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第1篇 项目基础 3

单元1自动化生产线基本知识 3

1.1自动化生产线的定义 3

1.2 YL-335B自动化生产线的组成 3

单元2应用于生产线的传感器技术 6

2.1磁性开关 6

2.2电感式接近开关 7

2.3光电传感器和光纤传感器 8

2.3.1光电传感器 8

2.3.2光纤传感器 10

2.4旋转编码器 11

单元3应用于生产线的气动技术 13

3.1气源处理组件 13

3.2气动控制元件 14

3.3气动执行元件 17

单元4应用于生产线的变频控制技术 20

4.1变频器的分类 20

4.2交流调速系统控制方式 21

4.3 MM420变频器的使用 21

4.3.1安装与接线 22

4.3.2 MM420变频器的基本操作面板 23

4.3.3 MM420变频器的参数设置 24

单元5应用于生产线的伺服驱动技术 28

5.1交流伺服电机的基本知识 28

5.2交流伺服驱动器的结构原理与控制 29

5.2.1交流伺服驱动器的性能参数 29

5.2.2 YL-335B中的交流伺服驱动器（松下MADDT1207003） 30

单元6应用于生产线的触摸屏技术 34

6.1人机界面的定义 34

6.2自动化生产线上的人机界面 35

6.3建立一个新工程（实例） 36

单元7可编程控制器 58

7.1 PLC基本知识 58

7.1.1 PLC的产生与发展 58

7.1.2 PLC的特点及应用 59

7.1.3 PLC的结构及工作原理 61

7.2 S7-200系统概述 66

7.3 S7-200 PLC编程基础 78

7.3.1 S7-200 PLC程序的结构 78

7.3.2 S7-200 PLC的数据区 78

7.3.3 S7-200 PLC数据的保持 83

7.3.4 S7-200 PLC寻址方式 85

7.3.5 S7-200 PLC的编程语言 86

7.4 S7-200 PLC的指令系统 88

7.4.1位逻辑指令 88

7.4.2数据处理指令 93

7.4.3定时器指令 97

7.4.4计数器指令 100

7.4.5程序控制指令 102

7.4.6子程序指令 107

7.4.7中断指令 110

7.5 S7-200编程软件STEP 7-Micro／WIN 115

7.5.1编程软件概述 115

7.5.2软件安装 115

7.5.3计算机和PLC的通信 116

7.5.4 PLC通信参数设置 118

7.5.5不同PLC类型设置 119

7.5.6 STEP 7-Micro／WIN编程的概念和规则 119

7.5.7 STEP 7-Micro／WIN V4.0软件界面及功能 120

7.5.8创建工程及程序编写 123

7.6 PLC应用系统设计及实例 128

7.6.1应用系统设计概述 128

7.6.2 PLC应用系统的设计 129

7.6.3 PLC的硬件设计和软件设计及调试 130

7.6.4 PLC程序设计常用的方法 130

第2篇 项目实践 141

项目1供料单元实现系统 141

1.1供料单元的结构及工作过程 141

1.1.1供料单元的结构组成 141

1.1.2供料单元的气动元件 143

1.1.3气动控制回路 144

1.1.4检测元件 145

1.2供料单元安装技能训练 145

1.2.1机械部分的安装 145

1.2.2气路的连接和调试 146

1.2.3电气接线 146

1.2.4供料单元程序编制 147

1.2.5调试与运行 149

1.2.6问题与思考 149

项目2加工单元的安装与调试 150

2.1加工单元的结构及工作过程 150

2.1.1加工台及滑动机构 151

2.1.2加工（冲压）机构 152

2.1.3直线导轨 152

2.1.4气动控制回路 153

2.2加工单元安装技能训练 154

2.2.1加工单元安装 154

2.2.2气路连接和调试 156

2.2.3加工单元PLC控制系统设计 156

2.2.4编写和调试PLC控制程序 157

2.2.5加工站的调试与运行 157

2.2.6问题与思考 158

项目3装配单元的安装与调试 159

3.1装配单元的结构及工作过程 160

3.1.1管形料仓及落料机构 160

3.1.2回转物料台 161

3.1.3装配机械手 162

3.1.4半成品工件的定位机构 164

3.1.5电磁阀组 164

3.1.6警示灯 165

3.1.7气动回路 165

3.2装配单元安装技能训练 166

3.2.1装配单元的安装 166

3.2.2装配单元的气路连接 167

3.2.3装配单元的PLC控制 167

3.2.4编写和调试PLC控制程序 169

3.2.5调试与运行 170

项目4分拣单元的安装与调试 171

4.1分拣单元的结构及工作过程 171

4.1.1传送和分拣机构 172

4.1.2传动机构 173

4.1.3电磁阀组 174

4.1.4气动控制回路 174

4.2分拣单元安装技能训练 174

4.2.1分拣单元（分拣站）的安装 174

4.2.2分拣单元的气路设计与连接 176

4.2.3变频器的连接及参数设置 176

4.2.4分拣单元电气线路设计及连接 180

4.2.5分拣单元的触摸屏组态软件设计 182

4.2.6分拣单元PLC控制 190

4.2.7调试与运行 192

项目5输送单元的安装与调试 193

5.1输送单元的结构 194

5.1.1抓取机械手装置 194

5.1.2直线运动传动组件 195

5.1.3气动控制回路 197

5.2输送单元安装技能训练 198

5.2.1输送单元的安装 198

5.2.2输送单元的伺服电动机控制 200

5.2.3输送单元PLC控制 202

5.2.4程序编制 204

5.2.5调试与运行 207

项目6自动化生产线的总体安装与调试 208

6.1全线运行各工作单元要求 211

6.1.1各单元工作要求 211

6.1.2系统正常的全线运行模式测试 213

6.2全线运行的实现 215

6.2.1触摸屏组态 215

6.2.2触摸屏控制的PLC程序设计 222

6.2.3从站单元控制程序的编制 229

6.2.4主站单元控制程序的编制 231

6.2.5触摸屏控制的运行调试（手动及自动模式） 235

参考文献 236