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本书是一本集理论与实践于一体的立体化、新形态教材，书中配有实例动画多媒体资源以及丰富的配套资源，全书以实例为导向，引导读者快速和深入地掌握相关开发技术。
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| 內容簡介： |
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本书是“电气控制”与“可编程控制器”两门课程内容的有机结合，包括电气控制系统设计和西门子S7-1200系列PLC控制系统设计。本书由两部分组成。第1部分为第1~2章，介绍电气控制中常用的低压电器、基本电气控制电路。第2部分为第3~12章，介绍可编程控制器的硬件结构、开发环境、编程基础、指令系统、用户程序结构、HMI组态、开关量控制系统梯形图设计方法、SCL编程基础和PLC的通信等内容。本书可作为高等院校自动化、电气工程、机电一体化及相关专业的“电气控制技术与PLC”“可编程控制器原理及应用”或类似课程的教材，也可作为电子技术、电气技术、自动化技术等有关技术人员的参考书。
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前言第1章常用低压电器11两类控制系统111模拟量控制——过程控制系统112开关量控制——逻辑控制系统12低压电器的基本知识121低压电器的分类122电磁式电器的工作原理13接触器131电磁式接触器的结构和工作原理132接触器的主要技术参数133接触器的常用类型134接触器的选择原则14继电器141电磁式继电器142时间继电器143速度继电器144热继电器15低压熔断器151熔断器的工作原理152熔断器的类型153熔断器的主要技术参数154熔断器的选择原则16低压断路器161低压断路器的结构及工作原理162低压断路器的选择原则17主令电器171控制按钮172行程开关173接近开关174万能转换开关18开关电器习题第2章基本电气控制电路21电气控制电路图的绘制211电气控制电路图的绘图标准212电气原理图213电气元件布置图214电气安装接线图22异步电动机基本电气控制电路221全压直接起动控制电路222减压起动控制电路223制动控制电路224有级调速控制电路习题第3章可编程控制器概述31可编程控制器的产生和发展311可编程控制器的由来312可编程控制器的名称演变313可编程控制器的定义314可编程控制器的发展趋势32可编程控制器的特点33可编程控制器的分类34可编程控制器的应用领域习题第4章可编程控制器的硬件结构41可编程控制器的硬件组成411CPU412存储器413电源414I/O单元415外部接口42可编程控制器的工作原理421循环扫描工作方式422循环扫描工作过程423系统响应时间习题第5章S7-1200 PLC的硬件和软件开发环境51S7-1200 PLC技术综述52S7-1200 PLC的硬件521S7-1200 PLC的硬件组成522CPU模块523信号板及信号模块524通信模块525功率计算53S7-1200 PLC的软件开发平台531TIA Portal介绍和安装532TIA Portal使用入门533“起-保-停”控制实例习题第6章S7-1200 PLC的编程基础61数制、编码和逻辑运算611数制612编码613逻辑运算62S7-1200 PLC的编程语言621梯形图622功能块图623结构化控制语言63用户程序结构简介631组织块632函数633函数块634数据块64S7-1200 PLC的工作模式6413种工作模式介绍642冷启动与暖启动643CPU“上电后启动”项的设置65系统存储区和数据类型651S7-1200 PLC的系统存储区652S7-1200 PLC的基本数据类型653S7-1200 PLC的其他数据类型654使用AT覆盖变量655使用Slice方式对变量进行寻址习题第7章S7-1200 PLC的指令71位逻辑运算指令711常开触点与常闭触点712取反RLO713赋值和赋值取反714复位输出和置位输出715置位/复位触发器与复位/置位触发器716扫描操作数的信号上升沿/下降沿717在信号上升沿/下降沿置位操作数72比较操作指令721触点比较指令722范围判断指令723浮点数有效性检查指令73数学函数指令731四则运算指令732计算指令733浮点数函数运算指令74移动操作指令741移动值指令742块移动指令743反序列化和序列化指令744块填充指令75字逻辑运算指令76移位和循环移位指令77转换操作指令771转换值指令772浮点数转换为双整数的指令773标准化和缩放指令78定时器操作指令781生成脉冲指令782接通延时指令783关断延时指令784时间累加器指令785S7-1200 PLC定时器创建79计数器操作指令791加计数指令792减计数指令793加减计数指令710高速脉冲输出与高速计数器7101高速脉冲输出7102模拟量控制PWM的脉冲宽度举例7103高速计数器简介7104编码器基础7105编码器应用举例711编程注意事项7111双线圈输出7112尽量减少I/O点信号的使用习题第8章S7-1200 PLC的用户程序结构81函数和函数块811函数812函数块813函数块的多重背景82组织块821程序循环OB822时间中断OB823延时中断OB824循环中断OB825硬件中断OB826诊断错误、插拔中断、机架或站故障827启动OB83交叉引用831打开交叉引用的方法832交叉引用列表833重叠访问习题第9章精简系列面板的组态与应用91SIMATIC触摸屏产品体系92新一代精简系列面板93WinCC（TIA Portal）介绍94精简系列面板的画面组态941添加PLC设备和编写梯形图942添加HMI设备和组态连接943组态指示灯与按钮944精简系列面板的仿真与
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TIA博途(Totally Integrated Automation Portal)软件可在同一开发环境中组态西门子公司的可编程控制器、人机界面等，为全集成自动化的实现提供了统一的工程平台，是软件开发领域的一座里程碑，是工业领域里带有“组态设计环境”的自动化软件。SIMATIC S7-1200小型PLC充分满足中小型自动化的系统需求。在研发过程中充分考虑了系统、控制器、人机界面和软件的无缝整合和高效协调的需求。SIMATIC S7-1200 PLC具有集成PROFINET接口、强大的集成工艺功能和灵活的可扩展性等特点，为各种工艺任务提供了简单的通信和有效的解决方案。本书基于TIA博途软件和SIMATIC S7-1200 PLC编写，具有以下特色：1）工程应用，实用性强。本书所举实例具有很强的实用价值，旨在以实例为导向，引导读者快速和深入地掌握相关开发技术，相关原理图的绘制依照工程应用标准。2）重点突出，注重引导。本书悉心体贴读者的学习过程，以学为中心，注重对读者关键性知识点的提示和引导。3）习题建设，两性一度。本书编写过程中，强调课后习题的建设，使得习题具有高阶性、创新性和挑战度。4）总结分享，交流生动。本书注重编者的经验总结与分享，教材文字具有交流性和生动性。5）实物调试，科学严谨。本书所有实例都基于实物的调试和验证，科学严谨，注重实物效果的展示，增强读者的感官体验。6）案例完整，贯穿对比。本书的实例注重完整性、贯穿性和对比性。例如在介绍经验设计法和顺序控制设计法的过程中，本书将相同案例的不同设计方法进行对比，进而加深读者对设计方法的理解和掌握。7）校企协作，深度融合。本书编写过程中，企业专家深度参与。由于PLC的工程性、实践性十分强，在实验室建设和教材编写过程中与西门子资深工程师深度协作，通过将企业专家的工程经验融入教材中，真正体现教材的工程与前沿性。8）追根溯源，探究本质。本书注重问题本质的讲解。例如在介绍SCL时，把SCL源生成程序块以及程序块反向生成SCL源，让读者真正了解SCL程序的本质，使读者有豁然开朗的感觉。9）注重算法，体现高阶。本书注重本科学生的特点，融入工程中的算法案例。关注本科学生从算法层面的进阶，为后续的深造以及高级应用打下基础。本书共12章。第1~2章是电气控制的相关知识；第3~12章是S7-1200 PLC的相关知识。本书提供在TIA Portal V16集成开发环境中编译通过的全部示例源代码、配套课件等资源，读者可在wwwcmpeducom中获取。本书由西华大学郑海春担任主编，并负责全书的编写。西华大学杨勇、曹林、郑敏、曹太强参与了本书部分程序代码的仿真调试工作，本书编写过程中还得到了企业专家彭昱的大力支持和帮助，在此一并表示感谢。在本书编写过程中，参考了互联网上的资料、代码、网络视频以及图书，在此向这些资料的作者一并表示诚挚的感谢。由于编者水平有限，书中难免出现遗漏和错误之处，恳请广大读者不吝指正，提出意见和建议。
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