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第1章 绪论1

1.1 可编程序控制器概念1

1.1.1 PLC的定义1

1.1.2 PLC的特点2

1.1.3 PLC的组成3

1.1.4 PLC的编辑语言7

1.1.5 PLC的工作方式8

1.1.6 PLC的主要性能指标10

1.1.7 PLC国际标准（IEC61131-3）11

1.1.8 NJ系列自动化控制器与PLCopen12

1.2 NJ机器自动化控制器系统13

1.2.1 NJ机器自动化控制器整体结构13

1.2.2 电源13

1.2.3 扩展单元13

1.2.4 通信协议14

1.2.5 编程软件16

1.2.6 集成的测试环境16

第2章 NJ501自动化控制器系统编程17

2.1 NJ系列自动化控制器501操作软件Sysmac Studio17

2.1.1 Sysmac Studio的概述17

2.1.2 Sysmac Studio的启动17

2.1.3 CPU扩展机架设置19

2.1.4 控制器的设置20

2.1.5 EtherCAT的设定21

2.1.6 I/O 映射表的设定22

2.2 数据类型23

2.2.1 NJ系列自动化控制器能处理的数据类型24

2.2.2 数组数据类型24

2.2.3 衍生数据类型24

2.3 变量26

2.3.1 变量的定义26

2.3.2 变量的类型26

2.3.3 登录的变量28

2.3.4 数组变量的登录29

2.4 程序的组建与使用29

2.4.1 程序模块29

2.4.2 程序的组成29

2.4.3 程序的执行顺序29

2.4.4 程序模块的显示和创建30

2.4.5 程序的编辑31

2.5 功能块与功能的概述31

2.5.1 功能块FB32

2.5.2 功能FUN33

2.5.3 功能块与功能的区别35

2.6 任务概述与设定35

2.6.1 任务功能的特点35

2.6.2 任务执行的优先级36

2.6.3 周期任务I/0刷新38

2.6.4 系统服务39

2.7 程序的检测与模拟运行40

2.7.1 程序的检测40

2.7.2 数据跟踪的使用42

2.7.3 监视窗口43

2.7.4 仿真功能44

2.7.5 调试功能45

2.7.6 动作时间的仿真45

第3章 NJ系列自动化控制器逻辑指令46

3.1 基本指令及编程46

3.1.1 基本指令46

3.1.2 块与AND和块或OR指令48

3.2 逻辑编程49

3.2.1 梯级基本指令的描述方法49

3.2.2 基本编程方法50

3.2.3 比较指令的应用50

3.2.4 逻辑运算指令53

3.3 定时器指令55

3.3.1 定时器简介55

3.3.2 定时器指令55

3.4 计数器56

3.4.1 计数器简介56

3.4.2 计数器指令57

第4章 NJ系列自动化控制器功能指令60

4.1 传送指令60

4.1.1 传送指令介绍60

4.1.2 传送指令的运用61

4.2 类型转换指令62

4.2.1 类型转换指令介绍62

4.2.2 类型转换指令的运用63

4.3 移位指令63

4.3.1 移位指令介绍63

4.3.2 移位指令的运用64

4.4 运算指令65

4.4.1 基础运算指令65

4.4.2 三角函数和反三角函数运算指令66

4.4.3 数学高级运算指令67

4.5 BCD转换指令70

4.5.1 BCD转换指令介绍70

4.5.2 BCD转换指令的运用71

4.6 选择指令71

4.6.1 选择指令介绍71

4.6.2 选择指令的运用73

4.7 文本字符串指令73

4.7.1 文本字符串指令介绍73

4.7.2 文本字符串指令的运用74

4.8 时间与日期设定指令75

4.8.1 时间与日期基础指令介绍75

4.8.2 时间数据类型转换指令76

4.8.3 时间获取指令77

4.9 仿真指令79

4.9.1 仿真指令介绍79

4.9.2 仿真指令的运用80

4.10 顺序指令81

4.10.1 顺序控制指令81

4.10.2 顺序输入（边沿脉冲指令）83

4.10.3 顺序输出85

第5章 数组88

5.1 数组的简介88

5.2 数组指令89

5.2.1 数组基础指令89

5.2.2 数组比较指令90

5.2.3 数组移位指令92

5.2.4 数组选择指令94

5.2.5 数组转换指令95

5.2.6 数组逻辑运算指令96

第6章 NJ系列自动化控制器网络通信技术及应用98

6.1 NJ系列自动化控制器501的工业以太网EtherNet/IP98

6.1.1 EtherNet/IP概述98

6.1.2 NJ系列自动化控制器501的IP配置98

6.2 CPU的EtherNet/IP通信99

6.2.1 内置EtherNet/IP口99

6.2.2 EtherNet/IP的内部处理99

6.3 标签数据连接100

6.3.1 数据传递100

6.3.2 标签与标签组100

6.3.3 连接方式101

6.3.4 注意事项101

6.3.5 系统定义变量103

6.4 CIP报文分组信息通信104

6.4.1 CIP报文分组信息通信概述104

6.4.2 传输路由途径104

6.4.3 CIP通信指令105

6.4.4 信息错误与校正106

6.4.5 与CJ系列CPU的EtherNet/IP通信106

6.5 其他通信服务功能107

6.5.1 Socket服务107

6.5.2 FTP服务107

6.5.3 NTP服务108

6.5.4 SNMP服务108

6.5.5 FINS服务109

6.5.6 BOOTP客户端110

6.5.7 HOST（主机）名指定111

6.6 NJ系列自动化控制器501的工业网络系统EtherCAT111

6.6.1 EtherCAT机制111

6.6.2 EtherCAT协议112

6.6.3 通信类型112

6.6.4 PDO映射113

6.6.5 时钟同步功能115

6.6.6 EtherCAT通信的控制状态116

6.6.7 拓扑结构116

6.6.8 通信建立所需文件118

6.7 NJ系列自动化控制器内置EtherCAT通信118

6.7.1 CPU单元（内置EtherCAT）的显示118

6.7.2 通信周期与I/O刷新的关系119

6.7.3 SDO通信动作周期120

6.7.4 通过用户程序访问从站121

6.7.5 登记网络构成信息122

6.7.6 从站的使能和禁用123

6.7.7 监视包（Packets）功能123

6.7.8 与第三方设备从站连接123

6.8 EtherCAT的单元设置124

6.8.1 系统配置和配线124

6.8.2 硬件设定125

6.8.3 软件（主从站）设定125

6.9 报错的应对128

6.9.1 报错的种类128

6.9.2 报错发生时的应对129

6.9.3 清除报错130

第7章 NJ系列自动化控制器运动技术控制131

7.1 运动控制基础131

7.1.1 运动控制概述131

7.1.2 轴的概述132

7.1.3 轴的建立132

7.1.4 轴参数的设定133

7.1.5 轴的试运行133

7.2 运动控制程序的书写与应用134

7.2.1 运动任务的设置135

7.2.2 轴状态135

7.3 功能块（FB）的类型136

7.3.1 Execute型FB136

7.3.2 Enable型FB137

7.4 运动控制功能指令介绍137

7.4.1 轴指令介绍137

7.4.2 MC Power指令138

7.4.3 MC Home指令139

7.4.4 MC Move指令140

7.4.5 MC Stop指令142

7.5 运动控制模式介绍143

7.5.1 中断模式143

7.5.2 待机模式143

7.5.3 混合模式144

第8章 NJ系列自动化控制器程序的简单设计法及应用举例145

8.1 NJ系列自动化控制器程序设计145

8.1.1 NJ系列自动化控制器程序的简单设计法145

8.1.2 简单逻辑控制设计145

8.2 应用举例146

附录152

实验：数据标签链接通信152

主要参考文献159