本书是一本专为自动化类专业学生及工程技术人员编写的教材，旨在整合电气制图与可编程序控制器应用课程的核心内容。本书详细介绍了电气控制系统基本知识、EPLAN电气制图基础、S7-1200 PLC的硬件与组态、S7-1200 PLC程序设计基础S7-1200 PLC的指令和程序设计与调试。
本书适合作为高等院校自动化、机电相关专业的教材，也可供相关工程技术人员使用。
奚峥皓，男，上海工程技术大学电子电气工程学院自动化系讲师。北京科技大学控制理论与控制工程专业博士，研究方向：图像处理、数据挖掘、模式识别、优化算法。获得发明专利、实用新型授权十余项。麻超，讲师，任教于上海工程技术大学电子电气工程学院，主授课程包括《自动控制理论》《微机原理及应用》等。徐冬梅，讲师，电气与信息技术专业工学博士（2014年德国Duisburg-Essen大学）。主要研究方向网络化控制系统、多智能体系统的故障诊断与容错控制。曾先后在IEEE Transactions on Control Systems Technology、Asian Journal of Control等国际期刊和国内外会议上发表论文多篇，其中 SCI检索论文5篇。
第1章电气控制系统基本知识1
1.1电气控制系统概况1
1.1.1现代电气控制技术特点1
1.1.2电气控制系统的历史发展1
1.2常用低压电器2
1.2.1概述2
1.2.2隔离器、刀开关、负荷开关3
1.2.3低压断路器5
1.2.4交流与直流接触器6
1.2.5熔断器11
1.2.6继电器12
1.2.7主令电器16
1.3电气控制系统中常用的符号18
1.3.1电气工程图形符号的组成和种类18
1.3.2常用的电气图形符号和文字符号21
1.4电气制图标准29
1.4.1电气制图国内外标准化制定机构29
1.4.2电气技术文件编制的主要标准29
习题30
第2章EPLAN电气制图基础31
2.1EPLAN Electric P8教育版2.8介绍31
2.1.1经典的 EPLAN Electric P8工业电气智能化设计软件31
2.1.2EPLAN Electric P8教育版2.8改进的内容32
2.2项目创建33
2.2.1项目类型33
2.2.2项目组成34
2.2.3项目结构34
2.2.4项目属性37
2.2.5操作步骤38
2.3连接与电缆42
2.3.1连接42
2.3.2设置连接操作步骤46
2.3.3电缆49
2.3.4设置电缆操作步骤55
2.4端子60
2.4.1端子的定义60
2.4.2端子排的定义62
2.4.3主端子64
2.4.4端子跳线64
2.4.5端子顺序65
2.4.6端子的创建和放置66
2.5PLC设计70
2.5.1PLC卡的创建和放置70
2.5.2PLC编址73
2.6文件管理74
2.6.1基础知识74
2.6.2部件管理主页面75
2.7报表管理76
2.7.1工程报表的定义76
2.7.2报表的生成77
2.7.3报表的设置79
2.7.4报表的更新82
2.8宏项目管理83
2.8.1宏的概念83
2.8.2宏项目84
2.8.3宏变量85
2.8.4基于原理图项目创建宏86
2.8.5基于宏项目创建宏和宏变量87
习题90
第3章S7-1200 PLC的硬件与组态91
3.1S7-1200 PLC的硬件结构91
3.1.1CPU模块91
3.1.2信号板及信号模块93
3.1.3集成的PROFINET通信接口与通信模块94
3.2S7-1200 PLC的安装与拆卸94
3.2.1安装和拆卸CPU95
3.2.2安装和拆卸信号模块96
3.2.3安装和拆卸通信模块98
3.2.4安装和拆卸信号板98
3.2.5安装和拆卸端子板100
3.3S7-1200 PLC的接线101
3.3.1接线准则101
3.3.2供电接线102
3.3.3数字量输入接线102
3.3.4数字量输出接线103
3.3.5模拟量输入接线103
3.4TIA Portal与硬件组态104
3.4.1TIA Portal软件界面105
3.4.2创建项目与硬件组态106
习题109
第4章S7-1200 PLC程序设计基础110
4.1S7-1200 PLC的工作原理和工作模式110
4.1.1工作原理110
4.1.2工作模式112
4.1.3工作模式的切换112
4.1.4启动方式113
4.2S7-1200 PLC的存储器及其寻址113
4.2.1内部存储器113
4.2.2系统存储区116
4.2.3寻址118
4.3数据格式与数据类型119
4.3.1数据格式119
4.3.2数据类型119
4.4编程语言122
4.4.1梯形图123
4.4.2功能块图124
4.4.3结构化控制语言124
4.5程序结构124
4.5.1组织块125
4.5.2功能和功能块129
4.5.3数据块131
4.6编程方法133
4.6.1线性化编程133
4.6.2模块化编程133
4.6.3结构化编程133
习题134
第5章S7-1200 PLC的指令135
5.1位逻辑指令135
5.1.1基本位逻辑指令136
5.1.2置位和复位指令137
5.1.3上升沿和下降沿指令138
5.2定时器与计数器指令142
5.2.1定时器指令142
5.2.2计数器指令149
5.3数据处理指令152
5.3.1比较器操作指令152
5.3.2转换操作指令154
5.3.3移动操作指令157
5.3.4移位与循环移位指令158
5.4数学与字逻辑运算指令161
5.4.1数学运算指令161
5.4.2字逻辑运算指令165
5.5程序控制指令167
5.5.1基本运行指令168
5.5.2常用查错及监测指令170
5.6日期和时间指令171
5.6.1日期和时钟指令171
5.6.2时钟功能指令171
5.7字符串与字符指令172
5.7.1移动字符串指令173
5.7.2字符串转换指令173
5.7.3字符串操作指令175
5.8中断指令178
5.8.1硬件中断的附加和分离指令179
5.8.2循环中断组织块及指令180
5.8.3时间中断组织块及指令182
5.8.4延时中断组织块及指令183
5.8.5对较高优先级中断和异步错误事件的禁止和启用指令184
5.9脉冲指令185
5.9.1高速脉冲输出185
5.9.2PWM输出185
习题188
第6章程序设计与调试189
6.1控制程序设计方法189
6.1.1经验设计法189
6.1.2顺序控制设计法195
6.2顺序控制设计的两种方法199
6.2.1采用启保停电路的设计方法199
6.2.2置位指令与复位指令的设计方法206
6.3程序下载与仿真212
6.3.1程序的下载212
6.3.2程序的仿真215
6.4故障诊断与程序调试217
6.4.1CPU停机的故障诊断217
6.4.2程序调试218
习题224
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