电气控制与PLC应用技术 西门子S7-200系列PDF电子书下载

第1章 常用低压电器 1

1.1低压电器概述 1

1.1.1电器的定义和分类 1

1.1.2电磁式低压电器的基本结构 1

1.2接触器 5

1.2.1接触器的用途及分类 5

1.2.2接触器的结构及工作原理 5

1.2.3接触器的图形符号及型号含义 6

1.2.4接触器的主要技术参数 6

1.2.5接触器的选择与使用 7

1.3继电器 7

1.3.1电压继电器 7

1.3.2电流继电器 8

1.3.3中间继电器 8

1.3.4时间继电器 9

1.3.5热继电器 9

1.3.6速度继电器 10

1.4熔断器 11

1.4.1熔断器的结构与分类 11

1.4.2熔断器的技术参数 12

1.4.3熔断器的选择 12

1.5开关电器 13

1.5.1刀开关 13

1.5.2低压断路器 13

1.6主令电器 16

1.6.1控制按钮 16

1.6.2行程开关 16

1.6.3万能转换开关 17

1.6.4电子低压电器 18

思考与练习 22

第2章 基本电气控制电路 24

2.1电气图的图形符号、文字符号及绘制原则 24

2.1.1电气控制图 24

2.1.2电气图中的图形符号及文字符号 24

2.1.3电气控制线路图的绘制原则 25

2.2基本控制电路 27

2.2.1三相笼型异步电动机全电压启动控制线路 27

2.2.2三相电动机降压启动控制电路 31

2.2.3三相异步电动机制动控制电路 34

2.2.4三相异步电动机调速控制电路 37

2.2.5其他典型三相电动机控制电路 39

2.3典型机床控制电路 40

2.3.1 CA6140车床控制电路 40

2.3.2 M7130型平面磨床控制电路 42

思考与练习 45

第3章 可编程控制器概述 46

3.1 PLC的产生 46

3.2 PLC的发展与分类 47

3.2.1 PLC的发展趋势 47

3.2.2 PLC的分类 49

3.3 PLC的特点 50

3.4 PLC的应用 50

3.5 PLC的系统组成 51

3.5.1中央处理器（CPU） 52

3.5.2存储器 52

3.5.3输入/输出接口 52

3.5.4电源部分 55

3.5.5扩展接口 55

3.5.6通信接口 55

3.5.7编程器 56

3.6 PLC的工作原理 56

3.6.1 PLC的工作方式和运行框图 56

3.6.2 PLC的扫描工作过程 57

3.7 PLC的编程语言和程序结构 58

3.7.1 PLC的编程语言 58

3.7.2 PLC的程序结构 59

思考与练习 60

第4章 S7-200系列PLC系统概述 61

4.1系统功能概述 61

4.2 S7-200 PLC的结构及扩展模块 61

4.2.1 S7-200 PLC的结构 61

4.2.2扩展模块 62

4.3 S7-200 PLC的寻址 64

4.3.1数据长度 64

4.3.2寻址方式 64

4.3.3各数据存储区寻址 66

思考与练习 68

第5章 S7-200 PLC的基本指令及程序设计 69

5.1基本指令 69

5.1.1输入/输出指令 69

5.1.2触点串联指令 70

5.1.3触点并联指令 70

5.1.4电路块的连接指令 70

5.1.5取反指令 71

5.1.6置位与复位指令 72

5.1.7边沿脉冲指令 73

5.1.8立即指令 73

5.1.9逻辑堆栈操作指令 75

5.1.10定时器 78

5.1.11计数器 81

5.1.12比较指令 86

5.1.13 RS触发器指令 88

5.2程序控制类指令 89

5.2.1结束指令 89

5.2.2暂停指令 90

5.2.3看门狗指令 90

5.2.4跳转及标号指令 91

5.2.5循环指令 92

5.2.6子程序 93

5.3 PLC的编程与应用 97

5.3.1梯形图的编程规则 97

5.3.2基本指令的简单应用 98

实验 108

实验一 S7-200编程软件的使用 108

实验二 三相电动机控制 108

实验三 水塔水位自动控制 109

思考与练习 109

第6章 S7-200 PLC顺序控制指令及应用 112

6.1功能图的基本概念及构成规则 112

6.1.1功能图的基本概念 112

6.1.2功能图的构成规则 113

6.2顺序控制指令 113

6.2.1顺序控制指令介绍 113

6.2.2顺序控制指令的编程 113

6.2.3使用说明 115

6.3功能图多分支的分类处理 115

6.3.1可选择的分支与汇合 115

6.3.2并行的分支与汇合 115

6.4顺序控制指令的应用 118

6.4.1顺序控制程序设计的基本步骤 119

6.4.2顺序控制程序应用举例 119

实验 136

实验一 自动送料车系统控制 136

实验二 多种液体自动混合系统控制 138

思考与练习 139

第7章 S7-200 PLC的功能指令 141

7.1传送指令 141

7.1.1单一数据传送指令 141

7.1.2数据块传送指令 141

7.1.3字节立即传送指令 141

7.1.4字节交换指令 142

7.1.5填充指令 143

7.2移位与循环移位指令 143

7.2.1移位指令 143

7.2.2循环移位指令 144

7.2.3移位寄存器指令 144

7.3运算指令 147

7.3.1算术运算指令 147

7.3.2加1和减1指令 149

7.3.3数学函数指令 151

7.3.4逻辑运算指令 152

7.4表功能指令 154

7.4.1填表指令 154

7.4.2表取数指令 154

7.4.3表查找指令 155

7.5转换指令 157

7.5.1数据类型转换指令 157

7.5.2编码和译码指令 159

7.5.3段码指令 160

7.5.4 ASCII码转换指令 161

7.6中断指令 164

7.6.1中断事件 164

7.6.2中断指令类型与说明 164

7.6.3中断程序示例 166

7.7高速计数器指令 167

7.7.1高速计数器指令类型与说明 167

7.7.2高速计数器的工作模式 168

7.7.3高速计数器的控制 169

7.7.4高速计数器的使用 170

7.8高速脉冲输出指令 173

7.8.1脉冲输出指令及输出方式 173

7.8.2高速脉冲的控制 173

7.8.3 PTO的使用 174

7.8.4 PWM的使用 179

7.9 PID回路指令 182

7.9.1 PID回路指令及转换 182

7.9.2 PID指令的操作 184

7.10时钟指令 186

7.10.1时钟指令类型与说明 186

7.10.2时钟指令应用 187

实验 187

实验一 五星彩灯 187

实验二 八段数码管显示 188

实验三 模拟量控制 189

思考与练习 189

第8章 S7-200 PLC的网络通信技术及应用 191

8.1 S7-200通信与网络 191

8.1.1 S7-200系列网络层次结构 191

8.1.2 S7-200 PLC网络通信协议 193

8.1.3网络部件 197

8.1.4网络配置实例 199

8.2 S7-200通信指令 200

8.2.1网络读/写指令 201

8.2.2配置PPI网络通信举例 202

8.2.3发送与接收指令 205

8.2.4 USS通信指令 208

8.3中文TD-200组态简介 209

实验S7-200通信配置 212

思考与练习 213

第9章 PLC控制系统设计 215

9.1 PLC控制系统设计步骤 215

9.2 PLC控制系统设计实例 217

9.2.1呼车控制 217

9.2.2窑温模糊控制设计 220

9.2.3步进电机的定位控制 222

9.2.4读取条形码阅读器信息的控制 231

思考与练习 233

第10章 STEP7-Micro/WIN32编程软件的使用 234

10.1硬件连接及软件安装 234

10.1.1硬件连接 234

10.1.2软件安装 234

10.1.3参数设置 234

10.2编程软件的主要功能 235

10.2.1基本功能 235

10.2.2主界面 235

10.2.3系统组态 238

10.3编程软件的使用 238

10.3.1程序文件操作 238

10.3.2程序的编辑 239

10.4调试及运行监控 242

10.4.1选择扫描次数 242

10.4.2状态图表监控 242

10.4.3运行模式下的编辑 243

10.4.4程序监视 244

10.5 S7-200仿真软件的使用 244

第11章 PLC工业组态控制及其应用 247

11.1 S7-200 PLC控制机械手运行的组态过程 247

11.1.1制作工程画面 247

11.1.2根据控制要求编写PLC程序 251

11.1.3组态画面 253

11.1.4与PLC设备连接 255

11.1.5 PLC设备通信调试 258

11.1.6利用脚本程序实现机械手的控制 258

11.2 S7-200 PLC控制的立体车库模型MCGS组态监控 266

11.2.1立体车库模型监控系统的主要组成部分 266

11.2.2策略与脚本程序的解析 269

实验 271

实验一 利用MCGS组态软件监控PLC实现对交通信号灯的控制 271

实验二 利用MCGS组态软件监控PLC实现自动打包控制 272