本书以工业控制项目内容为基础、以学生就业为导向，结合行动导向做学合一的教学理念进行编写。全书共9章，主要内容包括工业控制设备元器件安装和自动化功能实现、电路原理图设计/改进、电气装置故障检测四大模块。本书内容具有自动化、效率化、实时性和可追溯性的特点。对应的岗位是：装备制造行业中的技术服务岗位群，培养能够从事工业控制生产设备的电路设计、电气线路的安装、可编程序控制器的编写、以太网络的搭建、工业控制设备电气综合调试以及工业控制设备故障的查找与维修的高技能人才。通过对本书的学习，学生能够做到在工业生产设备或生产流程中，搭建工业自动化控制中心，并为工业控制中心编写人机交互界面，设计自动化控制程序。
本书适合职业院校工业自动化技术、机电一体化技术、楼宇自动化等相关专业及技能培训的学生及老师使用，也可供相关工程技术人员学习参考。
为贯彻落实人社部对接世赛标准，转化教学成果技工院校对接世界技能大赛专业课程改革工作，深化课程训练改革，本书编写内容以世界技能大赛工业控制项目为平台，旨在以赛促教、以赛促学、以赛促改、以赛促管为目标，让世界技能大赛高标准、高要求惠及所有技工院校、职业院校、应用型本科工业控制相关专业的学生。本书结合行动导向做学合一的理念进行探究，重在培养学生综合职业能力。
本书共分为9章，所讲述内容为工业生产设备或生产流程中，搭建自动化控制中心，为控制中心进行编程，按要求实现系统功能，同时兼具电路原理图设计/修改、电气装置故障检测等相关内容。
第1章，综述世界技能大赛工业控制项目内容，包括竞赛标准、竞赛内容、竞赛规则、设备设施、场地布局等。
第2章，讲述任务前的准备工作，所谓工欲善其事，必先利其器也说明了准备工作的重要性，该章内容讲述学生在工作任务前的工装穿戴标准、所用工具耗材摆放位置及要求、核心设备部件恢复出厂设置步骤等内容。
第3章，讲述自动化控制中心搭建任务中的基准线绘制、定位线绘制的几种方法及步骤，对几种方法进行优缺点的对比，同时讲述所使用工具的注意事项。
第4章，讲述自动化控制中心搭建任务中安装图样元器件的尺寸计算方法、安装步骤及安装注意事项，如线槽、大小威图柜开孔、柜内元器件、行线齿槽和导轨长度、电缆长度等，同时讲述金属材料、塑料材料的切割、打磨制备工作。
第5章，讲述自动化控制中心搭建任务中所有元器件、设备安装流程及安装注意事项，例如墙面元器件的安装、大小威图柜内外元器件的安装及工位整理。
第6章，讲述自动化控制中心搭建安装完成后，采用正确的流程及方法根据图样进行元器件及设备的电线连接及整理，采用正确的步骤方法进行电缆的敷设、绑扎、整理，正确、规范地书写贴敷标签，最后对搭建完成的控制中心进行整体工艺的整理、整顿，提升质量，以达到完美的效果。
第7章，讲述自动化控制中心搭建任务完成后，安全测试工具和着装的准备，测试内容的讲述，安全测试的流程方法及如何解决遇到的问题。
第8章，讲述控制系统功能实现中核心硬件的配置、控制程序及人机交互界面的编写，有效融合工业控制领域中的PLC、变频器、触摸屏及工业网络通信等方面的应用，调动学生学习的兴趣，让学生体会到学以致用的乐趣。在设计中力求实现学、做、思相结合的最佳效果。
第9章主要介绍了PLC故障诊断与维护，变频器故障诊断与维护，工业网络诊断以及其他器件的故障诊断与维护。
本书由世界技能大赛工业控制项目中国技术指导专家组组长、天津职业技术师范大学世界技能大赛（天津）研究中心闫虎民担任主编，中国技术指导专家组专家、西门子工厂自动化工程有限公司袁海嵘、宁康波担任副主编，中国国家队教练王林、袁强、姜光参编。闫虎民负责整本书的统稿并编写第1章、附录A、附录B中评分标准，袁海嵘编写第2章、附录C，袁强编写第3、4章，姜光编写第5章及附录B中施工图样，王林编写本书第6、7章，宁康波编写本书第8、9章。
由于编写时间仓促及限于编者水平和经验等，书中难免存在一些不足和疏漏之处，敬请广大读者予以指正并提出宝贵意见。
编 者
2022年8月
前言
第1章 工业控制项目介绍 1
1.1 世界技能大赛简介 1
1.2 工业控制项目竞赛介绍 2
1.2.1 竞赛内容 2
1.2.2 竞赛技术标准 9
1.2.3 国内工业控制项目现状的分析 11
1.2.4 工业控制项目的未来发展 13
第2章 工作准备 15
2.1 工装准备 15
2.2 主要设备清点、核对与检查 18
2.3 核心设备的通电检测 23
2.4 图样及耗材清单的检查 27
2.5 工具检查与准备 31
2.6 图样解读 40
第3章 定位与划线 48
3.1 基准线绘制 48
3.2 定位线绘制 54
第4章 分材料制备 57
4.1 图样尺寸计算 57
4.2 塑料材料制备 65
4.3 金属材料制备 67
第5章 安装工作 70
5.1 墙面元器件的安装与固定 70
5.2 威图柜内元器件的安装与固定 78
第6章 配线工作 82
6.1 导线的连接 82
6.2 电缆敷设 87
6.3 绑扎与标记 91
第7章 安全测试 97
7.1 接地连续性测试 97
7.2 绝缘测试 98
7.3 通电测试 100
7.4 网络及IO测试 103
第8章 编程与调试 108
8.1 设备组态 108
8.2 HMI画面制作 114
8.3 变量连接 142
8.4 PLC编程 145
第9章 系统故障维护 214
9.1 PLC故障诊断与维护 214
9.2 变频器故障诊断与维护 220
9.3 工业网络诊断 223
9.4 其他器件故障诊断与维护 226
附录 231
附录A 技术文件及设备、设施清单 231
A.1 技术文件（简化版） 231
A.2 设备、设施清单 249
A.3 元件耗材清单 253
附录B 施工图样及评分标准 256
B.1 施工图样 256
B.2 评分标准（部分） 273
附录C 控制流程图及评分标准 280
C.1 触摸屏画面及变量表 280
C.2 控制流程图 294
C.3 评分标准（部分） 303
书单推荐
