本書從傳送帶控制系統的編程與實現、機械手控制系統的編程與實現、顯示裝置控制系統的編程與實現、變頻調速系統的PLC控制與實現四個學習情境十三個學習性工作任務出發，以三菱可編程控制器（PLC）的原理及應用知識為主，以FX仿真軟件的使用為拓展練習項目，融入變頻器的使用等相關知識。

通過完成十三個由簡到難的工作任務，學生既可以循序漸進地掌握編程指令等理論知識，提高實際操作能力，又可以利用仿真軟件在課外自由練習，增強自主學習的能力及團隊協作精神，達到學中做、做中學的有效統一。

PLC是一種數字運算操作電子系統的可編程控制器，用于控制機械的生產過程，是工業控制的核心，它融繼電器控制技術、計算機技術、通信技術于一體，具有結構簡單、編程方便、可靠性高的特點，已廣泛應用于工業過程和位置的自動控制中，成為現代工業生產的三大支柱之一。未來，由于新興行業的運用及新能源的產生、儲存和基礎設施建設的需要，PLC仍將獲得很大的發展機遇。

本書立足高職高專教育人才培養目標，在編寫過程中，突出高職高專培養生產一線技術型人才的教學主線，重點培養學生的實踐能力。本書以社會發展需要為出發點，精心組織教學內容，力求簡明扼要、重點突出、具有針對性和實用性。本書主要特點如下：

（1）在教材結構的組織中，以學習情境構建教學體系，以具體項目任務為教學主線，巧妙地將知識點和技能訓練融入到各個項目中。

（2）以繼電器控制系統電路引入，采用類比的方法接觸PLC控制，編寫PLC程序，簡單易于上手。

本書由潘益玲、陳余任主編，王璇、楊征、張秋容、張智慧任副主編。其中學習情境一由河源職業技術學院的潘益玲編寫，學習情境二的項目六、七、八由遼東學院蘇映新編寫；學習情境二的項目九、學習情境三及FX-TRN-BEG-C軟件部分由河源職業技術學院的陳余編寫，學習情境四的項目十二由河源職業技術學院的王璇和張秋容編寫，學習情境四的項目十三由保定職業技術學院的楊征編寫。

由于編者水平有限，書中不妥之處在所難免，敬請廣大讀者批評指正。

編 者

2015年9月

學習情境一 傳送帶控制系統的編程與實現

項目一 三相異步電動機起保停控制系統的
編程與調試 1
1.1 項目訓練目標 1
1.2 項目訓練任務 1
1.3 相關知識點 2
1.3.1 PLC概述 2
1.3.2 PLC的組成與工作原理 9
1.3.3 PLC的編程語言與編程方法 15
1.3.4 FX2N系列PLC的型號、安裝與接線 18
1.3.5 輸入、輸出繼電器 21
1.3.6 邏輯取、輸出及結束指令 22
1.3.7 GX Developer編程軟件的使用 24
1.4 項目任務實施（教師引導做） 32
1.5 知識拓展：常用低壓電器 34
1.6 項目拓展：機床電機起停的編程與
調試（仿真） 44
1.7 思考與練習 52
項目二 三相異步電動機正反轉控制系統的
編程與調試 53
2.1 項目訓練目標 53
2.2 項目訓練任務 53
2.3 相關知識點 55
2.3.1 內部輔助繼電器 55
2.3.2 置位與復位指令 57
2.3.3 多重輸出指令（MPS、MRD、
MPP） 57
2.3.4 編程規則與典型程序塊 59
2.3.5 常開常閉觸點的處理 62
2.4 項目任務實施 62
2.5 知識拓展：PLC軟件系統設計的步驟 67
2.6 項目拓展：卷閘門升降控制系統的編程
與調試（仿真） 67
2.7 思考與練習 70
項目三 三相異步電動機順序起動控制系統的
編程與調試 72
3.1 項目訓練目標 72
3.2 項目訓練任務 72
3.3 相關知識點 74
3.3.1 定時器 74
3.3.2 梯形圖程序設計方法 79
3.4 項目任務實施 80
3.5 知識拓展：PLC應用時應注意的問題 84
3.6 項目拓展：簡易轉換燈的編程與調試 86
3.7 思考與練習 88
項目四 三相異步電動機星三角降壓起動PLC
控制的編程與實現 91
4.1 項目訓練目標 91
4.2 項目訓練任務 91
4.3 相關知識點 93
4.3.1 主控指令 93
4.3.2 計數器C 94
4.4 項目任務實施 98
4.5 知識拓展：PLC輸入接線問題 102
4.6 項目拓展：裝箱輸送系統的編程與
調試（仿真） 104
4.7 思考與練習 105
項目五 傳送帶上物品傳輸控制系統的編程與
實現 108
5.1 項目訓練目標 108
5.2 項目訓練任務 108
5.3 項目任務實施 110
5.4 項目拓展：歸類裝置的編程與調試
（仿真） 113
5.4.1 大小檢測裝置的編程與調試 113
5.4.2 歸類裝置的編程與調試（仿真） 114

學習情境二 機械手控制系統的編程與實現

項目六 液位攪拌機的PLC控制 115
6.1 項目訓練目標 115
6.2 項目訓練任務 115
6.3 相關知識點 117
6.3.1 順序控制設計法 117
6.3.2 用STL指令的編程方法 121
6.4 項目任務實施 124
6.5 知識拓展：使用起保停電路的編程方法 127
6.6 思考與練習 129
項目七 機械手控制系統的PLC控制 133
7.1 項目訓練目標 133
7.2 項目訓練任務 133
7.3 相關知識點 135
7.4 項目任務實施 136
7.5 知識拓展：用起保停電路實現選擇序列的編程方法 140
7.6 項目拓展：交通燈裝置的編程與調試（仿真） 142
7.7 思考與練習 143
項目八 十字路口交通燈PLC控制 144
8.1 項目訓練目標 144
8.2 項目訓練任務 144
8.3 相關知識點 145
8.4 項目任務實施 147
8.5 知識拓展：用起保停電路實現并行序列
的編程方法 152
8.6 項目拓展：機械手分類裝置的編程與
調試（仿真） 153
8.7 思考與練習 154
項目九 機械手多種工作方式的PLC控制 160
9.1 項目訓練目標 160
9.2 項目訓練任務 160
9.3 相關知識點 162
9.3.1 程序流程指令 162
9.3.2 區間復位指令（ZRST） 164
9.3.3 方便指令 164
9.3.4 操作方式 167
9.4 項目任務實施 167
9.5 思考與練習 176

學習情境三 顯示裝置控制系統的編程與實現

項目十 9s倒計時鐘的PLC控制 177
10.1 項目訓練目標 177
10.2 項目訓練任務 177
10.3 相關知識點 178
10.3.1 功能指令 178
10.3.2 傳送指令 179
10.3.3 七段譯碼指令SEGD 180
10.3.4 算術運算指令 181
10.4 項目任務實施 184
10.5 思考與練習 185
項目十一 交通燈的PLC控制 188
11.1 項目訓練目標 188
11.2 項目訓練任務 188
11.3 相關知識點 189
11.3.1 觸點比較指令 189
11.3.2 循環移位指令 191
11.3.3 位左移、右移移位指令 192
11.4 項目任務實施 193

情境四 變頻調速系統的PLC控制

項目十二 變頻器控制電機無級調速的
PLC控制 198
12.1 項目訓練目標 198
12.2 項目訓練任務 198
12.3 相關知識點 198
12.4 項目任務實施 212
12.5 思考與練習 216
項目十三 變頻器控制電機7段速運行的
PLC控制 217
13.1 項目訓練目標 217
13.2 項目訓練任務 217
13.3 相關知識點 217
13.4 項目任務實施 219
13.5 思考與練習 222
附錄1 三菱FX系列PLC應用指令一覽表 225
附錄2 FX2N系統PLC應用指令一覽表 230

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