第1章 PLC基礎與入門實戰 1
1.1 認識PLC 1
1.1.1 什么是PLC 1
1.1.2 PLC控制與繼電器控制比較 2
1.1.3 PLC的種類 3
1.2 PLC的組成與工作原理 4
1.2.1 PLC的組成框圖 4
1.2.2 CPU與存儲器 4
1.2.3 輸入接口電路 5
1.2.4 輸出接口電路 6
1.2.5 通信接口、擴展接口與電源 7
1.2.6 PLC的工作方式 8
1.2.7 用實例說明PLC程序驅動硬件的工作原理 8
1.3 三菱PLC入門實戰 9
1.3.1 三菱FX3U型PLC硬件介紹 9
1.3.2 PLC控制雙燈先后點亮的硬件線路及說明 10
1.3.3 DC 24V電源適配器與PLC的電源接線 12
1.3.4 編程電纜（下載線）及驅動程序的安裝 14
1.3.5 編寫程序并傳送給PLC 16
1.3.6 PLC實物接線 19
1.3.7 PLC操作測試 20
第2章 三菱FX3S/3G/3U系列PLC介紹 22
2.1 概述 22
2.1.1 三菱FX系列PLC的一、二、三代機 22
2.1.2 三菱FX系列PLC的型號含義 22
2.2 三菱FX3SA、FX3S系列PLC（三代簡易機型）介紹 23
2.2.1 面板說明 23
2.2.2 主要特性 24
2.2.3 規格概要 24
2.3 三菱FX3GA、FX3G、FX3GE和FX3GC系列PLC（三代標準機型）介紹 25
2.3.1 三菱FX3GA、FX3G系列PLC說明 25
2.3.2 三菱FX3GE系列PLC說明 27
2.3.3 三菱FX3GC系列PLC說明 28
2.4 三菱FX3U、FX3UC系列PLC（三代高端機型）介紹 29
2.4.1 三菱FX3U系列PLC說明 30
2.4.2 三菱FX3UC系列PLC說明 31
2.5 三菱FX1/2/3系列PLC的接線 32
2.5.1 電源端子的接線 32
2.5.2 以COM端子作為輸入公共端子的PLC輸入端子接線 35
2.5.3 以S/S端子作為輸入公共端子的PLC輸入端子接線 36
2.5.4 接近開關與PLC輸入端子的接線 37
2.5.5 輸出端子接線 39
2.6 三菱FX1/2/3系列PLC的軟元件 41
2.6.1 輸入繼電器（X）和輸出繼電器（Y） 41
2.6.2 輔助繼電器（M） 42
2.6.3 狀態繼電器（S） 45
2.6.4 定時器（T） 46
2.6.5 計數器（C） 48
2.6.6 高速計數器 50
2.6.7 數據寄存器（D） 53
2.6.8 擴展寄存器（R）和擴展文件寄存器（ER） 54
2.6.9 變址寄存器（V、Z） 55
2.6.10 常數（十進制常數、十六進制常數、實數常數） 55
第3章 三菱PLC編程與仿真軟件的使用 56
3.1 三菱GX Developer編程軟件的使用 56
3.1.1 軟件的安裝 56
3.1.2 軟件的啟動與窗口及工具說明 58
3.1.3 創建新工程 61
3.1.4 編寫梯形圖程序 62
3.1.5 梯形圖的編輯 66
3.1.6 查找與替換功能的使用 69
3.1.7 注釋、聲明和注解的添加與顯示 71
3.1.8 讀取并轉換FXGP（WIN）格式文件 74
3.1.9 PLC與計算機的連接及程序的寫入與讀出 75
3.1.10 在線監視PLC程序的運行 78
3.2 三菱GX Simulator仿真軟件的使用 79
3.2.1 安裝GX Simulator仿真軟件 80
3.2.2 仿真操作 81
3.2.3 軟元件監視 83
3.2.4 工作時序監視 84
第4章 基本指令說明與應用實例 85
4.1 基本指令說明 85
4.1.1 常開、常閉觸點和線圈指令 85
4.1.2 邊沿檢測觸點指令 86
4.1.3 主控和主控復位指令 86
4.1.4 取反指令 87
4.1.5 置位與復位指令 88
4.1.6 結果邊沿檢測指令 88
4.1.7 脈沖微分輸出指令 89
4.1.8 程序結束指令 90
4.2 PLC基本控制線路與梯形圖 90
4.2.1 啟動、自鎖和停止控制的PLC線路與梯形圖 90
4.2.2 正、反轉聯鎖控制的PLC線路與梯形圖 92
4.2.3 多地控制的PLC線路與梯形圖 93
4.2.4 定時控制的PLC線路與梯形圖 94
4.2.5 定時器與計數器組合延長定時控制的PLC線路與梯形圖 97
4.2.6 多重輸出控制的PLC線路與梯形圖 98
4.2.7 過載報警控制的PLC線路與梯形圖 100
4.2.8 閃爍控制的PLC線路與梯形圖 101
4.3 基本指令應用實例一：PLC控制噴泉 102
4.3.1 控制要求 102
4.3.2 PLC用到的I/O端子與連接的輸入/輸出設備 102
4.3.3 PLC控制線路 103
4.3.4 PLC控制程序及詳解 103
4.4 基本指令應用實例二：PLC控制交通信號燈 105
4.4.1 控制要求 105
4.4.2 PLC用到的I/O端子與連接的輸入/輸出設備 105
4.4.3 PLC控制線路 106
4.4.4 PLC控制程序及詳解 106
第5章 步進指令說明與應用實例 109
5.1 狀態轉移圖與步進指令 109
5.1.1 順序控制與狀態轉移圖 109
5.1.2 步進指令說明 110
5.1.3 步進指令在兩種編程軟件中的編寫形式 111
5.1.4 狀態轉移圖分支方式 112
5.1.5 步進指令編程注意事項 112
5.2 步進指令應用實例一：兩種液體混合裝置 113
5.2.1 系統控制要求 113
5.2.2 PLC用到的I/O端子及連接的輸入/輸出設備 114
5.2.3 PLC控制線路 115
5.2.4 PLC控制程序及詳解 115
5.3 步進指令應用實例二：簡易機械手 118
5.3.1 系統控制要求 118
5.3.2 PLC用到的I/O端子及連接的輸入/輸出設備 118
5.3.3 PLC控制線路 119
5.3.4 PLC控制程序及詳解 119
5.4 步進指令應用實例三：大小鐵球分揀機 121
5.4.1 系統控制要求 121
5.4.2 PLC用到的I/O端子及連接的輸入/輸出設備 122
5.4.3 PLC控制線路 123
5.4.4 PLC控制程序及詳解 123
第6章 應用指令說明與應用實例 126
6.1 應用指令基礎 126
6.1.1 應用指令的格式 126
6.1.2 應用指令的規則 127
6.2 應用指令說明及使用舉例 129
6.2.1 程序流程類指令 129
6.2.2 比較與傳送類指令 133
6.2.3 四則運算與邏輯運算類指令 138
6.2.4 循環與移位類指令 142
6.2.5 數據處理類指令 146
6.2.6 高速處理類指令 147
6.2.7 外部I/O設備類指令 150
6.2.8 時鐘運算類指令 152
6.2.9 觸點比較類指令 156
第7章 PLC的擴展與模擬量模塊的使用 160
7.1 擴展設備的編號分配 160
7.1.1 擴展輸入/輸出（I/O）的編號分配 160
7.1.2 特殊功能單元/模塊的單元號分配 161
7.2 模擬量輸入模塊（FX3U-4AD） 162
7.2.1 外形與規格 162
7.2.2 接線端子與接線 163
7.2.3 電壓/電流輸入模式的設置 164
7.2.4 設置偏置和增益改變輸入特性 165
7.2.5 兩種讀取AD模塊數字量的程序 168
7.2.6 測量平均次數的設置 168
7.2.7 AD模塊初始化（恢復出廠值）的程序 169
7.3 模擬量輸出模塊（FX3U-4DA） 170
7.3.1 外形與規格 170
7.3.2 接線端子與接線 171
7.3.3 電壓/電流輸出模式的設置 171
7.3.4 設置偏置和增益改變輸出特性 173
7.3.5 兩種往DA模塊寫入數字量的程序 175
7.3.6 DA模塊初始化（恢復出廠值）的程序 176
7.4 溫度模擬量輸入模塊（FX3U-4AD-PT-ADP） 176
7.4.1 外形與規格 176
7.4.2 PT100型溫度傳感器與模塊的接線 177
7.4.3 不同溫度單位的輸入特性與設置 178
7.4.4 溫度值的存放與讀取 179
7.4.5 測量平均次數的設置 180
7.4.6 錯誤狀態的讀取與清除 181
第8章 變頻器的結構原理與三菱變頻器的使用 183
8.1 變頻器的基本結構原理 183
8.1.1 異步電動機的兩種調速方式 183
8.1.2 兩種類型變頻器的結構與原理 184
8.2 三菱A740型變頻器的面板組件介紹 185
8.2.1 外形 186
8.2.2 面板的拆卸與安裝 186
8.2.3 變頻器的面板及內部組件說明 187
8.3 變頻器的端子功能與接線 188
8.3.1 總接線圖 188
8.3.2 主回路端子接線及說明 188
8.3.3 輸入、輸出端子功能說明 191
8.3.4 通信接口 196
8.4 變頻器操作面板的使用 199
8.4.1 操作面板說明 199
8.4.2 運行模式切換的操作 200
8.4.3 輸出頻率、電流和電壓監視的操作 200
8.4.4 輸出頻率設置的操作 201
8.4.5 參數設置的操作 201
8.4.6 參數清除的操作 202
8.4.7 變頻器之間參數復制的操作 202
8.4.8 面板鎖定的操作 203
8.5 變頻器的運行操作 203
8.5.1 面板操作（PU操作） 204
8.5.2 外部操作 205
8.5.3 組合操作 207
8.6 常用參數說明 211
8.6.1 用戶參數組讀取選擇參數 212
8.6.2 運行模式選擇參數 212
8.6.3 轉矩提升參數 213
8.6.4 頻率相關參數 214
8.6.5 啟動、加/減速控制參數 217
8.6.6 點動控制參數 218
8.6.7 瞬時停電再啟動參數 219
8.6.8 負載類型選擇參數 219
8.6.9 MRS端子輸入選擇參數 220
8.6.10 禁止寫入和逆轉防止參數 221
8.6.11 高、中、低速設置參數 221
8.6.12 電子過流保護參數 221
8.6.13 端子2、4設定增益頻率參數 222
第9章 變頻器的應用電路 223
9.1 電動機正轉控制電路與參數設置 223
9.1.1 開關操作式正轉控制電路 223
9.1.2 繼電器操作式正轉控制電路 224
9.2 電動機正反轉控制電路與參數設置 224
9.2.1 開關操作式正反轉控制電路 225
9.2.2 繼電器操作式正反轉控制電路 225
9.3 工頻/變頻切換電路與參數設置 226
9.3.1 變頻器跳閘保護電路 227
9.3.2 工頻與變頻切換控制電路 227
9.3.3 參數設置 228
9.4 多擋速度控制電路與參數設置 229
9.4.1 多擋轉速控制說明 229
9.4.2 多擋轉速控制參數的設置 230
9.4.3 多擋轉速控制電路 231
9.5 PID控制電路與參數設置 232
9.5.1 PID控制原理 232
9.5.2 PID控制參數設置 233
9.5.3 PID控制應用舉例 234
第10章 變頻器的選用、安裝與維護 236
10.1 變頻器的選用 236
10.1.1 額定值 236
10.1.2 選用 237
10.2 變頻器外圍設備的選用 238
10.2.1 主電路外圍設備的接線 238
10.2.2 熔斷器的選用 238
10.2.3 斷路器的選用 239
10.2.4 交流接觸器的選用 239
10.2.5 熱繼電器的選用 239
10.3 變頻器的安裝、調試與維護 240
10.3.1 安裝與接線 240
10.3.2 調試 242
10.3.3 常見故障及原因 244
第11章 PLC與變頻器的綜合應用 246
11.1 PLC以開關量方式控制變頻器的硬件連接與實例 246
11.1.1 PLC以開關量方式控制變頻器的硬件連接 246
11.1.2 PLC以開關量方式控制變頻器實例一—電動機正反轉控制 247
11.1.3 PLC以開關量方式控制變頻器實例二—電動機多擋轉速控制 249
11.2 PLC以模擬量方式控制變頻器的硬件連接與實例 254
11.2.1 PLC以模擬量方式控制變頻器的硬件連接 254
11.2.2 PLC以模擬量方式控制變頻器的實例—中央空調冷卻水流量
控制 254
第12章 觸摸屏的結構原理與三菱觸摸屏介紹 261
12.1 觸摸屏的組成與工作原理 261
12.1.1 基本組成 261
12.1.2 工作原理 261
12.2 三菱觸摸屏簡介 263
12.2.1 型號含義與面板說明 263
12.2.2 技術規格 265
12.3 觸摸屏與其他設備的連接 266
12.3.1 觸摸屏與三菱FX系列PLC的以太網連接通信 266
12.3.2 觸摸屏與三菱FX系列PLC的RS-232/RS-422連接通信 267
12.3.3 觸摸屏與西門子S7-200 PLC的RS-232連接通信 269
12.3.4 觸摸屏與西門子S7-300/400 PLC的RS-232連接通信 270
第13章 GT Works3組態軟件的安裝與使用入門 271
13.1 GT Works3軟件的安裝與卸載 271
13.1.1 系統要求 271
13.1.2 軟件的下載 271
13.1.3 軟件的安裝 272
13.1.4 軟件的啟動及卸載 274
13.2 用GT Works3軟件組態和仿真一個簡單的畫面工程 275
13.2.1 工程的創建與保存 276
13.2.2 GT Designer3軟件界面組成 279
13.2.3 組態人機界面畫面工程 280
13.2.4 人機界面、PLC與仿真器（仿真軟件） 287
13.2.5 編寫PLC程序并啟動PLC仿真器 288
13.2.6 啟動人機界面仿真器 289
13.2.7 畫面工程的仿真測試 290
第14章 GT Works3常用對象的使用 292
14.1 數值輸入/顯示對象的使用舉例 292
14.1.1 組態任務 292
14.1.2 組態數值輸入對象 292
14.1.3 組態文本對象 294
14.1.4 組態數值顯示對象 295
14.1.5 組態字開關對象 297
14.1.6 畫面操作測試 299
14.2 字符串顯示/輸入對象的使用舉例 300
14.2.1 組態任務 300
14.2.2 組態字符串輸入對象 301
14.2.3 組態數值顯示對象 302
14.2.4 組態數值輸入對象 304
14.2.5 組態字符串顯示對象 305
14.2.6 組態文本對象 307
14.2.7 畫面操作測試 308
14.3 注釋顯示的使用舉例 309
14.3.1 組態任務 309
14.3.2 組態位注釋對象 309
14.3.3 組態位開關對象 312
14.3.4 組態字注釋對象 314
14.3.5 組態數值輸入對象 317
14.3.6 組態簡單注釋對象 318
14.3.7 組態矩形對象 320
14.3.8 畫面操作測試 321
14.4 多控開關、畫面切換開關和擴展功能開關的使用舉例 322
14.4.1 多控開關的使用與操作測試 322
14.4.2 畫面切換開關的使用與操作測試 327
14.4.3 擴展功能開關的使用與操作測試 334
14.5 圖表、儀表和滑桿的使用舉例 336
14.5.1 圖表的使用與操作測試 336
14.5.2 儀表和滑桿的使用與操作測試 342
第15章 三菱觸摸屏操作與監視PLC應用開發全程實戰 348
15.1 應用開發規劃 348
15.1.1 明確控制要求 348
15.1.2 選擇設備并確定軟元件和I/O端子 348
15.1.3 規劃電氣線路 349
15.2 編寫PLC程序并下載到PLC 350
15.2.1 編寫PLC程序 350
15.2.2 PLC與計算機的連接和通信設置 350
15.2.3 下載程序到PLC 352
15.3 用GT Works軟件組態觸摸屏畫面工程 353
15.3.1 創建觸摸屏畫面工程 353
15.3.2 組態正轉、停轉和反轉按鈕開關 354
15.3.3 組態Y0、Y1指示燈 358
15.3.4 組態Y7～Y0狀態監視器 360
15.4 下載畫面工程到觸摸屏 362
15.4.1 用USB電纜下載畫面工程到觸摸屏 362
15.4.2 用網線下載畫面工程到觸摸屏 365
15.4.3 用SD卡下載畫面工程到觸摸屏 367
15.5 三菱觸摸屏連接PLC進行實際操作與監視測試 370
15.5.1 三菱觸摸屏與FX系列PLC的RS-422/485通信連接與設置 370
15.5.2 三菱觸摸屏與FX系列PLC的RS-232通信連接與設置 371
15.5.3 三菱觸摸屏連接PLC進行電動機正反轉操作與監視測試 373