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本書將國際工程認證教育理念、微觀課程改革目標、大學生認知能力相結合，提出通過一個實際工程項目的調研、設計、實施、完成全過程培養(yǎng)學生系統(tǒng)思維、工程意識、質量與標準、創(chuàng)新意識，并與項目驅動行為引導教學方法相配合；教材內容圖文并茂，便于學生自主學習并通過項目實踐培養(yǎng)創(chuàng)新意識。本書是自動化系列基礎教材之一，是“工業(yè)自動化”、“低壓電器”和“PLC應用”三門課程主要內容的有機結合。內容包括工業(yè)自動化項目設計、繼電接觸器控制、PLC控制。在內容安排上，以項目為主線，力求邏輯性強，按照從易到難，從硬件設計到軟件設計的順序安排內容，由淺至深，循序漸進。從知識面上，本書不僅包括電氣控制技術、可編程控制技術，還包括網(wǎng)絡通信技術、人機界面監(jiān)控技術，以擴大學生知識面，加快知識更新。

　　繼18世紀以蒸汽機為象征的第一次工業(yè)革命以來，19世紀末到20世紀上半葉電機的出現(xiàn)又引發(fā)了第二次工業(yè)革命，標志著人類進入了電氣化時代。電子信息技術的發(fā)展使得生產(chǎn)和消費從工業(yè)化向自動化、可視化、遠程化和智能化時代轉變，推動了PLC控制系統(tǒng)的研究與發(fā)展。近幾十年來，PLC控制系統(tǒng)的應用領域從汽車制造行業(yè)發(fā)展到鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械制造、汽車、輕紡、交通運輸、環(huán)保及文化娛樂等各個行業(yè)，功能從最初滿足汽車制造業(yè)必需的開關邏輯控制功能發(fā)展到能滿足各行業(yè)的存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和運算、數(shù)字輸入和輸出功能，以便控制各類機械或生產(chǎn)過程。
　　本書以灌裝自動生產(chǎn)線項目為主線進行內容的編排以培養(yǎng)學生系統(tǒng)思維；通過實際工程項目任務調動學生學習興趣；通過每個流程需要提交成果并最終完成一個完整項目報告和附件培養(yǎng)學生的工程意識；通過項目范例樹立學生的質量與標準意識；以及通過開放式項目培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。
　　本書內容包括工業(yè)自動化項目設計和實施中的電氣控制部分和PLC控制部分，詳細介紹了工業(yè)自動化項目設計理念、流程以及實現(xiàn)過程，包括PLC控制系統(tǒng)總體設計、硬件設計、軟件設計、人機界面設計和網(wǎng)絡通信設計等方面的內容。并以西門子最近推出的S7-1200系列PLC為主要對象，以灌裝自動生產(chǎn)線的控制項目為主線，以項目任務卡的方式貫穿始終，突出實踐，與時俱進。全書共9章，第1章為概述，描述了工業(yè)自動化的發(fā)展及未來。第2章介紹了工業(yè)自動化項目設計流程以及每個階段成果，引出全書主線灌裝自動生產(chǎn)線項目并進行了調研和總體方案設計。第3章主要內容是自動化項目的電氣控制，介紹了常用的低壓電氣設備以及電氣控制系統(tǒng)設計規(guī)范，并在常用電氣控制線路的基礎上完成了灌裝自動生產(chǎn)線項目的電氣控制設計。第4章介紹了PLC的基本知識，重點在S7-1200的特點。第5章介紹了S7-1200系列PLC的各種模塊，實現(xiàn)了灌裝自動生產(chǎn)線項目控制系統(tǒng)的硬件設計。第6章在指令介紹的基礎上設計了項目的控制程序，實現(xiàn)了灌裝自動生產(chǎn)線項目手動控制、自動控制、急停和復位等功能，并完成了計數(shù)統(tǒng)計和報警功能。第7章介紹了PLC的網(wǎng)絡通信技術，并描述了S7-1200和PM125通過PROFIBUSDP進行通信的實例。第8章介紹了上位監(jiān)控系統(tǒng)設計，為灌裝自動生產(chǎn)線項目組態(tài)了6個畫面，還設置了報警和用戶管理。第9章對前述內容進行了整理總結并給出了項目報告格式和使用說明書示例。
　　本書獲得了北京市青年拔尖人才項目（CIT&TCD201401091）和北京聯(lián)合大學校企合作特色教材項目的資助，由北京聯(lián)合大學王淑芳編著完成。在編寫過程中，教學團隊的席巍、鄭業(yè)明、李軍、李明海、張東波、郭洪紅參與了校對工作，西門子（中國）有限公司的元娜、李冰冰、蒙文強等提供了技術支持，在此一并表示真摯的謝意。由于編者水平有限，書中難免存在不足和錯誤之處，懇請讀者批評指正。
　　編者

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