📘 数字量输入输出模块 · 接线与程序控制
30章 实战目录
第1章
数字量IO模块概述
什么是数字量输入输出、工业现场应用场景、模块选型要点
第2章
数字量输入模块接线
NPN与PNP传感器接线、干接点与湿接点、内部电路原理
第3章
数字量输出模块接线
继电器输出、晶体管输出、晶闸管输出、驱动负载注意事项
第4章
Modbus RTU通信协议
物理层与数据帧结构、功能码详解、CRC校验计算
第5章
基于Python的Modbus通信
pyModbus库安装、主站与从站配置、读写线圈与寄存器
第6章
数字量输入采集实战
读取8路开关量状态、去抖滤波处理、状态变化检测
第7章
数字量输出控制实战
控制8路继电器通断、多路联动控制、PWM模拟输出
第8章
综合项目：远程IO监控系统
上位机界面设计、数据采集与存储、异常报警机制
第9章
Python基础回顾
数据类型、函数定义、面向对象编程在工控中的应用
第10章
多线程与异步IO
Threading实现并行采集、asyncio在Modbus中的应用
第11章
数据库集成
SQLite存储历史数据、Pandas数据分析、Matplotlib趋势图
第12章
Web可视化
Flask搭建Web服务器、ECharts实时仪表盘、WebSocket推送
第13章
边缘计算与MQTT
EMQX搭建、发布订阅模式、Python MQTT客户端
第14章
PLC与IO模块协同
西门子S7-1200与远程IO通信、OPC UA数据桥接
第15章
故障诊断与排查
常见接线错误、通信超时处理、日志记录与分析
第16章
安全与防护
电气隔离、浪涌保护、软件看门狗、冗余设计
第17章
工业物联网(IIoT)架构
感知层、网络层、平台层、应用层
第18章
SCADA系统集成
Modbus TCP与OPC DA、历史数据库、报警与事件
第19章
数字量输入模块高级应用
高速计数器、编码器接口、频率测量
第20章
数字量输出模块高级应用
步进电机控制、PWM调速、SSR固态继电器
第21章
现场总线对比
Profibus、DeviceNet、CANopen、EtherCAT
第22章
IO-Link技术
点对点通信、参数配置、诊断数据
第23章
Python与PLC梯形图
Snap7库读写西门子PLC、仿真测试
第24章
基于树莓派的IO控制
GPIO库使用、传感器接入、Web控制
第25章
低代码平台Node-RED
拖拽式编程、Modbus节点、Dashboard
第26章
数字孪生与仿真
Unity3D搭建虚拟产线、OPC UA数据映射
第27章
项目实战：智能楼宇灯光控制
DALI协议、场景联动、能耗监测
第28章
项目实战：生产线物料检测
光电传感器、计数统计、MES对接
第29章
项目实战：环境监测站
温湿度、PM2.5、继电器控制通风
第30章
课程总结与职业发展
认证考试、项目经验、技术趋势
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