本书从实际应用出发,突出行动导向教学理念,并以“项目引领、任务驱动”方式组织内容,并融入“厚植家国情怀、强化责任担当、传承工匠精神”课程思政相关内容,体现党的二十大精神。本书论述了西门子S7-1200 PLC 的软硬件结构、工作原理、指令系统、组态技术和以太网通信技术等。本书内容由7 个项目、19 个任务构成,每个任务均以任务描述、工作流程、知识准备、计划决策、任务实施、任务巩固六个环节展开,充分体现高等职业院校的特色。

本书基于“岗课赛证”融通,校企共建,学做合一,全面贯穿知识、技能和价值素养,结合电工职业技能考证、1 + X 考证、全国职业技能大赛“机电一体化”项目PLC 模块、合作企业PLC 岗位的需要,培养学生的实际动手能力和工匠精神。

本书适合作为高等职业院校装备制造类、电子信息类专业PLC 相关课程教材,也可作为部分中等职业学校、成人教育、开放大学以及自学者与工程技术人员的参考书。

教材是落实立德树人根本任务的重要载体,是育人育才的重要依托。党的二十大报告明确提出“加强教材建设和管理”这一重要任务,为我们进一步做好教材编写工作指明了方向,提供了根本遵循。

本书从实际应用出发,突出行动导向教学理念,并以“项目引领、任务驱动” 方式组织课程内容,并融入“厚植家国情怀、强化责任担当、传承工匠精神” 课程思政相关内容,体现党的二十大精神。根据专业人才培养目标,结合产业发展趋势和职业岗位能力标准,调研企业的用工岗位需求,遵循从简单到复杂的认知发展规律,通过产教融合实践基地和高素质的双师团队,针对行业和工艺上的技术革新,不断优化项目教学内容。本书提供了丰富的数字化教学资源,以二维码的形式在书中呈现,特别是“ 任务巩固” 中提供了实际生产案例的程序分析,方便读者自学。

  本书具有以下特点:

1. 关注“三教”改革,育训并举

本书以“因材施教、类型培养、灵活多样、产教融合” 的培训理念,通过工作手册式教材的开发,及时将岗位技能要求、职业技能竞赛、技能等级证书标准纳入本书内容,结合线上线下混合教学要求,重构知识与技能协同发展的教学组织形式,实现师生教学相长。

2. 深化产教融合,实用为先

本书作者团队与企业合作开发课程内容,借助北京软体机器人、许昌中意电气、鸿富锦精密电子等产教融合型企业对培训实训基地建设支持,立足服务区域经济的发展,围绕智能制造产业链,将新技术、新工艺、新规范同步纳入本书。

3. 价值引领,育人育才

教材建设与课程思政同向同行。书中的知识点对接家国情怀、责任担当、工匠精神,技能点考核融入安全意识、规范意识、质量意识、团队意识,充分挖掘产业发展与实际应用所蕴含的课程思政元素,丰富育人载体,塑造爱劳动、有担当、增自信、精匠心、能创造的价值素养,实现知识传授、能力训练和价值引领的有机统一。

4. 倡导项目化教学,工学结合

全书内容按照“课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接”的要求,设计了7 个项目,充分体现高职高专实训课程的特色,可以结合电工职业资格考证展开相关课程教学, 项目之间遵循由浅入深、由易到难、由简到繁的原则,方便学生自学和实践操作参考。

本书由仇清海、李江、李明任主编, 张磊、张帆、官晓庆任副主编, 参加编写的还有

邱军海、张彤彤、丁亚娜、肖苏慧、刘静、董玉娜、祁利山、孙术杰、刘永强、解增昆、刘艳、张军伟、吕品、史晓华、于竹林、陈杨。具体分工如下:仇清海制定编写大纲,仇清海和刘艳编写项目一,张磊和邱军海编写项目二,李明和张彤彤编写项目三,张帆和丁亚娜编写项目四,李江和官晓庆编写项目五,李江和张军伟编写项目六,祁利山和肖苏慧编写项目七,刘静、刘永强、孙术杰、吕品、史晓华、于竹林、陈杨负责文稿校正和材料整理。

由于编者水平有限,书中难免存在疏漏与不足之处,恳请读者批评指正。

编 者

2024 年10 月

项目一 PLC 的软硬件选用  1
任务1. 1  S7-1200 PLC 的硬件识别  2
任务1. 2  TIA 博途软件的使用  17
项目二 三相异步电动机的 PLC 控制 37
任务2. 1  电动机正反转的 PLC 控制  38
任务2. 2  电动机星三角降压启动 PLC 控制  53
任务2. 3  电动机顺序启停的 PLC 控制  61
项目三 灯光显示的人机界面监控  68
任务3. 1  生产线产品计数控制  69
任务3. 2  交通信号灯控制  93
任务3. 3  彩灯循环显示控制  102
项目四 输送分拣的 PLC 控制  114
任务4. 1  小车往返运料的 PLC 控制  115
任务4. 2  机械手抓取的 PLC 控制  129
项目五 PLC 的多轴运动定位控制  142
任务5. 1  PLC 单轴运动控制 143
任务5. 2  PLC 圆形轨迹绘制 159
任务5. 3  PLC 直线插补轨迹绘制 163
项目六 型材加工控制系统设计 169
任务6. 1  型材加工切刀电动机速度调节  170
任务6. 2  推料电动机定位工艺控制  185
任务6. 3  型材加工控制系统触摸屏界面设计  193
项目七 自动化设备组装与调试 211
任务7. 1  CP 系列 PLC 的选型及接线  211
任务7. 2  CP 系列 PLC 编程软件应用  221
任务7. 3  螺钉旋具拧紧操作的 PLC 点位控制  233
参考文献 242

仇清海，烟台工程职业技术学院

本书从实际应用出发,突出行动导向教学理念,并以“项目引领、任务驱动”方式组织内容,并融入“厚植家国情怀、强化责任担当、传承工匠精神”课程思政相关内容,体现党的二十大精神。本书论述了西门子S7-1200 PLC 的软硬件结构、工作原理、指令系统、组态技术和以太网通信技术等。本书内容由7 个项目、19 个任务构成,每个任务均以任务描述、工作流程、知识准备、计划决策、任务实施、任务巩固六个环节展开,充分体现高等职业院校的特色。

本书基于“岗课赛证”融通,校企共建,学做合一,全面贯穿知识、技能和价值素养,结合电工职业技能考证、1 + X 考证、全国职业技能大赛“机电一体化”项目PLC 模块、合作企业PLC 岗位的需要,培养学生的实际动手能力和工匠精神。