三菱FX2N PLC从入门到精通PDF版电子书籍免费分享下载，编程及应用

第1章

PLC的基本概况

自20世纪60年代末期世界第一台 PLC问世以来，PLC发展十分迅速，特别是近些年来，随着微电子技术和计算机技术的不断发展，PLC 在处理速度、控制功能、通信能力及控制领域等方面都有新的突破。PLC 是将传统的继电一接触器的控制技术和现代计算机信息处理技术的优点有机结合起来，成为工业自动化领域中最重要、应用最广的控制设备之一，并已成为现代工业生产自动化的重要支柱。

1.1 PLC简介

1.1.I PLC的定义

可编程控制器是在继电器控制和计算机控制的基础上开发出来的，并逐渐发展成以微处理器为基础，综合计算机技术、自动控制技术和通信技术等现代科技为一体的新型工业自动控制装置。目前广泛应用于各种生产机械和生产过程的自动控制系统中。

因早期的可编程控制器主要用于代替继电器实现逻辑控制，因此将其称为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)，简称PLC。随着技术的发展，许多厂家采用微处理器(MicroProcesser Unit，MPU)作为可编程控制的中央外理单元(CentraProcessing Unit，CPU)，大大加强了 PLC功能，使它不仅具有逻辑控制功能，还具有算术运算功能和对模拟量的控制功能。据此，美国电气制造协会 (National ElectricalManufacturersAssociation，NEMA)于1980年将它正式命名为可编程序控制器(Programmable Controller)，即简称PC，且对PC作如下定义:“PC是一种数字式的电子装置，它使用了可编程序的存储器以存储指令，能完成逻辑、顺序、计时、计数和算术运算等功能，用以控制各种机械或生产过程”

国际电工委员会(IEC)在1985 年颁布的标准中，对可编程序控制器作如下定义“可编程序控制器是一种专为工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子系统。它采用

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可编程程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种机械或生产过程。”

PC可编程序控制器在工业界使用了多年，但因个人计算机(PersonalComputer)也简称为PC，为了对两者进行区别，现在通常把可编程序控制器简称为 PLC，所以本书中也将其称为PLC。

1.1.2PLC的基本功能与特点

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1PLC的基本功能

(1)逻辑控制功能。逻辑控制又称为顺序控制或条件控制，它是PLC应用最广泛的领域。逻辑控制功能实际上就是位处理功能，使用PLC的“与”(AND)、“或”(OR).“非”(NOT)等逻辑指令，取代继电器触点的串联、并联及其他各种逻辑连接，进行开关控制。

(2)定时控制功能。PLC的定时控制，类似于继电一接触器控制领域中的时间继电器控制。在PLC中有许多可供用户使用的定时器，这些定时器的定时时间可由用户根据需要进行设定。PLC执行时可根据用户定义时间长短进行相应限时或延时控制。

(3)计数控制功能。PLC为用户提供了多个计数器，PLC的计数器类似于单片机中的计数器，其计数初值可由用户根据需求进行设定。执行程序时，PLC对某个控制信号状态的改变次数(如某个开关的动合次数)进行计数，当计数到设定值时，发出相应指令表示已完成某项任务

(4)步进控制功能。步进控制 (又称为顺序控制)功能是指在多道加工工序中，使用步进指令控制，在完成一道工序后，PLC自动进行下一道工序。

(5)数据处理功能。PLC一般具有数据处理功能，可进行算术运算、数据比较、数据传送、数据移位、数据转换、编码、译码等操作。中、大型 PLC还可完成开方、PID运算、浮点运算等操作。

(6)A/D、D/A转换功能。有些PLC通过A/D、D/A模块完成模拟量和数字量之间

的转换、模拟量的控制和调节等操作。(7)通信联网功能。PLC通信联网功能是利用通信技术，进行多台 PLC间的同位链接、PLC与计算机链接，以实现远程I/0控制或数据交换。可构成集中管理、分散控制的分布式控制系统，以完成较大规模的复杂控制。

(8)监控功能。监控功能是指利用编程器或监视器对 PLC 系统各部分的运行状态进程、系统中出现的异常情况进行报警和记录，甚至自动终止运行。通常小型低档 PI(利用编程器监视运行状态:中档以上的 PLC使用CRT接口，从屏幕上了解系统的工作状况。

2PLC的特点

(1)可靠性高、抗干扰能力强。继电一接触器控制系统使用大量的机械触点，连接线路比较繁杂，且触点通断时有可能产生电弧和机械磨损，影响其寿命，可靠性差。PLC中采用现代大规模集成电路，比机械触点继电器的可靠性要高。在硬件和软件设计中都采用了先进技术，以提高可靠性和抗干扰能力。比如，用软件代替传统继电一接触器控制系统中的中间继电器和时间继电器，只剩下少量的输入/输出硬件，将触点因接触不良

造成的故障大大减小，提高了可靠性;所有 I/0接口电路采用光电隔离，使工业现场的外电路与PLC内部电路进行电气隔离;增加自诊断、纠错等功能，提高其在恶劣工业牛产现场的可靠性、抗干扰能力。

(2)灵活性好、扩展性强。继电一接触器控制系统是由继电器等低压电器采用硬件接线实现的，连接线路比较繁杂，而且每个继电器的触点有数目有限。当控制系统功能改变时，需改变线路的连接。所以继电一接触器控制系统的灵活性、扩展性差。而由 PLC构成的控制系统中，只需在PLC的端子上接入相应的控制线即可，从而减少接线。当控制系统功能改变时，有时只需编程器在线或离线修改程序，就能实现其控制要求。PL(内部有大量的编程元件，能进行逻辑判断、数据处理、PID调节和数据通信功能，可以实现非常复杂的控制功能。若元件不够时，只需加上相应的扩展单元即可，因此PLC控制系统的灵活性好、扩展性强。

(3)控制速度快、稳定性强。继电一接触器控制系统是依靠触点的机械动作来实现控制的，其触点的动断速度一般在几十毫秒，影响控制速度，有时还会出现抖动现象。PLC控制系统是由程序指令控制半导体电路来实现的，响应速度快，一般执行一条用户指令在很短的微秒内即可。PLC内部有严格的同步，不会出现抖动现象。

(4)延时调整方便、精度较高。继电一接触器控制系统的延时控制是通过时间继电器来完成的，而时间继电器的延时调整不方便，且易受环境温度和湿度和影响，延时精度不高。PLC控制系统的延时是通过内部时间元件来完成的，不受环境的温度和湿度的影响。调整定时元件的延时时间只需改变定时参数即可，因此其定时精度较高。

(5)系统设计安装快、维修方便。继电一接触器实现一项控制工程时，其设计、施工、调试必须依次进行，周期长，维修比较麻烦。PLC 使用软件编程取代继电一接触器中的硬件接线而实现相应功能，使安装接线工作量减小，现场施工与控制程序的设计还可同时进行，周期短、调试快。PLC 具有完善的自诊断、履历情报存储及监视功能，对于其内部工作状态、通信状态、异常状态和/0点的状态均有显示，若控制系统有故障时，工作人员通过它即可迅速查出故障原因，及时排除故障章P的基本概况

1.1.3 PLC的应用和分类

1.PLC的应用以前由于PLC的制造成本较高，其应用受到一定的影响。随着微电子技术的发展PLC的制造成本不断下降，同时PLC的功能大大增强，因此PLC目前已广泛应用于冶金、石油、化工、建材、机械制造、电力、汽车、造纸、纺织、环保等行业。从应用类

型看，其应用范围大致归纳以下几种:(1)逻辑控制。PLC可进行“与”“或”“非”等逻辑运算，使用触点和电路的串并联代替继电一接触器系统进行组合逻辑控制、定时控制、计数控制与顺序逻辑控制这是PLC应用最基本、最广泛的领域。

(2)运动控制。大多数 PLC具有拖动步进电动机或伺服电动机的单轴或多轴位置的专用运动控制模块，灵活运用指令，使运动控制与顺序逻辑控制有机结合在一起，广泛用于各种机械设备。如对各种机床、装配机械、机械手等进行运动控制。(3)过程控制。现代中、大型 PLC都具有多路模拟量I/0模块和PID控制功能，有

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学习plc怎样能快速入门，需要看哪些书籍？

一、关于学习PLC：

PLC在现代工业领域应用非常广泛，很多人想学习，然后拿高工资，但一看到那些复杂的程序，加上自己的时间问题，所以很少有人能坚持下来，半途而废的人比比皆是，所以想学技术你得有耐心、有毅力。

二、关于PLC学习快速入门与提高方法

1.如果你没有一点基础的话建议你先花个半个小时快速将PLC这个专业的基础知识简单了解一遍，至少别人提起一个概念或者名词你能知道怎么回事，不一定要面面俱到。

2.如果你有一定PLC理论基础的，这个时候你就可以利用那些基础书籍知识找个PLC自己动手编个小程序，哪怕是一个起保停电路，下载到PLC中运行一下。这个阶段要解决的问题是：结果与理论是否一致，如何巩固专业理论，熟悉PLC外围线路如何不同方法怎么接，PLC编程软件程序有多少种不同编程思路，怎么使用实现同一种功能目标！同一个项目用尽一些常规的编程方法。

A. 硬件电路设计:每种品牌的PLC外围线路都会有一些区别，不会完全相同。硬件电路设计根据自己使用的品牌搞清楚输入输出怎么接线。可以查手册也可以找别人出的图纸自己研究，看看别人为什么这么设计电路？？哪些地方改进。

B.应用程序编写：软件怎么安装，支持哪个系统，兼容性如何，编程时怎么快捷输入，怎么建立符号表，通过什么方式下载程序……一定要自己动手亲自做，只有做过之后你才能有更深的体会。千万不要眼高手低，记住不要糊弄因为糊弄到最后是糊弄自己。

PLC技术的学习核心是应用程序编写，梯形图与语句表语法，高级语句格式与相应功能结果实现，老师如何高效率将位操作语法与字节指令运用最佳的项目结合，让学生在掌握高级指令的同时看到项目结果的真正体现，而不是书籍上的理解！！

C.经验设计法编程:每个行业都有自己前人留下的好的经验，我们应当站在“前人”创造的PLC优秀程序基础上生存，只有这样我们才能生活得更好。PLC技术学习初期就是跟随前人把他们好的技巧拿来为己用。有些好的程序示例一定要记下来。如果把学习PLC比作习武的话这些程序示例就是招式，习武在初期只有一招一式的学好基础才能有朝一日一鸣惊人。而PLC编程就是一招千式；学好这些示例（招式）后才能综合应用。

PLC入门需要学什么

首先要了解电工知识、了解电器如果去控制，了解各种执行机构，然后就是了解PLC的工作方式，输入输出回路，最后了解相应的工艺。

1、学习PLC首先要选好学习那一个厂家的PLC，日系的 PLC内部软件集成度高应用简单．早期的OMRON、三菱应用比较多、现在由于贸易和国际间的合作关系应用西门 子PLC、罗克韦尔的多一点，（尽管说学一种品牌学精深 了，其他的也会很快上手，但人的精力是有限的，一定要把有限的精力用在应用最广泛、有潜力、有发展的一 个方向上，不过对于各个牌子的PLC都有所了解，包括进口的，国产的，这些都有相对应了解，对于每个PLC的特性，优点缺点，这些有更好的了解，那么以后将是市场 上不可多得的人才。

2、PLC并不是一门单一的编程技术，它是一门系统专业课程。PLC可以广义的认为是一台背嵌入操作系统的高可靠性PC机。首先需要精深PLC本身的编程语言梯形图、语 句表语言。达到这个水平你只能读懂编好的程序，并可以设计一些工程需要程序。在这行业还需要应用VB、VC ＋＋实现串口的通信，集散控制系统。在一些大型程序中还需要用到数据库的知识。

3、PLC是一门侧重应用方向的学科。所以要多一点实践。不要看不起小的项目，在其中你能总结出设计程序的逻辑思维方法。在总结中不断进步。

PLC入门需要看哪些书籍

一、《PLC编程理论、算法及技巧（第2版）》

本书从PLC原理、编程等方面详细介绍了PLC的工作过程。并以一个plc编程程序为教程进行介绍。本书最精彩的部分是介绍了与计算机间的通信方法、通信程序的设计。

二、《PLC编程和故障排除》

本书面向现场应用工程师，相关专业技术人员，注重读者自身操作能力的提高教程。

三、《三菱PLC编程速学与快速应用》

《三菱plc编程速学与快速应用》特别适合plc编程初学者使用，使初学者快速、系统地掌握plc编程教程的基本知识，结合书中的大量工程实例，举一反三，能够使初学者快速入门，解决工程实际问题。

四、《西门子S7-200系列PLC编程指令与梯形图快速入门》

本书内容涵盖位逻辑指令、数值比较指令、字符串指令、转换指令、计数器/定时器指令、数字运算指令、中断指令、逻辑操作指令、数据/数据传输指令、程序流控制指令和其他指令，通过指令功能讲解和实例说明，对读者掌握相关指令和梯形图有很大帮助。

五、《数控机床PLC编程》

内容包括可编程控制器的一般结构及其基本工作原理，fanuc pmc系列和simatic s7系列性能规格及构钱，编程软件，指令系统，编程，pmc顺序程序示例，plc编程程序示例。

PLC入门需要多久

刚开始学习的时候可以专门针对某一种型号的PLC学习，有一定的相关专业基础一个月内可以入门。

但是想要精通是需要时间和经验的积累，还有个人的悟性有关，而且选择自动控制行业日新月异，从事这个行业可以说每一天都是在学习。最后，希望大家在这条道路上越走越远。

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plc编程入门到精通这本书好吗?

这本书很好。1.这本书很好。2.这本书讲解了PLC编程的入门和精通,具体来说,书中从基本的程序、命令和通道开始讲起,之后逐渐深入讲解,内容涉及到了PLC的常见型...

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学习PLC编程应该买什么书看起?

plc应用技术,里面有西门子,三菱的。当做基础教材是非常好的。软件用的是西门子S-200很不错的,里面的指令得有教你怎么用的,还有例子plc应用技术,里面有西门子...

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