电气控制及PLC应用-项目化教程 课件全套 项目1-6 常用的低压电器元件及典型线路-触摸屏认识及应用

口令：RAPID708电气控制及PLC应用

——项目化教程

授课人：

12026/1/3厚德力行

博

道

通

术项目一

电气控制

任务一

认识常用的低压电器

任务二

电气控制基本线路目录2026/1/3目录2026/1/34常用的低压电器2026/1/3任务一

认识常用的低压电器工作任务低压电器属于开关电器，是供配电线路中的元器件。开关电器的最基本任务是：对线路进行开合和保护，这里的保护包括过载保护和短路保护。既然是对线路实施开合和保护，那么首先就要知晓供配电线路的运行、过载和短路现象。要学好开关电器，首先得了解何谓线路过载和短路？不同的低压电器元件在电路中所起到的作用？本任务重点学习几个常用的低压电器元件。5

课前导学2026/1/3任务一

认识常用的低压电器区分电器和电气.低压电器的分类常说的低压和高压的区别1324对本课程了解情况？电气：模糊概念电器：具体事物低压电器：直流<1500v

交流<1200v高压电器：直流>1500v

交流>1200v6

课前导学2026/1/3任务一

认识常用的低压电器知多少？刀开关，低压断路器，熔断器熔断器、热继电器、电压继电器、电流继电器传感器按钮、开关7

课堂任务2026/1/3单刀：用在某一相线上双刀：用在两相上三刀:用在三相上2.符号：QS3.选择:

选择额定电压和额定电流分别等于或稍大于电动机的额定电压和额定电流。1.作用：起接通电源的作用

分为：任务一

认识常用的低压电器一、刀开关（QS）82026/1/3(b)结构按钮开关的外形和符号(a)外形图二、按钮.（SB）SB

常开按钮：SB常闭按钮：SB复合按钮：任务一

认识常用的低压电器

课堂任务92026/1/3二、按钮.（SB）任务一

认识常用的低压电器

课堂任务“停止”和“急停”按钮必须是红色。“起动”按钮的颜色为绿色。“点动”按钮必须是黑色。“起动”与“停止”交替动作的按钮必须是黑白、白色或灰色。“复位”按钮必须是蓝色(如保护继电器的复位按钮)。颜色选择按使用场合、作用不同，通常将按钮帽做成红、绿、黑、黄、蓝。白、灰等颜色。国际B/T5226-1985对按钮颜色作如下规定：102026/1/3三、行程开关（SQ）任务一

认识常用的低压电器

课堂任务1.各种行程开关外形结构双轮式单滚轮式按钮式112026/1/3SQ常开触头SQ常闭触头SQ复合触头未撞击撞击行程开关实物图任务一

认识常用的低压电器

课堂任务2.结构、工作原理、图形符号122026/1/3任务一

认识常用的低压电器

课堂任务2.行程开关应用

在洗衣机的脱水（甩干）过程中转速很高，如果此时有人由于疏忽打开洗衣机的门或盖后，再把手伸进去，很容易对人造成伤害，为了避免这种事故的发生，在洗衣机的门或盖上装了个电接点，一旦有人开启洗衣机的门或盖时，就自动把电机断电，甚至还要靠机械办法联动，使门或盖一打开就立刻“刹车”，强迫转动着的部件停下来，免得伤害人身。

机床上有很多这样的行程开关，用它控制工件运动或自动进刀的行程，避免发生碰撞事故。有时利用行程开关使被控物体在规定的两个位置之间自动换向，从而得到不断的往复运动。形成了一套自动生产线，用不着人管，日以继夜地工作，节省了人的体力劳动。132026/1/3任务一

认识常用的低压电器

通过其感辨头与被测物体间介质能量的变化来取得信号当运动的物体靠近开关到一定位置时，开关发出信号，达到行程控制、计数及自动控制的作用。采用了无触点电子结构形式，克服了有触点位置开关可靠性差、使用寿命短和操作频率低的缺点。振荡器开关电路输出电路金属感应头

课堂任务又名：传感器接近开关工作原理四、接近开关142026/1/3任务一

认识常用的低压电器

课堂任务2.各种传感器及图形符号152026/1/3任务一

认识常用的低压电器

课堂任务电感式接近开关检测物体:只能检测金属物体检测距离:0~10mm,通4~8mm电容式接近开关检测物体:非薄片的任何介质检测距离:0~10mm,通常3~5mm磁感应式接近开关检测物体:磁性物质检测距离:0~10mm,通常3~5mm猜它属于是属于什么类型的传感器？料位检测装置3.不同的传感器应用场合162026/1/3任务一

认识常用的低压电器作用和结构：作用：又称感应开关，是一种无触点的行程开关，当金属片与其接近时，开关检测到金属并迅速发出信号，准确反应出运动机构的位置和行程。结构：接近开关种类繁多，其中高频振荡型最为常用，主要由感应头、振荡器、开关电路、输出电路以及稳压电源等组成。

用途和特点：用途除行程控制和限位保护外，还可作为检测金属体的存在、高速计数、测速、定位、变换运动方向、检测零件尺寸、液面控制及用作无触点按钮等。它具有工作可靠、寿命长、无噪声、动作灵敏、体积小、耐振、操作频率高和定位精度高等优点。

课堂任务3.作用、结构、用途172026/1/3五、熔断器（FU）熔断器它主要部分就是熔体，也叫保险丝。1.作用：短路保护2.符号：FU3.注意事项在安装、更换熔体时，一定要切断电源，将刀开关拉开，不要带电作业，以免触电。熔体烧坏后，应换上和原来同材料、同规格的熔体，千万不要随便加粗熔体，或用不易熔断的其他金属丝去替换。任务一

认识常用的低压电器

课堂任务182026/1/3六、热继电器（FR）

热继电器是利用电流的热效应原理切断电路以起过载保护的电器设备。(1)串接在电动机主电路中的三个发热元件；

热继电器的结构组成：(2)串接在电动机控制电路中的常闭触点。任务一

认识常用的低压电器

课堂任务插接接触器主触点实验按钮复位按钮动断触点主触点动合触点整定电流旋钮JR36系列热继电器1.热继电器原理及组成192026/1/3任务一

认识常用的低压电器

课堂任务

发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的右边膨胀系数大，使其向左弯曲，导板推动常闭触头断开。FR发热元件图符号FR常闭触点图符号热元件双金属片触点2.热继电器原理说明及图形符号202026/1/3七、接触器（KM）1.作用：用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。接触器具有遥控功能，同时还具有欠压、失压保护的功能，接触器的主要控制对象是电动机。任务一

认识常用的低压电器

课堂任务212026/1/3任务一

认识常用的低压电器

课堂任务主触点，接在主电路中辅助触点，接在控制电路中线圈接在控制电路中铁心辅助触点2.交流接触器的工作原理222026/1/3任务一

认识常用的低压电器

课堂任务2.交流接触器的工作原理

电机转动动作过程线圈通电

衔铁被吸合

触头闭合232026/1/3(1)电磁系统3.交流接触器的结构组成铁芯、衔铁通电线圈KM(2)触头系统三对主触头两对辅助常开触点KM辅助常开KM两对辅助常闭触点辅助常闭KM（3）灭弧装置：用于迅速切断主触头断开时产生的电弧任务一

认识常用的低压电器

课堂任务三对常开触头用于通断电动机主电路的大电流。辅助常开，辅助常闭用于控制电路242026/1/3任务一

认识常用的低压电器

课堂任务CJT1,控制交流电机CJ16（19）,控制功率补偿的电容器接触CJ20,控制交流电动机4.各种型号的接触器及应用252026/1/3任务一

认识常用的低压电器

课堂任务CJ12,控制起重设备CJX2-N,控制电动机正反转CJ12,控制起重设备4.各种型号的接触器及应用262026/1/3任务一

认识常用的低压电器

课堂任务CJ:交流接触器。X2:设计代号12:主触点的额定电流为12A.10：中的“1”代表有一组辅助常开触点，“0”代表没有辅助常闭触点。13/14有“N0”标注的为辅助常开触点（若NC则为相反。）1/3/5：是主触点的进线端接线电源。2/4/6：是主触点的出线端接线电源。A1、A2：是线圈接线端子。A1A2A25.接触器标识272026/1/3八、继电器继电器和接触器的结构和工作原理大致相同。用于主电路、电流大，有灭弧装置，一般只能在电压作用下动作。接触器

继电器：用于控制电路、电流小，没有灭弧装置，可在电量或非电量的作用下动作。继电器主要区别继电器的输入信号可以是电流、电压等电量，也可以是温度、速度、时间、压力等非电量，而输出通常是触点的接通或断开。任务一

认识常用的低压电器

课堂任务1.继电器和接触器的区别282026/1/3

中间继电器触头容量小，触点数目多，用于控制线路。

通常用于传递信号和同时控制多个电路，也可直接用它来控制小容量电动机或其他电气执行元件。(b)符号KA线圈常开触头KA常闭触头KA(a)外形任务一

认识常用的低压电器

课堂任务2.继电器的结构及特点292026/1/3八、继电器——时间继电器（KT）断电延时是指线圈断电，经过一段时间延时后，其触点才动作。通电延时是指线圈通电，经过一段时间延时后，其触点才动作。智能式时间继电器晶体管式时间继电器任务一

认识常用的低压电器

课堂任务

时间继电器是一种利用电磁原理或机械地动作原理实现触点延时接通和断开的自动控制电器。它广泛用于需要按时间顺序进行控制的电气控制线路中。为满足工业控制要求，有些时间继电器还可以实现短时动作、时钟脉冲、闪烁脉冲等功能。1.时间继电器的特点及作用302.时间继电器的图形符号和文字符号：2026/1/3通电延时继电器线圈断电延时继电器线圈延时断开的动断触点延时闭合的动合触点延时闭合的动断触点延时断开的动合触点遵循的原则是:半圆开口方向是触点延时动作的指向。任务一

认识常用的低压电器

课堂任务观察通断延时和断电延时触点，说出异同312026/1/3任务一

认识常用的低压电器

课后巩固电器元件知多少？322026/1/3任务一

认识常用的低压电器

课后巩固电器元件知多少？熔断式刀开关低压断路器332026/1/3任务一

认识常用的低压电器

课后巩固1.什么是低压电器？2.热继电器能否做短路保护？为什么？思考？O(∩_∩)o谢谢！虚心听取您宝贵的意见！2026/1/334厚德力行

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电气控制

任务一

认识常用的低压电器

任务二

电气控制基本线路目录2026/1/3四川铁道职业学院37

课程任务四川铁道职业学院2026/1/3任务一

认识常用的低压电器工作任务

继电-接触器控制系统描述为电气控制基本线路图。包括：自锁电路、电机正反转电路、星型三角形降压启动，及拓展知识包括顺序启动、立即停，顺序启动、顺序停止等。看图这个事情不要有多大压力，在实践中掌握看图经验，只要方法得当，不管什么电气原理图都可以看懂的。如何看懂电气原理图?学会看电气原理图的方法？382026/1/3四川铁道职业学院任务二

电气控制基本线路

课前导学会读会分析会画392026/1/3四川铁道职业学院任务二

电气控制基本线路

课前导学控制电路主电路1.找出主电路和控制电路2.说出电路图中文字符号的含义3.找出具有保护作用的低压电器谁能说出电路的名称？知多少？402026/1/3四川铁道职业学院任务二

电气控制基本线路

课前导学一、初学者绘制及阅读电气控制线路图时应明确以下几个特点：1.电气控制线路图中一般分为主电路和辅助电路两大部分画出，主电路：是电源到电动机这部分，通大电流。辅助电路：包括控制电路、照明电路、信号指示电路及保护电路部分，一般流过较小电流。控制电路：的主要作用是控制主电路的接通与断开；照明电路：作用是实现设备或生产机械的局部照明；信号电路：作用是显示电路的工作状态；保护电路：作用是保证整个线路不受短路、过载或突然断路等事故的损害。412026/1/3四川铁道职业学院任务二

电气控制基本线路

课前导学2.一般习惯规定主电路画在左侧或上侧，辅助电路画在右侧或下侧。3.图中各电器的触头都按没有通电或不受外力作用时的正常状态画出。4.图中电机及各电器元件不画实际的外形图，而采用统一规定的国际图形符号和文字符号画出。DGXUE.com网站采用GB4728国标。5.图中属于同一电器的不同部件可以不画在一起，而按其在电路中的作用画在不同的电路部位上，但是，为了识别这些同一个电路的各个部件，要标以相同的文字符号。6.无论是主电路还是辅助电路，各电气元件一般应按动作顺序从上到下，从左到右地依次排列。7.图中有直接电联系的交叉导线连接点，要用小圆圈或黑圆点表示，无直接电联系的交又导线连接点不画小圆圈或黑圆点。422026/1/3四川铁道职业学院任务二

电气控制基本线路

课前导学电路自我分析主电路

主要指动力系统的电源电路，如电动机等执行机构的三相电源属于主电路；控制电路

是指控制主电路的控制回路，比如主电路中有接触器，接触器的线圈则属于控制回路部分；定义不同主线路

就是为电动机提供动力电源的电路部分，一般包括总电源开关，电源保险，交流接触器，过流保护器等；控制电路

是为主线路提供服务的电路部分，比如启动电钮，关闭电钮，中间继电器，时间继电器等，主线路使用的380V电压，可以提供大电流控制电路一般根据继电器的吸合线圈来定电压，有12V，36V，220V,380V几种，不可以提供大的电流。作用不同二、主电路和控制电路的区别2026/1/3四川铁道职业学院43

项目任务FU:短路保护作用FR：过载保护作用保护作用的电器元件：三、刀开关直接控制电动机的启停如何进行失压欠压保护？任务二

电气控制基本线路44

项目任务四、连续运行控制四川铁道职业学院2026/1/3保护作用的电器元件：热继电器热元件热继电器常闭触点L1L3L2FU1KMQSSB2FU2KMM3～FRFRSB1停止按钮启动按钮FU:短路保护作用FR：过载保护作用KM:零压保护功能任务二

电气控制基本线路45

项目任务2026/1/3五、电机正反转控制

四川铁道职业学院任务二

电气控制基本线路为什么要进行双重互锁？QSFU

KM1SB1FRSB2KM1KM1KM2FR3~MSB3KM2KM2KM1——正转，KM2——反转该转反转电路，有可能同时发生46

项目任务2026/1/3五、电机正反转控制

四川铁道职业学院任务二

电气控制基本线路为什么要进行双重互锁？QSFUKM1SB1FRSB2KM1KM1KM2FR3~MSB3KM2KM2采用复合按钮进行互锁47

项目任务2026/1/3五、电机正反转控制

四川铁道职业学院任务二

电气控制基本线路为什么要进行双重互锁？按钮互锁接触器互锁48

项目任务2026/1/3六、星形三角形降压启动

四川铁道职业学院任务二

电气控制基本线路

较少电网冲击

，损坏电机减少寿命

1.为什么要降压启动？2.降压启动还可以有哪些途径？

自耦降压启动、定子绕组串电阻

3.星三角降压启动适用于什么场合、其优点？

空载、轻载。

方法简便，经济。4.降压和全压运行各采用什么连接方式？

降压——星形，全压——三角形

5.星形三角形能否同时启动？如果不能怎么处理？不能，互锁49

项目任务2026/1/3六、星形三角形降压启动

四川铁道职业学院任务二

电气控制基本线路星型：启动电流小，功率小。三角型：启动电流大，功率大。U1W2V1U2W1V2V1U2U1W2L1L2L3L1L2L2L1L2L3U1V1W1W2U2V2L1L2L3W1V2W1W2U2U1V2V1电动机内部端子星型启动电动机内部端子三角形运行50

项目任务2026/1/3六、星型三角形降压起动

电源接触器星形接法接触器三角形接法接触器FU1KM2KM3KM1V1U1FRW1M3～W2V2U2QSL1L2L3主电路四川铁道职业学院FU2FRSB3SB1KM1KM1任务二

电气控制基本线路顺序控制方法：1.时间继电器实现2.控制回路实现51

项目任务2026/1/3六、星型三角形降压起动

电源接触器星形接法接触器三角形接法接触器FU1KM2KM3KM1V1U1FRW1M3～W2V2U2QSL1L2L3主电路四川铁道职业学院FU2FRSB3SB1KM1KM1任务二

电气控制基本线路顺序控制方法：1.时间继电器实现2.电路实现KM2KTKTKM352

项目任务2026/1/3六、星型三角形降压起动

电源接触器星形接法接触器三角形接法接触器FU1KM2KM3KM1V1U1FRW1M3～W2V2U2QSL1L2L3主电路四川铁道职业学院FU2FRSB3SB1KM1KM1任务二

电气控制基本线路顺序控制方法：1.时间继电器实现2.电路实现KM2KTKTKM3KT53

项目任务2026/1/3六、星型三角形降压起动

电源接触器星形接法接触器三角形接法接触器FU1KM2KM3KM1V1U1FRW1M3～W2V2U2QSL1L2L3主电路四川铁道职业学院FU2FRSB3SB1KM1KM1任务二

电气控制基本线路顺序控制方法：1.时间继电器实现2.电路实现KM2KTKTKM3KM3KM3KM3KT54

项目任务2026/1/3六、星型三角形降压起动

电源接触器星形接法接触器三角形接法接触器FU1KM2KM3KM1V1U1FRW1M3～W2V2U2QSL1L2L3主电路四川铁道职业学院FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KTKM3KM3KM3KTKTKM2任务二

电气控制基本线路顺序控制方法：1.时间继电器实现2.电路实现55

课后巩固2026/1/3四川铁道职业学院任务二

电气控制基本线路对比56

课后巩固2026/1/3四川铁道职业学院任务二

电气控制基本线路一、点动及长动转换控制各显其能57

课后巩固2026/1/3四川铁道职业学院任务二

电气控制基本线路

多地控制电路启动按钮并联停止按钮串联58

拓展提升四川铁道职业学院2026/1/3一、顺序启动同时停止控制特点:FU1KM1M13～FR1QL1L3L2KM2M23～FR2KM2FU2FR1SB3FR2KM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1任务二

电气控制基本线路各显其能59

拓展提升四川铁道职业学院2026/1/3

二、顺序启动逆序停止控制FU1KM1M3～FR1QL1L3L2KM2M3～FR2KM2FU2FR1SB3FR2KM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1KM2特点:主电路控制电路任务二

电气控制基本线路各显其能60

拓展提升四川铁道职业学院2026/1/3任务二

电气控制基本线路SQ1SQ2停3s停5s三、解读丝杆滑台循环延时自动往返电路的工作原理O(∩_∩)o谢谢！虚心听取您宝贵的意见！2026/1/361厚德力行

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622026/1/3厚德力行

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术四川铁道职业学院2026/1/3

学习目录

认识三菱PLC——学习内容642026/1/3四川铁道职业学院

课前导学智能时代我们面临的机遇和挑战智能时代技术联通万物物联网.互联网.5G物联网表情分析大数据混合现实技术自然语言处理人工智能虚拟现实技术增强现实淘宝购物高铁动车滴滴出行人脸识别二维码技术移动支付共享单车VR体感游戏饿了么美团外卖652026/1/3四川铁道职业学院智能时代我们面临的机遇和挑战工业自动化三大支柱中，PLC与机器人和CAD/CAM并驾齐驱。在接下来的20年中，50%职业将会实现机器自动化。在2030年的职业中85%至今还未出现。

人工智能时代，人类的大多数重复性劳动将被机器替代，也将出现许多新兴职业，可以替代甚至超过哪些通过死记硬背、大量做题而掌握知识的人脑。人类以知识获取为核心的学习体系已无法应对未来的挑战！

课前导学四川铁道职业学院2026/1/3认识PLC——什么是PLC？它有何用？可编程逻辑控制器，或被称为PLC，其实是一台特殊的电脑。ProgrammableLogicController它是先经过特殊的编程，通常用来控制某些行业的生产过程，例如石油、电梯、纺织、恒压供水、钢铁和汽车等。

课前导学672026/1/31968年发明了PLC——PLC之父四川铁道职业学院认识PLC——PLC的由来

早期

后来

课前导学682026/1/3四川铁道职业学院认识PLC——PLC的由来VECTORINFOGRAPHICSeps10PLC发展01VECTORINFOGRAPHICSeps10AddyourtextshereAddyourtextshere021969年美国数字设备公司（DEC）研制成功第一台可编程控制器PDP—14，称为PLC（ProgrammableLogicController）。PLC的诞生，使人类工业历程开始从落后的电器与自动化时代迈入电子信息化时代，而他创造的品牌Modicon也成自动化领域的知名品牌。

国际电工委员会在1987年2月颁布的PLC标准草案中对PLC作了如下定义：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子装置，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出控制各种类型的机械或生产过程。

课前导学692026/1/3四川铁道职业学院

认识PLC——PLC发展历程8位处理器半导体存储器数字运算、传送、比较等功能第二代16位处理器有些还多微处理器结构工作速度大幅度提高、多功能和联网、自诊断功能第三代32位处理器多微处理器结构内存容量更大、高级语言、外部设备多样化。第四代第一代磁心存储器逻辑控制、定时、计数功能。1位机开发

课前导学702026/1/3可靠性高，抗干扰能力强编程简单，设计施工周期短控制程序可变，硬件配置方便2543功能完善1体积小、重量轻、功耗低

四川铁道职业学院认识PLC——PLC的特点硬件：1.在输入输出通道采用光电隔离，2.采用滤波器等电路3.CPU等重要部件，采用具有良好的导电、导磁性能的材料；软件：有自诊断功能。停电时，后备电池会正常工作。

课前导学2026/1/3四川铁道职业学院认识PLC——PLC的分类按I/O点数分微型，（<64点）小型（<64点<256点）中性（<256点<2048点）大型（<2048点<8192点）超大型（>8192点）按结构分整体式（小型和超小型）模块式（每个单元为独立的模块）紧凑式（介于两者之间）按功能分低挡中档高档PLC的分类方式有三种。

课前导学2026/1/3整体式

模块式紧凑式四川铁道职业学院认识三菱PLC——

PLC的分类

课前导学732026/1/3德国西门子（Siemens）；Schneider(法国施耐德)A-B（Allen-Bradly）、GE（GeneralElectric）三菱（MitsubishiElectric）、欧姆龙（OMRON）、富士（FUJI）、日立（Hitachi）、东芝、松下欧洲：美国：日本：日本主要发展中小型PLC，其小型机性能先进，结构紧凑，价格便宜。四川铁道职业学院

认识三菱PLC——PLC的家族

课前导学2026/1/3四川铁道职业学院认识PLC——

三菱PLC家族FX1S——30点FX1N——128点FX1NC——128点FX2NC——256点FX3UC——384点FX2N——256点FX3U——384点FX2N/FX2NC16-256点8000步的用户存储区FX3U/FX3UC16-384点6400步的用户存储区

课前导学1.执行速度快2.提供多变的控制功能3.多种特殊功能模块4.数据传输便利2026/1/3四川铁道职业学院点数越多表示PLC可接入的输入器件和输出器件越多，控制规模越大。表示PLC软件功能强弱，指令越多，编程功能就越强。指PLC执行程序的速度，以ms/k为单位，即执行1K步指令所需要的时间。PLC内部有许多寄存器用来存放变量、中间结果、数据等。PLC除了主控模块外，还可配置实现各种特殊功能的模块。例如;AD模块、DA模块、高数计数模块等。表示能存放多少用户程序，如FX2N-48MR的PLC存储容量为8000步。I/O点数扫描速度存储容量指令系统内部存储器扩展能力性能指标

课前导学认识PLC——

PLC性能指标

762026/1/3

PLC从产生到现在已经经历了几十年的发展，实现了从简单逻辑控制到运动控制、过程控制、数据处理和联网通信的发展。目前，PLC的发展趋势主要体现在规模化、高性能、多功能、模块智能化、网络化、标准化等几个方面。新型智能模块化发展高性能、高速度、大容量发展产品规模向大、小两个方向发展标准化发展网络化发展四川铁道职业学院

认识PLC——PLC的发展

课前导学772026/1/3四川铁道职业学院

认识PLC——PLC的发展

课前导学德国西门子（Siemens）；Schneider(法国施耐德)A-B（Allen-Bradly）、GE（GeneralElectric）三菱（MitsubishiElectric）、欧姆龙（OMRON）、富士（FUJI）、日立（Hitachi）、东芝、松下

从第一台PLC出现以后，日本、德国、法国等也相继开始研制PLC，并得到了迅速的发展。各国PLC都有自己的特色。目前国内市场还有韩国、台湾等PLC产品。自1974年，我国开始研制可编程控制器，并取得不小的进展。77年开始应用，日本71年，欧洲73年开始生产PLC。欧洲：美国：日本：日本主要发展中小型PLC，其小型机性能先进，结构紧凑，价格便宜。四川铁道职业学院

认识PLC——系统提升PLC的步骤

课前导学792026/1/3010203PLC的组成PLC的工作原理PLC与继电——接触器控制的区别四川铁道职业学院

任务实践

认识三菱PLC802026/1/3可编程序控制器是专为工业环境下的应用而设计的工业计算机，通常由基本单元、扩展单元、扩展模块及特殊功能模块组成。

特殊功能单元是一些特殊用途的装置。

基本单元内设CPU、存储器、I/O和电源等，是PLC的主要部分，可独立工作。

扩展单元内设电源，用于扩展I/O点数（独立）

扩展模块用于增加I/O点数和I/O点数比例，内无电源，由基本单元和扩展单元供电。四川铁道职业学院

任务实践

认识三菱PLC——PLC的组成及工作原理PLC硬件组成812026/1/3四川铁道职业学院

任务实践

认识三菱PLC——PLC的组成及工作原理PLC硬件组成PLC基本单元是一个完整的控制系统，可以单独工作，主要是采集输入信号、执行程序、发出输信号和驱动外部负载。822026/1/3PLC硬件硬件四川铁道职业学院

任务实践

认识三菱PLC——PLC的组成及工作原理指示灯蜂鸣器接触器继电器电磁阀……按钮开关行程开关传感器……微处理器（CPU）运算器控制器

电源输入单元输出单元存储器

EPROM（系统程序）

RAM（用户程序）I/O扩展接口外设I/O接口I/O扩展机用户输出用户输入盒式打印机打印机EPROM写入器图形监控程序PLC或上位计算机编程器主机

体现PLC性能

衡量PLC内存上电832026/1/3四川铁道职业学院

任务实践

认识三菱PLC——PLC的组成及工作原理PLC的软件组成无法修改系统监控程序可以修改用户程序系统监控程序是由PLC的生产厂家编制的，用于控制PLC的运行，包括管理程序、用户指令解释程序、标准程序模块和系统调用三个部分用户程序又称用户软件、应用软件等，是PLC的使用者编制的针对控制问题的程序。梯形图指令语句表功能图功能块图高级编程语言走直线，像楼梯。——PLC的语言

——

任务实践

认识三菱PLC——PLC的组成及工作原理PLC的软件组成Y2X0Y0X3Y1Y2X1Y1X3Y0Y1X2Y2X3Y0（Y0）（Y1）（Y2）——PLC的语言

——梯形图指令语句表功能图功能块图高级编程语言0LDX01ANDX12LDY03ANIM04ORB5ANIX26OUTY07ANDX38OUTY1像机器码一样

任务实践

认识三菱PLC——PLC的组成及工作原理PLC的软件组成梯形图指令语句表功能图功能块图高级编程语言像是工艺流程图。——PLC的语言

——

任务实践

认识三菱PLC——PLC的组成及工作原理PLC的软件组成

X1X0

X003X002

M004S0

S20S30S31S40S41X3X40X5M00X60X70X100M80020（）Y4T0K30（）（）Y3（）Y2（）Y1梯形图指令语句表功能图功能块图高级编程语言SRS1Q1R&SW1≥1SW2ResetTest1Test2。。像逻辑电路一样。——PLC的语言

——

任务实践

认识三菱PLC——PLC的组成及工作原理PLC的软件组成梯形图指令语句表功能图功能块图高级编程语言是一种文本语言。——PLC的语言

——

任务实践

认识三菱PLC——PLC的组成及工作原理PLC的软件组成892026/1/3四川铁道职业学院

任务实践

认识三菱PLC——PLC的组成及工作原理PLC的工作原理输入端CPU输出端PLC程序电机启动运行001000100010输入：按钮

开关

传感器输出：指示灯

蜂鸣器

电磁阀902026/1/3四川铁道职业学院

任务实践

认识三菱PLC——PLC的组成及工作原理PLC的工作原理输出映像寄存器输出电路器输入电路输入映像寄存器器SB1SB2程序执行接触器i输入采样程序执行输出刷新Q0.0Q0.0扫描周期长短的因素：（一般执行1K的程序需要1--10ms的时间）CPU执行指令的速度；2.执行每条指令占用的时间；3.程序中指令条数的多少。每一次扫描所用的时间称为一个扫描周期，在一个扫描周期内可编程控制器工作过程分为三个阶段：

912026/1/3四川铁道职业学院

任务实践

认识三菱PLC——PLC与继电——接触器控制的区别PLC与继电、接触器控制的区别在组成器件方面在工作方式方面

控制电路实施方式不同

在元件触点数量方面软继电器（触发器）真正的硬件继电器组成“串行”的工作方式“并行”的工作方式采用软件编程来实现控制靠硬线接线来实施控制无限次使用一般只有4～8对PLC接触器继电器

2026/1/3四川铁道职业学院认识PLC——

三菱PLC家族L系列重量轻、高性能、容量大、功能强大Q系列超小型、高性能、操作性好MELSECiQ--R系列运算处理速度快QS/WS系列安全性能高、FX（FX2N）体积小、结构紧凑、多个系列三菱PLC的家族

课后拓展认识PLC——

三菱PLC存储区

课后拓展COMX0—X7X10—X17X20—X27

Y0—Y3COM1

Y4—Y7COM2Y10—Y13COM3Y14—Y17Y20—Y17COM4

X寄存器,采用八进制进行编号。Y寄存器，采用八进制进行编号M寄存器

S寄存器Z寄存器C寄存器（256）T寄存器（256）V寄存器对内对外PLC的存储单位位（Bit）1BIT布尔量0/1字节(Byte)B8BIT

无符号0--255字(Word)W16BIT

无符号0---65536双字(DWord)D32BIT

无符号0---2147483647SINT整形8BIT有符号-128—+127INT整形16BIT有符号-32768—+32767DINT整形32BIT有符号REAL浮点数32BIT单精度LREAL浮点数64BIT双精度认识PLC——

PLC的数据类型

课后拓展位（Bit）bit字节(Byte)Byte字(Word)Word双字(DWord)Dword数的进制：二进制：逢二进一0/1、10/11、100、表示2#10转换成十进制的2.八进制：逢八进一

十进制：逢十进一16进制：9/A/B/C/D/E/F,19/1A/1B/1C等等16#10转换成十进制为16

课后拓展认识PLC——

PLC的数据类型

O(∩_∩)o谢谢！虚心听取您宝贵的意见！2026/1/396四川铁道职业学院口令：RAPID708电气控制及PLC应用

——项目化教程

授课人：

972026/1/3厚德力行

博

道

通

术982026/1/3四川铁道职业学院PLC软/硬件联调——学习导图

课前导学2026/1/3学习目录四川铁道职业学院侧面底面正面PLC外部PLC面板PLC内部内外互通型号指示灯输入/输出寄存器寄存器分类关系输入程序处理输出输入/输出PLC软/硬件联调1002026/1/3PLC软/硬件联调——外部课前导学四川铁道职业学院底部——安装卡槽侧面——铭牌1012026/1/3四川铁道职业学院电池PLC输入电源PLC的输入端口输入指示灯未被赋予功能状态指示灯电源指示灯运行指示灯锂电池指示灯程序出错指示灯PLC的输出端口通讯接口输出指示灯扩展单元连接器通信单元连接器模式转换开关PLC软/硬件联调——FX2N课前导学1022026/1/3四川铁道职业学院PLC软/硬件联调——FX3U课前导学输入端子排输入指示灯状态指示灯输出指示灯输出端子排模式转换开关扩展板接口电池电源端子存储器盒PLC型号外接显示屏编程电缆接口扩展模块接口1032026/1/3四川铁道职业学院PLC软/硬件联调——FX3U课前导学S/S0VX0X2X4X6X10X12X14X16X20X22X24X26●24VX1X3X5X7X11X13X15X17X21X23X25LN●FX3U-32MR/ES(-A),FX3U-32MT/ES(-A),FX3U-32MS/ES

Y0Y2●Y4Y6●Y10Y12●Y14Y16●Y20Y22Y1Y3COM1Y5Y7COM2Y11Y13COM3Y15Y17COM4Y21Y23COM5观察输入、输出继电器按照八进制编号1042026/1/3（3）单元类型:

M——基本单元E——输入输出混合扩展单元及扩展模块EX——输入专用扩展模块EY——输出专用扩展模块（2）I/O总点数：

16--256点

（1）系列序号：0、2、

0N、2C、2N，即:FX0、FX2、FX0N、FX2C，FX2NR---继电器输出（直和交）S---晶闸管输出（交流）T---晶体管输出（直流）四川铁道职业学院FX2N48MRI/O总点数特殊品种的区别输出形式单元类型系列序号PLC软/硬件联调——PLC的型号·解读：FX0N—36ETFX2N—32MR课前导学1052026/1/3POWER--电源指示灯（绿灯）PLC接通220V交流电源后，该灯点亮，正常时仅有该灯点亮表示PLC处于编辑状态。RUN--运行指示灯（绿灯）当PLC处于正常运行状态时，该灯点亮。PROG.E(CPU.E)--程序出错指示灯(红灯)如果该指示灯闪烁,说明出现以下类型的错误:

1、程序语法错误。

2、锂电池电压不足。

3、定时器或计数器未设置常数。

4、干扰信号使程序出错。

5、程序执行时间超出允许时间，此灯连续亮BATT.V--内部锂电池电压低指示灯（红灯）如果该指示灯点亮说明锂电池电压不足，应更换。BDCA四川铁道职业学院POWERRUNBATT.VPROG-E

CPU-EPLC软/硬件联调——PLC的状态指示灯课前导学1062026/1/3四川铁道职业学院PLC软/硬件联调——模式转换开关与通讯接口STOP的情况

1.程序录入

2.清理内存

3.程序传输RUN的情况1.程序执行

模式转换开关究竟什么时候工作在RUN的状态，什么时候又工作在stop的状态？RUNSTOP课前导学1072026/1/3四川铁道职业学院PLC软/硬件联调——内部组成COMX0—X7X10—X17X20—X27

Y0—Y3COM1

Y4—Y7COM2Y10—Y13COM3Y14—Y17Y20—Y17COM4

X寄存器,采用八进制进行编号。Y寄存器，采用八进制进行编号M寄存器

S寄存器Z寄存器C寄存器（256）T寄存器（256）V寄存器对内对外课前导学1082026/1/3四川铁道职业学院X0X1X2X3X4COMY0Y1Y2Y3Y4COM1SB0SB1SB2SB3+24V+24V+24V+24V+24VX1X2YIY1FX2N--48MTL1KM1L2220VPLC软/硬件联调——PLC内外互通课前导学1092026/1/3

四川铁道职业学院SWOPC-FXGP/WIN-C软件功能软件功能功能一可通过梯形图符号、指令语言及SFC符号来创建程序，程序中可加入中、英文注释，建立注释数据及设置寄存器数据；功能二能够监控PLC运行时的动作状态和数据变化等情况，还有程序、监控结果的打印功能；功能三通过串行口通信，可将用户程序和数据寄存器中的值下载到PLC，可以读出未设置口令的PLC中的用户程序，或检查计算机和PLC中的用户程序是否相同。任务实施PLC软/硬件联调——

FX2N系列PLC的软件1102026/1/3

四川铁道职业学院用户程序的创建、修改、编辑、开启监控的基本步骤1.运行软件双击桌面图标，出现初始界面。FX编程软件快捷方式图标

新建文件图标2.新建程序文件

单击界面中的新建文件图标，出现PLC类型设置界面。任务实施PLC软/硬件联调——

FX2N系列PLC的软件软件图标1112026/1/3

四川铁道职业学院用户程序的创建、修改、编辑、开启监控的基本步骤3.机型选择

在所示界面中，选择机型，单击确认，出现编程界面。1.标题栏5.光标2.菜单栏

6.功能键栏

3.工具栏7.状态栏4.编辑区8.功能图标任务实施PLC软/硬件联调——

FX2N系列PLC的软件1122026/1/3

四川铁道职业学院用户程序的创建、修改、编辑、开启监控的基本步骤4.梯形图编制方法三;用键盘直接输入法常闭触点录入“LD***”;常开触点录入“LDI***”线圈录入“OUT***”；方括号直接录入“RST***”

方法一：图标键输入法

如在光标处输入X0的常闭触点，可单击功能图栏的“常闭触点”图标，出现如图所示输入元件对话框中，输入“X0”，单击“确认”按钮，要输入的X0常闭触点出现在蓝色光标处。方法二：功能键输入法图标键输入法双击任务实施PLC软/硬件联调——

FX2N系列PLC的软件1132026/1/3

四川铁道职业学院用户程序的创建、修改、编辑、开启监控的基本步骤5.指令转换

在梯形图编制了一段程序后，梯形图程序变成灰色。单击工具栏上的转换图标，将梯形图转换成指令语句表，在“视图”菜单下选择“指令表”，可进行梯形图和语句表的界面切换。转换按钮：将编辑好的程序转换之后，才能进行“下载”任务实施PLC软/硬件联调——

FX2N系列PLC的软件1142026/1/3

四川铁道职业学院用户程序的创建、修改、编辑、开启监控的基本步骤6.程序下载

程序编辑完毕，可进行文件保存等操作。调试运行前，需将程序下载到PLC中。单击“PLC”菜单下的“传送”，再选择“写出”，如图所示，可将程序下载到PLC中。讲些好的程序下载到PLC用“写出”将PLC内部的程序上传到PLC“读入”任务实施PLC软/硬件联调——

FX2N系列PLC的软件1152026/1/3

四川铁道职业学院7.运行监控

程序下载完毕，可配合PLC输入输出端子的连接进行控制系统的调试。调试过程中，用户可通过软件进行各软元件的监控。监控不是PLC程序调试的必要条件，打开监控可以直接感觉到程序的运行的情况。任务实施PLC软/硬件联调——

FX2N系列PLC的软件用户程序的创建、修改、编辑、开启监控的基本步骤1162026/1/3四川铁道职业学院任务实践图2-2-9梯形图图2-2-10梯形图Y2联调步骤：1.硬件接线2.运行软件3.创建新建工程3.机型选择5.录入程序6.程序转换（灰色变白色）7.清除内存8.下载（写入）程序至PLC9.打开监控10.软硬件调试

图2-2-12创建新工程选择机型创建新工程PLC软/硬件联调——程序录入1172026/1/3四川铁道职业学院PLC软/硬件联调——仿真软件——FX-TRN-BEG-C拓展提升提供不同等级难度的项目。点击辅导员可以显示/隐藏索引窗口(显示练习指导和操作方法)，从而便于观察模拟机器的3-D仿真画面。编辑区3D动画显示区输出灯显示区输入操作区指令区图2-2-13仿真软件界面1.界面认识1182026/1/3四川铁道职业学院PLC软/硬件联调——仿真软件——FX-TRN-BEG-C拓展提升2.操作步骤(1)双击桌面图标(2)点击进入操作项目点击图2-2-14上方的项目栏，进入对应的项目。图2-2-14进入操作项目1192026/1/3四川铁道职业学院PLC软/硬件联调——仿真软件——FX-TRN-BEG-C拓展提升3.操作步骤(1)操作步骤右图所示，以初级挑战——D4不同尺寸的部件分拣为例。

点击进行梯形图编辑。21解读项目控制要求。编辑区进行梯形图编。3点击“PLC写入”验证程序。点击“转换”451202026/1/3四川铁道职业学院PLC软/硬件联调——仿真软件——FX-TRN-BEG-C拓展提升4.进入新项目点击“主要”回到主页面，选择下一个项目。图2-2-16选择新项目O(∩_∩)o谢谢！虚心听取您宝贵的意见！121四川铁道职业学院口令：RAPID708电气控制及PLC应用

——项目化教程

授课人：

1222026/1/3厚德力行

博

道

通

术123四川铁道职业学院2026/1/3

学习目标基本指令——学习内容124四川铁道职业学院2026/1/3

学习目标基本指令——本节学习内容125基本指令及应用四川铁道职业学院2026/1/3

学习目标基本指令指令语句表指令基本指令的应用指令名称助记符梯形图操作元件指令作用转换原则转换方法注意事项电机连续运行替代法126基本指令——LD/LDI/OUT的特点及功能四川铁道职业学院2026/1/3

课前导学少了X占1步占1步占1步Load127四川铁道职业学院2026/1/3并列输出0LDX01OUTY02LDIX13OUTM04OUTT0K207LDT08OUTY1驱动指令与母线连接注意：定时器的线圈占三步，而它的触点占一步。基本指令——LD、LDI、OUT的应用

课前导学（

Y0）X0X1（

M0

）（T0K20）（

Y1）T0并联线圈的个数无限制，所以OUT指令可连使用任意次。128四川铁道职业学院2026/1/3基本指令——AND/ANI/OR/ORI的特点及功能

课前导学占1步占1步占1步占1步129四川铁道职业学院2026/1/3·纵接输出0LDX01ANDX22OUTY03LDY04ANIX15OUTM06ANDX37OUTY4

在逻辑指令中，OUT指令后，通过触头对其他线圈使用OUT指令称为纵接输出。基本指令——AND、ANI

课前导学AND、ANI指令适用于单个触头和前面的电路串联。触头串联的次数无限制，所以使用AND、ANI的次数无限制。

指令说明：

130四川铁道职业学院2026/1/30LDX41ORY02ORIT03ANDM114OUTM95LDIX66ANDC57ORX78ANDY59ORX310OUTY711ENDOR、ORI指令适用于单个触头和前面的电路并联。触头并联的次数无限制，所以使用OR和ORI的次数无限制。

指令说明：

基本指令——OR、ORI

课前导学OR（或）ORI（或非）OR（或）ORI（或非）131四川铁道职业学院2026/1/3应用于起、保、停控制；SET和RST必须成对使用²

指令说明:

1．要使数据寄存器D、变址寄存器V、Z的内容清零，也可用RST指令。2．积算定时器当前值的复位和触点复位也可使用RST指令。SETRST基本指令——SET、RST特点

课前导学占1步占1步SETRST132四川铁道职业学院2026/1/3KML1L3L2FU1KMQSSB2FU2KMM3～FRFRSB1C

用PLC替代低压电器控制用输入元件：用输出元件：输入输出输入设备输入编号输出设备输出编号启动按钮SB2X0接触器Y0停止按钮SB1X1

热继电器FRX2SB1SB2FRKM前因后果SET、RST案例——自锁电路设计

课前导学133四川铁道职业学院2026/1/3C

程序设计Y0COM1220VLNX1X2COMFX2N48MRX0SB2SB1FR输入输出输入设备输入编号输出设备输出编号启动按钮SB2X0接触器Y0停止按钮SB1X1

热继电器FRX2

课前导学SET、RST案例——自锁电路设计134四川铁道职业学院2026/1/3C

程序设计X1X0X2Y0方法一：替代法方法二：X0RSTY0SETY0X1X2X1X0（

）

课前导学SET、RST案例——自锁电路设计135四川铁道职业学院2026/1/3脉冲下降沿符号脉冲上升沿符号基本指令——PLS、PLF指令

课前导学占2步占2步名称助记符梯形图操作元件功能上升沿脉冲PLS

Y/M，除特殊辅助继电器在输入信号的上升沿产生一个周期的脉冲输出下降沿脉冲PLF

Y/M，除特殊辅助继电器在输入信号的下降沿产生一个周期的脉冲输出136四川铁道职业学院2026/1/3PLF/PLS案例1——停止操作保护和接触器的故障处理

课前导学输入输出输入设备输入编号输出设备输出编号电动机启动按钮SB1X000电动机（接触器）Y000电动机停止按钮SB2X001报警蜂鸣器Y001接触器辅助触点X002

1.控制要求

在某些特定的工业场合下，接触器卡阻不能吸合、接触器触点熔焊、按钮按下，但不能启动等故障不再是小概率事件。为了避免接触器不吸合、电动机启动按钮不弹起以致停止按钮失效带来的不良后果，需要通过一定的PLC程序对停止操作做出保护，或者给予现场维护人员以不同形式的声光报警等提示，以便于设备维护人员进行相应的处理。本案例要求通过一定的PLC程序完成对停止操作的保护，并在接触器不吸合时进行报警。2.I/O端口配置137四川铁道职业学院2026/1/3PLF/PLS案例1——停止操作保护和接触器的故障处理

课前导学0LDX01PLSM03LDM04ORY05ANIY16ANIX17OUTY08LDY09ANIX210OUTT0K5013LDT014ORY115ANIX116OUTY117ENDEND

PLS指令占两步。定时器线圈占3步。图3-1-4沿脉冲指令设计程序

方法一：采用沿脉冲指令法138四川铁道职业学院2026/1/3PLF/PLS案例1——停止操作保护和接触器的故障处理

课前导学方法二：采用沿脉冲的图形符号电动机无故障运行情况：当按下X0时，X0得电,常开触点闭合,Y0得电，接触器线圈得电,其常开触点闭合，电动机启动运转。按下停止按钮X1,X1得电，其常闭触点断开,Y0失电，电动机停止运。行。139四川铁道职业学院2026/1/3PLF/PLS案例2——某车库卷帘门控制系统

课前导学

1.控制要求

某车库卷帘门控制系统如图所示，用钥匙开关选择大门三个控制方式：停止、自动、手动。在停止位置时不能对大门进行控制，在手动位置时，用按钮进行开门和关门控制。在自动位置时，可由汽车驾驶员控制，当汽车到达大门前时，由驾驶员发出超声波编码，如编码正确，超声波开关输出逻辑信号，通过PLC控制大门开启。当光电开关检测到有车辆进入大门时，红外线被挡住，输出逻辑信号“1”，当车辆进入大门后，红外线不受遮挡，输出逻辑“0”信号，关闭大门。输入输出输入设备输入编号输出设备输出编号手动控制方式开关X0正转接触器（开门）KM1Y0自动控制方式开关X1反转接触器（关门）KM2Y1手动控制开门按钮X2

手动控制关门按钮X3

开门上限开关K1X4

关门下限开关K2X5

超声波开S01X6

光电开关S02X7

140四川铁道职业学院2026/1/3PLF/PLS案例2——某车库卷帘门控制系统

课前导学3.程序设计开门关门手动开门自动开门手动关门手动关门开门上线关门互锁关门下限开门互锁注意：

车完全通过时，信号有效，应用脉冲下降沿，即X7的信号消失的一瞬间，接通一个扫描周期。141四川铁道职业学院2026/1/3指令说明：1．NOP为空操作指令，该指令是一条无动作、无目标元件占一个程序步的指令。2．空操作指令使该步序作空操作。3．用NOP指令替代已写入指令，可以改变电路。4．在程序中加入NOP指令，在改动或追加程序时可以减少步序号的改变。5．执行完清除用户存储器的操作后，用户存储器的内容全部变为空操作指令。

基本指令——空操作指令NOP

课前导学占1步名称助记符操作元件功能程序步空操作指令NOP无操作元件无动作1142四川铁道职业学院2026/1/3指令说明：

1．END是一条无目标元件，占一个程序步的指令。

2．PLC反复进行输入处理、程序运算、输出处理，若在程序最后写入END指令，则END以后的程序步就不再执行，直接进行输出处理。

3．在程序调试过程中，按段插入END指令，可以顺序扩大对各程序段动作的检查。

4．采用END指令将程序划分为若干段，在确认处于前面电路块的动作正确无误之后，依次删去END指令。基本指令——结束指令END

课前导学占1步名称助记符操作元件功能程序步结束指令END无操作元件输入输出处理回到第0步1O(∩_∩)o谢谢！虚心听取您宝贵的意见！2026/1/3143四川铁道职业学院厚德力行

博

道

通

术口令：RAPID708电气控制及PLC应用

——项目化教程

授课人：

1442026/1/3厚德力行

博

道

通

术145四川铁道职业学院2026/1/3

学习目标典型低压电气电路的PLC控制146四川铁道职业学院2026/1/3

编程规则与基本控制

课前导学147四川铁道职业学院2026/1/3

编程规则与基本控制

学习目标梯形图书写原则梯形图三大特点1482026/1/3课前导学四川铁道职业学院PLC梯形图与继电器控制电器原理图元件符号常闭触点线圈继电器控制电路图常开触点

课前导学左母线右母线