《電氣控制與PLC應(yīng)用（第3版）/職業(yè)院校機(jī)電類“十三五”微課版規(guī)劃教材》以中高級維修電工和可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師等職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所要求的知識技能為載體，以訓(xùn)練學(xué)生的電氣控制及PLC編程技能為目標(biāo)，選取了基本電氣控制電路、常見電氣控制電路、PLC基本指令的應(yīng)用、PLC應(yīng)用指令的應(yīng)用、特殊功能模塊和數(shù)據(jù)通信、PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)案例等6個模塊34項(xiàng)任務(wù)，以崗位為導(dǎo)向、任務(wù)為載體，將工作內(nèi)容與理論知識緊密結(jié)合。
郭艷萍：重慶工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院教授，長期從事電氣自動化專業(yè)核心課程的教學(xué)和理論研究工作，主持參與各級各類教研、科研課題10余項(xiàng)。
模塊一 基本電氣控制電路
任務(wù)一 電動機(jī)點(diǎn)動與自鎖控制電路的分析與
安裝
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）刀開關(guān)
（二）轉(zhuǎn)換開關(guān)
（三）熔斷器
（四）按鈕
（五）接觸器
（六）熱繼電器
三、任務(wù)實(shí)施
（一）電動機(jī)點(diǎn)動控制電路分析
（二）電動機(jī)自鎖控制電路分析與安裝
四、知識拓展—點(diǎn)動與自鎖混合控制電路
五、思考與練習(xí)
任務(wù)二 電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的分析與
安裝
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）電氣原理圖
（二）電器元件布置圖
（三）電氣安裝接線圖
三、任務(wù)實(shí)施
（一）電路分析
（二）安裝和調(diào)試
四、知識拓展—單相電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制
電路
五、思考與練習(xí)
任務(wù)三 電動機(jī)順序啟動控制電路分析與
安裝
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）低壓斷路器
（二）漏電保護(hù)開關(guān)
三、任務(wù)實(shí)施
（一）主電路的順序啟動控制電路分析
（二）控制電路的順序啟動控制電路分析與
安裝
四、知識拓展—現(xiàn)場·遠(yuǎn)程控制
五、思考與練習(xí)
任務(wù)四 電動機(jī)自動往返控制電路的分析與
安裝
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識—行程開關(guān)
三、任務(wù)實(shí)施
（一）電路分析
（二）安裝和調(diào)試
四、知識拓展—接近開關(guān)
五、思考與練習(xí)
任務(wù)五 電動機(jī)降壓啟動控制電路分析與
安裝
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）繼電器的分類
（二）電磁式繼電器的結(jié)構(gòu)及工作原理
（三）時間繼電器
（四）電流繼電器和電壓繼電器
（五）中間繼電器
三、任務(wù)實(shí)施
（一）定子串電阻降壓啟動控制電路分析
（二）自耦變壓器降壓啟動控制電路分析
（三） -△降壓啟動控制電路分析與安裝
四、知識拓展—直流電動機(jī)電樞回路串電阻
降壓啟動控制電路
五、思考與練習(xí)
任務(wù)六 電動機(jī)制動控制電路分析與安裝
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）機(jī)械制動控制電路
（二）速度繼電器
三、任務(wù)實(shí)施
（一）能耗制動控制電路分析
（二）反接制動控制電路分析與安裝
四、知識拓展—電動機(jī)保護(hù)裝置
五、思考與練習(xí)
模塊二 常見機(jī)床電氣控制電路
任務(wù)一 X62W銑床控制電路分析與故障排除
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）電氣原理圖的分析方法和
步驟
（二）電氣控制電路故障的
分析方法
三、任務(wù)實(shí)施
（一）主電路分析
（二）控制電路分析
四、知識拓展—X62W萬能銑床常見故障
分析
五、思考與練習(xí)
任務(wù)二 Z3040搖臂鉆床控制電路分析與故障
排除
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）鉆床的主要結(jié)構(gòu)
（二）鉆床的運(yùn)動形式
三、任務(wù)實(shí)施
（一）主電路分析
（二）控制電路分析
四、知識拓展—Z3040搖臂鉆床常見故障
分析
五、思考與練習(xí)
模塊三 PLC基本指令的應(yīng)用
任務(wù)一 認(rèn)識PLC
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）PLC的產(chǎn)生
（二）PLC的應(yīng)用、分類
（三）PLC的組成
（四）PLC的工作原理
三、任務(wù)實(shí)施
（一）FX系列PLC的型號
（二）FX系列PLC的基本構(gòu)成
（三）FX2N系列PLC的外部結(jié)構(gòu)及其接線
（四）FX3U系列PLC的外部結(jié)構(gòu)及其接線
（五）PLC的安裝
四、知識拓展—PLC主要生產(chǎn)廠家
五、思考與練習(xí)
任務(wù)二 電動機(jī)自鎖控制程序設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）輸入繼電器X和輸出繼電器Y
（二）PLC的編程語言
（三）LD、LDI、OUT、END指令
（四）AND、ANI、OR、ORI指令
（五）三菱編程和仿真軟件
三、任務(wù)實(shí)施
（一）分配I O地址
（二）程序設(shè)計(jì)
（三）接線時注意事項(xiàng)
（四）操作步驟
四、知識拓展
（一）SET、RST指令
（二）利用SET和RST指令實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的自鎖
控制
（三）PLC控制系統(tǒng)與繼電接觸控制系統(tǒng)的
區(qū)別
五、思考與練習(xí)
任務(wù)三 樓梯照明控制程序設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）ORB指令
（二）ANB指令
三、任務(wù)實(shí)施
（一）分配I O地址
（二）程序設(shè)計(jì)
（三）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展
（一）梯形圖的特點(diǎn)
（二）梯形圖的編程規(guī)則
五、思考與練習(xí)
任務(wù)四 3臺電動機(jī)順序啟動控制程序設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）輔助繼電器M
（二）定時器T
三、任務(wù)實(shí)施
（一）分配I O地址
（二）程序設(shè)計(jì)
（三）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展
（一）定時器接力電路
（二）閃爍電路
（三）延時接通 斷開電路
（四）調(diào)試仿真
五、思考與練習(xí)
任務(wù)五 產(chǎn)品出入庫數(shù)量監(jiān)控程序設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）計(jì)數(shù)器的分類
（二）計(jì)數(shù)器的使用說明
三、任務(wù)實(shí)施
（一）分配I O地址
（二）程序設(shè)計(jì)
（三）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展—定時器與計(jì)數(shù)器構(gòu)成長延時
電路
五、思考與練習(xí)
任務(wù)六 電動機(jī)單按鈕起�？刂瞥绦蛟O(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識—PLS、PLF指令
三、任務(wù)實(shí)施
四、知識拓展
（一）ALT指令
（二）LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF
指令
五、思考與練習(xí)
任務(wù)七 電動機(jī) -△降壓啟動控制程序設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識—MPS、MRD、MPP指令
三、任務(wù)實(shí)施
（一）分配I O地址
（二）程序設(shè)計(jì)
（三）輸入并仿真程序
（四）連接電路
（五）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展—MC、MCR指令
五、思考與練習(xí)
任務(wù)八 自動運(yùn)料小車控制程序設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）狀態(tài)繼電器S
（二）順序功能圖
（三）步進(jìn)梯形指令STL、RET
（四）順序功能圖與步進(jìn)梯形圖之間的轉(zhuǎn)換
（五）步進(jìn)梯形圖編程規(guī)則
三、任務(wù)實(shí)施
（一）分配I O地址
（二）確定順序功能圖的步數(shù)
（三）確定每步的功能、作用
（四）找出每步的轉(zhuǎn)移條件
（五）繪制順序功能圖
（六）將順序功能圖轉(zhuǎn)換成梯形圖
（七）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展—單周期和連續(xù)工作方式的
編程
五、思考與練習(xí)
任務(wù)九 自動門控制程序設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識—選擇分支的編程
三、任務(wù)實(shí)施
（一）分配I O地址
（二）畫出順序功能圖
（三）將順序功能圖轉(zhuǎn)換成梯形圖
（四）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展
（一）順序功能圖中電動機(jī)的過載保護(hù)設(shè)計(jì)
（二）順序功能圖中的停止設(shè)計(jì)
五、思考與練習(xí)
任務(wù)十 按鈕式人行橫道交通燈控制程序設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識—并行分支的編程
三、任務(wù)實(shí)施
（一）I O端口分配、功能及I O接線圖
（二）程序設(shè)計(jì)
（三）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展—跳步、重復(fù)和循環(huán)序列
編程
（一）部分重復(fù)的編程方法
（二）同一分支內(nèi)跳轉(zhuǎn)的編程方法
（三）跳轉(zhuǎn)到另一條分支的編程方法
五、思考與練習(xí)
模塊四 PLC應(yīng)用指令的應(yīng)用
任務(wù)一 8盞流水燈控制程序設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）應(yīng)用指令的通用格式
（二）應(yīng)用指令的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
（三）傳送指令MOV
三、任務(wù)實(shí)施
（一）分配I O地址
（二）程序設(shè)計(jì)
（三）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展
（一）塊傳送指令BMOV（FNC15）
（二）取反傳送指令CML（FNC14）
（三）利用變址寄存器改變閃光燈的閃光
頻率
（四）利用MOV指令改寫定時器和計(jì)數(shù)器的
設(shè)定值
五、思考與練習(xí)
任務(wù)二 4路搶答器控制程序設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）子程序調(diào)用指令CALL和子程序返回
指令SRET
（二）主程序結(jié)束指令FEND
三、任務(wù)實(shí)施
（一）分配I O地址
（二）程序設(shè)計(jì)
（三）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展
（一）條件跳轉(zhuǎn)指令CJ
（二）電動機(jī)手動 自動選擇控制程序
五、思考與練習(xí)
任務(wù)三 8臺電動機(jī)順序啟動控制程序設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）位左移指令SFTL
（二）位右移指令SFTR
三、任務(wù)實(shí)施
（一）分配I O地址
（二）程序設(shè)計(jì)
（三）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展
（一）循環(huán)移位指令ROR、ROL、RCR
和RCL
（二）24盞流水燈控制程序
五、思考與練習(xí)
任務(wù)四 密碼鎖控制程序設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）比較指令CMP
（二）區(qū)間比較指令ZCP
三、任務(wù)實(shí)施
（一）I O分配表
（二）程序設(shè)計(jì)
（三）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展
（一）觸點(diǎn)比較指令
（二）觸點(diǎn)比較指令實(shí)現(xiàn)單車道交通燈控制
程序
五、思考與練習(xí)
任務(wù)五 停車場車位控制程序設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）7段譯碼指令SEGD
（二）數(shù)據(jù)變換指令BCD和BIN
（三）加1指令I(lǐng)NC
（四）減1指令DEC
三、任務(wù)實(shí)施
（一）I O分配和軟元件說明
（二）程序設(shè)計(jì)
（三）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展—LED數(shù)碼顯示控制程序
五、思考與練習(xí)
任務(wù)六 8站小車的呼叫控制程序設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）譯碼指令DECO
（二）編碼指令ENCO
三、任務(wù)實(shí)施
（一）分配I O地址
（二）程序設(shè)計(jì)
（三）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展—5臺電動機(jī)順序啟動控制
程序
五、思考與練習(xí)
任務(wù)七 自動售貨機(jī)控制程序設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）加法指令A(yù)DD
（二）減法指令SUB
（三）乘法指令MUL
（四）除法指令DIV
三、任務(wù)實(shí)施
（一）分配I O地址
（二）程序設(shè)計(jì)
（三）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展—使用乘除運(yùn)算指令實(shí)現(xiàn)8盞流水
燈控制程序
五、思考與練習(xí)
模塊五 模擬量模塊和PLC通信的應(yīng)用
任務(wù)一 電熱水爐溫度控制系統(tǒng)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）模擬量模塊簡介
（二）模擬量輸入模塊FX2N-2AD
（三）模擬量輸出模塊FX2N-2DA
（四）特殊功能模塊的讀寫操作指令FROM
和TO
三、任務(wù)實(shí)施
（一）分配I O地址
（二）程序設(shè)計(jì)
（三）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展
（一）三菱變頻器認(rèn)識
（二）FX2N-2DA模塊在變頻器模擬量速度控制中的應(yīng)用
五、思考與練習(xí)
任務(wù)二 送風(fēng)和循環(huán)系統(tǒng)的通信控制
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）通信基礎(chǔ)
（二）并聯(lián)鏈接通信
（三）N：N網(wǎng)絡(luò)通信
三、任務(wù)實(shí)施
四、知識拓展—3臺PLC通信實(shí)例
五、思考與練習(xí)
模塊六 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)案例
任務(wù)一 機(jī)械手的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則與步驟
（二）PLC機(jī)型選擇
（三）使用啟保停電路的編程方法
（四）使用以轉(zhuǎn)換為中心的編程方法
三、任務(wù)實(shí)施
（一）確定PLC的型號，繪制系統(tǒng)接線圖
（二）程序設(shè)計(jì)
（三）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展
（一）用移位指令實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的PLC控制
（二）多種工作方式的編程
五、思考與練習(xí)
任務(wù)二 離心機(jī)多段速的PLC控制系統(tǒng)
設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）三菱繼電器輸出型PLC與變頻器的連接方式
（二）三菱晶體管輸出型PLC與變頻器的連接方式
（三）三菱PLC的模擬量模塊與變頻器的連接方式
三、任務(wù)實(shí)施
（一）確定PLC的型號，繪制系統(tǒng)接線圖
（二）參數(shù)設(shè)置
（三）程序設(shè)計(jì)
（四）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展—節(jié)省PLC輸入 輸出點(diǎn)數(shù)的
方法
（一）減少輸入點(diǎn)數(shù)的方法
（二）減少輸出點(diǎn)數(shù)的方法
五、思考與練習(xí)
任務(wù)三 剪切機(jī)的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）步進(jìn)電機(jī)
（二）步進(jìn)控制系統(tǒng)的組成
（三）步進(jìn)驅(qū)動器
（四）脈沖輸出指令PLSY
（五）帶加 減速的脈沖輸出指令PLSR
三、任務(wù)實(shí)施
（一）確定PLC的型號，繪制系統(tǒng)接線圖
（二）步進(jìn)電機(jī)的選擇
（三）程序設(shè)計(jì)
（四）調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展—PLC控制系統(tǒng)的可靠性
設(shè)計(jì)
（一）電源的抗干擾措施
（二）控制系統(tǒng)的接地
（三）安裝與布線的抗干擾措施
（四）PLC輸入 輸出的可靠性措施
五、思考與練習(xí)
任務(wù)四 基于觸摸屏的 -△降壓啟動PLC控制
系統(tǒng)設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）觸摸屏的作用
（二）觸摸屏與計(jì)算機(jī)、PLC的連接
三、任務(wù)實(shí)施
（一）PLC和觸摸屏軟元件分配及系統(tǒng)接
線圖
（二）PLC程序
（三）觸摸屏畫面設(shè)計(jì)
（四）程序下載運(yùn)行和調(diào)試運(yùn)行
四、知識拓展—指示燈的制作
五、思考與練習(xí)
任務(wù)五 自動分揀生產(chǎn)線的PLC控制系統(tǒng)
設(shè)計(jì)
一、任務(wù)導(dǎo)入
二、相關(guān)知識
（一）氣動元件的認(rèn)識
（二）自動分揀生產(chǎn)線主要部件的認(rèn)識
三、任務(wù)實(shí)施
（一）確定PLC的型號，繪制系統(tǒng)接線圖
（二）控制方案
（三）調(diào)試運(yùn)行
四、思考與練習(xí)
附錄
附錄A FX系列PLC的編程元件及編號
附錄B FX系列PLC應(yīng)用指令一覽表
參考文獻(xiàn)
書單推薦
