PLC應用技術/高等職業教育專業教學資源庫建設項目規劃教材 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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張誌柏，秦益霖 編

圖書標籤:

• PLC
• 可編程控製器
• 應用技術
• 高等職業教育
• 專業教學資源庫
• 電氣自動化
• 工業控製
• 自動化技術
• 職業教育
• 教材

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040386165

版次：1

商品編碼：11404518

包裝：平裝

叢書名： 高等職業教育專業教學資源庫建設項目規劃教材

開本：16開

齣版時間：2014-01-01

用紙：膠版紙

頁數：269

字數：390000

正文語種：中文

內容簡介

　　《PLC應用技術/高等職業教育專業教學資源庫建設項目規劃教材》主要以西門子S7-300PLC為對象，以S7-300PLC的應用技術為重點，內容滲透瞭“應用電子技術專業教學資源庫建設”的精神要求，注重與資源庫中資源進行關聯，並在與資源庫資源相聯係的關鍵知識點上做瞭標注。
　　全書分為7章，前3章主要介紹PLC的硬件模塊，PLC開發軟件平颱STEP7的安裝和使用方法及STEP7軟件的編程技術，這個是PLC編程的基礎知識部分；第4章~第6章介紹西門子300PLC核心技術，難度相對有所提高，內容也更加豐富，包括MPI、PROFIBUSPLC實用通信和組網技術，還介紹瞭故障診斷技術；第7章主要介紹與PLC相關的人機界麵技術WinCCflexible，通過這一章，讀者可以較好地掌握觸摸屏的組態及與PLC之間通信的相關知識點，並對《PLC應用技術/高等職業教育專業教學資源庫建設項目規劃教材》所介紹的內容做瞭一個較好的整閤，相當於一個大項目。
　　《PLC應用技術/高等職業教育專業教學資源庫建設項目規劃教材》的特色是以PLC的應用技術為重點，淡化原理，注重實用，以項目、案例為綫索進行內容的編排。本書可作為高等職業院校、高等專科院校、成人高校、民辦高校及本科院校舉辦的二級職業技術學院自動化類、電子信息類等相關專業的教學用書，也適用於五年製高職、中職相關專業，並可作為社會相關從業人員的業務參考書及培訓用書。

內頁插圖

目錄

第1章 S7-300PLC硬件安裝
1.1 S7-300PLC硬件認知
1.1.1 電源模塊
1.1.2 CPU模塊
1.1.3 信號模塊
1.1.4 功能模塊
1.1.5 通信模塊
1.1.6 通信接口
1.1.7 PLC的工作過程
1.2 S7-300PLC電氣安裝規範
1.2.1 安裝導軌
1.2.2 模塊安裝和更換
1.2.3 電氣屏蔽與接地
1.2.4 機櫃選型與安裝
1.3 實訓一：安裝一個典型的S7-300PLC硬件係統
1.3.1 實訓目的
1.3.2 實訓設備
1.3.3 實訓內容
1.3.4 實訓步驟

第2章 西門子STEP7軟件安裝和使用
2.1 STEP7軟件安裝
2.1.1 計算機平颱的硬件、軟件要求
2.1.2 授權管理
2.1.3 卸載
2.2 STEP7項目創建
2.2.1 使用嚮導創建項目
2.2.2 直接創建項目
2.2.3 硬件組態
2.3 STEP7標準軟件包
2.3.1 SIMATICManager主界麵
2.3.2 HWConfig硬件組態界麵
2.3.3 LAD/STL/FBD編程界麵
2.3.4 符號編輯器界麵
2.3.5 SETPG/P CInterface通信接口設置界麵
2.3.6 NETPro網絡組態界麵
2.4 STEP7標準軟件包的擴展
2.4.1 可選軟件包
2.4.2 S7-PLCSIM仿真軟件
2.5 實訓二：基於STEP7軟件的S7-300PLC項目創建
2.5.1 實訓目的
2.5.2 實訓設備
2.5.3 實訓內容
2.5.4 實訓步驟
2.6 實訓三：配置MPI地址及其他參數
2.6.1 實訓目的
2.6.2 實訓設備
2.6.3 實訓內容
2.6.4 實訓步驟

第3章 STEP7編程技術
3.1 STEP7中的塊
3.1.1 組織塊OB
3.1.2 功能FC和功能塊FB
3.1.3 係統功能SFC和係統功能塊SFB
3.1.4 背景數據塊和共享數據塊
3.2 STEP7的程序結構和編程語言
3.2.1 STEP7的程序結構
3.2.2 編程語言
3.3 數據類型
3.3.1 基本數據類型
3.3.2 復雜數據類型
3.3.3 參數數據類型
3.4 STEP7的係統存儲區和尋址方式
3.4.1 係統存儲區
3.4.2 絕對地址尋址
3.4.3 符號地址尋址
3.5 STEP7指令係統（一）
3.5.1 S7CPU的寄存器
3.5.2 位邏輯指令
3.6 實訓四：PLC實現工作颱往復控製係統
3.6.1 實訓目的
3.6.2 實訓設備
3.6.3 實訓內容
3.6.4 實訓步驟
3.6.5 編程練習題
3.7 STEP7指令係統（二）
3.7.1 定時器指令
3.7.2 數據裝載和傳送指令
3.8 實訓五：交通信號燈控製係統
3.8.1 實訓目的
3.8.2 實訓設備
3.8.3 實訓內容
3.8.4 實訓步驟
3.9 STEP7指令係統（三）
3.9.1 移位指令和循環指令
3.9.2 控製轉移指令及應用
3.9.3 比較指令及其應用
3.10 實訓六：多功能霓虹燈閃爍控製係統
3.10.1 實訓目的
3.10.2 實訓設備
3.10.3 實訓內容
3.10.4 實訓步驟
3.11 STEP7指令係統（四）
3.11.1 計數器指令
3.11.2 算數運算指令
3.11.3 轉換指令
3.11.4 字邏輯指令
3.12 實訓七：倉庫存儲控製係統
3.12.1 實訓目的
3.12.2 實訓設備
3.12.3 實訓內容
3.12.4 實訓步驟
3.13 實訓八：自動混閤裝置
3.13.1 實訓目的
3.13.2 實訓設備
3.13.3 實訓內容
3.13.4 實訓步驟

第4章 故障診斷技術
4.1 故障級彆
4.1.1 係統識彆的故障
4.1.2 功能故障
4.1.3 STEP7調試工具概述
4.2 係統診斷
……
第5章 MPI通信技術
第6章 PROFIBUS通信技術
第7章 WinCC flexible與300PLC應用設計
參考文獻

PLC應用技術：工業自動化控製的基石 前言 在現代工業生産日益自動化、智能化的浪潮中，可編程邏輯控製器（PLC）作為工業自動化領域的核心控製單元，其重要性不言而喻。從簡單的開關量控製到復雜的伺服驅動、人機交互，再到與MES、ERP等企業管理係統的集成，PLC的應用幾乎滲透到工業生産的每一個環節。本書旨在為讀者提供一套係統、深入的PLC應用技術知識體係，使其能夠掌握PLC的基本原理、編程指令、硬件選型、安裝調試以及實際應用技巧，從而勝任工業自動化項目的規劃、設計、實施與維護工作。 第一章 PLC基礎知識：開啓自動化之門 本章將帶領讀者從零開始，全麵認識PLC。我們將詳細闡述PLC的定義、發展曆程及其在現代工業自動化中的地位。深入剖析PLC的組成結構，包括中央處理器（CPU）、存儲器、輸入/輸齣（I/O）模塊、電源模塊以及通信模塊等核心部件的功能與作用。通過對比不同類型PLC的特點，引導讀者理解PLC傢族的多元化以及如何根據實際需求進行初步選型。此外，本章還將介紹PLC的幾種主流通信協議，如Modbus、Profibus、Ethernet/IP等，為後續深入學習打下基礎。 第二章 PLC編程語言與指令係統：構築智能邏輯 PLC的靈魂在於其編程。本章將係統介紹國際電工委員會（IEC）推薦的五種PLC編程語言：梯形圖（LD）、指令錶（IL）、功能塊圖（FBD）、順序功能圖（SFC）和結構化文本（ST）。我們將重點講解在實際應用中最常用的梯形圖語言，深入剖析其基本元素，如觸點、綫圈、定時器、計數器等，並結閤大量實例，演示如何運用這些元素繪製齣復雜的控製邏輯。同時，我們將對指令錶、功能塊圖等其他編程語言進行介紹，幫助讀者拓展編程視野。 本章還將深入講解PLC的指令係統。這包括但不限於： 基本邏輯指令： 如常開觸點（LD）、常閉觸點（LDI）、綫圈輸齣（OUT）、綫圈復位（R）、綫圈置位（S）等。 定時器指令： 如延時定時器（TON）、瞬時定時器（TP）、延時斷開定時器（TOF）等，以及它們在不同工作模式下的特性。 計數器指令： 如加計數器（CTU）、減計數器（CTD）、加減計數器（CTUD）等，並闡述它們的預設值、當前值、溢齣/迴零等狀態。 數據傳送指令： 如MOV（傳送）、CMP（比較）、SWAP（交換）等，用於數據的輸入、輸齣、轉換和處理。 算術運算指令： 如ADD（加）、SUB（減）、MUL（乘）、DIV（除）、INC（增1）、DEC（減1）等，用於數值的計算。 比較指令： 如>=（大於等於）、<=（小於等於）、=（等於）、<>（不等於）等，用於對數據進行大小、相等性判斷。 位操作指令： 如OR（或）、AND（與）、XOR（異或）、NOT（非）等，用於對二進製位的邏輯運算。 跳轉指令： 如LBL（標簽）、JP（無條件跳轉）、JPC（條件跳轉）等，用於改變程序的執行順序。 特殊功能指令： 如PID（比例-積分-微分）、PWM（脈衝寬度調製）、高速計數等，用於實現更高級的控製功能。 本書將以圖文並茂的方式，對每一類指令的指令格式、功能、操作數、工作原理進行詳盡的講解，並給齣相應的編程示例，幫助讀者深入理解和掌握。 第三章 PLC硬件選型與配置：打造穩定可靠的係統 選擇閤適的PLC硬件是項目成功的關鍵。本章將聚焦PLC的硬件選型，從項目需求分析入手，指導讀者如何根據控製點的數量、I/O信號類型（數字量、模擬量）、通信需求、工作環境、預算等因素，選擇最適閤的PLC係列和型號。我們將詳細介紹不同品牌PLC（如西門子、三菱、羅剋韋爾等）的特點和優勢，以及CPU模塊、I/O模塊（包括數字輸入/輸齣模塊、模擬量輸入/輸齣模塊、溫度模塊、高速計數模塊等）、通信模塊、電源模塊以及其他擴展模塊的選型原則。 此外，本章還將深入講解PLC的安裝、布綫與接地規範。正確的安裝和布綫是保證PLC係統穩定運行的先決條件。我們將詳細闡述PLC的物理安裝要求、電源的連接與保護、I/O信號綫的屏蔽與接地、通信綫的布設等關鍵技術要點。 第四章 PLC程序設計與調試：精益求精的控製流程 本章將引導讀者進行實際的PLC程序設計與調試。我們將以典型的工業自動化控製場景為例，如電機啓停控製、傳送帶控製、液位控製、溫度控製等，演示如何從實際需求齣發，設計齣高效、可靠的PLC程序。重點講解結構化編程思想、子程序和功能塊的應用，以及如何進行程序的可讀性優化和注釋。 調試是PLC應用中至關重要的環節。本章將詳細介紹PLC的調試方法與技巧，包括： 在綫監視與修改： 如何利用編程軟件的在綫監視功能，實時查看PLC內部變量的狀態，找齣程序中的邏輯錯誤。 強製輸入/輸齣： 在調試過程中，如何通過強製輸入/輸齣功能，模擬外部信號，測試程序邏輯的正確性。 斷點設置與單步執行： 如何在程序中設置斷點，並進行單步執行，精確地追蹤程序的運行軌跡，定位問題。 錯誤診斷與故障排除： 學習如何通過PLC的診斷指示燈、運行指示燈以及編程軟件中的錯誤報告，快速準確地診斷和排除硬件和軟件故障。 仿真軟件的應用： 介紹和演示如何利用PLC仿真軟件，在沒有真實硬件的情況下進行程序的模擬運行和調試，提高開發效率。 第五章 PLC通信與組網：構建互聯互通的自動化網絡 現代工業自動化係統往往需要多颱PLC之間以及PLC與上位機之間進行數據交換和信息共享。本章將深入探討PLC的通信與組網技術。我們將詳細介紹常見的工業通信網絡，如RS-485、CAN總綫、Ethernet/IP、Profinet等，並分析它們的通信特點、優勢和適用場景。 本章還將重點講解如何配置PLC的通信端口，進行PLC之間的數據交換（如數據寄存器、保持寄存器讀寫），以及如何實現PLC與上位機（如HMI、SCADA係統）的數據通信。通過實例演示，讀者將學會如何建立穩定的通信連接，實現數據的實時采集、監控和遠程控製。 第六章 PLC在典型工業應用中的實踐：解鎖自動化潛力 本章將通過一係列具體的工業應用案例，展示PLC強大的應用能力。我們將深入分析以下幾個典型的應用場景： 機械設備控製： 如數控機床、包裝機械、印刷設備等的運動控製、順序控製和邏輯控製。 流程控製： 如化工、製藥、食品飲料等行業的溫度、壓力、流量、液位等參數的自動控製，PID控製算法的應用。 生産綫自動化： 如裝配綫、搬運綫、檢測綫等，實現生産過程的自動化協調與管理。 樓宇自動化（BAS）： 如空調、照明、給排水、安防等係統的集成控製。 能源管理係統： 數據的采集、監控和優化。 對於每個案例，我們將詳細剖析其控製需求，講解PLC在其中的具體作用，並提供相應的PLC硬件選型、程序設計思路和關鍵技術實現方法。通過這些實際案例的學習，讀者將能夠將理論知識融會貫通，並快速應用於實際的工業自動化項目中。 第七章 PLC係統維護與故障排除：保障生産連續運行 一個穩定可靠的PLC係統離不開日常的維護和及時的故障排除。本章將聚焦PLC係統的維護與故障處理。我們將介紹PLC係統的日常檢查內容、維護周期以及預防性維護措施，以降低故障發生的概率。 在故障排除方麵，本章將提供一套係統性的方法論。從識彆故障現象入手，通過邏輯分析、硬件檢查、軟件診斷等手段，逐步縮小故障範圍，最終定位和解決問題。我們將針對常見的PLC硬件故障（如CPU故障、I/O模塊損壞、電源問題）和軟件故障（如程序死機、數據異常、通信中斷）進行深入分析，並提供相應的處理建議和應急預案。 第八章 PLC與其他自動化技術的集成：邁嚮智能製造 隨著工業4.0和智能製造的深入發展，PLC不再是孤立的控製單元，而是需要與其他自動化技術進行集成，構建更智能、更柔性的生産係統。本章將探討PLC與其他關鍵自動化技術的集成應用： 人機界麵（HMI）/監控與數據采集（SCADA）係統集成： 如何通過HMI/SCADA係統，實現對PLC運行狀態的圖形化監控、參數設置和報警管理。 運動控製（伺服/步進驅動）集成： PLC如何與伺服驅動器、步進電機等配閤，實現高精度、高速的運動控製。 機器視覺係統集成： PLC如何與機器視覺係統聯動，實現産品的自動化檢測、識彆與分揀。 RFID技術集成： PLC如何與RFID讀寫器配閤，實現物品的自動識彆、追蹤與管理。 物聯網（IoT）與雲計算集成： PLC如何通過工業網關接入物聯網平颱，實現數據的雲端存儲、分析與遠程監控。 本章旨在為讀者描繪PLC在未來工業自動化發展中的廣闊前景，並引導讀者思考如何將PLC技術與新興技術相結閤，賦能企業實現數字化轉型和智能化升級。 結語 PLC應用技術是工業自動化領域的核心技能。本書通過係統性的知識講解、大量的實例分析以及實用的操作指導，旨在幫助讀者掌握PLC的核心技術，提升在工業自動化領域的職業競爭力。我們鼓勵讀者在學習過程中，勤於實踐，勇於創新，將所學知識應用於解決實際生産問題，為推動工業自動化技術的進步貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

從目錄上看，這本書的內容覆蓋瞭PLC應用的各個方麵，從基礎概念到深入應用，再到項目規劃，脈絡清晰，邏輯性很強。我特彆關注的是其中關於“項目規劃”的部分。我們學校在推進專業升級改造的過程中，遇到瞭不少關於如何有效規劃和實施教學項目的問題。很多時候，我們缺乏一套係統性的方法論來指導項目的落地，導緻項目進度緩慢，效果不佳。這本書的齣現，恰好填補瞭這一空白。我希望它能提供一套行之有效的項目管理框架，指導我們如何從需求分析、目標設定、資源分配到風險評估，全方位地推進PLC應用技術相關的教學項目。我非常期待書中能夠提供一些具體的案例分析，比如某個成功的高職院校是如何利用PLC技術進行專業建設的，他們在項目規劃過程中遇到瞭哪些挑戰，又是如何剋服的。如果書中能包含一些可供參考的模闆或清單，比如項目計劃書模闆、風險控製清單等，那就更好瞭。這不僅僅能節省我們大量的時間和精力，更能幫助我們避免走彎路，提高項目成功率，最終為學生提供更優質的學習體驗和更具競爭力的就業技能。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對PLC技術非常感興趣的初學者，之前嘗試過一些在綫課程，但總覺得理論與實踐脫節，缺乏係統性。拿到這本書後，我首先被它的“應用技術”這個關鍵詞吸引瞭。我一直認為，學習技術最重要的是將其應用到實際場景中去。這本書的標題暗示它將不會僅僅停留在理論層麵，而是會深入到實際的應用細節。我非常好奇書中是如何講解PLC在不同行業的具體應用的，例如在自動化生産綫、智能樓宇、新能源等領域的典型案例。我希望它能通過生動的圖文並茂的講解，讓我理解PLC在這些領域的具體功能和作用，以及如何通過PLC實現對這些係統的控製和優化。此外，我還有一個小小的疑問，這本書的難度梯度是如何設計的？對於零基礎的讀者來說，是否會過於晦澀難懂？我希望它能循序漸進，從最基礎的指令和硬件介紹開始，逐步過渡到復雜的邏輯編程和係統集成，讓像我這樣的初學者也能輕鬆上手，並且能夠在學習過程中逐步建立起對PLC技術的全麵認知和實踐能力，最終能夠獨立完成一些簡單的PLC控製項目。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡潔明瞭，雖然是技術類書籍，但並沒有讓人望而生畏的厚重感，反而透著一股踏實可靠的實用氣息。拿到手中，份量適中，紙張的質感也相當不錯，翻閱起來不會有廉價感。我尤其喜歡的是書脊上“高等職業教育專業教學資源庫建設項目規劃教材”這個定位，這直接點明瞭它的目標受眾和使用場景，對於我們這些在教學一綫摸爬滾打的老師來說，無疑是一劑定心丸。我個人一直在尋找能夠支撐我們課程體係建設、且符閤當下職業教育發展趨勢的優質資源，這本書的齣現，讓我看到瞭希望。它不僅僅是一本關於PLC技術的書，更像是我們構建現代化、高質量教學體係的一個藍圖和工具箱。我迫切地想知道，這本書是如何將PLC技術與教學資源庫建設緊密結閤的，它在課程設計、實訓基地建設、在綫學習平颱搭建等方麵，是否有具體的案例和方法論可以藉鑒？尤其是在資源庫的動態更新和持續維護方麵，這本書能否提供一些前瞻性的思路？我期待它能給我帶來一些顛覆性的啓發，幫助我突破現有教學模式的瓶頸，真正構建齣符閤未來需求的、具有競爭力的專業教學體係。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我最大的驚喜在於它“教學資源庫建設項目規劃”的定位。在當前高職教育改革的大背景下，如何構建高質量的教學資源庫，是各個學校都在積極探索的課題。而PLC應用技術又是一個技術更新快、實踐性強的專業，如何將這些內容有效地轉化為可復用、可共享的教學資源，並以數字化的形式呈現，是一個巨大的挑戰。我非常想瞭解這本書在這方麵提供瞭哪些創新的思路和實用的方法。例如，它是否提齣瞭關於教學資源分類、標引、存儲和發布的標準？在建設過程中，如何保證資源的準確性、時效性和易用性？它是否鼓勵教師參與到資源庫的共建共享中來？我尤其關心的是，這本書是否能提供一些關於如何將PLC實訓項目轉化為在綫教學模塊的經驗，如何設計互動式的學習體驗，以及如何利用數據分析來優化教學資源和改進教學效果。如果書中能夠包含一些成功的高職院校教學資源庫建設案例，並分享其建設過程中的寶貴經驗，那對我校的教學資源庫建設工作將具有極其重要的參考價值。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在自動化領域工作多年的工程師，我深知PLC技術的重要性，但我也意識到，隨著技術的發展，如何將這些專業知識轉化為有效的教學內容，並培養齣符閤行業需求的人纔，是教育界麵臨的一個重要課題。這本書的齣現，讓我看到瞭職業教育在PLC應用技術領域探索的深度和廣度。我特彆想瞭解書中在“項目規劃”方麵，是如何將行業標準和企業需求融入到教學內容的開發中的。它是否提齣瞭關於如何設計具有真實行業背景的PLC實訓項目的建議？例如，如何模擬真實的生産場景，讓學生在實踐中學習PLC的編程、調試和故障排除？我更感興趣的是，這本書是否探討瞭如何通過教學資源庫的建設，來促進産教融閤、校企閤作。例如，如何利用資源庫與企業對接，共同開發課程、培養人纔，並為企業輸送閤格的PLC技術人纔。我期待這本書能為我們一綫教師和企業界人士提供一個連接的橋梁，共同推動PLC應用技術教育的發展，培養齣真正具有工匠精神和創新能力的新一代技術人纔。