本書(shū)以目前廣泛使用的S7-200系列PLC為例,以項(xiàng)目任務(wù)為載體,將PLC的結(jié)構(gòu)與原理、PLC的幾本指令、PLC的功能指令、模擬量控制、通信指令等PLC知識(shí)嵌入八個(gè)項(xiàng)目二十一個(gè)任務(wù)中。
可編程序邏輯控制器(PLC)具有集成度高、功能強(qiáng)大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于掌握、應(yīng)用靈活、性能穩(wěn)定等特點(diǎn),在工業(yè)控制中廣泛應(yīng)用已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。特別是隨著工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)程的發(fā)展,PLC與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)獲得了更加完美的結(jié)合,具有網(wǎng)絡(luò)功能的PLC系統(tǒng)越發(fā)顯示出在先進(jìn)工業(yè)控制中的作用與優(yōu)勢(shì)。因此,熟悉和掌握先進(jìn)控制手段和方法,學(xué)習(xí)和應(yīng)用PLC技術(shù)已成為各高等院校相關(guān)專業(yè)和工程技術(shù)人員的一項(xiàng)迫切任務(wù)。
已有的PLC教材大都是先講原理,再講指令,最后講應(yīng)用,教學(xué)效果不盡如人意。編者在幾十年的教學(xué)生涯中一直在探索快速高效地學(xué)習(xí)PLC應(yīng)用技術(shù)的有效途徑,經(jīng)過(guò)和企業(yè)工程師的多次探討,并總結(jié)多年教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),得出了獨(dú)具特色的教材內(nèi)容安排。教材分為八個(gè)可編程序控制器(西門子)應(yīng)用的典型項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目又分若干個(gè)工作任務(wù),以任務(wù)形式展開(kāi)教學(xué),以能力培養(yǎng)為目標(biāo),將PLC課程內(nèi)容構(gòu)建與實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程相結(jié)合,不強(qiáng)調(diào)高深理論知識(shí)的面面俱到,重點(diǎn)放在概念建立、基本知識(shí)的應(yīng)用、開(kāi)發(fā)產(chǎn)品方法的快速掌握上,注重應(yīng)用技能的系統(tǒng)性和完整性,力求使讀者通過(guò)對(duì)本教材的學(xué)習(xí),具有可編程控制應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的能力。
《PLC控制系統(tǒng)項(xiàng)目式教程(西門子系列)》一書(shū)由廖世海、付曉軍、夏路生擔(dān)任主編,丁度坤、胡利軍、吳森林、胡繼明擔(dān)任副主編,參加編寫(xiě)的還有劉歡、籍文東、趙春紅、侯國(guó)棟、楊彥偉。具體編寫(xiě)分工情況如下:東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院丁度坤編寫(xiě)項(xiàng)目一;湖南科技職業(yè)學(xué)院劉歡、安徽國(guó)防科技職業(yè)學(xué)院侯國(guó)棟編寫(xiě)項(xiàng)目二;湖北輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院吳森林編寫(xiě)項(xiàng)目三;仙桃職業(yè)學(xué)院付曉軍編寫(xiě)項(xiàng)目四;江西環(huán)境工程職業(yè)學(xué)院胡利軍編寫(xiě)項(xiàng)目五;江西工業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院夏路生編寫(xiě)項(xiàng)目六;江西工業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院夏路生、廖世海編寫(xiě)項(xiàng)目七;江西工業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院胡繼明、趙春紅編寫(xiě)項(xiàng)目八;濱州職業(yè)學(xué)院籍文東編寫(xiě)附錄;咸寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院楊彥偉擔(dān)任書(shū)稿插圖的繪制、處理工作;廖世海教授負(fù)責(zé)全書(shū)的統(tǒng)稿工作。
本書(shū)由武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院姜新橋教授主審,他對(duì)稿件提出了很多寶貴的意見(jiàn)和建議。在編寫(xiě)過(guò)程中,編者得到了江西工業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系的大力支持,也得到了參與編寫(xiě)的兄弟院校的支持,在此一并表示衷心感謝。
本書(shū)適合高職高專機(jī)電一體化、自動(dòng)化、機(jī)器人、數(shù)控等專業(yè)使用,也可作為培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的培訓(xùn)教材和相關(guān)工程技術(shù)人員的參考書(shū)。
由于編者水平有限,書(shū)中難免有疏漏和不足之處,懇請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。
編者
2016年2月
項(xiàng)目一 自動(dòng)送料小車控制系統(tǒng)(1)
任務(wù)一 認(rèn)識(shí)可編程序控制器(1)
一、任務(wù)目標(biāo)(1)
二、任務(wù)描述(1)
三、相關(guān)知識(shí)(1)
四、任務(wù)實(shí)施(7)
五、知識(shí)拓展(9)
六、研討與訓(xùn)練(10)
任務(wù)二 三相異步電動(dòng)機(jī)的點(diǎn)動(dòng)與長(zhǎng)動(dòng)控制(11)
一、任務(wù)目標(biāo)(11)
二、任務(wù)描述(11)
三、相關(guān)知識(shí)(12)
四、任務(wù)實(shí)施(13)
五、知識(shí)拓展(15)
六、研討與訓(xùn)練(17)
任務(wù)三 三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制(17)
一、任務(wù)目標(biāo)(17)
二、任務(wù)描述(18)
三、相關(guān)知識(shí)(18)
四、任務(wù)實(shí)施(19)
五、知識(shí)拓展(20)
六、研討與訓(xùn)練(21)
任務(wù)四 兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的順序啟動(dòng)逆序停止控制(22)
一、任務(wù)目標(biāo)(22)
二、任務(wù)描述(22)
三、相關(guān)知識(shí)(23)
四、任務(wù)實(shí)施(26)
五、知識(shí)拓展(27)
六、研討與訓(xùn)練(28)
任務(wù)五 自動(dòng)送料小車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及調(diào)試(29)
一、任務(wù)目標(biāo)(29)
二、任務(wù)描述(29)
三、相關(guān)知識(shí)(30)
四、任務(wù)實(shí)施(34)
五、知識(shí)拓展(36)
六、研討與訓(xùn)練(37)
項(xiàng)目二 車床的PLC改造(39)
任務(wù)一 CA6140型車床電氣控制線路的PLC改造(39)
一、任務(wù)目標(biāo)(39)
二、任務(wù)描述(39)
三、相關(guān)知識(shí)(39)
四、任務(wù)實(shí)施(43)
五、知識(shí)拓展(45)
六、研討與訓(xùn)練(47)
任務(wù)二 C650型車床電氣控制線路的PLC改造(47)
一、任務(wù)目標(biāo)(47)
二、任務(wù)描述(48)
三、相關(guān)知識(shí)(48)
四、任務(wù)實(shí)施(50)
五、知識(shí)拓展(53)
六、研討與訓(xùn)練(53)
項(xiàng)目三 機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(55)
任務(wù)一 機(jī)械手的手動(dòng)控制(55)
一、任務(wù)目標(biāo)(55)
二、任務(wù)描述(55)
三、相關(guān)知識(shí)(56)
四、任務(wù)實(shí)施(63)
五、知識(shí)拓展(66)
六、研討與訓(xùn)練(69)
任務(wù)二 機(jī)械手的自動(dòng)控制(70)
一、任務(wù)目標(biāo)(70)
二、任務(wù)描述(70)
三、相關(guān)知識(shí)(71)
四、任務(wù)設(shè)施(73)
五、知識(shí)拓展(75)
六、研討與訓(xùn)練(76)
任務(wù)三 具有四種工作方式的機(jī)械手的控制(77)
一、任務(wù)目標(biāo)(77)
二、任務(wù)要求(77)
三、相關(guān)知識(shí)(78)
四、任務(wù)設(shè)施(80)
五、知識(shí)拓展(83)
六、研討與訓(xùn)練(89)
項(xiàng)目四 霓虹燈自動(dòng)控制系統(tǒng)(91)
任務(wù)一 閃爍霓虹燈的PLC控制(91)
一、任務(wù)目標(biāo)(91)
二、任務(wù)描述(91)
三、相關(guān)知識(shí)(91)
四、任務(wù)實(shí)施(96)
五、知識(shí)拓展(97)
六、研討與訓(xùn)練(101)
任務(wù)二 循環(huán)霓虹燈的PLC控制(101)
一、任務(wù)目標(biāo)(101)
二、任務(wù)描述(102)
三、相關(guān)知識(shí)(102)
四、任務(wù)實(shí)施(106)
五、知識(shí)拓展(109)
六、研討與訓(xùn)練(114)
任務(wù)三 花樣霓虹燈的PLC控制(115)
一、任務(wù)目標(biāo)(115)
二、任務(wù)描述(115)
三、相關(guān)知識(shí)(115)
四、任務(wù)實(shí)施(117)
五、知識(shí)拓展(121)
六、研討與訓(xùn)練(126)
項(xiàng)目五 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)(128)
任務(wù)一 用PLC直接控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)(128)
一、任務(wù)目標(biāo)(128)
二、任務(wù)描述(128)
三、相關(guān)知識(shí)(128)
四、任務(wù)實(shí)施(129)
五、知識(shí)拓展(131)
六、研討與訓(xùn)練(132)
任務(wù)二 用PLC與步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)(132)
一、任務(wù)目標(biāo)(132)
二、任務(wù)描述(132)
三、相關(guān)知識(shí)(132)
四、任務(wù)實(shí)施(140)
五、知識(shí)拓展(142)
六、研討與訓(xùn)練(143)
項(xiàng)目六 恒壓供水控制系統(tǒng)(144)
任務(wù)一 用PLC模擬量模塊控制三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(144)
一、任務(wù)目標(biāo)(144)
二、任務(wù)描述(144)
三、相關(guān)知識(shí)(145)
四、任務(wù)實(shí)施(151)
五、知識(shí)拓展(154)
六、研討與訓(xùn)練(157)
任務(wù)二 恒壓供水控制系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)(157)
一、任務(wù)目標(biāo)(157)
二、任務(wù)描述(157)
三、相關(guān)知識(shí)(158)
四、任務(wù)實(shí)施(161)
五、知識(shí)拓展(167)
六、研討與訓(xùn)練(169)
項(xiàng)目七 PLC的通信控制系統(tǒng)(173)
任務(wù)一 S7 200系列PLC之間的PPI通信系統(tǒng)(173)
一、任務(wù)目標(biāo)(173)
二、任務(wù)描述(173)
三、相關(guān)知識(shí)(173)
四、任務(wù)實(shí)施(182)
五、知識(shí)拓展(184)
六、研討與訓(xùn)練(185)
任務(wù)二 PLC與PC機(jī)的MODBUS通信(186)
一、任務(wù)目標(biāo)(186)
二、任務(wù)描述(186)
三、相關(guān)知識(shí)(186)
四、任務(wù)實(shí)施(193)
五、知識(shí)拓展(197)
六、研討與訓(xùn)練(201)
項(xiàng)目八 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電控制系統(tǒng)(202)
任務(wù)一 太陽(yáng)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的控制(202)
一、任務(wù)目標(biāo)(202)
二、任務(wù)描述(202)
三、相關(guān)知識(shí)(203)
四、任務(wù)實(shí)施(206)
五、知識(shí)拓展(215)
六、研討與訓(xùn)練(216)
任務(wù)二 風(fēng)向和風(fēng)量的檢測(cè)控制(216)
一、任務(wù)目標(biāo)(216)
二、任務(wù)描述(217)
三、相關(guān)知識(shí)(217)
四、任務(wù)實(shí)施(220)
五、知識(shí)拓展(227)
六、研討與訓(xùn)練(227)
附錄A 可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(229)
一、職業(yè)概況(229)
二、基本要求(231)
三、工作要求(232)
四、比重表(238)
附錄B 可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師(四級(jí))理論考核試卷(240)
附錄C 可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師(四級(jí))實(shí)操考核試卷(247)
參考文獻(xiàn)(251)