工控技术精品丛书：三菱FX系列PLC定位控制应用技术（附学习卡1张） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李金城，付明忠 著

图书标签:

• PLC
• 三菱FX
• 定位控制
• 工控技术
• 自动化
• 编程
• 工业控制
• 学习资料
• 技术手册
• 嵌入式系统

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121222689

版次：1

商品编码：11396591

包装：平装

丛书名： 工控技术精品丛书

开本：16开

出版时间：2014-02-01

用纸：胶版纸

页数：528

正文语种：中文

附件：学习卡

附件数量：1

内容简介

　　应用步进电动机和伺服电动机进行定位控制的技术目前已经非常普及，但专门阐述这方面内容的技术书籍还相当缺乏，特别是以初学者为对象的从入门到提高的读物基本还处于空白阶段。
　　《工控技术精品丛书：三菱FX系列PLC定位控制应用技术（附学习卡1张）》以三菱FX系列PLC为目标机型，以想学习和掌握定位控制应用技术的初学者为对象，详细介绍了PLC在定位控制技术中的应用知识。为使初学者能在较短的时间里学习和掌握定位控制技术，《工控技术精品丛书：三菱FX系列PLC定位控制应用技术（附学习卡1张）》特别加强了基础知识的学习，包括定位控制基本知识、FX系列PLC定位控制性能及脉冲输出和定位指令的详细解读，使读者对定位控制的组成、结构和控制方式等有基本的了解。在此基础上，以逐步提高的方式对MR-J3伺服驱动器、FX2N-1PG定位控制模块及FX2N-20GM定位控制单元的功能、参数、操作等方面知识进行了全面、系统、深入、具体的介绍。《工控技术精品丛书：三菱FX系列PLC定位控制应用技术（附学习卡1张）》编写力求通俗易懂、深入浅出、联系实际、注重应用，书中精选的应用实例可供读者在实际应用中参考。与本书配套的视频课程由深圳技成科技有限公司负责制作，网址为http：//www.jcpeixun.com。

作者简介

李金城，男，高级工程师，曾任大学教师，企业总工，退休后受聘为深圳市技术专家顾问，工控技术资深培训师，编著有多本工控技术书籍，深受读者欢迎。

目录

第1章 定位控制基础知识
1．1 定位控制介绍
1．1．1 定位控制与定位控制方式
1．1．2 定位控制脉冲输出方式
1．1．3 PLC定位控制系统的组成
1．2 伺服电动机和伺服驱动器
1．2．1 伺服电动机
1．2．2 伺服驱动器
1．2．3 偏差计数器和位置增益
1．3 脉冲当量与电子齿轮比设置
1．3．1 脉冲当量
1．3．2 电子齿轮与电子齿轮比
1．3．3 电子齿轮比的应用和设置
1．3．4 定位控制中的计算
1．4 编码器
1．4．1 编码器简介
1．4．2 编码器分类
1．4．3 增量式编码器的使用
1．5 定位控制运行模式分析
1．5．1 相对定位和绝对定位
1．5．2 原点和零点
1．5．3 原点回归模式分析
1．5．4 单速运行模式分析
1．5．5 中断单速定长运行模式分析
1．5．6 多速运行模式分析
1．5．7 表格定位运行模式
1．6 联动与插补分折
1．6．1 独立单轴连动与2轴同步联动
1．6．2 轨迹控制分析
1．6．3 插补控制分析
1．6．3 插补指令简介
1．7 端口电路和信号传输
1．7．1 信号回路分析法
1．7．2 端口电路结构
1．7．3 脉冲信号的传输示例
第2章 FX PLC定位控制介绍
2．1 FX系列PLC的定位控制功能
2．1．1 FX1S、FX1N的定位控制功能
2．1．2 FX2N的定位控制功能
2．1．3 FX3U的定位控制功能
2．2 定位控制模块和控制单元
2．2．1 FX2N的定位控制模块
2．2．2 FX2N的定位控制单元
2．2．3 三菱PLC定位控制系统结构
第3章 FX3U PLC定位控制技术应用
3．1 预备知识
3．1．1 FX3U PLC新增编程软元件
3．1．2 FX PLC定位控制相关软元件及内容含义
3．1．3 FX特殊功能模块介绍
3．1．4 FX3U-2HSY-ADP高速脉冲适配器介绍
3．2 特殊功能模块BFM读/写指令
3．2．1 BFM读指令FROM
3．2．2 BFM写指令TO
3．2．3 BFM分时读出指令RBFM
3．2．4 BFM分时写入指令WBFM
3．3 脉冲输出指令
3．3．1 脉冲输出指令PLSY
3．3．2 带加减速的脉冲输出指令PLSR
3．3．3 可变速脉冲输出指令PLSV
3．4 定位控制指令
3．4．1 概述
3．4．2 原点回归指令ZRN
3．4．3 带搜索功能原点回归指令DSZR
3．4．4 相对位置定位指令DRVI
3．4．5 绝对位置定位指令DRVA
3．4．6 绝对位置数据读取指令ABS
3．4．7 中断定长定位指令DVIT
3．4．8 表格定位指令TBL
第4章 FX3U PLC定位控制程序编制
4．1 标志位与程序基本样式
4．1．1 指令执行完成标志位M8029和M8329
4．1．2 脉冲输出状态标志位M8340、M8348和M8349
4．2 定位控制程序基本样式
4．2．1 原点回归程序基本样式
4．2．2 手动程序基本样式
4．2．3 单轴定位控制程序基本样式
4．3 定位控制程序示例
4．3．1 定位控制程序样例
4．3．2 PLSR和PLSY指令定位控制程序编制
4．3．3 定位指令定位控制程序编制
4．3．4 表格定位指令定位控制示例
第5章 步进电动机定位控制技术应用
5．1 步进电动机的结构和工作原理
5．1．1 步进电动机的结构
5．1．2 步进电动机工作原理
5．1．3 步进电动机性能参数与选用
5．2 步进驱动器
5．2．1 步进驱动器的结构组成
5．2．2 步进驱动器的细分
5．2．3 研控YK型步进驱动器的使用
5．3 步进电动机定位控制的应用
5．3．1 步进电动机定位控制计算
5．3．2 步进电动机定位控制程序设计
第6章 MR-J3伺服驱动器规格及连接
6．1 产品规格与附件
6．1．1 简介
6．1．2 型号规格
6．1．3 配套伺服电动机
6．1．4 附件
6．2 端口与连接
6．2．1 端口简介
6．2．2 主电路端口说明与连接
6．2．3 位置控制模式P输入I端口说明与连接
6．2．4 位置控制模式P输出O端口说明与连接
6．2．5 MR-J3伺服驱动器位置控制模式I/O信号连接举例
第7章 MR-J3伺服驱动器应用
7．1 定位控制常用参数设置
7．1．1 驱动器功能参数简介
7．1．2 基本设定参数PA□□
7．1．3 增益、滤波器调整设定参数PB□□
7．1．4 扩展设定参数PC□□
7．1．5 I/O设定参数PD□□
7．2 驱动器的显示与操作
7．2．1 操作显示面板说明
7．2．2 状态显示．
7．2．3 诊断显示
7．2．4 报警显示
7．2．5 参数显示与设定
7．2．6 I/O信号显示与输出信号强制输出
7．2．7 试运行操作
7．3 伺服驱动器的启动和调试
7．3．1 伺服驱动器的启动准备
7．3．2 伺服系统的调试
7．4 伺服驱动器故障与报警
7．4．1 故障报警概述
7．4．2 报警及其处理方法
7．4．3 警告及其处理方法
7．4．4 开机故障及常见故障分析
第8章 FX2N-1PG定位控制技术应用
8．1 性能、端口和连接
8．1．1 性能规格
8．1．2 LED显示与端口分配
8．1．3 端口接线
8．1．4 1PG与步进/伺服驱动器的接线
8．2 缓冲存储器BFM#
8．2．1 缓冲存储器BFM#简介
8．2．2 速度/位置单位制
8．2．3 速度/位置运行参数设置
8．2．4 控制字设置
8．3 操作模式及程序设计
8．3．1 手动JOG运行操作
8．3．2 原点回归运行操作
8．3．3 单速定位操作
8．3．4 中断单速定位操作
8．3．5 双速定位操作
8．3．6 外部信号双速定位操作
8．3．7 变速定位操作
8．4 应用程序设计例讲
8．4．1 单速定位往复运动
8．4．2 双速定位运动
8．4．3 双轴定位机械手程序示例
8．5 FX2N-10PG定位模块介绍
8．5．1 性能简介
8．5．2 新增功能介绍
第9章 FX2N-20GM的组成与连接
9．1 产品结构的组成
9．1．1 简介
9．1．2 FX2N-20GM的产品结构组成
9．1．3 20GM控制系统配置
9．2 产品性能规格
9．2．1 电源规格
9．2．2 主要规格
9．2．3 性能规格
9．2．4 输入规格
9．2．5 输出规格
9．3 连接
9．3．1 电源接线
9．3．2 输入/输出端口的信号接线
9．3．3 20GM与驱动器连接
9．4 故障与维护
9．4．1 故障与故障诊断
9．4．2 故障代码表
9．4．3 维护
第10章 FX2N-20GM参数设置与指令应用
10．1 参数及其设置
10．1．1 参数简介
10．1．2 定位控制参数
10．1．3 I/O控制参数
10．1．4 系统参数
10．2 指令及其应用
10．2．1 指令概述
10．2．2 定位控制指令
10．2．3 顺控指令
10．3 特殊辅助继电器和特殊数据寄存器
10．3．1 特殊辅助继电器
10．3．2 特殊数据寄存器
第11章 FX2N-20GM编程软件VPS的使用
11．1 概述
11．1．1 简介
11．1．2 软件界面
11．1．3 窗口
11．2 参数的软件设置
11．2．1 定位参数
11．2．2 I/O参数
11．2．3 系统参数
11．3 编程图标符号的应用
11．3．1 符号图标简介
11．3．2 流程符号Flow Symbols说明
11．3．3 指令符号Code Symbols说明
11．3．4 功能符号Function Symbols说明
11．4 图形程序的编制
11．4．1 程序编制说明
11．4．2 图形程序的基本操作
11．4．3 图形程序编制基础示例
11．4．4 图形程序编制示例
11．5 图形程序的操作
11．5．1 20GM程序的存/取操作
11．5．2 图形程序的读/写操作
11．5．3 图形程序与cod指令文本程序的转换操作
第12章 FX2N-20GM cod指令程序的编制
12．1 预备知识
12．1．1 程序编制应知
12．1．2 20GM的定位操作与执行方式
12．1．3 m代码
12．1．4 PLC对20GM的通信操作
12．2 常用控制编程示例
12．2．1 定位系统设置
12．2．2 常用控制编程示例独立2轴
12．2．3 常用控制编程示例同步2轴
12．3 PLC控制20GM编程示例
12．3．1 编程示例控制概述
12．3．2 系统的组成与电气原理图
12．3．3 定位控制的程序设计
12．3．4 PLC梯形图程序设计
附录A FX3U PLC定位控制特殊软元件速查列表
附录B MR-J3伺服驱动器参数列表
附录C FX2N-1PG定位模块一览表
附录D FX2N-20GM定位单元一览表
附录E 深圳研控步进电动机与适配驱动器
参考文献

前言/序言

工业自动化领域前沿实践指南：现代运动控制系统设计与实现 一本深入解析先进运动控制理论与工程实践的权威参考手册 随着制造业向工业4.0的转型，对设备精度、速度和柔性提出了前空前的要求。传统的基于简单步进或传统伺服控制的系统已难以满足高端装备对复杂轨迹规划、多轴同步以及高动态响应的需求。本书《工业自动化领域前沿实践指南：现代运动控制系统设计与实现》正是为应对这一技术挑战而编写的，它聚焦于当前最先进的运动控制技术栈，旨在为自动化工程师、系统集成商以及相关专业学生提供一套全面、深入且具有极强实战指导价值的知识体系。 核心内容聚焦：从理论基础到复杂系统集成 本书摈弃了对基础低端控制器的冗余介绍，直接切入当前工业界主流的高性能、高性能运动控制器（Motion Controller）的架构、算法与应用。全书内容按照从底层硬件选型到上层软件架构的逻辑层次展开，确保读者能够建立起一个完整且系统的认知框架。 第一部分：现代运动控制系统的理论基石 本部分是理解高性能控制系统的理论前提。它详细阐述了当前运动控制领域所依赖的核心数学与物理模型。 高精度反馈与误差处理： 深入解析了绝对式编码器、解析仪等高精度传感器的信号采集原理、抗噪处理技术，以及如何利用数字滤波（如卡尔曼滤波的简化模型）来优化反馈信号的纯净度。重点讨论了前馈控制与反馈控制的有效耦合策略，以应对外部干扰和系统滞后。 伺服驱动器的工作机制与参数辨识： 详尽剖析了高性能交流伺服驱动器的核心——电流环、速度环和位置环的级联结构。书中提供了大量关于如何进行“辨识”（Identification）的工程化步骤，包括如何通过测试波形获取系统的惯量比、摩擦系数等关键参数，并指导读者如何根据辨识结果精确设置PID增益，以达到最佳的响应速度和最小的超调。 运动学与动力学建模： 针对复杂机械结构（如Delta并联机构、SCARA、龙门架系统），本书提供了从笛卡尔坐标到关节空间转换的齐次变换矩阵应用方法。同时，详细介绍了如何建立系统的动力学模型，以进行更高级的轨迹规划和负载补偿。 第二部分：先进轨迹规划与插补技术 运动控制的“智能”核心在于如何生成平滑、高效的运动轨迹。本部分是本书的重点和难点，提供了大量超越传统S型加减速的实用算法。 S-T-S（S-T-S）与多段加减速曲线的优化： 不仅仅是介绍标准的S曲线，而是深入探讨了如何根据电机扭矩限制和负载特性，动态调整加加速度（Jerk）的平滑度，以最大化设备吞吐量而不牺牲寿命。 样条插补与NURBS（非均匀有理B样条）： 详细介绍了NURBS在自由曲面加工和路径跟随中的应用。通过具体的C++或Python伪代码示例，展示了如何实现基于控制点的曲线拟合和实时插补运算，这是实现高精度五轴联动和曲面打磨的关键技术。 空间圆弧与螺旋插补算法： 针对数控加工中的标准需求，本书提供了不依赖特定运动控制器指令集的通用插补算法实现，包括如何处理不同坐标系下的圆心定位、起始点切向角确定，以及如何确保插补过程中的速度恒定性。 第三部分：多轴同步与总线技术 现代自动化生产线往往涉及多轴之间的精确协调。本书将重点介绍当前主流的实时工业通信协议。 EtherCAT：高效实时以太网的原理与部署： 深入解析了EtherCAT的“从站嵌入式处理”机制，以及其在网络拓扑设计、分布式时钟（DC）同步中的关键配置。书中提供了实际项目中的布线标准、拓扑图示例，以及如何利用Wireshark等工具进行网络诊断和性能瓶颈分析。 MC_SMC（运动控制功能块标准）： 结合PLCopen的运动控制标准，详细解析了如`MC_MoveAbsolute`、`MC_GearIn`、`MC_AxisHalt`等标准功能块的内部逻辑和参数设置，使用户能够编写出与不同品牌控制器兼容性高的程序。 电子凸轮与虚拟轴的应用： 详细讲解了电子凸轮（Electronic Cam）在实现复杂机械联动（如封切机、高速包装机）中的优势。通过实例对比了机械凸轮与电子凸轮的优缺点，并指导读者如何建立和修正凸轮表数据。 第四部分：系统集成、调试与故障诊断 理论知识必须落地到工程实践中。本部分提供了从实验室到工厂的桥梁。 噪声与电磁兼容性（EMC）设计： 针对运动控制系统对电磁干扰的敏感性，书中提供了详细的屏蔽、接地、滤波规范，包括伺服驱动器与控制柜的布局建议，以及如何通过合理的电缆管理减少信号串扰。 高级故障预测与诊断： 超越简单的“伺服报警”，本书介绍了如何利用历史数据（如扭矩波动、电流纹波）建立基线模型，并利用统计过程控制（SPC）方法提前预警潜在的机械磨损或驱动器漂移问题。 调试流程与性能评估： 提供了标准化的系统调试清单（Checklist），包括空载测试、负载测试、高频响应测试等步骤。重点介绍了如何使用示波器和高性能数据采集系统来捕捉和分析微秒级的瞬态响应，以优化系统性能。 读者对象： 本书适合具备一定PLC或嵌入式编程基础，希望掌握高速、高精度运动控制核心技术的自动化工程师、设备制造商的研发工程师，以及致力于工业机器人、CNC、自动化检测设备领域的专业技术人员。阅读本书后，读者将能够独立设计、实现和调试采用先进总线技术和复杂算法的现代运动控制系统。

评分☆☆☆☆☆

我接触自动化行业有些年头了，一直在寻找一本能将三菱PLC的定位功能讲透彻的书籍，因此毫不犹豫地订购了这本《工控技术精品丛书：三菱FX系列PLC定位控制应用技术》。看完之后，最大的感受是“意犹未尽”和“理论脱节”。它花了大篇幅在讲解如何设置点位参数、如何使用相对定位、绝对定位指令，这些基础操作在任何一本初级教程里都能找到，而且讲解方式极其平铺直叙，缺乏工程师们在实际项目中经常遇到的那些“坑”和“巧妙的规避方法”。比如，在编写周期性扫描的定位程序时，如何避免因扫描周期波动导致的微小定位漂移？书中完全没有涉及如何利用中断服务程序（ISR）来精确同步运动控制的策略。更令人遗憾的是，书中附带的学习卡，我本以为能提供一些实战案例的程序源码或仿真环境，结果打开后发现内容极其有限，提供的样例程序过于简单，连一个完整的、包含安全互锁的定位流程都看不全。对于那些需要快速上手处理高速搬运、轨迹插补等复杂任务的工程师来说，这本书提供的知识体系显得过于“干净”和理想化，缺乏工业现场的“泥泞感”。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的排版和图例是我体验中比较舒服的一点，图文并茂，阅读起来不至于枯燥。然而，内容深度的问题是无法回避的硬伤。我非常关注如何在FX系列PLC上实现真正的“闭环”控制，即不仅仅是发出脉冲，还要考虑反馈信号的有效性以及如何应对突发负载变化。书中对PID参数整定的描述，与其说是定位控制的应用技术，不如说是基础控制理论的简单罗列，根本没有结合FX系列PLC特有的扫描机制和数据处理速度限制来给出具体的调整建议。比如，当定位速度达到一定阈值后，如何通过调整PLC周期中断来实现更平滑的加减速曲线，而不是仅仅依赖PLC内置的S型曲线功能，这些关键的性能优化点这本书完全没有触及。对于我这种需要将定位精度控制在微米级别的应用场景而言，这本书提供的“技术”停留在宏观层面，对于微观的、决定成败的细节把控上，显得力不从心，读完后感觉对解决实际难题的帮助微乎其微。

评分☆☆☆☆☆

对于初学者来说，这本书或许能提供一个大致的框架认知，但对于中高级用户，它提供的价值非常有限。我期待书中能有更多关于与其他设备协同工作的案例，例如，如何高效地使用FX系列PLC作为主站，通过RS485或以太网与其他变频器或智能传感器进行定位数据的交换，并确保数据传输的实时性和一致性。现在的工业现场很少有系统是孤立运行的，互联互通是关键。这本书在这方面几乎是空白。它停留在PLC内部的点位控制指令层面，对于如何构建一个集成化的、支持远程监控和诊断的定位系统，完全没有展开讨论。学习卡片中的资源也显得陈旧，很多示例程序明显是基于几代以前的软件版本编写的，直接应用到当前主流的GX Works3环境中，还需要大量的修改和适配工作，这无疑增加了工程师的学习成本和时间投入，与“精品丛书”所宣称的效率提升目标背道而驰。

评分☆☆☆☆☆

我希望一本“精品丛书”能带来一些超越官方手册的洞见，尤其是在故障诊断和高级功能应用方面。然而，这本书在故障处理部分，基本上是按照错误代码列表进行的罗列和解释，缺乏对常见硬件故障（如电缆屏蔽层处理不当导致的共模噪声干扰，影响定位脉冲质量）和软件逻辑错误（如程序死锁在等待某次外部事件时，导致整个定位循环停滞）的排查思路。特别是在使用脉冲输出进行脉冲串方式的定位时，书中对脉冲漏发或者接收错误的处理逻辑探讨不够深入。我们都知道，PLC在处理高速输入/输出时，中断优先级和响应时间是至关重要的，这本书对如何优化程序结构以确保定位任务的最高优先级处理，几乎没有给出可行的架构建议。它更像是一本为了介绍FX系列定位指令而编写的教材，而不是一本帮助工程师解决实际复杂工程问题的“技术宝典”。

评分☆☆☆☆☆

这本关于三菱FX系列PLC定位控制的书籍，坦白说，我拿起来的时候是抱着相当大的期望的，毕竟“精品丛书”这个名头还是挺唬人的。但实际阅读下来，感觉它更像是一本入门级的操作手册，而不是深入的技术探讨。比如说，书中对伺服系统的基础理论介绍得非常浅尝辄止，像是教科书里随便摘抄的片段，完全没有触及到实际应用中那些令人头疼的动态响应、滤波处理或者多轴联动时的时序协调这些核心难点。我原本指望能看到一些关于高速脉冲输出模块（如FX3U的内置高速计数器）与外部编码器在抗干扰、定位精度微调方面的实战技巧，结果这些内容要么就是一笔带过，要么就是直接指向了三菱官方的帮助文档，让人感觉作者并没有真正深入到“应用技术”这个层面。特别是对于一些老旧的FX系列机型，现在市面上很多设备还在用，但书里对这些旧型号在现代总线通信（比如Modbus RTU或EtherCAT）下的兼容性问题和解决方案几乎没有提及，这对于维护老旧生产线的工程师来说，价值大打折扣。如果只是想了解一下PLC编程软件的界面操作，这本书或许可以作为入门读物，但想借此解决复杂的工业定位难题，恐怕还是要另寻高明。

评分☆☆☆☆☆

东西不错 质量很好 信任京东

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正版！价格还可以，希望对自己的有帮助！

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书可以呢，学习了不少东西

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可以当做工具书实用，一般内容可以查询

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买过来说抽时间自学来着，结果忙起来一点时间都没有了！

评分☆☆☆☆☆

内容多，实用

评分☆☆☆☆☆

刚收到，还没来得及看。

评分☆☆☆☆☆

书拿到了，这已经是我第N次买书了，努力学习中

评分☆☆☆☆☆

物流速度快，书籍看起来不错。