图解PLC.变频器与触摸屏技术完全自学手册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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蔡杏山 著

图书标签:

• PLC
• 变频器
• 触摸屏
• 工业控制
• 自动化
• 电气工程
• 自学手册
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• 入门
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店铺： 南京出版传媒集团图书专营店

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122228635

商品编码：17915241615

包装：平装

开本：16

内容介绍

D1章　PLC快速入门
　1.1认识PLC
　1.1.1什么是PLC
　1.1.2PLC控制与继电器控制比较
　1.2PLC分类与特点
　1.2.1PLC的分类
　1.2.2PLC的特点
　1.3PLC的基本组成
　1.3.1PLC的组成方框图
　1.3.2PLC各部分说明
　1.4PLC的工作原理
　1.4.1PLC的工作方式
　1.4.2PLC用户程序的执行过程
　1.5三菱FXGP/WINC编程软件的使用
　1.5.1软件的安装和启动
　1.5.2程序的编写
　1.5.3程序的转换与传送
　1.6PLC控制系统开发举例
　1.6.1PLC控制系统开发的一般流程
　1.6.2电动机正反转的PLC应用系统开发举例
D2章　三菱FX系列PLC介绍
　2.1概述
　2.1.1三菱FX系列各类型PLC的特点
　2.1.2三菱FX系列PLC型号的命名方法
　2.1.3三菱FX2N PLC基本单元面板说明
　2.2三菱FX PLC的硬件接线
　2.2.1电源端子的接线
　2.2.2三菱FX1S、FX1N、FX1NC、FX2N、FX2NC、FX3UC PLC的输入端子接线
　2.2.3三菱FX3U、FX3G PLC的输入端子接线
　2.2.4无触点接近开关与PLC输入端子的接线
　2.2.5三菱FX系列PLC的输出端子接线
　2.3三菱FX系列PLC的软元件说明
　2.3.1输入继电器（X）和输出继电器（Y）
　2.3.2辅助继电器（M）
　2.3.3状态继电器（S）
　2.3.4定时器（T）
　2.3.5计数器（C）
　2.3.6高速计数器
　2.3.7数据寄存器（D）
　2.3.8变址寄存器（V、Z）
　2.3.9常数（K、H）
　2.4三菱FX系列PLC规格概要
　2.4.1三菱FX1S、FX1N、FX1NC PLC规格概要
　2.4.2三菱FX2N、FX2NCPLC规格概要
　2.4.3三菱FX3U、FX3UC、FX3G PLC规格概要
D3章　三棱编程与仿真软件的使用
　3.1编程基础
　3.1.1编程语言
　3.1.2梯形图的编程规则与技巧
　3.2三菱GX Developer编程软件的使用
　3.2.1软件的安装
　3.2.2软件的启动与窗口及工具说明
　3.2.3创建新工程
　3.2.4编写梯形图程序
　3.2.5梯形图的编辑
　3.2.6查找与替换功能的使用
　3.2.7注释、声明和注解的添加与显示
　3.2.8读取并转换FXGP/WIN格式文件
　3.2.9PLC与计算机的连接及程序的写入与读出
　3.2.10在线监视PLC程序的运行
　3.3三菱GX Simulator仿真软件的使用
　3.3.1安装GX Simulator仿真软件
　3.3.2仿真操作
　3.3.3软元件监视
　3.3.4时序图监视
D4章　基本指令的使用及实例
　4.1基本指令说明
　4.1.1逻辑取及驱动指令
　4.1.2触点串联指令
　4.1.3触点并联指令
　4.1.4串联电路块的并联指令
　4.1.5并联电路块的串联指令
　4.1.6边沿检测指令
　4.1.7多重输出指令
　4.1.8主控和主控复位指令
　4.1.9取反指令
　4.1.10置位与复位指令
　4.1.11结果边沿检测指令
　4.1.12脉冲微分输出指令
　4.1.13空操作指令
　4.1.14程序结束指令
　4.2PLC基本控制线路与梯形图
　4.2.1启动、自锁和停止控制的PLC线路与梯形图
　4.2.2正、反转联锁控制的PLC线路与梯形图
　4.2.3多地控制的PLC线路与梯形图
　4.2.4定时控制的PLC线路与梯形图
　4.2.5定时器与计数器组合延长定时控制的PLC线路与梯形图
　4.2.6多重输出控制的PLC线路与梯形图
　4.2.7过载报警控制的PLC线路与梯形图
　4.2.8闪烁控制的PLC线路与梯形图
　4.3喷泉的PLC控制系统开发实例
　4.3.1明确系统控制要求
　4.3.2确定输入/输出设备，并为其分配合适的I/O端子
　4.3.3绘制喷泉的PLC控制线路图
　4.3.4编写PLC控制程序
　4.3.5详解硬件线路和梯形图的工作原理
　4.4交通信号灯的PLC控制系统开发实例
　4.4.1明确系统控制要求
　4.4.2确定输入/输出设备并为其分配合适的PLC I/O端子
　4.4.3绘制交通信号灯的PLC控制线路图
　4.4.4编写PLC控制程序
　4.4.5详解硬件线路和梯形图的工作原理
D5章　步进指令的使用及实例
　5.1状态转移图与步进指令
　5.1.1顺序控制与状态转移图
　5.1.2步进指令说明
　5.1.3步进指令在两种编程软件中的编写形式
　5.1.4状态转移图分支方式
　5.1.5用步进指令编程注意事项
　5.2液体混合装置的PLC控制系统开发实例
　5.2.1明确系统控制要求
　5.2.2确定输入/输出设备并分配合适的I/O端子
　5.2.3绘制PLC控制线路图
　5.2.4编写PLC控制程序
　5.2.5详解硬件线路和梯形图的工作原理
　5.3简易机械手的PLC控制系统开发实例
　5.3.1明确系统控制要求
　5.3.2确定输入/输出设备并分配合适的I/O端子
　5.3.3绘制PLC控制线路图
　5.3.4编写PLC控制程序
　5.3.5详解硬件线路和梯形图的工作原理
　5.4大小铁球分拣机的PLC控制系统开发实例
　5.4.1明确系统控制要求
　5.4.2确定输入/输出设备并分配合适的I/O端子
　5.4.3绘制PLC控制线路图
　5.4.4编写PLC控制程序
　5.4.5详解硬件线路和梯形图的工作原理
　5.5交通信号灯的PLC控制系统开发实例
　5.5.1明确系统控制要求
　5.5.2确定输入/输出设备并分配合适的I/O端子
　5.5.3绘制PLC控制线路图
　5.5.4编写PLC控制程序
　5.5.5详解硬件线路和梯形图的工作原理
D6章　应用指令使用详解
　6.1应用指令的格式与规则
　6.1.1应用指令的格式
　6.1.2应用指令的规则

电子工程师与自动化爱好者的实践指南：深入解析工业自动化核心技术 在日益智能化的工业生产环境中，掌握PLC（可编程逻辑控制器）、变频器和触摸屏等核心自动化技术，已成为电子工程师、技术人员乃至自动化爱好者不可或缺的技能。本书旨在为读者提供一套全面、深入且极具实践性的学习方案，帮助您从理论到实践，全方位地掌握这些关键技术，从而自信地应对工业自动化领域的各类挑战。 为何选择本书？ 如果您正面临以下困境，那么本书将是您的理想选择： 理论基础薄弱，实践无从下手？ 许多自动化技术书籍侧重理论，枯燥乏味，难以建立完整的知识体系。本书在阐述核心概念的同时，注重理论与实践的结合，确保您在理解原理的基础上，能够快速上手。 面对复杂的工业现场，感到力不从心？ 工业自动化系统集成度高，涉及多种设备和协议。本书将系统性地介绍PLC、变频器和触摸屏的工作原理、选型、接线、编程、调试以及系统集成方法，帮助您构建清晰的全局观。 希望提升职业竞争力，但缺乏系统学习路径？ 随着工业4.0和智能制造的推进，自动化人才需求日益旺盛。本书将为您提供一条清晰的学习路径，帮助您系统掌握相关知识和技能，为职业发展奠定坚实基础。 喜欢动手实践，渴望通过案例学习？ 理论学习离不开实践验证。本书精选了多个典型应用案例，涵盖了工业生产中的常见场景，让您在亲手操作中巩固知识，积累经验。 本书内容亮点与特色： 本书以“学以致用”为核心理念，致力于打造一本真正实用、易懂、深入的自动化技术自学手册。 第一部分：PLC（可编程逻辑控制器）——工业自动化的大脑 PLC作为工业自动化控制系统的核心，其重要性不言而喻。本部分将带领您从零开始，逐步深入理解PLC的方方面面。 PLC基础概念与发展历程： 了解PLC的定义、组成、基本工作原理以及在工业自动化中的地位。追溯PLC的发展历程，洞察其技术演进趋势。 PLC硬件结构与选型： 详细解析PLC的CPU模块、输入/输出模块、通信模块、电源模块等硬件构成。根据实际应用需求，学习如何合理选型PLC，包括品牌、系列、I/O点数、指令集、通信接口等关键参数的考量。 PLC编程语言与指令系统： 深入学习PLC最常用的几种编程语言，包括梯形图（Ladder Diagram, LD）、指令表（Instruction List, IL）、结构化文本（Structured Text, ST）、功能块图（Function Block Diagram, FBD）和顺序功能图（Sequential Function Chart, SFC）。重点讲解各语言的特点、适用场景以及常用的指令（如逻辑运算指令、定时器指令、计数器指令、数据传送指令、比较指令、跳转指令、子程序指令等）。 PLC实际接线与安装： 提供详细的PLC硬件接线图和操作指南，包括电源接线、输入信号接线、输出信号接线、通信线接线等。讲解PLC的安装要求和注意事项，确保系统的稳定运行。 PLC程序设计与调试： 学习如何根据工艺流程，设计PLC控制程序。掌握PLC程序的编写规范、逻辑结构和优化技巧。详细介绍PLC程序的在线调试方法，包括在线监视、强制输入/输出、单步执行、断点设置等，快速定位和解决程序错误。 PLC通信与网络： 讲解PLC常用的通信协议，如RS-232、RS-485、Ethernet/IP、Profinet、Modbus等。介绍PLC与其他设备（如HMI、变频器、传感器）之间通信的实现方式，为构建分布式控制系统打下基础。 PLC典型应用案例分析： 通过实际项目案例，例如生产线控制、泵站控制、恒压供水系统、巷道堆垛机控制等，演示PLC程序的编写、调试和应用过程，帮助读者巩固所学知识。 第二部分：变频器——电机调速的灵魂 变频器在现代工业中扮演着至关重要的角色，能够实现对交流电机转速的精确控制，从而节能降耗，提高生产效率。 变频器基本原理与结构： 深入解析变频器的工作原理，包括整流、滤波、逆变三个环节。了解变频器的基本组成部分，如功率模块、控制电路板、散热系统等。 变频器选型指南： 学习如何根据负载特性（如恒转矩、恒功率、风机水泵类）、电机功率、电源电压、环境条件等因素，选择合适的变频器。掌握不同系列变频器的特点和优势。 变频器控制方式： 详细介绍变频器常用的控制方式，包括V/f控制、矢量控制（无PG矢量控制、有PG矢量控制）等，并分析其优缺点及适用场合。 变频器接线与安装： 提供详细的变频器电源接线、电机接线、控制信号接线（如模拟量输入、数字量输入、继电器输出）的图示与说明。讲解变频器的安装要求，包括安装位置、散热、接地、电磁兼容性等。 变频器参数设置与调试： 重点讲解变频器的常用参数设置，如电机参数设置、运行频率范围设置、加速/减速时间设置、过载保护设置、通信参数设置等。指导读者进行变频器的基本调试，包括空载运行、带载运行、启停控制、频率给定等。 变频器通信与外部控制： 讲解变频器如何通过通信接口（如Modbus RTU/TCP）与PLC或其他上位机进行通信，实现远程监控和控制。介绍变频器与PLC的典型连接方式和控制逻辑。 变频器常见故障分析与排除： 汇总变频器运行中可能出现的常见故障现象，并提供详细的故障诊断流程和排除方法，帮助读者快速解决实际应用中的问题。 变频器在不同应用中的实例： 结合输送带控制、风机水泵调速、起重机控制等实际应用场景，演示变频器的参数设置和控制方法，让读者更好地理解变频器的应用价值。 第三部分：触摸屏（HMI）——人机交互的窗口 触摸屏作为人机交互界面（HMI），在工业自动化系统中架起了操作员与设备之间的桥梁，极大地提升了操作的便捷性和智能化水平。 触摸屏基本概念与功能： 介绍触摸屏的定义、作用以及在工业自动化系统中的重要性。了解触摸屏的主要功能，如数据显示、参数设置、报警显示、操作控制、曲线绘制、配方管理等。 触摸屏硬件选型与分类： 讲解不同类型的触摸屏（如电阻式、电容式），以及工业触摸屏的选型要点，包括尺寸、分辨率、防护等级、通信接口、处理器性能、内存大小等。 触摸屏组态软件介绍： 详细介绍主流触摸屏组态软件的操作界面、功能模块和开发流程。重点讲解如何进行工程创建、画面设计、控件添加、变量连接、画面跳转、事件设置等。 画面设计与控件应用： 指导读者如何设计美观、直观、易于操作的用户界面。精讲各种常用控件的使用方法，如按钮、文本框、数值显示框、开关、滑块、图表、报警信息栏等，并学习如何自定义控件。 触摸屏与PLC的通信设置： 详细讲解触摸屏与PLC之间建立通信的步骤，包括选择正确的通信驱动、设置通信端口、IP地址、波特率等参数，以及如何进行变量映射，实现数据交互。 触摸屏的数据显示与写入： 学习如何在触摸屏上实时显示PLC中的数据（如传感器数值、设备状态、运行参数），以及如何通过触摸屏向PLC写入控制指令或修改参数。 触摸屏的报警与历史记录功能： 掌握触摸屏报警功能的设置，包括报警类型、报警等级、报警条件、报警显示方式等。学习如何记录和查询历史报警信息。 触摸屏的配方管理与趋势图： 介绍触摸屏配方管理功能的实现，用于存储和调用不同工况下的设备参数。学习如何绘制实时趋势图和历史趋势图，直观展示工艺过程的变化。 触摸屏与其他设备的联动： 讲解触摸屏如何与其他设备（如变频器、PLC）进行联动，实现更复杂的自动化控制和监控。 触摸屏项目实战演练： 通过一个完整的项目案例，例如饮料灌装生产线监控界面设计，演示从硬件连接、软件组态到程序下载、联调的全过程。 第四部分：工业自动化系统集成与实践 在掌握了PLC、变频器、触摸屏这三大核心技术之后，如何将它们有机地结合起来，构建一个稳定、高效的工业自动化系统，是提升工程师综合能力的必经之路。 工业通信协议深度解析： 深入讲解各种工业通信协议的原理、特点和应用场景，包括串行通信（RS-485, Modbus RTU）、以太网通信（Modbus TCP, Ethernet/IP, Profinet）等。 PLC、变频器、触摸屏的协同控制： 详细演示PLC如何通过通信控制变频器的启停、频率调节，同时将变频器的运行状态和参数通过通信发送给PLC，再由PLC将数据传递给触摸屏进行显示和操作。 分布式控制系统架构： 介绍分布式控制系统的概念、优势以及构建方法。学习如何通过网络将多个PLC、变频器、触摸屏等设备连接起来，形成一个协同工作的整体。 工业以太网的应用： 深入探讨工业以太网在现代自动化系统中的应用，包括其优势、常用拓扑结构、通信协议和组网策略。 MES/SCADA系统基础： 简要介绍制造执行系统（MES）和监控与数据采集系统（SCADA）在工业自动化体系中的作用，以及PLC、变频器、触摸屏如何与这些系统进行数据交互。 系统安全与维护： 强调工业自动化系统的安全性，包括网络安全、操作安全等。讲解系统日常维护、故障诊断与排除的常用方法，以及提高系统稳定性和可靠性的措施。 未来自动化技术展望： 简要介绍工业物联网（IIoT）、人工智能（AI）、边缘计算等新兴技术在工业自动化领域的应用前景，以及如何将这些技术融入到现有的自动化系统中。 学习本书，您将获得： 扎实的理论基础： 深入理解PLC、变频器、触摸屏的工作原理和技术内涵。 丰富的实践技能： 掌握硬件接线、软件编程、参数设置、系统调试等核心操作技能。 系统的知识体系： 构建完整的工业自动化技术知识框架，融会贯通。 解决实际问题的能力： 能够独立分析和解决工业自动化项目中的各类技术难题。 强大的职业竞争力： 为您在自动化、机电一体化、工业控制等领域的发展奠定坚实基础。 无论您是初学者，还是希望进一步提升技能的在职工程师，本书都将是您不可多得的良师益友。通过循序渐进的学习和大量的实践案例，您将逐步成长为一名出色的工业自动化技术专家。让我们一起踏上这段激动人心的自动化技术探索之旅吧！

评分☆☆☆☆☆

《图解PLC.变频器与触摸屏技术完全自学手册》这本书，我只能说，它成功地把我这个对自动化技术一窍不通的“小白”，变成了一个能够初步理解和操作的“小懂”。我一直觉得PLC、变频器这些东西听起来就很高大上，感觉离我生活很遥远，直到我决定要给自己充充电。这本书最吸引我的地方在于它的“图解”功力，比很多教科书上的文字描述要生动形象得多。比如，在讲解PLC的内部指令时，它不是简单地列出指令名称和功能，而是用流程图和逻辑图来展示指令的执行过程，让我一下子就明白了“AND”、“OR”、“SET”、“RESET”这些指令到底是怎么回事。变频器部分，我以前觉得那些参数设置就像天书一样，但是这本书把每个参数都拆解开来，用通俗易懂的语言解释它的作用，甚至还配有实际的接线示意图，让我能够清晰地看到，原来这些看似复杂的参数，背后都有具体的硬件线路支持。触摸屏的部分，它也没有停留在理论层面，而是教你如何从零开始设计一个触摸屏画面，如何添加按钮、文本框、指示灯等控件，以及如何将这些控件与PLC的变量关联起来。这本书让我感受到，自动化技术并不是遥不可及的，只要有好的引导和方法，每个人都能掌握。

评分☆☆☆☆☆

这本书太赞了！作为一名初学者，我对PLC、变频器和触摸屏这些自动化领域里的“大咖”们一直充满了好奇，但又觉得它们高深莫测。拿到这本《图解PLC.变频器与触摸屏技术完全自学手册》后，我简直像打开了新世界的大门！书中的“图解”二字名副其实，大量的流程图、接线图、元器件示意图，配合清晰易懂的文字说明，让我这个之前看到电路图就头疼的人，也能一步步理清思路。特别是PLC的梯形图编程，书中循序渐进的讲解，从最基础的触点、线圈，到更复杂的定时器、计数器，再到实际应用中的指令，都用非常直观的方式呈现出来。我以前觉得PLC逻辑很抽象，但看了书里的图示，仿佛PLC就在我眼前“活”了过来，它的工作原理一下子就明朗了。变频器的部分也一样，从基本结构到工作原理，再到各种参数的设置和应用场景，都安排得井井有条。以前我只知道变频器可以调速，但具体怎么调，有什么注意事项，完全是一头雾水，现在看了书，我算是明白了，原来每个参数都对应着不同的控制策略，对于电机保护和节能都有重要意义。触摸屏的章节更是让我眼前一亮，它把HMI（人机界面）设计得如此生动有趣，从简单的画面布局到复杂的控件应用，再到与PLC的通信设置，都给了我很多启发。我一直觉得做自动化控制需要很强的理论功底，但这本书让我意识到，实践和图示化学习同样重要，甚至更容易入门。

评分☆☆☆☆☆

这本《图解PLC.变频器与触摸屏技术完全自学手册》简直是我近期遇到的最实在的工具书了。我之前在工厂里也接触过一些自动化设备，但总是只知其然不知其所以然，很多时候就是照着别人给的说明书操作，遇到问题也只能干着急。这次买了这本书，我算是真的踏实了。它没有那些枯燥的理论堆砌，而是直接切入实际应用，从最基础的硬件连接开始讲起，告诉你PLC的I/O点怎么接，变频器怎么和电机连线，触摸屏怎么和PLC通信。我尤其喜欢它在讲解变频器参数时，会给出具体的应用场景和推荐值，这对于我这种需要快速上手解决实际问题的人来说，简直是福音。书里列举了很多实际案例，比如如何用PLC控制一个简单的流水线，如何用变频器实现电机的无级调速，以及如何设计一个直观的触摸屏操作界面。我按照书里的步骤，自己动手模拟操作了几次，感觉很有成就感。而且，书中的内容非常贴合工业现场的需求，很多在实际工作中可能会遇到的问题，比如接地、屏蔽、干扰防护等，书里都有提及，并且给出了解决方案。虽然我还没完全看完，但我已经感觉自己在自动化技术方面的认知有了质的飞跃，不再是从前那个只会“搬砖”的愣头青了。

评分☆☆☆☆☆

作为一名有多年一线自动化设备维护经验的工程师，我对市面上相关的技术书籍算得上是阅“书”无数了。然而，《图解PLC.变频器与触摸屏技术完全自学手册》这本书，依然给了我不少惊喜。这本书的优点在于它的体系化和实操性。很多同类书籍可能侧重于某一方面的技术，例如只讲PLC编程，或者只讲变频器原理。但这本书非常难得地将PLC、变频器和触摸屏这三大自动化核心技术有机地结合在一起，并且以自学手册的形式呈现。在PLC编程方面，它不仅讲解了基础指令，还涵盖了一些进阶的应用，例如PID控制、通信指令等，这对于提升编程能力很有帮助。变频器的部分，我特别欣赏它在讲解不同类型变频器（如矢量控制、V/f控制）时，能够清晰地对比它们的优缺点和适用范围，并提供了相应的参数设置建议，这对于我们实际选型和调试非常有指导意义。触摸屏的设计章节，虽然我个人在这方面接触不多，但书中从基础的画面制作到与PLC的数据交互，再到一些高级功能如配方管理、报警历史等，都讲解得相当全面，足以让一个初学者也能快速上手。最关键的是，这本书的图文并茂，许多复杂的概念通过图示能够瞬间变得清晰，这对于我们这些需要快速理解和解决问题的人来说，是极其宝贵的。

评分☆☆☆☆☆

《图解PLC.变频器与触摸屏技术完全自学手册》这本书，它的最大魅力在于其“由浅入深、由表及里”的讲解方式。我之前对自动化领域完全是一片空白，连PLC是什么都搞不清楚。但这本书的开篇就用非常形象的比喻和图示，让我一下子就理解了PLC的核心功能——它是自动化系统的“大脑”。在讲解PLC的编程语言时，它没有一开始就抛出复杂的指令，而是从最基础的梯形图开始，一层层剥茧，让我能够逐步理解逻辑的构建过程。变频器这块，书里对电机运行的物理原理和变频器的控制方法做了非常细致的解析，尤其是对各种保护功能和参数设置的讲解，让我明白了很多平时工作中不理解的“为什么”。比如，为什么不同的负载需要设置不同的V/f曲线？为什么需要设置过载保护？这本书都给出了清晰的答案。触摸屏的部分，这本书不仅仅是教你怎么画图，更是教你怎么设计一个真正好用的HMI，如何通过界面优化操作流程，提升用户体验。我尤其喜欢书中关于不同行业应用案例的介绍，它能让我看到这些技术是如何在现实世界中发挥作用的，从而激发我的学习兴趣和方向。总的来说，这本书是一本非常优秀的入门级和进阶级的技术手册，它用最直观的方式，帮助我这个“门外汉”踏入了自动化技术的大门。