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第1章 PLC入门 1

1.1 概述 1

1.1.1 PLC的定义 1

1.1.2 PLC的分类 1

1.1.3 PLC的特点 2

1.2 PLC控制与继电器控制比较 3

1.2.1 继电器正转控制线路 3

1.2.2 PLC正转控制线路 4

1.2.3 PLC控制、继电器控制和单片机控制的比较 5

1.3 PLC的组成与工作原理 6

1.3.1 PLC的组成方框图 6

1.3.2 PLC内部组成单元说明 6

1.3.3 PLC的工作方式 10

1.4 PLC的编程语言 10

1.4.1 梯形图（LAD） 10

1.4.2 功能块图（FBD） 11

1.4.3 指令语句表（STL） 11

1.5 西门子PLC介绍 12

1.5.1 S7系列与S7-200系列PLC 12

1.5.2 S7-200系列PLC的编程元件 14

1.5.3 S7-200系列PLC的硬件接线 18

1.6 PLC应用系统开发举例 22

第2章 PLC编程与仿真软件的使用 26

2.1 S7-200 PLC编程软件的使用 26

2.1.1 软件界面说明 26

2.1.2 通信设置 29

2.1.3 编写程序 31

2.1.4 下载和上载程序 36

2.2 S7-200 PLC仿真软件的使用 37

2.2.1 软件界面说明 37

2.2.2 CPU型号的设置与扩展模块的安装 38

2.2.3 程序的仿真 39

第3章 基本指令及应用 42

3.1 位逻辑指令 42

3.1.1 触点指令 42

3.1.2 线圈指令 43

3.1.3 立即指令 44

3.1.4 RS触发器指令 46

3.1.5 空操作指令 47

3.2 定时器 47

3.2.1 通电延时型定时器（TON） 48

3.2.2 断电延时型定时器（TOF） 49

3.2.3 记忆型通电延时定时器（TONR） 50

3.3 计数器 51

3.3.1 加计数器（CTU） 52

3.3.2 减计数器（CTD） 53

3.3.3 加减计数器（CTUD） 54

3.4 常用的基本控制线及梯形图 55

3.4.1 启动、自锁和停止控制线路与梯形图 55

3.4.2 正、反转联锁控制线路与梯形图 57

3.4.3 多地控制线路与梯形图 58

3.4.4 定时控制线路与梯形图 60

3.4.5 长定时控制线路与梯形图 61

3.4.6 多重输出控制线路与梯形图 62

3.4.7 过载报警控制线路与梯形图 63

3.4.8 闪烁控制线路与梯形图 64

3.5 基本指令应用实例 65

3.5.1 喷泉控制 65

3.5.2 交通信号灯控制 68

3.5.3 多级传送带控制 71

3.5.4 车库自动门控制 74

第4章 顺序控制指令及应用 79

4.1 顺序控制与状态转移图 79

4.2 顺序控制指令 80

4.2.1 指令名称及功能 80

4.2.2 指令使用举例 80

4.2.3 指令使用注意事项 82

4.3 顺序控制的几种方式 82

4.3.1 选择性分支方式 82

4.3.2 并行分支方式 85

4.4 顺序控制指令应用实例 87

4.4.1 液体混合装置的PLC控制 87

4.4.2 简易机械手的PLC控制 92

4.4.3 大小铁球分检机的PLC控制 97

第5章 功能指令及应用 104

5.1 功能指令使用基础 104

5.1.1 数据类型 104

5.1.2 寻址方式 105

5.2 传送指令 108

5.2.1 单一数据传送指令 108

5.2.2 字节立即传送指令 109

5.2.3 数据块传送指令 110

5.2.4 字节交换指令 111

5.3 比较指令 112

5.3.1 字节触点比较指令 112

5.3.2 整数触点比较指令 113

5.3.3 双字整数触点比较指令 114

5.3.4 实数触点比较指令 115

5.3.5 字符串触点比较指令 116

5.3.6 比较指令应用举例 116

5.4 数学运算指令 116

5.4.1 加减乘除运算指令 117

5.4.2 浮点数函数运算指令 122

5.5 逻辑运算指令 123

5.5.1 取反指令 123

5.5.2 与指令 124

5.5.3 或指令 125

5.5.4 异或指令 126

5.6 移位与循环指令 127

5.6.1 左移位与右移位指令 127

5.6.2 循环左移位与右移位指令 129

5.6.3 移位寄存器指令 131

5.7 转换指令 132

5.7.1 标准转换指令 132

5.7.2 ASCⅡ码转换指令 137

5.7.3 字符串转换指令 143

5.7.4 编码与解码指令 146

5.8 时钟指令 147

5.8.1 时钟指令说明 147

5.8.2 时钟指令使用举例 148

5.9 程序控制指令 150

5.9.1 跳转与标签指令 150

5.9.2 循环指令 151

5.9.3 条件结束、停止和监视定时器复位指令 152

5.10 子程序指令 154

5.10.1 子程序 154

5.10.2 子程序指令 154

5.10.3 带参数的子程序调用指令 156

5.11 中断与中断指令 159

5.11.1 中断事件与中断优先级 159

5.11.2 中断指令 162

5.12 高速计数器指令 165

5.12.1 指令说明 165

5.12.2 高速计数器的计数模式 165

5.12.3 高速计数器的工作模式 168

5.12.4 高速计数器的控制字节 169

5.12.5 高速计数器计数值的读取与预设 170

5.12.6 高速计数器的状态字节 172

5.12.7 高速计数器指令的使用 172

5.13 高速脉冲输出指令 174

5.13.1 指令说明 175

5.13.2 高速脉冲输出的控制字节、参数设置和状态位 175

5.13.3 PTO脉冲的产生与使用 176

5.13.4 PWM脉冲的产生与使用 182

5.14 PID指令及使用 185

5.14.1 PID控制 185

5.14.2 PID指令介绍 186

5.14.3 PID指令的应用举例 189

第6章 PLC通信 192

6.1 通信基础知识 192

6.1.1 通信方式 192

6.1.2 通信传输介质 195

6.2 S7-200 PLC通信硬件 196

6.2.1 PLC通信接口标准 196

6.2.2 通信端口 198

6.2.3 通信连接电缆 198

6.2.4 网络连接器 199

6.3 S7-200网络通信协议 200

6.3.1 PPI协议（点对点接口协议） 200

6.3.2 MPI协议（多点接口协议） 201

6.3.3 PROFIBUS协议 201

6.3.4 TCP/IP协议 202

6.3.5 用户定义的协议（自由端口模式） 202

6.4 通信指令及应用 203

6.4.1 网络读写指令 203

6.4.2 两台PLC的PPI通信 205

6.4.3 发送和接收指令 214

6.4.4 获取和设置端口地址指令 217

6.4.5 PLC与打印机之间的通信（自由端口模式） 217

第7章 常用扩展模块的接线与使用 223

7.1 数字量扩展模块的接线与使用 224

7.1.1 数字量输入模块EM221 224

7.1.2 数字量输出模块EM222 226

7.1.3 数字量输入／输出模块EM223 229

7.2 模拟量扩展模块的接线与使用 232

7.2.1 模拟量输入模块EM231 232

7.2.2 模拟量输出模块EM232 237

7.2.3 模拟量输入／输出模块EM235 240

7.3 测温模块的接线与使用 241

7.3.1 热电偶与热电偶测温模块EM231 241

7.3.2 热电阻（RTD）与热电阻测温模块EM231 247

7.3.3 热电偶与热电阻测温模块EM231的技术数据 252