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第一章 认识PLC 1

第一节 西门子工业自动化系统概述 1

一、全集成自动化概念 1

二、SIMATIC系统特性 2

第二节 可编程序控制器基础 3

一、可编程序控制器的产生和定义 3

二、可编程序控制器的特点 4

三、可编程序控制器的分类 5

四、可编程序控制器的硬件组成 6

五、可编程序控制器的工作特点 8

第二章 S7-200系列PLC硬件的构成 10

第一节 硬件系统组成及性能 10

一、硬件的系统组成 10

二、主机的外形及特点 11

三、输入／输出的扩展 15

第二节 S7-200系列PLC的软元件 16

一、认识软元件 16

二、软元件功能 17

第三节 系统控制（CPU）的寻址方式 19

一、系统控制（CPU）的直接寻址 19

二、系统控制（CPU）的寻址 22

第三章 编程软件介绍 24

第一节 S7-200可编程控制器软件的安装 24

第二节 软件功能与应用 25

一、功能简介 25

二、窗口及功能 25

第三节 编程软件操作及运行 27

一、文件操作 27

二、编程操作 28

第四节 程序调试及运行监控 32

一、扫描次数选择 32

二、状态图表的使用 32

三、运行模式 34

四、程序监视 34

第四章 PLC的常用指令与应用 36

第一节 常用指令与应用 36

一、逻辑取及线圈驱动指令 36

二、触点串联指令与触点并联指令 36

三、置位、复位指令与触发指令 38

四、逻辑堆栈操作指令 40

五、立即指令与边沿指令 42

六、定时器指令 44

七、计数器指令 47

八、比较指令、取反指令 50

第二节 程序控制指令与应用 51

一、结束及暂停指令 51

二、看门狗复位指令 52

三、跳转及标号指令 53

四、循环指令 53

第三节 子程序 54

一、子程序的建立与调用 55

二、与ENO指令 57

第四节 PLC编程规则与特点 58

一、梯形图的基本规则 58

二、LAD和STL的特点 60

第五节 PLC常用程序应用示例 60

一、延时脉冲产生电路 60

二、延时接通／延时断开电路 61

三、脉冲宽度可控制电路 61

四、计数器的扩展 62

五、瞬时接通／延时断开电路 63

六、长定时器电路 63

七、报警电路 64

八、闪烁电路 66

第六节 PLC编程方法实例 67

一、PLC程序的简单设计法 67

二、应用示例 67

第五章 PLC顺序控制指令与应用实例 71

第一节 S7-200系列PLC功能图 71

一、S7-200系列PLC功能图的概念 71

二、S7-200系列PLC功能图的规则 72

三、认识S7-200系列PLC顺序控制指令 72

第二节 功能图的应用分类 74

一、单流程与应用实例 74

二、单流程应用举例 78

三、并行合并的功能图与实例 80

第六章 PLC功能指令及应用 87

第一节 数据处理指令及应用 87

一、数据传送类指令 87

二、移位与循环指令 88

三、字节交换及填充指令 90

第二节 运算指令 91

一、算术运算指令 91

二、逻辑运算指令 97

第三节 表功能指令与数据类型转换指令 98

一、表功能指令 98

二、数据类型转换指令 102

第四节 编码、译码、段码指令 104

一、编码指令（Encode） 104

二、译码指令（Decode） 105

三、段码指令（Segment） 105

四、ASCII码转换指令 105

第五节 字符串、字符串转换指令与读／设定时钟指令 108

一、字符串指令 108

二、字符串转换指令 110

三、读／设定时钟指令 112

第六节 中断指令 113

一、中断简介 113

二、中断指令及程序 116

第七节 高速计数器指令及应用 118

一、高速计数器简介 118

二、高速计数器指令及使用 119

第八节 高速脉冲输出指令 123

一、基本介绍 123

二、高速脉冲指令及特殊寄存器 124

三、PTO的使用 125

四、PWM的使用 129

第九节 PID回路指令 130

一、基本介绍 130

二、PID回路指令及使用 131

第七章 PLC应用实例 135

第一节 PLC在实际应用中的编程设计步骤 135

一、设计流程 135

二、PLC实际应用中注意的一些问题 138

三、PLC在实际应用中扩展I/O点的方法 140

第二节 机械臂分拣装置程序示例 142

一、设计要求 142

二、改造过程 142

三、程序设计说明 143

第三节 某化学反应程序示例 145

一、设计要求 145

二、改造过程 146

三、程序设计说明 147

第四节 电机启／停程序示例 149

一、设计要求 149

二、改造过程 149

三、程序设计说明 151

第五节 恒压供水PLC控制系统 151

一、设计要求 151

二、改造过程 152

三、程序设计说明 153

第六节 双恒压无塔供水控制系统设计 156

一、设计要求 156

二、电气控制系统原理图 158

三、系统程序设计 161

第七节 用PLC改造机床电气线路 166

一、PLC应用于改造机床继电器控制线路的一般步骤和办法 166

二、施工设计 166

三、改造中必须要注意的几个问题 167

四、PLC的安装方法与接线 167

五、I/O（输入／输出）的选择 168

六、系统调试 169

第八节 用PLC改造M7120型平面磨床的电气控制线路 169

一、设计要求 169

二、改造过程 171

三、程序设计说明 173

第九节 用PLC改造Z3050型摇臂钻床的电气控制线路 174

一、设计要求 174

二、设备、工具和材料准备 174

三、操作步骤 175

四、程序设计说明 179

第十节 用PLC改造X62W万能铣床的电气控制线路 180

一、设计要求 180

二、改造过程 182

三、程序设计说明 185

第十一节 薄刀式分切压痕机控制系统 187

一、设计要求 187

二、改造过程 188

三、程序设计说明 190

附录A S7-200 PLC应用常见问题及对策 195

附录B S7-200 PLC指令系统及典型接线 213

参考文献 218