電氣自動化技能型人纔實訓係列：三菱FX3U係列PLC應用技能實訓 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

內容簡介

　　《電氣自動化技能型人纔實訓係列：三菱FX3U係列PLC應用技能實訓》PLC是從事工業自動化、機電一體化專業技術人員應掌握的實用技術之一。《電氣自動化技能型人纔實訓係列：三菱FX3U係列PLC應用技能實訓》采用以工作任務驅動為導嚮的項目訓練模式，分為十五個項目，每個項目設有一至兩個訓練任務，通過任務驅動技能訓練，可使讀者快速掌握三菱FX3U係列PLC的基礎知識、程序設計方法與編程技巧。部分項目後麵設有技能提高訓練內容，全麵提高讀者三菱FX3U係列PLC的綜閤應用能力。

內頁插圖

目錄

前言
項目一 認識Fx3u係列可編程控製器
任務1 認識三菱Fx3u係列PLC的硬件
任務2 認識三菱FX3u係列PLC的軟元件
習題1
項目二 學會使用GPPW編程軟件
任務3 學會使用GPPW編程軟件
習題2
項目三 用PLC控製三相交流異步電動機
任務4 用PLC控製三相交流異步電動機單嚮連續運行的啓動與停止
任務5 三相交流異步電動機正反轉控製
習題3
項目四 定時控製及其應用
任務6 按時間順序控製三相交流異步電動機
任務7 三相交流異步電動機的星-三角(Y一△)降壓啓動控製
習題4
項目五 計數控製及其應用
任務8 工作颱循環移動的計數控製
習題5
項目六 步進順序控製
任務9 用步進順序控製方法實現星-三角(Y一△)降壓啓動控製
任務10 簡易機械手控製
習題6
項目七 交通燈控製
任務11 定時控製交通燈
任務12 步進、計數控製交通燈
習題7
項目八 彩燈控製
任務13 簡易彩燈控製
任務14 花樣彩燈控製
習題8
項目九 電梯控製
任務15 三層電梯控製
任務16 帶鏇轉編碼器的電梯控製
習題9
項目十 機床控製
任務17 通用機床控製
任務18 平麵磨床控製
習題10
項目十一 機械手控製
任務19 滑颱移動機械手控製
任務20 鏇臂機械手控製
習題11
項目十二 步進電動機控製
任務21 控製步進電動機
任務22 步進電動機定位機械手控製
習題12
項目十三 到自動生産綫控製
任務23 自動分揀生産綫控製
任務24 自動組裝生産綫控製
習題13
項目十四 遠程通信控製
任務25 PLC與變頻器的通信
任務26 PLC與PLC的通信
習題14
項目十五 溫度控製
任務27 中央空調冷凍泵運行控製
習題15

前言/序言

現代工業控製係統：基於西門子S7-1200/1500係列PLC的實踐與應用 本書簡介 隨著工業4.0和智能製造的深入發展，現代工業控製係統正朝著更高集成度、更強實時性和更優能效的方嚮演進。在這一背景下，以西門子S7-1200和S7-1500係列可編程邏輯控製器（PLC）為核心的先進自動化解決方案，已成為全球製造業，尤其是在高端裝備製造、流程工業和離散製造領域的主流選擇。本書旨在為自動化技術人員、工程設計人員、高校師生以及技術工人提供一套全麵、深入且高度貼閤工業實際的西門子新一代PLC應用實訓教程。 本書內容緊密圍繞西門子TIA Portal（Total Integrated Automation Portal）集成工程環境，覆蓋從基礎概念建立到復雜功能實現的完整技術棧。我們摒棄瞭對過時硬件和過簡易例程的羅列，而是聚焦於S7-1200/1500係列PLC在現代工業場景中的實際部署、編程、調試與維護。 第一部分：西門子現代PLC技術基礎與工程環境構建 本部分將讀者從傳統的PLC思維模式中引導齣來，全麵介紹西門子新一代自動化平颱的核心架構和設計哲學。 1.1 工業控製係統的演進與西門子TIA Portal架構 詳細解析從S7-300/400到S7-1200/1500的平颱升級所帶來的技術飛躍，重點闡述TIA Portal作為統一工程平颱的優勢，包括軟硬件集成、數據管理、項目版本控製等關鍵特性。 1.2 S7-1200/1500係列硬件選型與係統集成 深入剖析S7-1200（緊湊型高性價比）和S7-1500（高性能、高集成度）CPU的性能指標、存儲結構、診斷功能和擴展能力。講解如何根據實際負載需求（如I/O點數、循環時間、通訊帶寬）進行閤理的硬件選型。內容涵蓋數字量模塊（DI/DO）、模擬量模塊（AI/AO）、安全功能模塊（F-CPU）的選配原則和現場接綫規範。 1.3 TIA Portal基礎編程環境配置與項目管理 指導讀者熟練掌握TIA Portal的界麵布局、項目創建、硬件組態（Hardware Configuration）的精細化設置。詳細講解如何配置係統參數、設置網絡地址、導入硬件描述文件（GSD/HUP），並進行基礎的固件（Firmware）升級與備份操作。特彆強調S7-1500特有的“被動設置”（Passive Settings）概念及其對在綫調試的影響。 第二部分：先進指令集與結構化程序設計 本部分是本書的核心，著重於S7-1200/1500係列在TIA Portal中所支持的現代編程語言和高效算法實現。 2.1 SCL（Structured Control Language）在過程控製中的應用 係統講解SCL的語法結構、數據類型（包括UDT、結構體、數組）的定義與操作。通過大量的工程實例，演示如何使用SCL實現復雜的數學運算、數據移位、文件讀寫以及高級狀態機（State Machine）邏輯的構建，相較於傳統的梯形圖（LAD），展示SCL在可讀性和維護性上的顯著優勢。 2.2 組織塊（OB）、功能塊（FB）與功能（FC）的高效組閤 深入探討TIA Portal中不同組織塊的調用機製和存儲特性。重點講解FB中“實例數據塊”（Instance Data Block, IDB）的引用機製，如何利用模闆化編程思想，設計可重用、參數化的功能模塊，以適應大型、多設備項目的需求。 2.3 運動控製基礎指令與數據處理 針對S7-1500內置的運動控製功能，介紹如`MC_Power`、`MC_MoveAbsolute`等標準運動控製功能塊（Technology Objects, TOs）的配置與調用。同時，詳細解析數據塊的高級訪問技術，包括指針操作、間接尋址以及如何利用“Any Pointer”進行靈活的數據區域管理。 第三部分：工業通訊與網絡集成實戰 現代自動化係統離不開高效可靠的現場總綫和網絡集成。本部分聚焦於西門子平颱主流的工業通訊技術。 3.1 PROFINET IO 設備集成與配置 詳細講解PROFINET IO的拓撲結構、設備命名、IP地址分配策略。區分RT（實時）和Isochronous Real Time (IRT) 模式的應用場景。指導讀者在TIA Portal中組態和測試分布式I/O站（如ET200SP），並演示如何使用在綫診斷工具快速定位網絡故障。 3.2 工業以太網（TCP/IP）與數據交換 講解如何使用`T_SEND`/`T_RCV`或更高級的S7通訊功能塊實現PLC與上位機（HMI/SCADA）或第三方設備之間的數據交換。重點介紹S7連接的建立、維護和異常處理機製。 3.3 OPC UA 服務器功能實現與數據接口 S7-1500內置瞭強大的OPC UA服務器功能。本書將提供詳盡的步驟，指導讀者如何在PLC內部定義數據結構，發布變量，並進行安全配置，從而實現PLC與雲平颱或MES係統之間標準的、加密的數據交互。 第四部分：高級功能與係統診斷優化 本部分麵嚮需要處理復雜任務和進行係統維護的工程師，深入挖掘S7-1500/1200係列PLC的強大功能。 4.1 過程值處理與PID控製實現 係統講解TIA Portal中內置的PID控製嚮導（PID Control Wizard）的使用方法，包括自動整定（Autotuning）流程。同時，介紹如何手動配置和優化多迴路PID控製算法，以應對具有明顯滯後或非綫性特性的工業過程。 4.2 故障診斷、報警管理與安全機製 重點講解S7-1500的高級診斷功能，如何利用“Diagnostic Buffer”和“Trace Function”（示波器功能）進行周期性、瞬時性故障的捕獲與分析。詳細介紹如何使用報警係統（Alarms）分類管理過程報警和係統報警，並規範化報警信息的記錄與確認流程。 4.3 訪問保護與固件安全 講解PLC中針對不同操作員級彆的訪問權限設置，包括對程序、參數、存儲卡（Memory Card）的保護。探討如何利用S7-1500的安全集成特性，防止未經授權的程序修改和調試訪問，保障工業控製係統的核心安全。 讀者對象 本書適用於以下人員： 從事西門子S7-1200/1500係列PLC係統規劃、編程、安裝和調試的現場工程師。 應用技術人員、維護工程師和自動化設備製造商（OEM）。 高等院校、職業技術學院的自動化、機電一體化等專業的師生。 希望從其他平颱（如三菱、歐姆龍等）轉嚮西門子TIA Portal平颱的工程師。 本書特色 麵嚮新平颱： 100%聚焦於S7-1200/1500係列和TIA Portal V16及以上版本。 實踐驅動： 所有關鍵技術點均配有詳細的工程步驟和截圖，強調“動手去做”的學習方式。 高級應用： 涵蓋PROFINET、OPC UA、運動控製集成等現代工業控製的必備技術。 規範性強： 遵循西門子官方推薦的結構化編程規範和項目管理流程。