电气工程师自学成才手册(精通篇第2版) 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

《电气工程师自学成才手册》（第2版）分为基础篇、提高篇、精通篇三册。本书为精通篇，主要包括PLC入门与实践操作，三菱FX系列PLC硬件接线和软元件说明，三菱PLC编程与仿真软件的使用，基本梯形图元件与指令的使用及实例，步进指令的使用及实例，应用指令的使用举例，模拟量模块的使用，PLC通信，变频器的使用，变频器的典型控制功能及应用电路，变频器的选用、安装与维护，PLC与变频器的综合应用，触摸屏与PLC的综合应用，交流伺服系统的组成与原理，三菱通用伺服驱动器的硬件系统，三菱伺服驱动器的显示操作与参数设置，伺服驱动器三种工作模式的应用举例与标准接线，步进电动机与步进驱动器的使用及应用实例，三菱定位模块的使用等内容。

目 录

第1章 PLC入门与实践操作1

1.1 认识PLC1

1.1.1 什么是PLC1

1.1.2 PLC控制与继电器控制比较1

1.2 PLC的分类与特点3

1.2.1 PLC的分类3

1.2.2 PLC的特点4

1.3 PLC的组成与工作原理5

1.3.1 PLC的组成方框图5

1.3.2 PLC各组成部分说明5

1.3.3 PLC的工作方式8

1.3.4 用实例说明PLC程序的执行控制过程9

1.4 用仿三菱FX2N型PLC学习实践操作10

1.4.1 仿三菱FX2N型PLC硬件介绍10

1.4.2 数据线驱动程序的安装12

1.4.3 DC24V电源适配器及PLC的电源接线13

1.4.4 用编程软件编写程序并将程序写入PLC15

1.4.5 PLC控制双灯先后点亮系统的电路图及工作原理18

1.4.6 PLC控制双灯先后点亮系统的实际接线20

1.4.7 PLC控制双灯先后点亮系统的通电试验21

第2章 三菱FX系列PLC硬件接线和软元件说明22

2.1 概述22

2.1.1 三菱FX系列各类型PLC的特点22

2.1.2 三菱FX系列PLC型号的命名方法23

2.1.3 三菱FX2N PLC基本单元面板说明23

2.2 三菱FX PLC的硬件接线25

2.2.1 电源端子的接线25

2.2.2 三菱FX1SFX1NFX1NCFX2NFX2NCFX3UC PLC的输入端子接线26

2.2.3 三菱FX3UFX3G PLC的输入端子接线28

2.2.4 无触点接近开关与PLC输入端子的接线29

2.2.5 三菱FX系列PLC的输出端子接线31

2.3 三菱FX系列PLC的软元件说明33

2.3.1 输入继电器（X）和输出继电器（Y）33

2.3.2 辅助继电器（M）34

2.3.3 状态继电器（S）37

2.3.4 定时器（T）37

2.3.5 计数器（C）39

2.3.6 高速计数器41

2.3.7 数据寄存器（D）44

2.3.8 变址寄存器（V、Z）45

2.3.9 常数（K、H）45

2.4 三菱FX系列PLC规格概要46

2.4.1 三菱FX1SFX1NFX1NC PLC规格概要46

2.4.2 三菱FX2N2NC PLC规格概要48

2.4.3 三菱FX3U3UC3G PLC规格概要50

第3章 三菱PLC编程与仿真软件的使用53

3.1 编程基础53

3.1.1 编程语言53

3.1.2 梯形图的编程规则与技巧54

3.2 三菱GX Developer编程软件的使用55

3.2.1 软件的安装56

3.2.2 软件的启动与窗口及工具说明58

3.2.3 创建新工程61

3.2.4 编写梯形图程序62

3.2.5 梯形图的编辑65

3.2.6 查找与替换功能的使用68

3.2.7 注释、声明和注解的添加与显示70

3.2.8 读取并转换FXGPWIN格式文件72

3.2.9 PLC与计算机的连接及程序的写入与读出73

3.2.10 在线监视PLC程序的运行76

3.3 三菱GX Simulator仿真软件的使用77

3.3.1 安装GX Simulator仿真软件78

3.3.2 仿真操作79

3.3.3 软元件监视80

3.3.4 时序图监视81

3.4 三菱FXGPWIN-C编程软件的使用81

3.4.1 软件的安装和启动82

3.4.2 程序的编写82

3.4.3 程序的转换与写入PLC84

第4章 基本梯形图元件与指令的使用及实例86

4.1 基本梯形图元件与指令说明86

4.1.1 常开触点、常闭触点与线圈86

4.1.2 触点的串联和并联87

4.1.3 触点串联后并联与触点并联后串联87

4.1.4 边沿检测触点88

4.1.5 主控指令和主控复位指令89

4.1.6 取反指令90

4.1.7 结果边沿检测指令91

4.1.8 置位指令与复位指令92

4.1.9 脉冲微分输出指令92

4.1.10 程序结束指令93

4.2 PLC基本控制电路与梯形图94

4.2.1 启动、自锁和停止控制的PLC电路与梯形图94

4.2.2 正反转联锁控制的PLC电路与梯形图95

4.2.3 多地控制的PLC电路与梯形图96

4.2.4 定时控制的PLC电路与梯形图97

4.2.5 定时器与计数器组合延长定时控制的PLC电路与梯形图99

4.2.6 多重输出控制的PLC电路与梯形图100

4.2.7 过载报警控制的PLC电路与梯形图101

4.2.8 闪烁控制的PLC电路与梯形图102

4.3 喷泉的PLC控制系统开发实例103

4.3.1 明确系统控制要求103

4.3.2 确定输入输出设备并为其分配合适的IO端子103

4.3.3 绘制喷泉的PLC控制电路图103

4.3.4 编写PLC控制程序104

4.3.5 详解硬件电路和梯形图的工作原理105

4.4 交通信号灯的PLC控制系统开发实例106

4.4.1 明确系统控制要求106

4.4.2 确定输入输出设备并为其分配合适的PLC IO端子106

4.4.3 绘制交通信号灯的PLC控制电路图106

4.4.4 编写PLC控制程序107

4.4.5 详解硬件电路和梯形图的工作原理107

第5章 步进指令的使用及实例109

5.1 状态转移图与步进指令109

5.1.1 顺序控制与状态转移图109

5.1.2 步进指令说明110

5.1.3 步进指令在两种编程软件中的编写形式111

5.1.4 状态转移图分支方式112

5.1.5 使用步进指令编程时的注意事项113

5.2 液体混合装置的PLC控制系统开发实例113

5.2.1 明确系统控制要求113

5.2.2 确定输入输出设备并分配合适的IO端子114

5.2.3 绘制PLC控制电路图114

5.2.4 编写PLC控制程序115

5.2.5 详解硬件电路和梯形图的工作原理115

5.3 简易机械手的PLC控制系统开发实例118

5.3.1 明确系统控制要求118

5.3.2 确定输入输出设备并分配合适的IO端子118

5.3.3 绘制PLC控制电路图119

5.3.4 编写PLC控制程序119

5.3.5 详解硬件电路和梯形图的工作原理119

5.4 大小铁球分拣机的PLC控制系统开发实例121

5.4.1 明确系统控制要求121

5.4.2 确定输入输出设备并分配合适的IO端子122

5.4.3 绘制PLC控制电路图122

5.4.4 编写PLC控制程序123

5.4.5 详解硬件电路和梯形图的工作原理124

第6章 应用指令的使用举例126

6.1 应用指令的格式与规则126

6.1.1 应用指令的格式126

6.1.2 应用指令的规则127

6.2 应用指令的使用举例129

6.2.1 程序流程指令129

6.2.2 传送与比较指令134

6.2.3 四则运算与逻辑运算指令139

6.2.4 循环与移位指令144

6.2.5 数据处理指令151

6.2.6 高速处理指令156

6.2.7 方便指令164

6.2.8 外部IO设备指令173

6.2.9 外部串行设备指令183

6.2.10 浮点数（实数）运算指令193

6.2.11 高低位变换指令195

6.2.12 时钟运算指令195

6.2.13 格雷码变换指令201

6.2.14 触点比较指令202

第7章 模拟量模块的使用205

7.1 模拟量输入模块FX2N-4AD205

7.1.1 外形205

7.1.2 接线206

7.1.3 性能指标207

7.1.4 输入输出曲线207

7.1.5 增益和偏移说明207

7.1.6 BFM功能说明208

7.1.7 实例程序211

7.2 模拟量输出模块FX2N-4DA212

7.2.1 外形213

7.2.2 接线213

7.2.3 性能指标213

7.2.4 输入输出曲线214

7.2.5 增益和偏移说明214

7.2.6 BFM功能说明215

7.2.7 实例程序217

7.3 温度模拟量输入模块FX2N-4AD-PT218

7.3.1 外形218

7.3.2 接线219

7.3.3 性能指标220

7.3.4 输入输出曲线220

7.3.5 BFM功能说明220

7.3.6 实例程序222

第8章 PLC通信223

8.1 通信基础知识223

8.1.1 通信方式223

8.1.2 通信传输介质225

8.2 通信接口设备226

8.2.1 FX2N-232-BD通信板227

8.2.2 FX2N-422-BD通信板229

8.2.3 FX2N-485-BD通信板230

8.3 PLC通信231

8.3.1 PLC与打印机通信（无协议通信）231

8.3.2 两台PLC通信（并联连接通信）233

8.3.3 多台PLC通信（N:N网络通信）237

第9章 变频器的使用244

9.1 外形与结构244

9.1.1 外形与型号含义244

9.1.2 结构244

9.1.3 面板的拆卸245

9.2 端子功能与接线245

9.2.1 总接线图及端子功能说明245

9.2.2 主回路接线249

9.2.3 控制回路接线251

9.2.4 PU接口的连接254

9.3 操作面板及其使用255

9.3.1 操作面板介绍256

9.3.2 操作面板的使用257

9.4 操作运行260

9.4.1 外部操作运行260

9.4.2 PU操作运行261

9.4.3 组合操作运行262

9.5 常用控制功能与参数设置263

9.5.1 操作模式选择功能与参数263

9.5.2 频率相关功能与参数263

9.5.3 启动、加减速控制功能与参数265

9.5.4 点动控制功能与参数267

9.5.5 转矩提升功能与参数267

9.5.6 制动控制功能与参数267

9.5.7 瞬时停电再启动功能与参数268

9.5.8 控制方式功能与参数269

9.5.9 电子过电流保护功能与参数270

9.5.10 负载类型选择功能与参数270

9.5.11 MRS端子输入选择功能与参数270

9.5.12 禁止写入和逆转防止功能与参数271

9.6 三菱FR-700系列变频器介绍271

9.6.1 三菱FR-700系列变频器的特点说明271

9.6.2 三菱A700、F700、E700和D700系列变频器比较272

9.6.3 三菱FR-A700系列变频器的接线图及端子功能说明274

9.6.4 三菱FR-500与FR-700系列变频器的比较278

0章 变频器的典型控制功能及应用电路280

10.1 电动机正转控制功能及电路280

10.1.1 开关控制式正转控制电路280

10.1.2 继电器控制式正转控制电路281

10.2 电动机正反转控制功能及电路282

10.2.1 开关控制式正反转控制电路282

10.2.2 继电器控制式正反转控制电路283

10.3 工频与变频切换功能及电路284

10.3.1 变频器跳闸保护电路284

10.3.2 工频与变频的切换电路285

10.4 多挡转速控制功能及电路287

10.4.1 多挡转速控制端子287

10.4.2 多挡转速控制参数的设置288

10.4.3 多挡转速控制电路288

10.5 程序控制功能及应用290

10.5.1 程序控制参数设置290

10.5.2 程序运行控制端子291

10.5.3 程序控制应用举例291

10.6 PID控制功能及应用292

10.6.1 PID控制原理292

10.6.2 PID控制参数设置293

10.6.3 PID控制应用举例294

1章 变频器的选用、安装与维护296

11.1 变频器的种类296

11.2 变频器的选用与容量计算297

11.2.1 额定值297

11.2.2 选用297

11.2.3 容量计算298

11.3 变频器外围设备的选用301

11.3.1 主电路外围设备的接线301

11.3.2 熔断器的选用302

11.3.3 断路器的选用302

11.3.4 交流接触器的选用302

11.3.5 交流电抗器的选用303

11.3.6 直流电抗器的选用303

11.3.7 制动电阻304

11.3.8 热继电器的选用305

11.3.9 噪声滤波器305

11.4 变频器的安装、调试与维护305

11.4.1 安装与接线305

11.4.2 调试308

11.4.3 维护310

11.4.4 常见故障及其原因310

2章 PLC与变频器的综合应用312

12.1 PLC以开关量方式控制变频器的硬件连接与实例312

12.1.1 PLC以开关量方式控制变频器的硬件连接312

12.1.2 PLC以开关量方式控制变频器实例一――电动机正反转控制313

12.1.3 PLC以开关量方式控制变频器实例二――电动机多挡转速控制315

12.2 PLC以模拟量方式控制变频器的硬件连接与实例318

12.2.1 PLC以模拟量方式控制变频器的硬件连接318

12.2.2 PLC以模拟量方式控制变频器的实例――中央空调冷却水流量控制319

12.3 PLC以RS-485通信方式控制变频器的硬件连接与实例325

12.3.1 变频器和PLC的RS-485通信口325

12.3.2 变频器与PLC的RS-485通信连接327

12.3.3 RS-485通信电缆的制作327

12.3.4 PLC（计算机）与变频器的RS-485通信基础知识328

12.3.5 PLC以RS-485通信方式控制变频器正转、反转、加速、减速和停止的实例334

3章 触摸屏与PLC的综合应用340

13.1 触摸屏结构与类型340

13.1.1 基本组成340

13.1.2 触摸屏种类与工作原理340

13.1.3 常用类型触摸屏的性能比较343

13.2 三菱触摸屏型号参数及硬件连接344

13.2.1 参数规格344

13.2.2 型号含义344

13.2.3 触摸屏与PLC、变频器等硬件设备的连接345

13.3 三菱GT Designer触摸屏软件的使用346

13.3.1 软件的安装与窗口介绍346

13.3.2 软件的使用351

13.3.3 画面数据的上传与下载354

13.4 用触摸屏操作PLC实现电动机正反转控制的开发实例356

13.4.1 根据控制要求确定需要为触摸屏制作的画面356

13.4.2 用GT Designer软件制作各个画面并设置画面切换方式356

13.4.3 连接计算机与触摸屏并下载画面数据364

13.4.4 用PLC编程软件编写电动机正反转控制程序364

13.4.5 触摸屏、PLC和电动机控制电路的硬件连接和触摸操作测试365

4章 交流伺服系统的组成与原理366

14.1 交流伺服系统的组成方框图及说明366

14.1.1 工作在位置控制模式时的系统组成及说明366

14.1.2 工作在速度控制模式时的系统组成及说明366

14.1.3 工作在转矩控制模式时的系统组成及说明367

14.2 伺服电动机与编码器367

14.2.1 伺服电动机367

14.2.2 编码器369

14.3 伺服驱动器的结构与原理371

14.3.1 伺服驱动器的内部结构及说明372

14.3.2 伺服驱动器的主电路373

5章 三菱通用伺服驱动器的硬件系统379

15.1 面板、型号说明与规格379

15.1.1 面板介绍379

15.1.2 型号说明380

15.1.3 规格380

15.2 伺服驱动器与辅助设备的总接线381

15.2.1 100A以下的伺服驱动器与辅助设备的总接线381

15.2.2 100A以上的伺服驱动器与辅助设备的总接线382

15.3 伺服驱动器的接头引脚功能及内部接口电路382

15.3.1 接头引脚的排列规律382

15.3.2 接头引脚的功能及内部接口电路382

15.4 伺服驱动器的接线384

15.4.1 数字量输入引脚的接线384

15.4.2 数字量输出引脚的接线385

15.4.3 脉冲输入引脚的接线387

15.4.4 编码器脉冲输出引脚的接线389

15.4.5 模拟量输入引脚的接线390

15.4.6 模拟量输出引脚的接线390

15.4.7 电源、再生制动电阻、伺服电动机和启停保护电路的接线391

15.4.8 接地线392

6章 三菱伺服驱动器的显示操作与参数设置393

16.1 状态、诊断、报警和参数模式的显示与操作393

16.1.1 各种模式的显示与切换393

16.1.2 参数模式的显示与操作393

16.1.3 状态模式的显示与操作395

16.1.4 报警模式的显示与操作397

16.1.5 诊断模式的显示与操作397

16.1.6 外部IO的显示399

16.1.7 信号强制输出400

16.2 参数设置400

16.2.1 参数操作范围的设定401

16.2.2 基本参数401

16.2.3 电子齿轮的设置407

16.2.4 扩展参数409

7章 伺服驱动器三种工作模式的应用举例与标准接线412

17.1 速度控制模式的应用举例与标准接线412

17.1.1 伺服电动机多段速运行控制实例412

17.1.2 工作台往返限位运行控制实例417

17.1.3 速度控制模式的标准接线421

17.2 转矩控制模式的应用举例与标准接线422

17.2.1 卷纸机的收卷恒张力控制实例422

17.2.2 转矩控制模式的标准接线426

17.3 位置控制模式的应用举例与标准接线428

17.3.1 工作台往返定位运行控制实例428

17.3.2 位置控制模式的标准接线431

8章 步进电动机与步进驱动器的使用及应用实例433

18.1 步进电动机433

18.1.1 外形433

18.1.2 结构与工作原理433

18.2 步进驱动器436

18.2.1 外形436

18.2.2 内部组成与原理436

18.2.3 步进驱动器的接线及说明437

18.2.4 步进电动机的接线及说明438

18.2.5 细分设置439

18.2.6 工作电流的设置440

18.2.7 静态电流的设置441

18.2.8 脉冲输入模式的设置441

18.3 PLC控制步进驱动器驱动步进电动机的应用实例442

18.3.1 步进电动机正反向定角循环运行的控制电路及编程442

18.3.2 步进电动机定长运行的控制电路及编程446

9章 三菱定位模块的使用451

19.1 FX2N-1PG型定位模块的外形、面板及端子说明451

19.1.1 外形结构451

19.1.2 面板指示灯说明451

19.1.3 接线端子功能说明452

19.1.4 性能规格453

19.2 定位模块与外部设备的连接453

19.2.1 输入输出端子的内部接口电路453

19.2.2 定位模块与步进驱动器的连接454

19.2.3 定位模块与伺服驱动器的连接454

19.3 定位模块的参数说明455

19.3.1 BFM（缓冲寄存器）表455

19.3.2 BFM读写（FROMTO）指令455

19.3.3 BFM参数说明457

19.4 定位模块的操作模式464

19.4.1 JOG操作464

19.4.2 原点返回操作467

19.4.3 单速定位操作470

19.4.4 中断单速定位操作470

19.4.5 双速定位操作470

19.4.6 外部命令定位操作471

19.4.7 变频操作471

19.5 定位模块的应用实例―单速定位往返运动控制472

19.5.1 控制要求及说明472

19.5.2 PLC和PGU的IO端子分配472

19.5.3 控制系统接线图473

19.5.4 PGU的参数设置473

19.5.5 设置和控制程序474

蔡杏山，电工电子领域专家。曾做过十多年的教师，先后任教3所不同的大、中专院校，教过培训班、中专和高职层次的学生，所授课程涉及广泛，有丰富的教学及实践经验。2008年以后，工作重心放在图书写作和出版上，至今编著的各类电工电子类图书超过100本，近几年来开卷统计，其电工电子类图书全国销量总码洋常年排在前三列，并创单本销量10万册以上的好成绩。

暂无出版社相关信息，正在全力查找中！

暂无相关书籍摘录，正在全力查找中！

在线阅读地址：电气工程师自学成才手册(精通篇第2版)在线阅读

在线听书地址：电气工程师自学成才手册(精通篇第2版)在线收听

在线购买地址：电气工程师自学成才手册(精通篇第2版)在线购买

暂无原文赏析，正在全力查找中！

书籍介绍

《电气工程师自学成才手册》（第2版）分为基础篇、提高篇、精通篇三册。本书为精通篇，主要包括PLC入门与实践操作，三菱FX系列PLC硬件接线和软元件说明，三菱PLC编程与仿真软件的使用，基本梯形图元件与指令的使用及实例，步进指令的使用及实例，应用指令的使用举例，模拟量模块的使用，PLC通信，变频器的使用，变频器的典型控制功能及应用电路，变频器的选用、安装与维护，PLC与变频器的综合应用，触摸屏与PLC的综合应用，交流伺服系统的组成与原理，三菱通用伺服驱动器的硬件系统，三菱伺服驱动器的显示操作与参数设置，伺服驱动器三种工作模式的应用举例与标准接线，步进电动机与步进驱动器的使用及应用实例，三菱定位模块的使用等内容。