本书以项目形式配套任务设计，共设置了认识FX5U PLC的控制系统、FX5U PLC控制系统编程语言与指令使用、PLC与变频器应用设计技术、PLC与触摸屏控制设计技术、FX5U系列PLC步进控制设计技术、PLC控制系统综合应用设计、PLC运动控制系统设计技术、PLC过程控制设计技术、PLC与PLC通信控制设计技术和PLC与变频器通信控制系统设计技术10个项目，项目配套设计任务25个。本书可供高技能人才电工技师、可编程序控制系统设计师培训及考证时使用，也可供高等院校自动化专业、机电一体化专业或电类相关专业课程使用，还可作为智能制造工程师解决实际问题的参考指南。
1.帮助读者快速实现FX5U系列可编程序控制器、变频器和触摸屏等技术的学习；2.帮助高技能人才电工技师顺利通过技能鉴定；3.为智能制造工程师解决生产一线技术问题提供参考指南；4.帮助读者快速掌握现代新技术，独立解决工厂自动化技术问题。本书可供高等院校工业互联网技术专业、机电一体化专业或电类相关专业课程使用，也可供高技能人才电工技师、可编程序控制系统设计师培训及考证时使用，还可作为智能制造工程师解决实际问题的参考指南。
前言本书旨在解决以下四个方面的问题：1帮助读者快速实现FX5U系列可编程序控制器、变频器和触摸屏等技术的学习；2帮助高技能人才电工技师顺利通过技能鉴定；3为智能制造工程师解决生产一线技术问题提供参考指南；4帮助读者快速掌握现代新技术，独立解决工厂自动化技术问题。本书可供高等院校工业互联网技术专业、机电一体化专业或电类相关专业课程使用，也可供高技能人才电工技师、可编程序控制系统设计师培训及考证时使用，还可作为智能制造工程师解决实际问题的参考指南。本书在编写过程中采用知识准备、任务要求、任务目标、设计指引、任务评价和知识拓展等一系列途径引导读者学以致用，目标明确，有的放矢，有学有评。编写过程中力争做到“产品系列化、知识体系化、指令案例化、设计案例实用化、技术新颖化”等要求。本书以项目形式配套任务设计，共设置了认识FX5U PLC的控制系统、FX5U PLC控制系统编程语言与指令使用、PLC与变频器应用设计技术、PLC与触摸屏控制设计技术、FX5U系列PLC步进控制设计技术、PLC控制系统综合应用设计、PLC运动控制系统设计技术、PLC过程控制设计技术、PLC与PLC通信控制设计技术和PLC与变频器通信控制系统设计技术10个项目，项目配套设计任务25个。周烨编写了项目1、朱国云编写了项目2、王丽编写了项目3、刘贯华编写了项目4、吴启红编写了项目5～10，全书由吴启红统稿。在编写过程中，编者参考了相关图书和资料，在此向原作者表示衷心的感谢！囿于编者水平，书中难免有错误和不当之处，恳请读者批评指正，请将意见反馈至邮箱qhongw@126com，为谢！编者2025年3月
吴启红，鹏城技师学院教师，高级工程师。从事自动化技术30年，独立开发各类自动产品，教学设备开发，单片机及PLC程序编写。完成了中药、西药等生产线的安装和调试工作。从教近10年，主要教学课程有：可编程控制技术、变频器技术、触摸屏技术、电工技术、电子技术、变配电技术、单片机技术、自动控制及传感器技术等。深圳市维修电工、可编程设计师等工种题库开发专家。可编程设计师、维修电工、智能楼宇管理师国家高级考评员。
目录序前言项目1 认识FX5U PLC的控制系统11.1 PLC的基础知识11.1.1 PLC的定义11.1.2 PLC的优缺点11.1.3 PLC的性能指标11.2 PLC的结构与工作原理21.2.1 PLC的硬件组成21.2.2 PLC的软件组成51.2.3 PLC的工作原理61.3 FX5U PLC的资源71.3.1 FX5U PLC的硬件资源71.3.2 FX5U系统的硬件组建121.3.3 PLC的外部控制接线141.3.4 FX5U PLC的软件资源16任务1 认识PLC的硬件系统28任务2 GX Works3编程软件的使用291.4 PLC常用数制与数制转换451.4.1 数制451.4.2 数制转换461.5 PLC常用码制47项目2 FX5U PLC控制系统编程语言与指令使用512.1 FX5U PLC的编程语言512.1.1 梯形图（LD）512.1.2 语句表（IL）532.1.3 功能块图(FBD)532.2 FX5U系列顺控程序指令的使用技术542.2.1 触点指令的使用542.2.2 线圈输出类指令的使用572.2.3 结合类指令的使用592.2.4 主控指令的使用612.2.5 移位指令的使用622.2.6 其他指令的使用652.3 顺控指令编程设计技术662.3.1 编程基本要求662.3.2 指令设计技巧67任务3 给水泵电动机控制系统设计与调试70任务4 多级输送线控制系统设计与调试74任务5 简易三层电梯控制系统设计与调试80任务6 简易机械手控制系统设计与调试（1）83项目3 PLC与变频器应用设计技术893.1 FR-E800-E变频器的硬件知识893.1.1 认识FR-E800-E变频器893.1.2 FR-E800-E变频器的接线903.1.3 认识FR-E800操作面板933.1.4 变频器的运行模式943.2 FR-E800-E变频器的参数953.3 FR-E800-E变频器的基本操作98任务7 FR-E800-E变频器运行控制系统设计与调试100任务8 输送带调速控制系统设计与调试1043.4 变频器调速原理1083.4.1 变频器简单工作原理1083.4.2 变频器的基本构成1103.5 变频器安装、调试与维护1113.6 三菱变频器的故障处理114项目4 PLC与触摸屏控制设计技术1174.1 触摸屏的硬件知识1174.1.1 概述1174.1.2 触摸屏的工作原理1174.1.3 三菱触摸屏产品介绍1184.2 GT Designer3画面设计软件的使用1194.2.1 编程软件的安装1204.2.2 GT Designer3画面设计软件1204.3 GT Simulator3仿真软件的使用124任务9 排水泵电动机监控系统设计与调试125任务10 触摸屏控制电动机调速系统设计与调试134任务11 触摸屏与变频器以太网通信数据监控系统设计与调试140项目5 FX5U系列PLC步进控制设计技术1475.1 步进控制设计技术特性1475.2 顺序功能图设计知识1475.2.1 SFC的规格1475.2.2 顺序功能图的构成1475.2.3 顺序功能图的常用形式1485.3 FX5U系列步进顺控指令1505.3.1 步进顺控指令1505.3.2 步进指令软元件1505.4 步进顺控编程技巧1515.4.1 状态转移图1515.4.2 步进梯形图1525.4.3 STL指令编程要点1535.5 SFC功能图块的编程1535.5.1 SFC功能图块的创建1535.5.2 SFC功能图块的编程方法157任务12 简易机械手控制系统设计与调试（2）159任务13 自动交通灯控制系统设计与调试1635.6 程序结构指令编程技巧1685.6.1 条件跳转指令（CJ）/主程序结束指令（FEND）1685.6.2 调用子程序（CALL）/子程序返回（SRET）1695.6.3 程序执行控制指令1705.7 实时时钟处理指令编程技巧1725.7.1 时钟比较指令1725.7.2 时钟数据运算指令1725.7.3 时钟专用指令174项目6 PLC控制系统综合应用设计1766.1 FX5U系列应用指令基础知识1766.2 数据传送类指令使用技巧1786.3 数据处理指令编程技巧1846.4 四则运算指令编程技巧1896.5 逻辑运算指令编程技巧193任务14 停车场车位控制系统设计与调试1956.6 数据比较指令编程技巧2006.7 高速计数器使用技巧2046.7.1 FX5U高速计数器2046.7.2 FX5U兼容（FX3）模式高速计数器206任务15 三层电梯(带编码器)控制系统设计与调试2106.8 旋转、移位指令编程技巧2156.8.1 旋转指令（左/右）2156.8.2 位左/右移指令2176.8.3 字左/右移指令2186.9 数据表操作指令编程技巧219任务16 地铁站智能排水控制系统设计与调试223任务17 运料小车控制系统设计与调试228项目7 PLC运动控制系统设计技术2327.1运动控制技术的控制对策2327.1.1 运动控制技术概述2327.1.2 PLC运动控制系统组成2327.1.3 PLC运动控制技术的控制对策2337.2 FX5系列定位控制技术2337.3 定位控制指令编程技巧2377.3.1 定位指令通识2377.3.2 定位指令编程技巧238任务18 步进电动机定位控制系统设计与调试248任务19 滚珠丝杆移位控制系统设计与调试252任务20 PLC控制伺服定位系统设计与调试2577.4 步进电动机控制技术2637.4.1 步进电动机基础知识2637.4.2 步进驱动硬件系统产品介绍2667.5 三菱MR-J5伺服控制技术267项目8 PLC过程控制设计技术2728.1 FX5U CPU模块内置模拟量模块2738.2 FX5-4A-ADP模块2758.3 FX5-4AD-PT-ADP模块2788.4 PID控制指令280任务21 中央空调节能控制系统设计与调试2848.5 中央空调系统节能技术2898.5.1 中央空调系统的组成2898.5.2 中央空调系统存在的问题2918.5.3 节能改造的可行性分析291项目9 PLC与PLC通信控制设计技术2949.1 通信的概念2949.1.1 数据通信的概念2949.1.2 串行通信的通信方式2949.2 FX系列PLC的1∶1通信技术2969.2.1 通信规格2979.2.2 相关软元件分配2979.2.3 通信布线2989.2.4 通信设置2999.2.5 故障处理3029.3 FX5系列PLC N∶N网络通信3029.3.1 N∶N网络特点3029.3.2 通信规格3039.3.3 链接的软元件3039.3.4 通信连接3049.3.5 通信设定3049.3.6 编程控制实例306任务22 两地生产线网络控制系统设计与调试307项目10 PLC与变频器通信控制系统设计技术31210.1 PLC与三菱变频器专用协议通信技术31210.1.1 通信规格31210.1.2 通信接线31310.1.3 与变频器通信数据代码表31410.1.4 与变频器通信的相关参数31510.1.5 PLC的通信设定31710.1.6 与变频器通信的专用指令31810.2 PLC与变频器MODBUS串行通信技术32310.2.1 功能概述32310.2.2 MODBUS通信指令32310.2.3 MODBUS-RTU变频器通信参数32510.2.4 PLC软件设置326任务23 FX5U PLC与变频器专用通信协议监控系统设计与调试326任务24 基于MODBUS变频器通信参数监控设计与调试332任务25 FR-E800-E变频器基于FX5U CC-Link IE现场网络Basic通信控制337附录 343附录A FR-E800系列变频器参数表（部分）343附表B FR系列变频器常见故障代码346参考文献350
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