本书从工程应用的角度出发，PLC主要以西门子S7-300/400系列为载体，触摸屏以MP系列HMI为对象，变频器以西门子MM4系列为目标，按照基础、实践和工程应用的结构体系，精选了36个应用案例，使用目前流行的编程软件STEP7和WinCC Flexible，对工业控制系统中的四类典型应用的程序设计方法进行了详细的讲解，由浅入深、循序渐进地介绍了PLC、HMI和变频器在不同应用案例中的材料选型、电路原理图设计、梯形图设计、变频器参数设置和调试方法。

本书从工程应用的角度出发，按照基础、实践和工程应用的结构体系，精选了PLC、HMI和变频器的36个应用案例，读者通过阅读本书基本能彻底学会使用。

可编程序控制器PLC、触摸屏和变频器是电气自动化工程系统中的主要控制设备，本书PLC主要以西门子S7-300/400系列为载体，触摸屏以西门子MP系列HMI为对象，变频器以西门子MM4系列为目标，编写了应用入门、应用初级、应用中级和应用高级4个等级的36个工程案例，每个案例都有案例说明、相关知识点和创作步骤的详细说明，具有深入浅出、图文并茂，实用性强、理论与实践相结合等特点。可编程序控制器PLC部分以西门子PLC编程软件STEP 7为核心，演示了西门子S7-300/400系列PLC的项目创建、硬件组态、符号表制作、数字量和模拟量模块的接线以及模块的参数设置，在相关知识点中对PLC中的数据类型和IO寻址给予了充分的说明和介绍，对STEP 7中比较重要的定时器和计数器指令单独进行了应用举例。在本书的应用中级和应用高级部分中，笔者对实际工程项目中常常用到的PLC控制电动机的正反转运行、PLC控制直流调速器的运行、卷取设备的张力控制、冶金设备中的位置测量的控制，从电气设计、项目组态和程序编制等角度入手，尽可能使用不同的指令来完成案例中的工艺要求。将在实际工程中真实要用到的设备，包括按钮、开关、指示灯、接触器、继电器、自动开关、熔丝、热继电器、光电传感器、编码器、行程开关、电磁阀、报警器、变频器、位移传感器、液位计、张力传感器等常用的电气设备结合到案例中，使读者能够迅速掌握PLC的项目创建和程序编制。触摸屏HMI部分以WinCC flexible这个模块化的人机界面组态软件为核心，演示了西门子MP系列HMI的项目创建、组态、画面制作、网络通信和通信参数设置，在相关知识点中对人机界面产品HMI的硬件和WinCC flexible人机界面组态软件给予了充分的说明和介绍，对HMI项目中比较重要的画面创建、按钮、指示灯、库和趋势图都单独进行了应用举例。在应用中级和应用高级部分，笔者对实际工程项目中常常用到的报警系统、HMI上IO域和触摸屏的PROFIBUS-DP的远程通信都以示例的形式加强了说明，使读者能够迅速掌握WinCC flexible的操作与应用，使用户能够非常容易地与标准的用户程序进行结合，利用HMI的显示屏显示，通过输入单元（如触摸屏、键盘、鼠标等）写入工作参数或输入操作命令，实现人与机器的信息交互，从而使用户建立的人机界面能够精确地满足生产的实际要求。变频器MM4系列属于西门子通用型变频器，本书对工程项目中使用广泛的风机水泵用MM430系列变频器和矢量控制型的MM440变频器在各自应用领域里的参数设置进行了详细介绍，包括西门子MM4系列变频器的停车方式、直流制动、复合制动及动能制动，MM440变频器的主电路回路设计、面板操作、调试、正反转运行控制、频率给定、常用的6种控制方式以及与300PLC的USS通信。针对西门子MM430系列变频器，同样以案例的方式给出了多种同速控制的电气设计电路，并说明了变频器的检修方法和日常维护细则，以及MM430变频器的BICO功能在自动喷漆设备上的应用、MM430变频器在恒压供水的PID系统中的参数设置。本书意在让读者在学习了相关知识点中变频器的各种基本功能之后，与笔者一起在案例创建步骤中结合功能参数的设置要点，端口电路的配接和不同功能在生产实践中的应用，来掌握变频器的频率设定功能、运行控制功能、电动机方式控制功能、PID功能、通信功能和保护及显示等功能。这样，就能够使读者尽快熟练地掌握变频器的使用方法和技巧，从而避免大部分故障的出现，让变频器应用系统运行得更加稳定。本书中的每个案例均提供了具体的设计任务、详细的操作步骤，注重解决工程实际问题，按照本书的应用案例，读者可以快速掌握PLC在实际工作中的程序编制、HMI的项目创建和应用、驱动电动机带动不同负载运行的变频器的参数设置，这些案例在读者今后的项目中只需做相应的简单修改后便可直接应用于工程，这样可以减少项目设计和开发的工作量。在本书的编写过程中，付正、王峰峰、戚业兰、陈友、王伟、张振英、于桂芝、王根生、马威、张越、葛晓海、袁静、董玲玲、何俊龙、张晓琳、樊占锁、龙爱梅提供了许多资料，付正、张振英和于桂芝参与了本书文稿的整理和校对工作，在此一并表示感谢。限于作者水平和时间，书中难免存在疏漏之处，希望广大读者多提宝贵意见。

作者多年从事PLC设计开发实践工作，出版了《彻底学会西门子PLC、变频器、触摸屏综合应用》《手把手教学做项目》（一套5册）等图书。

目录前言第一篇应用入门案例1西门子300系列PLC的项目创建与保存案例2西门子300/400 PLC模块的硬件组态、接线和参数设置案例3S7中的定时器在仓库自动消防灭火系统中的应用案例4西门子MM4系列变频器的主电路回路设计案例5MM4系列变频器的停车和制动方式案例6MM440变频器的面板操作案例7触摸屏MP277的项目创建案例8触摸屏MP370与PLC的连接案例9WinCC flexible人机界面组态软件中变量的创建和组态第二篇应用初级案例10S7-400PLC中的计数器在半成品出入库中的应用案例11西门子300系列PLC的位置测量案例12西门子300/400系列PLC控制电动机的运行案例13MM440变频器的调试案例14MM440变频器的正反转运行控制和参数组的切换案例15MM440变频器的不同频率的给定案例16触摸屏MP370的画面制作案例17触摸屏MP370上控制按钮和文本域的制作案例18触摸屏MP370上指示灯的制作第三篇应用中级案例19S7-300 PLC在苹果包装传送线上的应用案例20西门子300系列PLC的机械手控制案例21西门子400系列PLC控制龙门刨床工作台案例22西门子MM430系列变频器的同速控制与检修方法案例23MM440变频器常用的控制方式案例24MM430变频器的恒压供水的PID应用案例25WinCC flexible人机界面组态软件中库的操作案例26WinCC flexible人机界面组态软件上IO域的创建案例27触摸屏趋势图的制作第四篇应用高级案例28西门子300系列PLC的张力控制案例29西门子系列PLC在酱油生产中的PID温度控制案例30PLCSIM的变量强制与监控案例31S7-300 PLC的以太网、MPI通信和与MM440变频器的USS通信案例32MM430变频器的BICO功能在自动喷漆设备上的应用案例33变频器在冲击性负载中的应用案例34HMI直接控制MM440变频器的运行和监控的应用案例35触摸屏MP277的报警系统的制作案例36触摸屏MP370的PROFIBUS-DP的远程通信