本书是经全国机械职业教育教学指导委员会审定的全国机械行业职业教育优质规划教材（高职高专）修订版。本书采用项目式编写模式，每个项目分若干任务，大部分任务来源于企业，并配有国家精品在线课程。全书共6个项目，项目1介绍了PLC的组成、工作原理、输入/输出接线、STEP7Micro/WIN编程软件的使用和S7200系列PLC的内存结构及寻址的基础知识；项目2介绍了位逻辑指令、定时器指令和计数器指令的用法；项目3介绍了顺序控制指令的用法、顺序控制的顺序功能图类型、起保停方式的顺序控制、转换中心方式的顺序控制；项目4介绍了移位寄存器指令、数据传送指令、数据比较指令、数据移位指令、算术运算指令和子程序指令；项目5介绍了西门子MM420系列变频器、模拟量数据处理、模拟量PID调节、高速处理功能和中断处理功能；项目6介绍了西门子S71200的相关知识。

本书既可作为高等职业院校、广播电视大学及成人高校自动化类及机电设备类相关专业的教材，也可作为相关技术人员的参考书。

为方便教学，本书配有免费电子课件、思考与练习答案、模拟试卷及答案，供教师参考。凡选用本书作为授课教材的教师，均可来电（01088379375）索取，或登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com），注册后免费下载。

前言

二维码索引

项目1　PLC 的基本知识  1

1. 1　项目训练  1

1. 1. 1　任务1　PLC 控制四条彩灯显示… 1

1. 1. 2　任务2　PLC 控制灯的闪亮  2

1. 2　知识链接  7

1. 2. 1　PLC 的定义、特点及发展方向  7

1. 2. 2　PLC 的分类及应用领域  9

1. 2. 3　PLC 的组成及工作原理  10

1. 2. 4　PLC 编程语言  15

1. 2. 5　S7-200 系列PLC 外围电路  19

1. 2. 6　STEP7-Micro/ WIN 编程软件使用  21

1. 2. 7　S7-200 系列PLC 的内存结构及寻址  29

思考与练习  36

项目2　典型电气控制电路及车床电气控制电路的PLC 改造  37

2. 1　项目训练  37

2. 1. 1　任务1　电动机单向起动、停止

电气控制电路的PLC 改造  37

2. 1. 2　任务2　两地控制的电动机-△减压起动控制电路的PLC 改造… 39

2. 1. 3　任务3　电动机正反转控制电路的PLC 改造  40

2. 1. 4　任务4　电动机自动往返循环控制电路的PLC 改造  44

2. 1. 5　任务5　电动机定子串电阻减压起动控制电路的PLC 改造  45

2. 1. 6　任务6　电动机-△起动控制电路的PLC 改造  49

2. 1. 7　任务7　C620 型车床电气控制电路的PLC 改造  51

2. 1. 8　任务8　C6140 型车床电气控制电路的PLC 改造  52

2. 1. 9　任务9　双气缸顺序动作控制回路电气控制电路的PLC 改造  55

2. 2　知识链接  57

2. 2. 1　位逻辑指令  57

2. 2. 2　定时器指令  67

2. 2. 3　计数器指令  73

思考与练习  76

项目3　专用设备控制装置的PLC控制  77

3. 1　项目训练  77

3. 1. 1　任务1　机械手的PLC 控制  77

3. 1. 2　任务2　两种液体混合模拟系统的PLC 控制  82

3. 1. 3　任务3　装配流水线系统的PLC控制  85

3. 1. 4　任务4　四节传送带装置的PLC控制  90

3. 1. 5　任务5　某专用加工装置的PLC控制  94

3. 1. 6　任务6　某设备中二次压力控制回路的PLC 控制  97

3. 1. 7　任务7　某系统气缸缓冲回路的PLC 控制  99

3. 1. 8　任务8　某液压系统中单缸连续自动往返回路的PLC 控制  100

3. 1. 9　任务9　某液压系统中的速度换接回路的PLC 控制  102

3. 1. 10　任务10　直线运动控制系统的PLC 控制  104

3. 2　知识链接  106

3. 2. 1　顺序控制指令  106

3. 2. 2　顺序控制的顺序功能图类型  108

3. 2. 3　起保停方式的顺序控制  114

3. 2. 4　转换中心方式的顺序控制  116

思考与练习  117

项目4　灯光显示系统的PLC 控制  119

4. 1　项目训练  119

4. 1. 1　任务1　音乐喷泉的PLC 控制… 119

4. 1. 2　任务2　十字路口交通灯的PLC控制  121

4. 1. 3　任务3　流水灯的PLC 控制  123

4. 1. 4　任务4　LED 数码管显示的PLC控制  124

4. 1. 5　任务5　某抢答比赛抢答器系统显示的PLC 控制  126

4. 2　知识链接  129

4. 2. 1　移位寄存器指令  129

4. 2. 2　数据传送指令  133

4. 2. 3　数据比较指令  135

4. 2. 4　数据移位指令  138

4. 2. 5　算术运算指令  140

4. 2. 6　子程序指令  146

思考与练习  149

项目5　PLC、变频器对电动机的控制  150

5. 1　项目训练  150

5. 1. 1　任务1　电动机起停、正反转的变频器控制  150

5. 1. 2　任务2　基于PLC 数字量方式的

变频器多段速控制  151

5. 1. 3　任务3　基于PLC 的变频器无级

调速控制  154

5. 1. 4　任务4　基于PLC 的电动机转速

测量编码器控制  156

5. 2　知识链接  157

5. 2. 1　西门子MM420 系列变频器  157

5. 2. 2　模拟量数据处理  163

5. 2. 3　模拟量PID 调节  166

5. 2. 4　高速处理功能  169

5. 2. 5　中断处理功能  173

思考与练习  177

项目6　西门子S7-1200 实践训练  179

6. 1　项目训练  179

6. 1. 1　任务1　电动机连续正反转控制的PLC 改造  179

6. 1. 2　任务2　三相交流电动机-△减压起动控制的PLC 改造  181

6. 1. 3　任务3　运料小车自动往返的PLC 控制  183

6. 1. 4　任务4　音乐喷泉的PLC 控制… 187

6. 1. 5　任务5　十字路口交通灯的PLC控制  191

6. 2　知识链接  194

6. 2. 1　位逻辑指令  194

6. 2. 2　定时器  196

6. 2. 3　计数器  201

6. 2. 4　移动指令和移位指令  204

6. 2. 5　比较指令  205

6. 2. 6　博途软件使用简介  205

思考与练习  212

参考文献  213