《工廠電氣控制與PLC應用技術》選用西門子S7-200系列PLC為教學背景，緊密圍繞高職高專教育的培養目標，結合教育教學改革與實踐經驗，以培養學生職業能力為主線，合理安排基礎理論和實踐知識比例，通俗易懂，方便教學。全書共分為10章，分別介紹了常用的低壓電器及電氣控制系統的基本電路、PLC的基礎知識和西門子S7-200系列PLC的結構、原理及使用的編程軟件、S7-200系列PLC的基本指令和功能指令系統、編程方法及控制系統的設計方法、PLC的通信與網絡等內容。
適讀人群 ：高職高專自動化、機電一體化、計算機控制和數控等相關專業學生，相關技術人員
講練結合，突出實訓，便于教學；
通俗易懂，入門容易，便于自學
結合生產實際，精選電動機典型的控制電路和PLC的實用技術，內容精煉，實用性強。
高職教育要以就業為導向，因此在教學中應根據專業的要求將理論與實踐、知識與能力有機地結合起來，專業教學必須結合生產實際，學生的技術訓練，必須結合工業現場的實際，因此在專業教學中合理地調整了實踐教學在整個教學計劃中的比重。在整個教學計劃中，理論教學與實踐教學應穿插進行，隨時隨地地將理論與實踐結合起來講授，使學生在做中學，在學中做，邊學邊做，教、學、做合一，并且按考證的要求對學生進行強化訓練，在規定的時間內按規定的標準完成規定的任務。本書正是這樣一本著重技術應用訓練，講練結合的教材。在理論夠用的條件下，突出實訓教學環節，力圖做到便于教學，突出職業教育的特點。工廠電氣控制及PLC應用技術是從事工廠電氣自動化、自動控制及機電一體化專業工作的技術人員不可缺少的重要技能。在許多高職院校已將其作為一門主要的實用性很強的專業課。
本書重點介紹了工廠電氣控制及電動機典型控制線路的制作，S7-200 PLC的組成、原理、指令和應用，詳細介紹了PLC的編程方法，并列舉了大量應用示例。為了突出職業教育的特點，常用指令后都配有例題、實訓，由淺入深地培養學生的學習興趣，并通過綜合實例和實訓，介紹PLC應用系統的設計，提高學生的技能。本書體現了講練結合、工學結合，淡化了理論和實踐的界限。在內容安排上，精簡理論，突出實用技能，培養學生的興趣；同時通過進一步的綜合實訓和應用，讓學生學會實現一定的控制任務，提高學生的應用技能。
對于本書的使用，各院校可以根據教學內容和實訓內容的需要合理安排，最好是“現用現講，用多少，講多少”，特別是要和實訓內容交織在一起講，通過實操練習，教學效果更好。
本書由田淑珍主編并編寫第1、2、3、5、6、7、8、9章，孫建東編寫第10章，王延忠編寫第4章并作了圖文處理工作。全書由田淑珍整理定稿。
由于編者水平有限，書中錯漏在所難免，懇請廣大讀者批評指正。
編 者
田淑珍老師一直從事職業教育，講授《電機及拖動》、《工廠電器控制設備》《可編程控制器》《工廠供電》《控制電機》《變頻器》《傳感器與自動檢測技術》等多門課程。制定了自動化專業的教學標準，并在自動化專業教學中使用，深諳職業教育的規律及教學特色、教學要求。并多次到企業中調研，了解企業的工藝、技術現狀及需求。進一步的將先進的工藝、技術融入到教學中、將企業的需求融入到應用型技術人才的培養中。主講并制作《可編程控制器》精品課獲得一等獎，《維修電工》精品課二等獎、在天津市職教系統講課比賽獲得二等獎，《工廠電器控制設備》實施任務驅動式教學在說課比賽中獲一等獎。多年指導學生參加天津市“自動化生產線安裝與調試”技能大賽，獲得一等獎、二等獎等好成績。技能大賽反應先進的工藝、技術，對職業教育的教學內容有引領的作用。
前言
第1章 常用低壓電器
1.1 概述
1.2 接觸器
1.2.1 接觸器的用途及分類
1.2.2 接觸器的工作原理及結構
1.2.3 接觸器的主要技術參數及型號
1.2.4 接觸器的選擇
1.2.5 接觸器的運行維護與故障檢修
1.3 繼電器
1.3.1 電磁式繼電器
1.3.2 時間繼電器
1.3.3 熱繼電器
1.3.4 速度繼電器
1.4 常用的開關電器
1.4.1 組合開關
1.4.2 低壓斷路器
1.5 熔斷器
1.6 主令電器
1.6.1 控制按鈕
1.6.2 行程開關
1.6.3 接近開關
1.7 執行電器
1.7.1 電磁鐵
1.7.2 電磁換向閥
1.8 技能訓練
1.8.1 組合開關的拆裝與維修
1.8.2 接觸器的拆裝與維修
1.8.3 認識時間繼電器
1.8.4 認識熱繼電器、按鈕
1.9 習題
第2章 三相異步電動機的運行與維護
2.1 三相異步電動機的基本知識
2.1.1 三相異步電動機的分類及基本結構
2.1.2 三相異步電動機的銘牌主要技術參數
2.1.3 異步電動機的選用原則
2.2 電動機運行前的檢查和試車
2.2.1 起動前的檢查
2.2.2 電動機的空載試車
2.3 電動機運行中的監視與維護
2.4 實訓
2.4.1 電動機繞組的檢測技能訓練
2.4.2 測量電動機的絕緣電阻、空載電流技能訓練
2.5 習題
第3章 三相異步電動機電氣控制線路
3.1 制作電動機控制線路的步驟
3.1.1 電氣原理圖、電器元件布置圖和接線圖
3.1.2 制作電動機控制線路的步驟
3.1.3 檢查線路和試車
3.2 三相異步電動機直接起動控制線路及檢查試車
3.2.1 點動控制線路及檢查試車
3.2.2 全壓起動連續運轉控制線路及檢查試車
3.2.3 既能點動控制又能連續運轉的控制電路
3.2.4 多點控制線路及檢查試車
3.2.5 順序控制線路及檢查試車
3.2.6 正反轉控制線路及檢查試車
3.2.7 限位控制和自動往復循環控制電路及檢查試車
3.3 三相籠型異步電動機 -△減壓起動控制電路及檢查試車
3.4 三相籠型異步電動機的制動控制線路及檢查試車
3.4.1 反接制動控制線路
3.4.2 能耗制動控制線路
3.5 基本控制線路的安裝技能訓練
3.5.1 電氣控制線路板安裝
3.5.2 點動控制線路的安裝接線
3.5.3 單向起動控制線路的安裝接線
3.5.4 正反轉控制線路的安裝接線
3.5.5 星形—三角形減壓起動的安裝接線
3.5.6 電動機帶限位保護的自動往復循環控制線路的安裝接線
3.6 習題
第4章 可編程序控制器的概述及S7-200 PLC介紹
4.1 可編程序控制器的產生及定義
4.2 可編程序控制器的基本組成
4.2.1 控制組件
4.2.2 輸入/輸出接口電路
4.2.3 編程器
4.3 可編程序控制器的工作原理及主要技術指標
4.3.1 可編程序控制器的工作原理
4.3.2 可編程序控制器主要技術指標
4.4 可編程序控制器的分類、應用及發展
4.4.1 可編程序控制器的分類
4.4.2 可編程序控制器的應用
4.5 S7-200系列CPU224型PLC的結構
4.5.1 CPU224型PLC外形、端子及接線
4.5.2 CPU224型PLC的結構及性能指標
4.5.3 PLC的CPU的工作方式
4.6 擴展功能模塊
4.7 S7-200系列PLC內部元器件
4.7.1 數據存儲類型
4.7.2 編址方式
4.7.3 尋址方式
4.7.4 元件功能及地址分配
4.8 習題
第5章 STEP7 V4.0編程軟件介紹
5.1 STEP7 V4.0編程軟件概述
5.1.1 通信設置
5.1.2 STEP7-Mirco/WIN V4.0 SP9窗口組件
5.1.3 編程準備
5.2 STEP7-Mirco/WIN主要編程功能
5.2.1 梯形圖程序的輸入
5.2.2 數據塊編輯
5.2.3 符號表操作
5.3 程序的下載、上載
5.4 程序的調試與監控
5.4.1 程序狀態顯示
5.4.2 狀態表顯示
5.5 編程軟件使用實訓
5.6 習題
第6章 S7-200系列PLC基本指令及實訓
6.1 可編程序控制器程序設計語言
6.2 基本位邏輯指令與應用
6.2.1 基本位操作指令介紹
6.2.2 基本位邏輯指令應用舉例
6.2.3 編程注意事項及編程技巧
6.3 定時器指令
6.3.1 定時器指令介紹
6.3.2 定時器指令應用舉例
6.3.3 用定時器指令編寫循環類程序
6.4 計數器指令
6.4.1 計數器指令介紹
6.4.2 計數器指令應用舉例
6.5 比較指令
6.6 程序控制類指令
6.6.1 跳轉指令
6.6.2 子程序調用及子程序返回指令
6.6.3 步進順序控制指令
6.7 實訓
6.7.1 電動機控制實訓
6.7.2 正次品分揀機編程實訓
6.7.3 交通信號燈的控制編程實訓
6.7.4 軋鋼機的控制實訓
6.7.5 送料車控制實訓
6.8 習題
第7章 數據處理、運算指令及應用
7.1 數據處理指令
7.1.1 數據傳送指令
7.1.2 移位指令及應用舉例
7.2 算術運算指令
7.2.1 算術運算指令簡介
7.2.2 遞增、遞減指令
7.3 實訓
7.3.1 天塔之光的模擬控制實訓
7.3.2 控制小車的運行方向實訓
7.4 習題
第8章 特殊功能指令
8.1 中斷源和中斷指令
8.1.1 中斷源
8.1.2 中斷指令
8.1.3 中斷程序及舉例
8.2 高速計數器與高速脈沖輸出
8.2.1 占用輸入/輸出端子
8.2.2 高速計數器的工作模式
8.2.3 高速計數器指令及指令向導的應用
8.2.4 高速脈沖輸出指令及指令向導的應用
8.3 PID控制及PID指令向導的應用
8.3.1 PID指令
8.3.2 PID控制功能及指令向導的應用
8.4 實訓
8.4.1 中斷程序編程實訓
8.4.2 高速輸出指令向導編程實訓
8.4.3 溫度檢測的PID控制與PID調節控制面板使用實訓
8.5 習題
第9章 PLC應用系統設計及實例
9.1 PLC應用系統的設計
9.1.1 PLC控制系統的設計內容及設計步驟
9.1.2 PLC的硬件設計和軟件設計及調試
9.1.3 PLC程序設計常用的方法
9.2 S7-200系列PLC的裝配、檢測和維護
9.2.1 PLC的安裝與配線
9.2.2 PLC的維護與檢修
9.3 實訓
9.3.1 機械手的模擬控制實訓
9.3.2 水塔水位的模擬控制實訓
9.4 習題
第10章 S7-200的通信與網絡
10.1 S7-200通信部件介紹
10.1.1 通信端口
10.1.2 PC/PPI電纜
10.1.3 網絡連接器
10.2 PPI網絡通信協議及網絡讀/網絡寫指令
10.3 S7-200 PLC的通信實訓
10.4 習題
參考文獻
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