可編程控制器應用技術(第2版)（簡體書）

本書結合行業企業新的崗位技能要求，根據職業教育的特點，遵循“以能力培養為目標”的原則，按照“工作過程導向”的教學理念來設計和組織課程教學。全書內容分為5大模塊共17個項目任務，以西門子S7-200系列PLC為原型機，以“PLC控制功能的實現”為主線，系統介紹了PLC的常用指令及其編程、過程控制、PLC之間的通信、PLC與文本顯示器的通信，PLC與變頻器的通信等。具體模塊為：認知西門子S7-200、電動機控制、燈光及顯示控制、自動生產過程控制、S7-200 PLC的拓展應用。本書適應面廣，技術針對性強，並且兼顧知識的完整性，重視對學生實踐技能的培養。在每項任務完成後均配有任務訓練、思考練習，以供讀者練習鞏固之用。本書為高等職業院校電子信息類、自動化類、機電類、機械製造類等專業可編程控制器技術課程的教材，也可作為應用型本科、成人教育、自學考試、開放大學、中職學校和PLC培訓班的教材，以及電氣工程技術人員的參考書。本書配有電子教學課件、習題參考答案和精品課網站，詳見前言。

可編程控制器（PLC）是將自動化技術、計算機技術、通信技術融為一體的通用工業控制裝置，集三電（電控、電儀、電傳）為一體，具有可靠性高、性能價格比高等特點，已成為自動化工程的核心設備。目前，PLC在我國的應用相當廣泛，尤其是小型PLC，它採用類似於繼電器邏輯的過程操作語言，使用十分方便，備受電氣工程技術人員的歡迎。因此，掌握PLC控制系統的設計及應用是機電類等專業技術人員必須具備的基本職業技能之一。
本書結合行業、企業新的崗位技能要求，根據職業教育的特點，以能力培養為目標，以工作任務為核心展開知識體系，力求達到通過完成任務掌握技能的學習目的。本書內容的選取遵循“從實踐中來、到實踐中去”的基本思想，將生產實踐領域中的典型工作任務經過歸納、整理，轉化為學習領域的項目任務；形成以學習目標劃分功能模塊、以項目任務為教學載體，即每一模塊以學習目標為導引，體現為若干任務。每個任務的組織包括8項內容：任務目標、前導知識、任務內容、任務實施、檢查評價、相關知識、任務訓練、思考練習。學生根據任務要求結合所學知識，將任務付諸實施，實現由學習領域向實踐領域的再轉化。此內容體系以學生為主體，並且有利於組織教學，方便引導學生課後自學。
本書以西門子S7-200系列PLC為原型機，以“PLC控制功能實現”為主線，精心遴選模塊和任務，努力覆蓋PLC的基本知識範圍，體系完整。本書充分體現了“會操作”與“懂理論”的高職教育理念，形成了由表及裡、由簡單到複雜、由單一到綜合的教學體系結構。本書內容按任務類型及對PLC認知的過程，劃分為5大模塊共17個項目任務，系統介紹了PLC的常用指令及其編程、過程控制、通信及網絡等。
本書的編者有林小寧（緒論、模塊1、模塊4、附錄A）、蔣琦娟（模塊3）、範駿（任務5-3、任務5-4）、田文娟（任務2-1、任務2-2）、宋國慶（任務5-1）、張本法（任務5-2）、張建（任務2-3），李素平、徐渠參與了部分內容的編寫與插圖的繪製。林小寧組織全書的編寫並負責統稿。
本書由江蘇省教學名師華永平教授主審，在編寫過程中得到了崔新有教授、束正煌教授、陳為教授的大力支持，顧筠副教授、竇浩工程師為本書的編寫提供了許多寶貴意見，在此一併表示感謝。
由於編者水平有限，加上時間倉促，書中難免存在疏漏、錯誤和不足之處，懇請讀者批評指正。
為方便教師教學及學生學習，本書配有免費的電子教學課件、習題參考答案，請有此需要的教師登錄華信教育資源網（http://www.hxedu.com.cn）免費註冊後再進行下載，有問題時請在網站留言或與電子工業出版社聯繫（E-mail:hxedu@phei.com.cn）。讀者也可通過該精品課鏈接網址（http://dsw.jsou.clbum/321）或掃描書中的二維碼瀏覽視頻和參考更多的教學資源。

緒論 （1）
模塊1 認知西門子S7-200 （7）
任務1.1 S7-200系列PLC的結構認知與安裝 （8）
1.1.1 S7-200系列PLC的組成結構及輸入/輸出接線 （8）
1.1.2 PLC控制系統與繼電器控制系統的比較 （13）
1.1.3 PLC的基本工作原理 （15）
1.1.4 S7-200系列PLC的內存結構及尋址方式 （17）
任務訓練1 （22）
思考練習1 （23）
任務1.2 S7-200系列PLC的基本編程實踐 （23）
1.2.1 STEP 7-Micro/WIN編程軟件 （24）
1.2.2 S7-200仿真軟件 （31）
任務訓練2 （33）
思考練習2 （35）

模塊2 電動機控制 （36）
任務2.1 三相異步電動機連續控制 （37）
2.1.1 觸點及線圈指令 （37）
2.1.2 梯形圖的特點與設計規則 （40）
2.1.3 PLC程序的繼電器控制電路移植法 （46）
任務訓練3 （47）
思考練習3 （48）
任務2.2 三相異步電動機正、反轉控制 （49）
2.2.1 PLC聯鎖控制 （49）
2.2.2 堆棧操作指令 （50）
2.2.3 PLC程序的經驗設計法 （55）
任務訓練4 （57）
思考練習4 （57）
任務2.3 三相異步電動機Y-r降壓啟動控制 （58）
2.3.1 定時器指令及應用 （59）
2.3.2 置位/複位、邊沿觸發及觸發器指令 （67）
任務訓練5 （70）
思考練習5 （71）

模塊3 燈光及顯示控制 （73）
任務3.1 交通信號燈控制 （74）
3.1.1 計數器指令及應用 （74）
3.1.2 高速計數器 （83）
任務訓練6 （85）
思考練習6 （85）
任務3.2 霓虹燈控制 （87）
3.2.1 數據傳送、移位指令及應用 （87）
3.2.2 字節交換、邏輯運算指令及應用 （97）
任務訓練7 （99）
思考練習7 （100）
任務3.3 LED數碼顯示控制 （101）
3.3.1 編碼、譯碼及段碼指令 （101）
3.3.2 數據加1/減1及比較指令 （103）
3.3.3 PLC程序的邏輯設計法 （109）
任務訓練8 （112）
思考練習8 （113）

模塊4 自動生產過程控制 （116）
任務4.1 傳送帶控制 （117）
4.1.1 功能圖在PLC程序設計中的應用 （117）
4.1.2 採用觸點、線圈指令實現功能圖的編程 （127）
任務訓練9 （129）
思考練習9 （130）
任務4.2 裝配流水線控制 （131）
4.2.1 採用S/R指令實現功能圖的編程 （132）
4.2.2 移位寄存器指令及應用 （138）
任務訓練10 （140）
思考練習10 （140）
任務4.3 自動送料裝車控制 （142）
4.3.1 順序控制繼電器指令及應用 （142）
4.3.2 PLC控制系統的結構形式及工作方式 （148）
任務訓練11 （150）
思考練習11 （150）
任務4.4 組合機床動力滑台控制 （152）
4.4.1 跳轉/標號指令及應用 （153）
4.4.2 程序控制指令及應用 （158）
任務訓練12 （161）
思考練習12 （162）
任務4.5 機械手控制 （163）
4.5.1 子程序調用指令及應用 （164）
4.5.2 高速脈衝指令及應用 （174）
4.5.3 PLC控制系統的設計步驟 （177）
4.5.4 PLC的選型與硬件配置 （178）
任務訓練13 （180）
思考練習13 （181）

模塊5 S7-200系列PLC的拓展應用 （183）
任務5.1 水箱水位恒定控制 （184）
5.1.1 S7-200系列PLC的模擬量I/O模塊 （184）
5.1.2 模擬量PID調節功能 （192）
任務訓練14 （194）
思考練習14 （194）
任務5.2 S7-200系列PLC之間的通信 （195）
5.2.1 S7-200系列PLC的通信方式 （195）
5.2.2 PPI通信技術 （196）
5.2.3 NETR/NETW指令 （200）
5.2.4 PPI網絡讀/寫程序編寫方法 （206）
任務訓練15 （214）
思考練習15 （214）
任務5.3 S7-200系列PLC與文本顯示器的通信 （214）
5.3.1 文本顯示設備 （215）
5.3.2 TD200C與S7-200系列PLC的連接 （216）
任務訓練16 （234）
思考練習16 （234）
任務5.4 S7-200系列PLC與變頻器的通信 （235）
5.4.1 USS協議及指令 （235）
5.4.2 西門子MM440變頻器 （246）
任務訓練17 （248）
思考練習17 （249）
附錄A 特殊存儲器標誌SM位 （250）
參考文獻 （258）