西门子S7-200 PLC基础及典型应用PDF电子书下载

第1章 PLC基本工作原理 1

1.1 可编程序控制器的产生和定义 1

1.1.1 可编程序控制器的产生 1

1.1.2 可编程序控制器的定义 2

1.2 可编程序控制器的组成与基本结构 2

1.2.1 PLC的硬件系统 2

1.2.2 输入输出接口 4

1.3 可编程序控制器的工作原理及主要技术指标 7

1.3.1 PLC工作过程 7

1.3.2 PLC内外部电路 7

1.3.3 可编程序控制器主要技术指标 10

1.4 可编程序控制器的分类、特点、应用及发展 10

1.4.1 可编程序控制器的分类 10

1.4.2 可编程序控制器的特点 11

1.4.3 可编程序控制器的功能 12

1.4.4 可编程序控制器的发展 13

第2章 西门子S7-200 PLC的组成原理及编程软件介绍 15

2.1 S7-200 PLC的硬件结构 15

2.1.1 基本单元 15

2.1.2 扩展单元 17

2.1.3 电源模块 19

2.2 S7-200 PLC的外部接线 20

2.2.1 端子排 20

2.2.2 漏型输入和源型输入 21

2.2.3 漏型输出和源型输出 21

2.2.4 外部接线实例 21

2.3 S7-200 PLC内部元器件 22

2.3.1 数据储存类型 22

2.3.2 编址方式 23

2.3.3 寻址方式 24

2.3.4 元件功能及地址分配 25

2.4 S7-200 PLC编程软件的使用 28

2.4.1 STEP 7-Micro/WIN概述 28

2.4.2 STEP 7-Micro/WIN主要编程功能 34

2.4.3 符号表操作 36

2.4.4 通信 38

2.4.5 程序的调试与监控 39

第3章 西门子S7-200 PLC基本控制功能及典型应用 43

3.1 可编程序控制器程序设计语言 43

3.1.1 梯形图 43

3.1.2 助记符 44

3.1.3 布尔表达式 45

3.1.4 顺序功能流程图 45

3.1.5 功能块图程序设计 46

3.2 基本位逻辑指令与应用 46

3.2.1 基本位逻辑指令 46

3.2.2 基本位逻辑指令典型实例 50

3.2.3 编程注意事项及编程技巧 55

3.3 定时器指令与应用 57

3.3.1 定时器指令 58

3.3.2 定时器指令典型实例 60

3.4 计数器指令与应用 63

3.4.1 计数器指令 63

3.4.2 计数器指令典型实例 65

3.5 比较指令与应用 67

3.5.1 比较指令格式 67

3.5.2 比较指令应用举例 68

3.6 程序控制类指令与应用 69

3.6.1 暂停指令（STOP） 69

3.6.2 结束指令（END/MEND） 70

3.6.3 循环、跳转指令 70

3.6.4 子程序调用及子程序返回指令 73

3.6.5 皮带机运输线PLC控制系统设计应用实例 77

第4章 西门子S7-200 PLC数据处理功能及典型应用 84

4.1 数据处理指令 84

4.1.1 数据传送指令及典型应用 84

4.1.2 字节交换、字节立即读写指令及典型应用 86

4.1.3 移位指令及典型应用 87

4.1.4 转换指令及典型应用 93

4.2 算术运算、逻辑运算指令 98

4.2.1 算术运算指令 98

4.2.2 逻辑运算指令 102

4.2.3 递增、递减指令 103

4.3 表功能指令及典型应用 105

4.3.1 填表指令 106

4.3.2 表取数指令 107

4.3.3 表查找指令 108

4.3.4 字填充指令 109

4.4 西门子S7-200 PLC数据处理功能及典型应用 110

4.4.1 数据类型转换指令应用举例 110

4.4.2 上下限位报警控制 110

4.4.3 BCC校验 111

第5章 西门子S7-200 PLC特殊功能指令及典型应用 112

5.1 立即类指令 112

5.2 中断指令 113

5.2.1 中断源 113

5.2.2 中断指令 116

5.2.3 中断程序 117

5.2.4 中断指令典型应用 117

5.3 高速计数器与高速脉冲输出 118

5.3.1 高速计数器指令 118

5.3.2 高速脉冲输出 124

5.4 时钟指令 132

第6章 西门子S7-200 PLC模拟量模块介绍及典型应用 134

6.1 西门子S7-200 PLC的模拟量输入模块及其应用 134

6.1.1 CPU 224 XP本体模拟量 134

6.1.2 S7-200 PLC的模拟量输入扩展模块 135

6.1.3 S7-200 PLC的模拟量输入扩展模块使用 140

6.2 西门子S7-200 PLC的模拟量输出模块及其应用 145

6.3 西门子S7-200 PLC的模拟量输入／输出模块 146

6.3.1 模拟量输入输出扩展模块 146

6.3.2 S7-200 CPU的集成L/O与扩展模块L/O的寻址 147

6.4 西门子S7-200 PLC在PID中的应用 148

6.4.1 PID控制原理简介 148

6.4.2 利用S7-200 PLC进行电炉的温度控制 150

第7章 西门子S7-200 PLC控制系统设计 160

7.1 PLC应用系统的设计 160

7.1.1 应用系统设计概述 160

7.1.2 PLC控制系统的设计内容及设计步骤 161

7.1.3 PLC的硬件设计和软件设计及调试 162

7.1.4 PLC程序设计常用的方法 163

7.1.5 S7-200 PLC的顺序控制指令 166

7.1.6 顺序控制设计法 171

7.2 典型实例 181

7.2.1 送料小车自动往返运动的控制实例 181

7.2.2 三级皮带输送机的控制实例 185

7.3 S7-200 PLC的装配、检测和维护 188

7.3.1 PLC的安装与配线 188

7.3.2 PLC的自动检测功能及故障诊断 190

7.3.3 PLC的维护与检修 191

7.3.4 PLC应用中若干问题的处理 191

第8章 西门子S7-200 PLC的通信与网络 193

8.1 西门子S7-200 PLC基本通信与网络简介 193

8.1.1 通信方式 193

8.1.2 S7-200 PLC CPU之间的通信 195

8.1.3 S7-200 PLC与S7-300/400 PLC之间的通信 195

8.1.4 S7-200 PLC与西门子驱动装置之间的通信 196

8.1.5 S7-200 PLC与第三方HMI/SCADA软件之间的通信 196

8.1.6 S7-200 PLC与第三方PLC之间的通信 197

8.1.7 S7-200 PLC与第三方HMI（操作面板）之间的通信 197

8.1.8 S7-200 PLC与第三方变频器之间的通信 197

8.1.9 S7-200 PLC与其他串行通信设备之间的通信 197

8.2 西门子S7-200 PLC的自由口通信应用基础 197

8.2.1 S7-200 PLC的自由口通信简介 197

8.2.2 S7-200 PLC自由口通信口硬件 198

8.2.3 S7-200 PLC自由口通信口特殊字节与指令 199

8.2.4 S7-200 PLC与自由口通信相关的中断 202

8.2.5 S7-200 PLC的自由口通信要点 202

8.2.6 S7-200 PLC自由口通信实现步骤 203

8.3 西门子S7-200 PLC的自由口通信应用实例 203

8.4 西门子S7-200 PLC的PPI通信的应用 208

8.4.1 S7-200 PLC的PPI主站的定义 209

8.4.2 S7-200 PLC的PPI之间的PPI通信 210

8.5 西门子S7-200 PLC Modbus通信 215

8.5.1 S7-200 PLC Modbus通信概述与使用注意事项 215

8.5.2 S7-200 PLC Modbus协议使用 217

8.5.3 S7-200 PLC Modbus通信实例 224

8.6 西门子S7-200 PLC以太网通信 227

8.6.1 S7-200 PLC以太网通信概述与使用注意事项 227

8.6.2 S7-200 PLC CP 243-1模块 229

8.6.3 S7-200 PLC以太网通信实例 230

8.7 西门子S7-200 PLC与S7-300 PLC的PROFIBUS通信应用及实例 243

8.7.1 PROFIBUS通信概述 243

8.7.2 S7-200 CPU通过EM 277作为DP从站连接到PROFIBUS网络 245

8.7.3 S7-200与S7-300 PROFIBUS-DP通信实例 249

第9章 西门子变频器控制技术及其应用 262

9.1 变频器的工作原理 262

9.1.1 调速原理与调速方法 262

9.1.2 交直交通用变频器工作原理与基本结构 263

9.1.3 变频器分类 264

9.2 西门子MM440变频器应用 264

9.2.1 西门子MM440变频器结构和参数设置 264

9.2.2 西门子MM440变频器的外部运行控制 271

9.2.3 西门子MM440变频器的模拟量调速控制 274

9.2.4 西门子MM440变频器的多段调速控制 277

9.2.5 西门子MM440变频器的PID控制 281

9.3 西门子S7-200 PLC与MM440变频器的USS通信 287

9.3.1 USS通信 287

9.3.2 USS指令 289

9.3.3 S7-200 PLC与MM440的USS通信接线（MM440的参数设置） 294

9.3.4 S7-200 PLC与MM440变频器USS通信实例 296

参考文献 299