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本书在第1版得到广泛使用的基础上，充分听取职教专家和一线教师意见，结合行业岗位新的能力要求进行修订，主要以西门子公司的全新小型S7-1200 PLC为例介绍可编程控制器在生产实践中的典型应用技术。本书由5个项目组成，由浅入深、逐步递进地将低压电器、基本控制回路、PLC的定义、控制系统硬件组成、常用指令、博途软件的应用、模拟量处理、运动控制、触摸屏、变频器以及以太网通信等知识融入学习与操作中。每个项目按照定方案—绘图纸—接硬件—调系统的任务实施流程编排，训练学生的工程思维与实践能力；并围绕“PLC工匠人”的思政主题，从“情思匠新”四个维度开展素质教育。本书遵守循序渐进的学习规律，内容新颖、结构合理，理虚实结合，着重培养学生的工程素养和综合职业能力，为应用型本科和高职高专院校各专业可编程控制器课程的教材，也可作为工程技术人员的培训教材及自学参考书。本书配有免费的电子教学课件、练一练参考答案、教学用微课视频和动画，详见本书前言。

项目1  初识PLC与低压电器电气控制系统设计	1
  1.1  初识PLC与控制系统设计流程	2
    1.1.1  全集成自动化与自动控制系统要求	2
    1.1.2  PLC的分类、组成与应用领域	4
    1.1.3  PLC电气控制系统项目设计流程	7
  1.2  S7-1200系列PLC的安装与接线	8
  1.3  PLC的编程语言	11
  1.4  TIA博途软件的操作界面	13
    案例1  电动机启保停控制	17
  实训1  西门子S7-1200 PLC的认知与应用	25
  1.5  常用的低压电器控制元件	27
    1.5.1  电磁式低压电器的基本结构	27
    1.5.2  熔断器和低压断路器	29
    1.5.3  接触器	30
    1.5.4  继电器	31
    1.5.5  主令电器及其他电器	34
  任务1  三相异步电动机的单向点动运行控制	36
  任务2  三相异步电动机的单向连续运行控制	38
  1.6  电气工程图的绘制	39
  1.7  三相异步电动机的正反转控制与顺序控制	43
  实训2  三相异步电动机的正反转切换控制	45
  实训3  工作台自动往返控制	47

项目2  PLC电动机启停与转向控制系统设计	50
  2.1  PLC控制电路分析与接线	51
    2.1.1  接触器控制电路	51
    2.1.2  PLC控制I/O端口的分配	51
    2.1.3  I/O的硬件接线	51
  2.2  PLC控制原理与程序设计	52
    2.2.1  PLC控制系统的工作原理	52
    2.2.2  逻辑电路与梯形图	56
  2.3  PLC的存储器与软元件	57
    2.3.1  数据存储类型	57
    2.3.2  系统数据存储区	58
    2.3.3  系统存储器与时钟存储器	60
    2.3.4  I、Q、M的应用	61
  2.4  位逻辑指令及应用	62
    2.4.1  触点指令与线圈指令	63
    2.4.2  置位/复位指令	64
    2.4.3  边沿检测指令	65
  实训4  单台电动机的三地控制	69
  任务3  用PLC实现电动机的正反转控制	70
  2.5  PLC控制程序中的自锁与互锁	72
  2.6  编程规则及技巧	73
  实训5  抢答器的PLC控制	75

项目3  PLC电动机定时与计数控制系统设计	78
  任务4  电动机顺序启停控制	79
  3.1  PLC的定时器及梯形图	80
    案例2  定时闪烁电路设计	83
  任务5  电动机延时启停控制	85
  实训6  三级皮带运输机顺序启停控制	86
  3.2  PLC的计数器	88
    案例3  传送带产品计数控制	90
  任务6  小车自动往返运行控制	91
  任务7  彩灯的自动循环控制梯形图设计	93
  3.3  时序图法设计	94
    案例4  彩灯闪烁控制的时序图法设计	95

项目4  PLC电动机顺序与伺服控制系统设计	98
  4.1  顺序功能图设计法	99
    案例5  鼓风机和引风机的顺序启停控制	100
    案例6  电动机的正反转控制	102
  任务8  机械手搬运工件控制	103
  4.2  比较与移动操作指令	107
    4.2.1  比较指令	107
    4.2.2  移动和块移动指令	108
    4.2.3  移位与循环移位指令	110
  任务9  小车定位运行控制	112
  4.3　功能、功能块和数据块	114
    4.3.1  用户程序结构	114
    4.3.2  块的类型	115
    4.3.3  功能块的生成与调用	116
    案例7　两台电动机启停控制	116
  4.4  PLC的模拟量处理模块	119
  4.5  高速脉冲与高速计数器计数	122
    4.5.1  高速脉冲输出设置	122
    4.5.2  高速计数器功能设置	123
  4.6  运动控制功能设置	126
    4.6.1  运动控制基本配置	126
    4.6.2  脉冲（PTO）输出配置	126
    4.6.3  工艺对象轴参数设置	127
    4.6.4  相关指令	131
    案例8　输送线手动/自动控制	133
  实训7  伺服电动机运动控制	135

项目5  PLC网络通信与变频器控制系统设计	142
  5.1  S7-1200 PLC的以太网通信	143
  任务10  2台S7-1200 PLC的以太网通信	143
  任务11  S7-1200 PLC与S7-300 PLC的以太网通信	160
  任务12  用触摸屏控制电动机	168
  5.2  变频器控制原理与操作	180
    5.2.1  G120变频器的面板操作	181
    5.2.2  G120变频器的参数设置	182
  任务13　G120变频器电动机控制系统	183
  实训8  触摸屏控制变频器	194
参考文献	196

本书是“十四五”职业教育国家规划教材和“十三五”江苏省高等学校重点教材，依托江苏省高水平骨干专业机电一体化技术建设项目和江苏省产教深度融合实训平台机器人4S中心项目，以学生为主体，从学生自主学习的角度进行修订。
    S7-1200 PLC是西门子公司推出的全新小型自动化系统的极具竞争力的控制器，采用了可组合式的灵活设计方案，并集成有PROFINET接口和强大的工艺功能，可进行高速计数、脉冲输出、运动控制，与TIA博途软件、精简系列面板构成工程控制系统，为自动化领域小型紧凑、复杂的自动化任务提供整体解决方案。
    随着实施智能制造及传统产业升级，可编程控制器（PLC）在生产线中需要协同控制气动元件、变频器、伺服电动机、步进电动机、人机界面及工业机器人，企业对学生未来从事PLC控制应用能力的要求不断提高。本书以项目为载体，讲解工业自动化控制技术的相关内容，侧重理论知识与实践技能相融合，将相关的知识点和技能点融入若干个项目任务中，旨在提升学生的学习效率，培养学生的综合应用能力。同时为适应信息化课堂教学需要，加入立体化多媒体教学资源，包括微课视频、仿真动画等，读者通过扫描书中二维码观看或下载数字化资源，图文、影像并茂，强化学习效果。
    本书紧紧围绕工业自动化控制技术知识体系，依据自动化生产线所包含的低压控制柜、PLC控制系统、HMI、变频器和工业网络来编排内容。本书分为5个项目（见下表），每个项目包括项目导入、三个方面的学习目标、相关知识、案例、任务描述、任务分析、硬件接线、编程设计、任务实施、练一练、小试身手、实训及评价等部分。
    （此处有表格，为图片形式，无法上传粘贴，因此省略，见书中）
    本书以党的二十大精神为指引，通过日常教学融入思政内容。在完成项目任务的过程中，由授课老师介绍行业著名的全国劳动模范、五一劳动奖章获得者等大国工匠事迹，学习他们的劳动精神、敬业精神等，培养学生正确的人生观、劳动观、创新能力、担当意识、职业素养等；通过封面的大国重器，书眉的高铁、大飞机、空间站，扉页的美丽中国等图片，培养学生的制度自信、文化自信、奉献精神、爱国情怀等，使其成为德、智、体、美、劳全面发展的社会主义建设者和接班人。
    本书由南京信息职业技术学院王春峰、朱方园、高华任主编，朱铝芬、甘艳平、王皖君任副主编，参与编写的还有贺道坤、李小琴、宣言、张董、朱桂兵、潘明月，以及博众精工科技股份有限公司的李方硕。其中贺道坤、朱铝芬和朱方园完成该课程的微课视频、电子教学课件及相关教学资源的制作，王皖君、甘艳平、张董、高华、潘明月负责构建教材项目与实训案例，企业工程师李方硕负责企业案例转换、行业标准与新技术的融入，李小琴和朱桂兵负责教材思政案例的开发。此外，姜宏杰、冯立、徐时乾也为本书编写提供了帮助与建议，特此致以诚挚谢意。
    为了方便教师教学，本书还配有免费的电子教学课件、练一练参考答案等资源，请有此需要的教师登录华信教育资源网免费注册后再进行下载，有问题请在网站留言或与电子工业出版社联系（E-mail: hxedu@phei.com.cn）。
    在本书的编写过程中，参阅了大量文献资料，并得到相关合作企业的大力支持，在此对西门子公司的技术人员表示衷心的感谢。
    由于编者水平有限，书中难免有错漏之处，敬请广大读者批评指正。

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可编程控制器应用技术项目式教程（修订版）