PLC控制技术（三菱FX3U）

模块一 基本指令篇
任务1 三相异步电动机点动控制 2
一、任务描述 2
二、知识准备 2
1．继电控制概念 2
2．电动机点动继电控制电气原理图 2
3．三菱FX3U-32M PLC外部结构 3
4．PLC控制系统的本质 5
5．三菱PLC编程软件GX Works2 6
三、任务实施 7
1．分配PLC输入 输出端口 7
2．设计电气原理图 7
3．编写并输入PLC梯形图程序 8
4．将PLC程序上传至PLC并调试 8
四、每课一问 10
五、知识延伸 10
1．PLC发展历史 10
2．主流PLC生产厂家 11
六、习题 12
任务2 三相异步电动机长动控制 13
一、任务描述 13
二、知识准备 13
1．PLC编程元件定义 13
2．位元件基本特征 14
3．输入继电器X与输出继电器Y 14
4．梯形图概述 14
5．标准位逻辑指令 15
6．PLC工作原理 16
三、任务实施 17
1．分配输入 输出端口 17
2．设计电气原理图 18
3．编写PLC程序 18
四、每课一问 19
五、知识延伸 19
1．PLC的硬件组成 19
2．PLC的软件组成 20
六、习题 20
任务3 三相异步电动机点长动控制 21
一、任务描述 21
二、知识准备 22
1．梯形图编程特点 22
2．梯形图编程原则 22
3．PLC编程注意事项 23
4．辅助继电器M 23
5．置位和复位指令 24
6．编程思路 26
三、任务实施 26
1．分配PLC输入 输出端口 26
2．设计电气原理图 27
3．编写PLC梯形图程序 27
四、每课一问 27
五、知识延伸 28
PLC的主要性能指标 28
六、习题 29
任务4 三灯顺序点亮控制 30
一、任务描述 30
二、知识准备 30
1．定时器概述 30
2．定时器的工作原理 31
3．开关电源 32
4．编程思路 32
三、任务实施 33
1．分配PLC输入 输出端口 33
2．设计电气原理图 33
3．编写PLC梯形图程序 33
四、每课一问 33
五、知识延伸 34
PLC控制应用领域 34
六、习题 35
任务5 设备三色灯控制 36
一、任务描述 36
二、知识准备 36
1．急停按钮 36
2．PLC闪烁电路 36
3．编程思路 37
三、任务实施 39
1．分配PLC输入 输出端口 39
2．设计电气原理图 39
3．编写PLC梯形图程序 39
四、每课一问 39
五、知识延伸 39
1．语句表程序概述 39
2．梯形图程序与语句表程序转换示例 41
六、习题 43
任务6 产品计数与生产线传送带控制 44
一、任务描述 44
二、知识准备 45
1．PLC输入电路原理与
源型 漏型接法 45
2．接近开关概述 46
3．接近开关的接线方法 47
4．计数器C 47
5．编程思路 49
三、任务实施 50
1．分配PLC输入 输出端口 50
2．设计电气原理图 50
3．编写PLC梯形图程序 51
四、每课一问 51
五、知识延伸 51
1．延时接力电路 51
2．PLC输出电路 52
六、习题 53
任务7 数控机床冷却液喷出控制 53
一、任务描述 53
二、知识准备 54
1．脉冲上升沿 下降沿指令 54
2．上升沿 下降沿微分输出指令PLS PLF 55
3．交替输出指令ALT 55
4．编程思路 55
三、任务实施 57
1．分配PLC输入 输出端口 57
2．设计电气原理图 58
3．编写PLC梯形图程序 58
四、每课一问 58
五、知识延伸 59
1．PLC控制与继电控制的区别 59
2．PLC控制优势 59
六、习题 60
模块二 功能指令篇
任务8 流水灯控制 63
一、任务描述 63
二、知识准备 63
1．位元件和字元件 63
2．数据寄存器D 63
3．位组件 64
4．功能指令概述 65
5．位左移指令SFTL 66
6．位右移指令SFTR 67
7．传送指令MOV 67
8．编程思路 68
三、任务实施 69
1．分配PLC输入
输出端口 69
2．设计电气原理图 69
3．编写PLC梯形图程序 69
四、每课一问 69
五、知识延伸 70
1．变址寄存器 70
2．成批传送指令BMOV 70
3．多点传送指令FMOV 71
六、习题 72
任务9 霓虹灯自动循环运行控制 73
一、任务描述 73
二、知识准备 73
1．循环左移指令ROL 73
2．循环右移指令ROR 74
3．区间复位指令ZRST 74
4．子程序调用指令 75
5．编程思路 76
三、任务实施 77
1．分配PLC输入 输出端口 77
2．设计电气原理图 77
3．编写PLC梯形图程序 78
四、每课一问 79
五、知识延伸 79
1．字左移指令WSFL 79
2．字右移指令WSFR 79
3．条件跳转指令CJ 80
六、习题 81
任务10 线性灯柱交替显示控制 82
一、任务描述 82
二、知识准备 82
1．主控触点指令
MC MCR 82
2．进制转换 83
3．编程思路 84
三、任务实施 85
1．分配PLC输入
输出端口 85
2．设计电气原理图 85
3．编写PLC梯形图程序 86
四、每课一问 87
五、知识延伸 87
三菱PLC中断处理 87
六、习题 88
任务11 竞赛抢答器控制 89
一、任务描述 89
二、知识准备 90
1．触点比较指令 90
2．七段译码指令SEGD 90
3．编程思路 91
三、任务实施 93
1．分配PLC输入
输出端口 93
2．设计电气原理图 94
3．编写PLC梯形图程序 94
四、每课一问 95
五、知识延伸 95
数码管显示原理 95
六、习题 96
任务12 十字路口交通灯控制 97
一、任务描述 97
二、知识准备 98
1．BCD码数码管的显示
原理与接口 98
2．BCD转换指令 99
3．编程思路 100
三、任务实施 101
1．分配PLC输入
输出端口 101
2．设计电气原理图 101
3．编写PLC梯形图程序 102
四、每课一问 103
五、知识延伸 103
BIN转换指令 103
六、习题 104
任务13 简易计算器设计 105
一、任务描述 105
二、知识准备 106
1．加法与减法指令 106
2．乘法与除法指令 106
3．7SEG码时分显示
指令SEGL 107
4．编程思路 108
三、任务实施 110
1．分配PLC输入
输出端口 110
2．设计电气原理图 110
3．编写PLC梯形图程序 110
四、每课一问 111
五、知识延伸 111
1．BIN加一指令INC 111
2．BIN减一指令DEC 111
六、习题 112
任务14 数字踩雷游戏机设计 113
一、任务描述 113
二、知识准备 114
1．比较指令CMP 114
2．区间比较指令ZCP 114
3．编程思路 115
三、任务实施 115
1．分配PLC输入
输出端口 115
2．设计电气原理图 116
3．编写PLC梯形图程序 116
四、每课一问 118
五、知识延伸 118
产生随机数指令RND 118
六、习题 118
任务15 料仓放料与推料模拟控制 119
一、任务描述 119
二、知识准备 120
1．编码指令ENCO 120
2．解码指令DECO 121
3．位1总和指令SUM 121
4．字逻辑运算指令 122
5．编程思路 123
三、任务实施 124
1．分配PLC输入
输出端口 124
2．设计电气原理图 125
3．编写PLC梯形图程序 125
四、每课一问 126
五、知识延伸 126
1．反转传送指令CML 126
2．ON位判定指令BON 126
六、习题 128
任务16 生产线产品“先进先出”
分拣控制 129
一、任务描述 129
二、知识准备 130
1．移位写入指令SFWR 130
2．移位读出指令SFRD 130
3．编程思路 131
三、任务实施 132
1．分配PLC输入
输出端口 132
2．设计电气原理图 132
3．编写PLC梯形图程序 132
四、每课一问 134
五、知识延伸 135
读取后入数据指令POP 135
六、习题 136
模块三 状态编程篇
任务17 运料小车往返运行控制 138
一、任务描述 138
二、知识准备 138
1．经验编程法 138
2．状态编程法 139
3．步序图 139
4．以转换为中心的状态
编程方法 140
5．使用步进顺控指令的状态
编程方法 141
6．编程思路 143
三、任务实施 145
1．分配PLC输入
输出端口 145
2．设计电气原理图 145
3．编写PLC梯形图程序 146
四、每课一问 146
五、知识延伸 146
使用移位寄存器的状态
编程方法 146
六、习题 147
任务18 机械臂控制 147
一、任务描述 147
二、知识准备 148
1．SFC语言编程 148
2．SFC程序输入方法 149
3．编程思路 152
三、任务实施 152
1．分配PLC输入
输出端口 152
2．设计电气原理图 152
3．编写PLC顺控梯形图
程序 153
四、每课一问 154
五、习题 154
任务19 选择性工件传输机控制 155
一、任务描述 155
二、知识准备 155
1．SFC选择分支 155
2．选择分支的步进梯形图
编写方法 156
3．编程思路 156
三、任务实施 157
1．分配PLC输入
输出端口 157
2．设计电气原理图 158
3．编写PLC梯形图程序 158
四、每课一问 158
五、习题 158
任务20 专用钻床多工位同步加工
控制 160
一、任务描述 160
二、知识准备 161
1．SFC并行分支 161
2．并行分支状态流程图的
步进梯形图编写方法 161
3．编程思路 161
三、任务实施 163
1．分配PLC输入
输出端口 163
2．设计电气原理图 164
3．编写PLC梯形图
程序 164
四、每课一问 166
五、知识延伸 166
虚拟步的使用 166
六、习题 166
任务21 生产流水线小车控制 167
一、任务描述 167
二、知识准备 168
编程思路 168
三、任务实施 170
1．分配PLC输入 输出端口 170
2．设计电气原理图 170
3．编写PLC梯形图程序 170
四、每课一问 174
五、习题 174
模块四 应用提升篇
任务22 储水塔电动机变频控制 175
一、任务描述 175
二、知识准备 176
1．电动机转速与变频器
概述 176
2．三菱FR-D700系列
变频器接线端子 177
3．PLC和变频器的连接 178
三、任务实施 178
1．分配PLC输入
输出端口 178
2．设计电气原理图 179
3．编写PLC梯形图程序 179
四、每课一问 180
五、知识延伸 180
1．变频器基本操作 180
2．变频器运行模式设定 181
3．变频器参数设置方法 182
六、习题 182
任务23 平版印刷机控制 183
一、任务描述 183
二、知识准备 183
1．触摸屏概述 183
2．触摸屏组态软件介绍 184
3．MCGS项目创建 185
4．FX系列PLC模拟量输入
输出模块及其编程 186
5．编程思路 190
三、任务实施 191
1．分配PLC输入
输出端口 191
2．设计电气原理图 191
3．编写PLC梯形图程序 192
四、每课一问 192
五、知识延伸 192
步进电动机 192
六、习题 194
任务24 成品入库堆垛机控制 195
一、任务描述 195
二、知识准备 195
1．伺服系统概述 195
2．半闭环控制系统结构
组成 196
3．定位控制基本要求与
PLC定位指令 198
4．编程思路 200
三、任务实施 201
1．分配PLC输入
输出端口 201
2．设计电气原理图 202
3．编写PLC梯形图程序 202
四、每课一问 202
五、知识延伸 202
其他运动指令 202
六、习题 204
任务25 FX系列PLC组网控制 204
一、任务描述 204
二、知识准备 204
1．N∶N网络通信概述 204
2．N∶N网络通信硬件
连接与参数设置 205
三、任务实施 206
1．分配PLC输入
输出端口 206
2．设计电气原理图 207
3．编写PLC梯形图程序 207
四、每课一问 207
五、知识延伸 208
三菱PLC网络连接系统 208
六、习题 209