本书是一本专为自动化类专业学生及工程技术人员编写的教材，旨在整合电气制图与可编程序控制器应用课程的核心内容。本书详细介绍了电气控制系统基本知识、EPLAN电气制图基础、S7-1200PLC的硬件与组态、S7-1200PLC程序设计基础S7-1200PLC的指令和程序设计与调试。本书适合作为高等院校自动化、机电相关专业的教材，也可供相关工程技术人员使用。

电气控制系统开发流程涵盖了电气图纸设计、硬件接线、控制程序编写、现场调试等环节。作为控制核心，PLC早已成为自动化控制领域不可或缺的重要设备之一，而西门子S7系列PLC广泛应用于工业生产之中，在全球范围内拥有很高的市场占有率。其中，S7-1200是西门子公司推出的新一代小型PLC，主要面向离散自动化系统和独立自动化系统应用。它采用了模块化设计并集成了以太网接口，具备很强的工艺功能，适用于多种应用场景，可满足不同的自动化需求。为了提高工作效率，在开发以PLC为核心的电气自动化控制系统时，采用计算机辅助工程(CAE)软件对系统电气图纸进行设计，可以大大节省工程设计人员的精力与时间投入。作为电气和自动化领域中领先的CAE软件，EPLAN在全球市场范围内具有较大的应用规模，它不仅可以方便地进行原理图绘制，而且能够根据原理图自动生成工程实施和管理中所需要的报表文档，如端子图表、电缆图表、设备清单、线号列表、PLC卡总览等。对于原理图中设备的任何修改，都会自动修正各报表中相应数据，极大地提高了开发效率，降低了设计与管理成本。本书完整覆盖了电气控制系统基本概念、CAE软件EPLAN的操作使用、S7-1200 PLC的基础知识和控制系统程序开发等电气控制系统的相关知识，旨在使学生或相关工程技术人员能够较快地熟悉并掌握电气控制系统的应用开发技能。
在编写过程中，编者注重理论与实践相结合，力求使本书成为电气控制系统设计与PLC应用领域的入门指南。本书的特色如下：
(1)结合最新技术：本书紧跟技术发展的步伐，详细介绍了EPLAN软件的新版本和S7-1200 PLC的先进技术，确保学生能够学习到最新的知识和技能。
(2)实践导向：本书强调实际操作技能的培养，使学生能够将理论知识应用于实际工作中，提高解决实际问题的能力。
(3)系统全面：内容涵盖了从电气控制系统的基本知识到PLC编程的全过程，包括设计、安装、调试等各个环节，为学生提供了一个完整的学习路径。
(4)易于理解：本书语言简洁明了，尽量避免复杂的专业术语，使得即使是初学者也能够轻松理解和掌握书中的内容。
(5)丰富的教学资源：为了便于教学，本书提供了配套的PPT和其他教学资源，方便教师进行课程规划和教学实施。
本书的编写注重基本知识与实践技能的结合，提供了大量的实例供读者参考。为便于教学和激发学生学习热情，本书中的实例均贴合实际、便于理解，学生在阅读过程中应以此为指引，举一反三，加强练习，以达到系统掌握的目的。
在教学安排上，建议安排48课时的理论教学及实验操作。其中，第1章安排6课时，重点介绍常用低压电器的原理及应用、电气原理图的制图与读图方法。第2章安排6课时的理论教学，重点介绍EPLAN的使用方法，并安排4课时的上机操作。第3章安排4课时，重点介绍S7-1200 PLC的硬件结构、接线方法，博途软件的使用与硬件组态。第4章安排6课时，对S7-1200 PLC的基本工作原理、存储器及其寻址、数据格式与数据类型、程序结构等进行重点讲解。第5章安排10课时，结合书中实例的仿真演示，着重介绍S7-1200 PLC基本指令的功能与用法，帮助学生理解梯形图程序的阅读与编写方法。第6章安排8课时的理论教学，结合书中实例的分析与演示，重点介绍常用的典型梯形图电路、顺序控制设计法、程序的仿真与调试方法，并安排4课时供学生动手编程调试。
本书由上海工程技术大学奚峥皓、麻超、缪月琴主编，其中第1章由缪月琴编写，第2章由奚峥皓编写，第3~6章由麻超编写，全书工程设计、篇章设计、统稿工作、附带PPT制作等由奚峥皓完成。
因编者水平有限，书中难免存在不足和疏漏之处，恳请读者批评指正。

编者2025年2月

第1章电气控制系统基本知识11.1电气控制系统概况11.1.1现代电气控制技术特点11.1.2电气控制系统的历史发展11.2常用低压电器21.2.1概述21.2.2隔离器、刀开关、负荷开关31.2.3低压断路器51.2.4交流与直流接触器61.2.5熔断器111.2.6继电器121.2.7主令电器161.3电气控制系统中常用的符号181.3.1电气工程图形符号的组成和种类181.3.2常用的电气图形符号和文字符号211.4电气制图标准291.4.1电气制图国内外标准化制定机构291.4.2电气技术文件编制的主要标准29习题30第2章EPLAN电气制图基础312.1EPLANElectricP8教育版2.8介绍312.1.1经典的EPLANElectricP8工业电气智能化设计软件312.1.2EPLANElectricP8教育版2.8改进的内容322.2项目创建332.2.1项目类型332.2.2项目组成342.2.3项目结构342.2.4项目属性372.2.5操作步骤382.3连

奚峥皓，男，上海工程技术大学电子电气工程学院自动化系讲师。北京科技大学控制理论与控制工程专业博士，研究方向：图像处理、数据挖掘、模式识别、优化算法。获得发明专利、实用新型授权十余项。麻超，讲师，任教于上海工程技术大学电子电气工程学院，主授课程包括《自动控制理论》《微机原理及应用》等。徐冬梅，讲师，电气与信息技术专业工学博士（2014年德国Duisburg-Essen大学）。主要研究方向网络化控制系统、多智能体系统的故障诊断与容错控制。曾先后在IEEETransactionsonControlSystemsTechnology、AsianJournalofControl等国际期刊和国内外会议上发表论文多篇，其中SCI检索论文5篇。

(1)结合最新技术：本书紧跟技术发展的步伐，详细介绍了EPLAN软件的新版本和S7-1200 PLC的先进技术，确保学生能够学习到最新的知识和技能。
(2)实践导向：本书强调实际操作技能的培养，使学生能够将理论知识应用于实际工作中，提高解决实际问题的能力。
(3)系统全面：内容涵盖了从电气控制系统的基本知识到PLC编程的全过程，包括设计、安装、调试等各个环节，为学生提供了一个完整的学习路径。
(4)易于理解：本书语言简洁明了，尽量避免复杂的专业术语，使得即使是初学者也能够轻松理解和掌握书中的内容。
(5)丰富的教学资源：为了便于教学，本书提供了配套的PPT和其他教学资源，方便教师进行课程规划和教学实施。