可编程控制器原理与应用 西门子S7-200系列PDF电子书下载

第1章 可编程控制器概述 1

1.1 可编程控制器的产生和发展 1

1.2 可编程控制器的基本概念 3

1.3 可编程控制器的特点与应用领域 4

1.3.1 可编程控制器的主要特点 4

1.3.2 可编程控制器的应用领域 5

思考题1 5

第2章 可编程控制器的硬件结构与工作原理 6

2.1 可编程控制器的硬件结构 6

2.2 可编程控制器的工作原理 11

2.2.1 PLC扫描工作原理 11

2.2.2 PLC的I/O响应时间 13

2.2.3 PLC与传统继电器应用的区别 13

思考题2 15

第3章 S7-200系列可编程控制器 16

3.1 S7-200系列可编程控制器概述 16

3.1.1 S7-200的硬件结构 17

3.1.2 CPU 221/222/224/226的特点 20

3.2 S7-200系列可编程控制器的数据类型与寻址方式 20

3.2.1 S7-200系列可编程控制器的数据类型 20

3.2.2 CPU的存储区 22

3.2.3 S7-200系列可编程控制器的编址方法 26

3.2.4 S7-200系列可编程控制器的寻址 27

3.3 S7-200系列可编程控制器的输入／输出扩展 28

3.4 S7-200系列可编程控制器的编程语言与程序结构 30

3.4.1 S7-200系列可编程控制器的编程语言 30

3.4.2 西门子PLC S7-200的程序结构 32

思考题3 33

第4章 STEP 7-Micro/WIN编程软件的使用 34

4.1 编程软件概述 34

4.2 STEP 7-Micro/WIN 4.0简介 39

4.2.1 STEP 7-Micro/WIN 4.0窗口组件及功能 39

4.2.2 菜单栏 40

4.2.3 系统模块的设置原理及系统块配置（CPU组态）方法 42

4.2.4 帮助功能的使用与S7-200的出错处理 46

4.3 程序编制及运行 47

4.3.1 建立项目（用户程序） 47

4.3.2 梯形图编辑器 48

4.3.3 在梯形图中输入指令（编程元件） 48

4.3.4 程序的监视、运行、调试 50

4.4 S7-200仿真软件的使用 51

思考题4 54

第5章 S7-200系列可编程控制器的基本指令 55

5.1 基本逻辑指令 57

5.1.1 基本位操作指令 57

5.1.2 置位／复位指令 61

5.1.3 其他基本逻辑指令 62

5.2 定时器与计数器指令 63

5.2.1 定时器指令 63

5.2.2 计数器指令 66

5.2.3 程序应用实例 68

思考题5 74

第6章 S7-200系列可编程控制器的功能指令 77

6.1 数据处理指令 77

6.1.1 数据传送指令 77

6.1.2 字节交换指令 80

6.1.3 存储器填充指令 80

6.1.4 移位与循环指令 80

6.1.5 比较指令 83

6.2 数学运算指令 84

6.2.1 加减乘除指令 84

6.2.2 加1与减1指令 89

6.2.3 逻辑运算指令 90

6.2.4 数学函数变换指令 92

6.2.5 正弦、余弦和正切指令 93

6.3 表功能指令 95

6.3.1 增加至表格（ATT） 95

6.3.2 先入先出和后入先出指令 96

6.4 标准转换指令 98

6.4.1 数值转换 98

6.4.2 四舍五入和取整指令 99

6.4.3 段译码指令 99

6.5 中断指令 99

6.5.1 中断源 99

6.5.2 中断指令 102

6.5.3 中断优先级与中断队列溢出 103

6.6 高速计数器与高速脉冲输出指令 104

6.6.1 定义高速计数器的模式和输入 104

6.6.2 高速计数器指令与有关的特殊存储器 107

6.6.3 高速计数器编程 109

6.6.4 高速脉冲输出 109

6.7 程序控制类指令 111

6.7.1 条件结束指令 111

6.7.2 停止指令 111

6.7.3 看门狗复位指令 112

6.7.4 跳转指令 112

6.7.5 循环控制指令（FOR） 113

6.7.6 其他功能指令 114

思考题6 116

第7章 S7-200系列可编程控制器的程序设计法 117

7.1 PLC控制系统的总体设计 117

7.1.1 PLC控制系统设计的基本原则 117

7.1.2 PLC控制系统设计的基本内容 118

7.1.3 PLC系统设计的步骤 118

7.2 梯形图的经验设计法 120

7.2.1 经验设计法中常用的基本电路 120

7.2.2 梯形图的经验设计法举例 122

7.3 顺序控制设计法与顺序功能图 126

7.3.1 顺序控制设计法 126

7.3.2 顺序功能图中转换实现的基本规则 130

7.4 顺序控制梯形图程序设计方法 132

7.4.1 使用启保停电路的顺序控制梯形图程序设计法 132

7.4.2 以转换为中心的梯形图程序设计法 136

7.4.3 使用SCR指令的梯形图程序设计法 137

7.4.4 电镀生产线的PLC控制 142

思考题7 152

第8章 西门子SIMATIC其他系列PLC简介 153

8.1 S5系列可编程控制器 153

8.1.1 系统组成 153

8.1.2 模板化设计 154

8.1.3 编址 154

8.2 SIMATIC S7-300简介 156

8.2.1 CPU的种类 157

8.2.2 通信 158

8.2.3 程序设计 158

8.2.4 CPU的特点 159

8.2.5 模板的种类 160

8.2.6 I/O模板的特点 161

8.3 SIMATIC S7-400简介 162

8.3.1 系统安装 163

8.3.2 扩展 163

8.3.3 功能 164

8.3.4 通信 164

8.3.5 模板的诊断和过程监视 167

思考题8 168

第9章 PLC通信技术及应用实例 169

9.1 计算机通信技术与PROFIBUS总线 170

9.1.1 计算机通信技术 170

9.1.2 PROFIBUS总线 175

9.2 S7-200通信及网络 177

9.2.1 S7-200通信综述 177

9.2.2 S7-200通信网络 181

9.2.3 S7-200设备的网络配置实例 187

9.2.4 自由口通信 191

9.3 PLC应用实例 193

9.3.1 PLC与变频器的组合使用 193

9.3.2 PLC在恒压供水系统的应用 198

9.3.3 组态王与S7-200控制机械手 207

9.3.4 步进电机的控制 219

思考题9 224

第10章 PLC应用中的一些问题 225

10.1 PLC的工作环境 225

10.2 控制系统中的干扰及其来源 226

10.3 提高PLC抗干扰能力的措施 227

10.4 故障的检测与诊断 229

思考题10 232

附录 S7-200的特殊存储器（SM）标志位 233

参考文献 237