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内容大纲
本书是重庆市高校精品在线开放课程、重庆市高校线上线下混合式一流课程、重庆市高校课程思政示范课程“电气控制与可编程控制器”的配套教材。本书基于“岗课赛证”理念进行内容的选取，对接工作岗位，以1+X职业技能等级证书标准为指引，结合职业技能竞赛的要求，以西门子S7-1200系列PLC的应用为主线，坚持能力本位思想，按照工学结合理念，以职业能力培养为重点，进行基于工作过程系统化的课程教材开发与设计，充分体现高职教材的开放性、职业性和实践性。本书共设置了7个学习情境18个学习任务，每个任务均有明确的任务目标和任务描述，读者通过任务实施、任务知识点、任务技能拓展和任务延展等环节，既可掌握电气控制技术和PLC基本编程技术，还可通过先进技术的实操应用，提高对现代科技发展水平的认识，提升为国家富强、民族复兴而奋斗的责任感，并可培养劳动精神、工匠精神、创新思维等职业素养。
本书所有任务实施均有详细的操作步骤，适用于职业本科和高职专科装备制造大类相关专业的教学，也可作为工程技术人员的培训用书和自学用书。 -
作者介绍
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目录
前言
学习情境1 电动机直接启停继电-接触器控制
学习任务1.1 三相异步电动机单向运行继电-接触器控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
1.1.1 三相异步电动机单向运行继电-接触器控制的工作原理
1.1.2 低压电器概述
1.1.3 开关电器
1.1.4 熔断器
1.1.5 交流接触器
1.1.6 热继电器
1.1.7 三相异步电动机
1.1.8 电气控制系统图
任务技能拓展
1.1.9 三相异步电动机单向点动与连续运行控制
任务延展
学习任务1.2 三相异步电动机正反转运行继电-接触器控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
1.2.1 三相异步电动机正反转运行继电-接触器控制的工作原理
1.2.2 正反向动作的互锁控制
任务技能拓展
1.2.3 位置控制的工作台自动往返运行继电-接触器控制
1.2.4 时间控制的搅拌机自动正反转运行继电-接触器控制
任务延展
学习情境2 PLC对开关量逻辑控制
学习任务2.1 三相异步电动机单向运行PLC控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
2.1.1 三相异步电动机单向运行的PLC控制过程
2.1.2 PLC的产生及应用领域
2.1.3 S7-1200的硬件
2.1.4 S7-1200的软件
2.1.5 S7-1200的工作原理
2.1.6 S7-1200的基本数据类型
2.1.7 S7-1200的系统存储区及其寻址
2.1.8 S7-1200的触点指令和赋值指令
任务技能拓展
2.1.9 TIA Portal（博途）软件的安装与视图介绍
2.1.10 博途软件的使用
2.1.11 S7-1200的边沿检测指令
任务延展
学习任务2.2 三相异步电动机正反转运行
PLC控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
2.2.1 三相异步电动机正反转运行的PLC控制过程
2.2.2 置位输出/复位输出指令
任务技能拓展
2.2.3 抢答器PLC控制
2.2.4 置位位域/复位位域指令
2.2.5 常开/常闭触点的输入信号处理
任务延展
学习任务2.3 三级带式输送机物料输送PLC控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
2.3.1 三级带式输送机物料输送的PLC控制过程
2.3.2 CPU的时钟存储器字节
2.3.3 定时器操作
2.3.4 用户程序简介
2.3.5 DB
任务技能拓展
2.3.6 卫生间冲水电路PLC控制
2.3.7 其他定时器操作指令
任务延展
学习任务2.4 多种液体混合搅拌PLC控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
2.4.1 多种液体混合搅拌的PLC控制过程
2.4.2 CPU的系统存储器字节
2.4.3 FB
2.4.4 计数器操作指令
任务技能拓展
2.4.5 用计数器设计倒计数PLC控制
2.4.6 多重背景
2.4.7 拓展任务1—汽车轮毂零件取放PLC控制
任务延展
学习情境3 PLC对数据处理控制
学习任务3.1 信号灯闪光频率变化PLC控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
3.1.1 信号灯闪光频率变化的PLC控制过程
3.1.2 移动值指令
3.1.3 数学函数指令
3.1.4 转换值指令
3.1.5 FC
任务技能拓展
3.1.6 多级分频器PLC控制
任务延展
学习任务3.2 电子密码锁PLC控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
3.2.1 电子密码锁的PLC控制过程
3.2.2 OB
3.2.3 比较操作指令
任务技能拓展
3.2.4 跑马灯PLC控制
任务延展
学习任务3.3 基于触摸屏的霓虹灯闪烁PLC控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
3.3.1 基于触摸屏的霓虹灯闪烁的PLC控制过程
3.3.2 人机界面（HMI）监控
3.3.3 移位和循环指令
任务技能拓展
3.3.4 舞台艺术灯PLC控制
3.3.5 拓展任务2—汽车轮毂零件LOGO加工PLC控制
任务延展
学习情境4 PLC对顺序流程控制
学习任务4.1 机械手运行PLC控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
4.1.1 机械手运行的PLC控制过程
4.1.2 PLC程序设计方法
4.1.3 顺序功能图
4.1.4 单序列顺序控制梯形图设计方法
任务技能拓展
4.1.5 冲压加工PLC控制
4.1.6 返回指令RET和退出程序指令STP
任务延展
学习任务4.2 十字路口交通灯运行PLC控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
4.2.1 十字路口交通灯运行的PLC控制过程
4.2.2 并行序列顺序控制设计
4.2.3 选择序列顺序控制设计
任务技能拓展
4.2.4 大小球分拣PLC控制
4.2.5 拓展任务3—汽车轮毂零件打磨PLC控制
任务延展
学习情境5 PLC对变频器控制
学习任务5.1 基于PLC的三相异步电动机正反转运行变频器控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
5.1.1 基于PLC的三相异步电动机正反转运行变频器控制过程
5.1.2 三相交流异步电动机的调速
5.1.3 变频器简介
5.1.4 西门子SINAMICS V20变频器
任务技能拓展
5.1.5 变频器控制三相异步电动机无级调速正反转运行
5.1.6 三相双速异步电动机变极调速运行的继电-接触器控制
任务延展
学习任务5.2 基于PLC的三相异步电动机分段速运行变频器控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
5.2.1 基于PLC的三相异步电动机分段速运行变频器控制过程
5.2.2 硬件中断OB
5.2.3 光电编码器
5.2.4 高速计数器
任务技能拓展
5.2.5 电动机实时转速测量PLC控制
5.2.6 滑块实时位移测量PLC控制
5.2.7 拓展任务4—汽车轮毂零件分拣PLC控制
任务延展
学习情境6 PLC对过程控制
学习任务6.1 温度监测系统PLC控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
6.1.1 温度监测系统的PLC控制过程
6.1.2 循环中断OB
6.1.3 模拟量控制介绍
6.1.4 转换操作指令
任务技能拓展
6.1.5 基于PLC的模拟量方式变频器测速控制
任务延展
学习任务6.2 温度恒定PLC控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
6.2.1 温度恒定的PLC控制过程
6.2.2 PID_Compact指令、组态及调试
任务技能拓展
6.2.3 直流电动机PID控制
任务延展
学习任务6.3 单轴位置PLC控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
6.3.1 单轴位置伺服驱动的PLC控制过程
6.3.2 SINAMICS V90 PN伺服驱动控制概述
6.3.3 SINAMICS V90 PN的使用
6.3.4 S7-1200运动控制指令
任务技能拓展
6.3.5 单轴位置步进驱动PLC控制
6.3.6 步进驱动控制系统
6.3.7 拓展任务5—机器人行走PLC控制
任务延展
学习情境7 PLC对通信联网控制
学习任务7.1 两台伺服电动机顺序启动远程通信控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
7.1.1 两台伺服电动机顺序启动远程通信的控制过程
7.1.2 S7-1200以太网通信
7.1.3 TCP通信协议及指令
任务技能拓展
7.1.4 S7通信协议及指令
7.1.5 两盏指示灯交叉点亮S7通信控制
任务延展
学习任务7.2 基于Modbus的PLC对智能门锁通信控制
任务目标
任务描述
任务实施
任务知识点
7.2.1 基于Modbus TCP的PLC对智能门锁通信控制过程
7.2.2 Modbus TCP通信协议及指令
7.2.3 RFID读写器和标签
任务技能拓展
7.2.4 Modbus RTU通信协议及指令
7.2.5 基于Modbus RTU通信协议采集温湿度值
7.2.6 S7-1200与分布式I/O间的PROFINET通信
7.2.7 拓展任务6—汽车轮毂零件识别PLC控制
7.2.8 拓展任务7—汽车轮毂零件数据传输PLC控制
任务延展
参考文献
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