系统的设计、西门子PLC的通信、PLC和变频器及触摸屏的综合应用。

本书图文并茂，结合视频动画仿真讲解演示，打造多维度立体化学习资源，不仅为读者提供了一套有效的编程方法和可借鉴的、丰富的编程案例，还为初学者和工程技术人员提供了大量的实践经验，可作为零基础读者以及广大电气工程技术人员学习PLC技术的参考用书，也可作为高等院校、职业院校自动化类、电气类、机电一体化、电子信息类等相关专业的PLC教学或参考用书。

本书由刘振全、王汉芝、范秀鹏、吴一鸣、肖紫锐、刘征编著，李楠、 包泽斌、杨坤、刘会哲、张亚娴、孙海霞等为本书编写提供了帮助，白瑞祥教授审阅了全部书稿并提出了宝贵建议，在此一并表示衷心的感谢。

由于编著者水平有限，书中难免有不足之处，敬请广大专家和读者批评指正。

编著者

第1篇 学习PLC的电气知识

第1章 低压电气元件与电气控制线路的识读 / 002

1.1　低压电气元件识别与使用 / 002

1.2　电气控制线路常用的图形符号和文字符号 / 012

1.3　三相笼型异步电动机自动启停电路 / 015

1.4　顺序控制电路 / 018

1.5　多地控制电路 / 020

1.6　电动机的正反转控制电路 / 022

1.7　三相笼型异步电动机降压启动控制电路 / 024

1.8　三相异步电动机反接制动控制 / 029

1.9　三相交流异步电动机的行程控制 / 031

第2章 电气控制线路的设计 / 033

2.1　电气控制线路的设计方法 / 033

2.2　三相交流异步电动机基本控制电路的装接 / 039

第2篇 三菱PLC从入门到精通

第3章 三菱PLC简介 / 048

3.1　PLC基本概念 / 048

3.2　PLC的组成 / 049

3.3　PLC编程语言 / 053

3.4　PLC的特点、应用领域 / 056

3.5　FX系列PLC型号与硬件配置 / 058

3.6　连接要求 / 060

3.7　PLC编程软件的使用 / 064

3.8　GX Simulator仿真软件使用 / 081

3.9　GX Developer编程软件使用综合举例 /
081

第4章 FX3U系列PLC指令介绍 / 086

4.1　FX3U系列PLC基本指令 / 086

4.2　FX3U系列PLC应用指令 / 092

第5章 三菱PLC的控制系统设计119

5.1　PLC控制系统的设计概述 / 119

5.2　PLC的系统控制程序设计方法 / 121

5.3　顺序功能图设计法 / 129

5.4　启保停电路编程法 / 133

5.5　置位复位指令编程法 / 135

5.6　步进指令编程法 / 137

第6章 模拟量的控制 / 141

6.1　模拟量控制基础知识 / 141

6.2　模拟量输入模块 / 143

6.3　模拟量输出模块 / 147

6.4　模拟量模块应用案例 / 150

6.5　模拟量输入模块与PID控制应用案例 / 155

第7章 三菱PLC的通信 / 160

7.1　PLC通信简介 / 160

7.2　FX3U通信指令 / 167

7.3　FX系列PLC通信应用实例 / 170

第8章 三菱PLC综合应用设计范例 / 174

8.1　两个滑台顺序控制 / 174

8.2　恒压供水的PLC控制 / 176

8.3　自动售货机的PLC控制 / 179

8.4　花样喷泉的PLC控制 / 182

8.5　四层电梯控制 / 185

8.6　机械手及其控制 / 191

第3篇 西门子PLC从入门到精通

第9章 西门子S7-200 PLC简介 / 204

9.1　S7-200PLC硬件系统 / 204

9.2　S7-200PLC外部结构与接线 / 206

9.3　西门子PLC编程软件安装及使用说明 / 210

第10章 S7-200 PLC指令及应用 / 222

10.1　基础知识 / 222

10.2　位逻辑指令 / 235

10.3　定时器指令 / 243

10.4　计数器指令 / 249

10.5　比较指令与数据传送指令 / 254

10.6　移位与循环指令 / 262

10.7　数学运算类指令 / 268

10.8　逻辑操作指令 / 275

10.9　数据转换指令 / 280

10.10　程序控制类指令 / 284

10.11　中断指令 / 292

10.12　高速计数器指令 / 296

10.13　表功能指令 / 301

第11章 S7-200 PLC开关量程序设计 / 305

11.1　经验设计法 / 305

11.2　翻译设计法 / 309

11.3　顺序控制设计法与顺序功能图 / 316

11.4　启保停电路编程法 / 320

11.5　置位复位指令编程法 / 330

11.6　顺序控制继电器指令编程法 / 337

11.7　移位寄存器指令编程法 / 344

第12章 S7-200 PLC模拟量控制程序设计 / 346

12.1　模拟量控制概述 / 346

12.2　模拟量输入输出模块 / 347

12.3　空气压缩机改造项目 / 358

12.4　PID控制 / 363

12.5　PID控制在空气压缩机改造项目中的应用 / 369

第13章 PLC控制系统的设计 / 373

13.1　PLC控制系统设计的基本原则与步骤 / 373

13.2　组合机床PLC控制系统设计 / 377

13.3　机械手PLC控制系统的设计 / 390

13.4　两种液体混合控制系统的设计 / 406

第14章 西门子PLC的通信 / 419

14.1　通信基础知识 / 419

14.2　S7-200 PLC的通信协议及指令 / 426

14.3　PPI通信实例 / 431

14.4　MPI通信实例 / 439

14.5　S7-300和S7-200的Profibus DP通信实例 / 449

14.6　自由端口通信举例 / 454

第15章 PLC、变频器和触摸屏的综合应用 / 457

15.1　触摸屏 / 457

15.2　变频器 / 457

15.3　PLC的运输带触摸屏控制系统 / 458

15.4　基于触摸屏（台达）、变频器、PLC的水位控制系统 /
467

15.5　PLC与变频器控制电动机实现的15段速控制系统 / 472

参考文献 / 476