本书是以自动化生产线典型应用案例为基础，与装备制造业系统集成企业深度合作，依据企业实际项目开发过程编写的项目式教程。本书内容涵盖PLC硬件组态、PLC程序设计、伺服驱动系统调试、变频器调试、ABB工业机器人编程与操作、NX MCD虚拟仿真调试等，所有内容通过项目方式进行组织，包含项目描述、相关知识、项目要求和项目实施等环节，其后还附有注意事项和问题与思考。书中每个项目均可独立进行设计、开发、调试和运行。
　　本书既可作为高等职业教育专科和本科自动化类专业的教材，也可作为电气工程技术人员的技术参考书。

前言
二维码清单
项目1　自动化生产线PLC硬件组态应用1
1.1　项目描述 1
1.2　相关知识 2
1.2.1　博途常用操作 2
1.2.2　PLC硬件组态方法 5
1.2.3　PLC编译与下载 10
1.2.4　PLC项目上传 13
1.2.5　PLCSIM应用 15
1.3　项目要求 18
1.4　项目实施 18
1.4.1　纯净水自动化生产线硬件设备上传 18
1.4.2　纯净水自动化生产线硬件组态 21
1.4.3　网络配置 25
1.4.4　编译下载 25
1.5　注意事项 28
1.6　问题与思考 30
项目2　自动化生产线指示灯控制综合应用31
2.1　项目描述 31
2.2　相关知识 31
2.2.1　PLC常用硬件配置设置 31
2.2.2　PLC常用基本指令 33
2.3　项目要求 35
2.4　项目实施 36
2.4.1　设计I/O分配表 36
2.4.2　绘制I/O接线图 36
2.4.3　绘制触摸屏界面 37
2.4.4　创建工程 37
2.4.5　PLC硬件组态 37
2.4.6　PLC程序设计 39
2.5　注意事项 44
2.6　问题与思考 44
项目3　自动化生产线供料站程序设计应用45
3.1　项目描述 45
3.2　相关知识 46
3.2.1　PLC经验设计法 46
3.2.2　PLC顺序控制设计法 48
3.2.3　PLC模块化编程设计法 52
3.2.4　PLC结构化编程设计法 52
3.3　项目要求 54
3.4　项目实施 54
3.4.1　设计供料单元I/O分配表 54
3.4.2　供料单元接线图 55
3.4.3　创建工程项目 55
3.4.4　硬件组态 56
3.4.5　编辑变量表 57
3.4.6　供料单元程序设计 57
3.4.7　调试程序 62
3.5　注意事项 62
3.6　问题与思考 62
项目4　自动化生产线传送带分拣单元应用63
4.1　项目描述 63
4.2　相关知识 64
4.2.1　S7-1200 PLC脉冲发生器控制直流电机 64
4.2.2　S7-1200 PLC高速计数器应用 69
4.2.3　常见传感器原理、接线和应用 73
4.3　项目要求 74
4.4　项目实施 75
4.4.1　设计I/O分配表 75
4.4.2　绘制I/O接线图 75
4.4.3　创建工程项目 76
4.4.4　硬件组态 76
4.4.5　编辑变量表 79
4.4.6　编写程序 81
4.4.7　调试程序 84
4.5　注意事项 84
4.6　问题与思考 84
项目5　自动化生产线温度模块PID调节应用85
5.1　项目描述 85
5.2　相关知识 86
5.2.1　S7-1200 PID 控制 86
5.2.2　S7-1200模拟量应用 89
5.2.3　S7-1200标准化指令与缩放指令 91
5.3　项目要求 92
5.4　项目实施 92
5.4.1　设计I/O分配表 92
5.4.2　绘制I/O接线图 93
5.4.3　创建工程项目 93
5.4.4　硬件组态 93
5.4.5　编辑变量表 94
5.4.6　编写程序 94
5.4.7　调试程序 95
5.5　注意事项 96
5.6　问题与思考 96
项目6　自动化生产线网络通信典型应用97
6.1　项目描述 97
6.2　相关知识 98
6.2.1　数据块应用 98
6.2.2　S7-1200 PLC S7通信 99
6.2.3　S7-1200 PROFINET智能IO自由口通信 100
6.2.4　S7-1200 Modbus TCP通信 101
6.3　项目要求 102
6.4　项目实施 103
6.4.1　设计I/O分配表 103
6.4.2　主站从站接线图 103
6.4.3　创建工程项目 103
6.4.4　硬件组态 104
6.4.5　能源采集系统网络搭建 105
6.4.6　能源采集系统综合调试 107
6.4.7　两站通信项目搭建 110
6.4.8　编辑变量表 110
6.4.9　两站通信项目程序设计 112
6.4.10　调试程序 116
6.5　注意事项 116
6.6　问题与思考 116
项目7　自动化生产线变频器综合应用117
7.1　项目描述 117
7.2　相关知识 118
7.2.1　G120变频器硬件电路 118
7.2.2　G120变频器参数设置 118
7.2.3　G120变频器PROFINET应用 120
7.3　项目要求 122
7.4　项目实施 122
7.4.1　G120变频器数字量驱动控制电机调速 122
7.4.2　G120变频器模拟量信号输入实现电机调速 126
7.4.3　G120变频器PN通信实现电机调速 130
7.5　注意事项 135
7.6　问题与思考 135
项目8　自动化生产线伺服驱动典型应用136
8.1　项目描述 136
8.2　相关知识 137
8.2.1　V90伺服驱动系统硬件简介 137
8.2.2　西门子S7-1200 PLC运动控制指令 139
8.2.3　函数块应用 141
8.2.4　触摸屏简介 143
8.3　项目要求 144
8.4　项目实施 144
8.4.1　设计I/O分配表 144
8.4.2　绘制I/O接线图 145
8.4.3　创建工程项目 145
8.4.4　硬件组态 146
8.4.5　编辑变量表 148
8.4.6　编写程序 149
8.4.7　调试程序 156
8.5　注意事项 157
8.6　问题与思考 157
项目9　自动化生产线ABB工业机器人综合应用158
9.1　项目描述 158
9.2　相关知识 159
9.2.1　创建ABB工业机器人虚拟工作站 159
9.2.2　ABB工业机器人IRB120示教器基本操作 163
9.2.3　ABB工业机器人常用RAPID编程指令 166
9.3　项目要求 182
9.4　项目实施 183
9.4.1　IRB120示教器基本设置 183
9.4.2　ABB工业机器人典型搬运应用案例 187
9.5　注意事项 194
9.6　问题与思考 195
项目10　自动化生产线虚拟仿真技术应用196
10.1　项目描述 196
10.2　相关知识 197
10.2.1　认识NX MCD 197
10.2.2　机电对象功能实例 199
10.3　项目要求 211
10.4　项目实施 211
10.4.1　创建虚拟PLC与虚拟模型 211
10.4.2　智能分拣调试 224
10.5　注意事项 230
10.6　问题和思考 230
参考文献　231

我国装备制造领域各行业正在飞速发展，不论是产业技术，还是设备的应用，都已经超前于普通高等教育和职业教育，并非是教育引领着企业的发展，而是企业率先走在了教育的前头。部分学校课程的开展还停留在基础理论的讲解和虚拟仿真的验证层面。所以，教材作为学校培养人才的指导性材料，其内容必须依托行业领域分析、岗位需求调研及行业企业深度合作等方式进行搭建、重构或更新。
本书就是将装备制造企业中的真实生产项目、典型工作任务、工程实践案例进行拆解重构，将典型应用项目构建为模块化教学单元，便于师生根据实际需要灵活选用。本书对接行业标准和专业教学标准，将岗位典型工作任务所需的理论知识、操作技能及职业规范等有机融合，以学生为中心、以能力培养为目标设计教学模块，并秉承着EPIP（工程实践创新项目）的核心思想，即真实性、完整性来设计教学单元，使学生学会解决“真实”的问题、“实际”的问题，能够在真实世界和现实生活中得心应手地工作、生活。
本书共10个项目，以自动化生产线典型应用案例为基础，与装备制造业系统集成企业深度合作，依据企业实际项目开发过程进行编写，贴近生产实际。内容涵盖PLC硬件组态、PLC程序设计、伺服驱动系统调试、变频器调试、ABB工业机器人编程与操作、NX MCD虚拟仿真调试等，所有内容通过项目的方式进行组织，包含项目描述、相关知识、项目要求和项目实施等环节，其后还附有注意事项和问题与思考。书中每个项目均可独立进行设计、开发、调试和运行。
本书所有PLC应用项目均在博途V16.0环境下调试运行通过，虚拟仿真项目均在NX 2312环境下调试运行通过，并配有相应的微课视频、电子课件及全部工程项目源代码，供读者使用。
本书编写分工如下：姜颖编写项目1和项目5～8，杨文婧编写项目2、3、9、10，李红伟编写项目4。全书由姜颖统稿。本书能够顺利出版，要感谢天津机电职业技术学院的老师与肯拓（天津）智能制造有限公司的领导给予的大力支持和帮助。
由于时间仓促，书中难免存在不妥之处，敬请各位读者批评指正。