本书以三菱FX3U系列PLC为对象，着眼于知识应用和能力培养，结合PLC相关1 X职业技能等级证书及岗位工作任务需求，采用项目驱动，任务导向模式，包含大量实例，使理论和实践融为一体。
本书有6个项目，包括PLC认知、PLC软元件及基本指令的程序设计、PLC步进顺控指令的程序设计、PLC功能指令的程序设计、模拟量模块和PLC通信应用、PLC控制系统的工程应用。每个项目由多个任务构成，每个任务包括能力目标、知识目标、任务导入、基础知识、任务实施,有的任务包括技能扩展和知识拓展。每个项目后有自测题、思考与习题，并融入思政元素。
本书注重培养学生的技术应用能力、创新能力、分析和解决问题能力及良好的职业素养。本书可作为高职高专院校机电类、电气类和电子类相关专业PLC技术及应用课程的教材，也可供电气工程技术人员参考。
1.合PLC相关1 X职业技能等级证书及岗位要求，项目方式、包含大量实例。
2.融入FX3U PLC与步进电动机驱动器的联动、机器视觉控制等应用。
3.教、学、做一体，由6个项目多个任务构成，以及知识拓展或技能拓展。
4.将规则意识、工匠精神、创新精神等融入教材，增加职业素养的融入。
5.配有电子课件、源程序、动画和微课视频等资源。
可编程控制器（PLC）是以计算机技术为核心的通用工业自动化装置。它是综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术的一门新兴技术，具有通用性强、可靠性高、工业环境适应性好、指令系统简单、编程简便易学等优点，广泛应用于工业自动控制、机电一体化、传统产业改造等领域，是智能制造系统的关键技术之一，也是现代工业生产自动化技术的三大支柱之一。 PLC应用编程能力是职业院校自动化和机电设备类专业的岗位核心能力之一。
随着各高职院校在人才培养、教学模式等方面改革的不断深化，学校越来越重视培养学生的职业素养，提升学生的就业能力，发挥课程思政育人功能，通过项目和任务完成教学。
本书在编写过程中，结合人才培养、PLC行业标准和1 X职业技能等级证书、课程建设与改革要求，基于项目和任务，立足技术应用型人才培养的目标，校企联合开发，具体特色如下。
1）满足职业教育新要求。针对高等职业教育高素质技术技能人才培养特点、基于三教改革，对接可编程控制器系统应用编程职业技能等级标准及岗位工作任务需求，以能力培养和知识应用为目标，采用项目驱动、任务导向模式编写项目内容，将理论和实践融为一体。
2）紧跟技术发展。本书将FX3U PLC与步进电动机驱动器的联动、机器视觉控制等应用纳入教材。
3）教、学、做一体。本书包含6个项目，每个项目由多个任务构成，每个任务包括能力目标、知识目标、任务导入、基础知识、任务实施，有的任务包括知识拓展或技能拓展，教、学、做一体，充分调动学生的学习兴趣。
4）将规则意识、工匠精神、创新精神等融入教材，增加职业素养的融入，在任务实施中注重培养技术应用能力、创新能力、分析和解决问题能力。
5）配有动画、微课视频、习题答案、源程序等资源，需要的教师可登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com）免费注册、审核通过后下载，或联系编辑索取（微信：13261377872，电话：010-88379739）。
本书是在自动化教学指导委员会精品课程和省级精品资源共享课程的基础上，以校企合作方式编写而成的。参与本书编写的既有多年从事PLC应用技术教学与科研的一线教师，也有工程经验丰富的企业技术人员。参加本书编写的主要有徐超、黄信兵、宋春华、姚树申、秦常贵、周名侦、魏航、王正堂。徐超主编了项目4（部分）、项目6（部分）和附录；黄信兵编写了项目5和项目6（部分）；宋春华编写了项目2、自测题、思考与习题及答案，并绘制了全书的电路图；姚树申编写了项目1，开发了部分动画，并调试全书的程序；秦常贵编写了项目3和项目4（部分）；周名侦参与了教材内容的开发；魏航编写了职业素养内容；王正堂编写了PLC岗位需求和职业要求等内容。全书由徐超、黄信兵负责统稿、定稿，并任主编；宋春华、姚树申、秦常贵任副主编。
本书由佛山职业技术学院罗庚兴教授主审，并提出了有益的建议和指导。本书在编写过程中，还得到了无锡信捷电气股份有限公司和浙江亚龙教育装备股份有限公司的帮助，在此一并表示感谢。
由于编者水平有限，书中难免有疏漏和不足之处，敬请读者批评指正。
编 者
项目1 PLC认知1
任务1.1 三相电动机直接起停电气
控制1
1.1.1 低压开关类电器1
1.1.2 熔断器5
1.1.3 按钮开关6
1.1.4 交流接触器6
1.1.5 热继电器10
1.1.6 电气原理图11
1.1.7 电气安装接线图12
1.1.8 电气控制线路的分析12
1.1.9 电气控制线路的安装与调试12
[知识拓展] 电气制图及电气图形符号国家标准13
任务1.2 PLC硬件认知15
1.2.1 PLC的定义17
1.2.2 PLC的基本组成18
1.2.3 PLC的工作原理20
1.2.4 PLC的编程语言21
1.2.5 PLC的特点22
1.2.6 PLC的应用与发展22
1.2.7 PLC岗位需求和职业要求23
1.2.8 FX系列PLC的选型24
1.2.9 FX系列PLC的基本构成24
1.2.10 FX3U系列PLC的外部结构及其接线25
1.2.11 FX5U产品简介27
1.2.12 PLC的安装27
[知识拓展] FX3U和FX2N的差异28
任务1.3 PLC编程软件GX Works2的使用29
1.3.1 GX Works2概述30
1.3.2 工程的创建33
1.3.3 梯形图程序的创建34
1.3.4 SFC程序的创建38
1.3.5 程序的读写和在线监视运行43
1.3.6 程序的模拟与调试47
1.3.7 梯形图导出指令表48
1.3.8 新工程的创建48
1.3.9 程序输入48
1.3.10 转换49
1.3.11 程序调试49
1.3.12 程序保存50
[自测题]50
[思考与习题]51
项目2 PLC软元件及基本指令的程序设计53
任务2.1 电动机连续运行控制53
2.1.1 编程元件53
2.1.2 编程指令54
2.1.3 I/O分配56
2.1.4 硬件接线56
2.1.5 程序设计57
2.1.6 运行和调试57
[知识拓展] SET、RST指令58
任务2.2 电动机顺序起动控制58
2.2.1 常数K/H59
2.2.2 定时器（T）59
2.2.3 I/O分配60
2.2.4 硬件接线60
2.2.5 程序设计61
2.2.6 运行和调试61
[技能拓展] 闪烁电路、延时接通和断开电路61
任务2.3 电动机两地起停控制62
2.3.1 电路块的并联连接指令63
2.3.2 电路块的串联连接指令63
2.3.3 I/O分配64
2.3.4 硬件接线64
2.3.5 程序设计64
2.3.6 运行和调试64
[知识拓展] 梯形图的编程规则65
任务2.4 电动机单按钮起停控制66
2.4.1 辅助继电器66
2.4.2 脉冲边沿检测指令67
2.4.3 I/O分配68
2.4.4 硬件接线68
2.4.5 程序设计69
2.4.6 运行和调试69
[知识拓展] 脉冲输出指令69
任务2.5 电动机正反转自动循环控制70
2.5.1 计数器简介71
2.5.2 计数器的分类71
2.5.3 I/O分配72
2.5.4 硬件接线73
2.5.5 程序设计73
2.5.6 运行和调试73
[技能拓展] 长延时电路和常闭触点输入信号的处理74
任务2.6 电动机星-三角降压起动控制75
2.6.1 主控移位和复位指令76
2.6.2 多重输出指令76
2.6.3 I/O分配77
2.6.4 硬件接线78
2.6.5 程序设计78
2.6.6 运行和调试78
[知识拓展] PLC控制系统设计79
[自测题]81
[思考与习题]83
项目3 PLC步进顺控指令的程序设计85
任务3.1 自动运料小车控制85
3.1.1 步进顺控概述86
3.1.2 状态继电器86
3.1.3 顺序功能图86
3.1.4 步进顺控指令87
3.1.5 顺序功能图与梯形图之间的转换88
3.1.6 顺控梯形图编程应注意的问题90
3.1.7 I/O分配91
3.1.8 硬件接线91
3.1.9 顺序功能图设计91
3.1.10 将顺序功能图转换成梯形图92
3.1.11 运行和调试93
[技能拓展] 连续、单周期和单步工作方式的编程93
任务3.2 按钮式人行横道红绿灯控制95
3.2.1 并行性分支95
3.2.2 并行性分支顺序功能图及梯形图95
3.2.3 I/O分配97
3.2.4 硬件接线97
3.2.5 顺序功能图设计97
3.2.6 将顺序功能图转换成梯形图97
3.2.7 运行和调试99
任务3.3 产品分拣控制99
3.3.1 选择性分支99
3.3.2 选择性分支顺序功能图及其梯形图100
3.3.3 I/O分配102
3.3.4 硬件接线102
3.3.5 顺序功能图设计103
3.3.6 将顺序功能图转换成梯形图104
3.3.7 运行和调试105
[自测题]105
[思考与习题]107
项目4 PLC功能指令的程序设计109
任务4.1 电动机运行时间控制109
4.1.1 功能指令的形式109
4.1.2 功能指令的数据结构110
4.1.3 数据寄存器110
4.1.4 变址寄存器111
4.1.5 数据传送指令111
4.1.6 触点比较指令112
4.1.7 算术运算指令113
4.1.8 I/O分配114
4.1.9 硬件接线114
4.1.10 程序设计114
4.1.11 运行和调试115
[知识拓展] 二进制数加1和减1运算115
任务4.2 循环灯光控制116
4.2.1 循环右移、循环左移指令116
4.2.2 带进位的循环移位指令117
4.2.3 I/O分配118
4.2.4 硬件接线118
4.2.5 程序设计119
4.2.6 运行和调试120
[知识拓展] 位右移和位左移指令120
任务4.3 5路抢答器控制121
4.3.1 调用子程序和子程序返回指令121
4.3.2 主程序结束指令122
4.3.3 I/O分配122
4.3.4 硬件接线122
4.3.5 程序设计122
4.3.6 运行和调试124
[知识拓展] 条件跳转、中断、监视定时器和循环指令124
4.3.7 条件跳转指令124
4.3.8 中断指令124
4.3.9 监视定时器指令126
4.3.10 循环指令127
任务4.4 台车呼叫控制127
4.4.1 数据比较指令128
4.4.2 I/O分配129
4.4.3 硬件接线129
4.4.4 程序设计130
4.4.5
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