西门子S7-200 PLC从入门到精通 双色版pdf电子书版本下载

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第1章 PLC的基本概况 1

1.1 PLC简介 1

1.1.1 PLC的定义 1

1.1.2 PLC的基本功能与特点 2

1.1.3 PLC的应用和分类 3

1.1.4 西门子PLC简介 7

1.2 PLC的组成及工作原理 8

1.2.1 PLC的组成 8

1.2.2 PLC的工作原理 13

1.3 PLC与其他顺序逻辑控制系统的比较 14

1.3.1 PLC与继电器控制系统的比较 14

1.3.2 PLC与微型计算机控制系统的比较 16

1.3.3 PLC与单片机控制系统的比较 16

1.3.4 PLC与DCS的比较 17

第2章 S7-200 PLC的硬件系统 19

2.1 主机单元 19

2.1.1 主机单元的类别及性能 19

2.1.2 主机单元的外形结构 21

2.1.3 主机单元的I/O 22

2.2 扩展模块 25

2.2.1 数字量扩展模块 25

2.2.2 模拟量扩展模块 26

2.2.3 通信扩展模块 27

2.2.4 特殊功能扩展模块 27

2.3 数据存储器 28

2.3.1 数据长度 28

2.3.2 数制 28

2.3.3 数据类型及数据范围 29

2.3.4 数据存储器的编址方式 31

2.4 S7-200的存储系统与寻址方式 31

2.4.1 S7-200的存储系统 31

2.4.2 S7-200存储器范围及特性 35

2.4.3 寻址方式 35

第3章 S7-200 PLC编程软件的使用 38

3.1 PLC编程语言 38

3.1.1 PLC编程语言的国际标准 38

3.1.2 梯形图 39

3.1.3 语句表 42

3.1.4 顺序功能图 42

3.1.5 功能块图 42

3.2 S7-200编程软件的使用 43

3.2.1 编程软件的安装 43

3.2.2 STEP7-Micro/WIN简介 45

3.2.3 编程计算机与CPU通信 50

3.2.4 系统块设置 54

3.2.5 程序的编写与编辑 64

3.2.6 程序的编译与下载 67

3.2.7 程序的调试与监控 69

3.3 S7-200仿真软件的使用 74

第4章 S7-200的基本指令 77

4.1 基本逻辑指令 77

4.1.1 基本位操作指令 77

4.1.2 块操作指令 80

4.1.3 逻辑堆栈指令 83

4.1.4 置位与复位指令 85

4.1.5 取反与空操作指令 86

4.1.6 立即I/O指令 86

4.1.7 边沿触发指令 88

4.2 定时器指令 89

4.2.1 定时器的基本知识 89

4.2.2 定时器指令 90

4.2.3 定时器指令的应用 93

4.3 计数器指令 95

4.3.1 加计数器指令 96

4.3.2 减计数器指令 96

4.3.3 加／减计数器指令 97

4.3.4 计数器指令的应用 97

4.4 程序控制类指令 102

4.4.1 结束及暂停指令 102

4.4.2 看门狗复位指令 102

4.4.3 跳转及标号指令 103

4.4.4 循环指令 105

4.4.5 子程序调用与返回指令 105

第5章 S7-200的常用功能指令 109

5.1 S7-200系列PLC的数据处理指令 109

5.1.1 S7-200系列PLC的传送指令 109

5.1.2 S7-200系列PLC的字节交换与读写指令 112

5.1.3 S7-200系列PLC的移位指令 113

5.1.4 S7-200系列PLC的比较指令 118

5.2 S7-200系列PLC的算术运算和逻辑运算指令 120

5.2.1 S7-200系列PLC的算术运算指令 120

5.2.2 S7-200系列PLC的逻辑运算指令 131

5.3 S7-200系列PLC的表功能指令 136

5.3.1 S7-200系列PLC的填表指令 136

5.3.2 S7-200系列PLC的查表指令 137

5.3.3 S7-200系列PLC的表取数指令 138

5.3.4 S7-200系列PLC的存储器填充指令 140

5.4 S7-200系列PLC的转换指令 140

5.4.1 S7-200系列PLC的数据转换指令 140

5.4.2 S7-200系列PLC的编码和译码指令 144

5.4.3 S7-200系列PLC七段显示译码指令 145

5.4.4 S7-200系列PLC的ASCⅡ码转换指令 146

5.5 S7-200系列PLC的中断指令 150

5.5.1 中断源 150

5.5.2 中断控制指令 152

5.5.3 中断程序 153

5.6 S7-200系列PLC的高速处理指令 156

5.6.1 S7-200系列PLC的高速计数指令 156

5.6.2 S7-200系列PLC的高速脉冲指令 164

5.7 S7-200系列PLC的实时时钟指令 176

5.7.1 设定实时时钟指令 176

5.7.2 读实时时钟指令 176

第6章 数字量控制系统梯形图的设计方法 178

6.1 梯形图的设计方法 178

6.1.1 根据继电器—接触器电路图设计梯形图 178

6.1.2 用经验法设计梯形图 181

6.2 顺序控制设计法与顺序功能图 185

6.2.1 步与动作 186

6.2.2 有向连接与转换 186

6.2.3 顺序功能图的基本结构 187

6.3 常见的顺序控制编写梯形图的方法 188

6.3.1 启保停方式的顺序控制 188

6.3.2 转换中心方式的顺序控制 189

6.4 S7-200顺序控制 191

6.4.1 S7-200顺序控制指令 191

6.4.2 顺序控制指令方式的顺序功能图 191

6.5 单序列的S7-200顺序控制应用实例 195

6.5.1 液压动力滑台的PLC控制 195

6.5.2 PLC在注塑成型生产线控制系统中的应用 198

6.5.3 PLC在简易机械手中的应用 208

6.6 选择序列的S7-200顺序控制应用实例 215

6.6.1 闪烁灯控制 215

6.6.2 多台电动机的PLC启停控制 220

6.6.3 大小球分捡机的PLC控制 229

6.7 并行序列的S7-200顺序控制应用实例 240

6.7.1 人行道交通信号灯控制 240

6.7.2 双面钻孔组合机床的PLC控制 246

第7章 S7-200模拟量功能与PID控制 261

7.1 模拟量的基本概念 261

7.1.1 模拟量处理流程 261

7.1.2 模拟量的表示及精度 262

7.1.3 模拟量输入方法 265

7.1.4 模拟量输出方法 265

7.2 S7-200系列的模拟量扩展模块 266

7.2.1 EM231模拟量扩展输入模块 266

7.2.2 EM235模拟量扩展输入／输出模块 268

7.2.3 EM232模拟量扩展输出模块 271

7.3 模拟量控制的使用 271

7.3.1 模拟量扩展模块的地址编排 271

7.3.2 模拟量扩展模块的数据字格式 272

7.3.3 模拟量信号的转换 273

7.3.4 模拟量扩展模块的使用与仿真 274

7.4 PID闭环控制 279

7.4.1 模拟量闭环控制系统的组成 279

7.4.2 PID控制原理 280

7.4.3 PID回路控制参数表及指令 283

7.4.4 PID回路控制 284

7.5 PID应用控制 286

7.5.1 PID应用指令控制 286

7.5.2 PID向导应用控制 288

第8章 PLC的通信与网络 294

8.1 数据通信的基础知识 294

8.1.1 数据传输方式 294

8.1.2 串行通信的分类 295

8.1.3 串行通信的数据通路形式 297

8.1.4 串行通信的接口标准 297

8.1.5 通信介质 301

8.2 工业局域网基础 302

8.2.1 网络结构 302

8.2.2 网络协议 303

8.2.3 现场总线 304

8.3 S7-200系列PLC的通信与网络 306

8.3.1 S7-200系列PLC的通信部件 306

8.3.2 S7-200系列PLC通信协议 309

8.3.3 S7-200系列PLC网络参数的设置 312

8.4 S7-200系列PLC的Modbus通信 314

8.4.1 Modbus通信协议 315

8.4.2 Modbus通信帧结构 316

8.4.3 Modbus通信指令 317

8.4.4 S7-200 PLC间的Modbus通信应用举例 320

8.5 S7-200系列PLC的自由端口通信 322

8.5.1 自由端口控制寄存器 322

8.5.2 自由端口发送和接收数据指令 323

8.5.3 获取和设置通信口地址指令 324

8.5.4 S7-200PLC与PC机的自由端口通信应用举例 325

8.6 S7-200系列PLC的PPI通信 327

8.6.1 PPI通信网络读／写指令 327

8.6.2 S7-200 PLC间的PPI通信应用举例 328

第9章 文本显示器与变频器 332

9.1 文本显示器 332

9.1.1 文本显示器设备简介 332

9.1.2 TD设备与S7-200的连接 334

9.1.3 使用文本显示器向导 335

9.1.4 TD 400C的应用实例 344

9.2 变频器 349

9.2.1 变频器简介 349

9.2.2 SINAMICS G110变频器 353

9.2.3 MicroMaster440变频器 362

9.2.4 变频器的应用实例 379

第10章 PLC控制系统设计及实例 395

10.1 PLC控制系统的设计 395

10.1.1 PLC控制系统的设计原则和内容 395

10.1.2 PLC控制系统的设计步骤 396

10.1.3 PLC硬件系统设计 397

10.1.4 PLC软件系统设计 401

10.2 PLC在电动机控制中的应用 403

10.2.1 异步电动机降压启动控制 403

10.2.2 异步电动机限位往返控制 406

10.2.3 异步电动机制动控制 409

10.2.4 异步电动机多速控制 411

10.3 PLC在机床电气控制系统中的应用 415

10.3.1 PLC在C6140普通车床中的应用 415

10.3.2 PLC在C650卧式车床中的应用 419

10.3.3 PLC在Z3040摇臂钻床中的应用 425

10.3.4 PLC在X62W万能铣床中的应用 430

10.3.5 PLC在T68卧式镗床中的应用 437

第11章 PLC的安装与维护 444

11.1 PLC的安装 444

11.1.1 PLC安装注意事项 444

11.1.2 安装方法 445

11.2 接线 447

11.2.1 接线注意事项 447

11.2.2 安装现场的接线 448

11.3 PLC的维护和检修 449

11.3.1 维护检查 449

11.3.2 故障排除 450

11.3.3 错误代码 451

附录A S7-200的SIMATIC指令集速查表 454

附录B S7-200系列特殊标志寄存器 461

参考文献 469