第1章 S7-200 SMART PLC硬件组成与编程基础 1
1.1 S7-200 SMARTPLC概述与控制系统硬件组成 1
1.1.1 S7-200 SMARTPLC概述 1
1.1.2 S7-200 SMARTPLC硬件系统组成 2
1.2 S7-200 SMARTPLC外部结构及外部接线 4
1.2.1 S7-200 SMARTPLC的外部结构 4
1.2.2 S7-200 SMARTPLC外部接线图 5
1.2.3 S7-200 SMARTPLC电源需求与计算 9
1.3 S7-200 SMARTPLC的数据类型、数据区划分与地址格式 11
1.3.1 数据类型 11
1.3.2 存储器数据区划分 11
1.3.3 数据区存储器的地址格式 18
1.4 S7-200 SMARTPLC的寻址方式 19
1.4.1 立即寻址 19
1.4.2 直接寻址 20
1.4.3 间接寻址 20
第2章 STEP 7-MicroAMIN SMART编程软件快速应用 22
2.1 STEP 7- Micro／WIN SMART编程软件的界面 22
2.2 项目创建与硬件组态 26
2.2.1 创建与打开项目 26
2.2.2 硬件组态 27
2.3 程序编辑、传送与调试 33
2.3.1 程序编辑 33
2.3.2 程序下载 37
2.3.3 程序监控与调试 40
第3章 S7-200 SMARTPLC指令系统及案例 42
3.1 位逻辑指令及案例 42
3.1.1 触点取用指令与线圈输出指令 43
3.1.2 触点串联指令（与指令） 44
3.1.3 触点并联指令 45
3.1.4 电路块串联指令 46
3.1.5 电路块并联指令 47
3.1.6 置位与复位指令 48
3.1.7 脉冲生成指令 49
3.1.8 触发器指令 49
3.1.9 逻辑堆栈指令 50
3.1.10 位逻辑指令应用案例 51
3.2 定时器指令及案例 56
3.2.1 定时器指令介绍 56
3.2.2 定时器指令的工作原理 58
3.2.3 定时器指令应用举例 60
3.3 计数器指令及案例 62
3.3.1 加计数器（CTU） 62
3.3.2 减计数器（CTD） 63
3.3.3 加减计数器（CTUD） 65
3.3.4 计数器指令应用举例 66
3.4 基本指令应用案例 67
3.4.1 电动机星三角减压启动 67
3.4.2 电视塔彩灯控制 69
3.4.3 两种液体混合控制 72
3.5 程序控制类指令及案例 75
3.5.1 跳转／标号指令 75
3.5.2 子程序指令 76
3.5.3 综合举例——3台电动机顺序控制 78
3.6 比较指令及案例 79
3.6.1 指令格式 79
3.6.2 指令用法 82
3.6.3 应用举例 82
3.7 数据传送指令及案例 84
3.7.1 单一传送指令 84
3.7.2 数据块传送指令 86
3.7.3 字节交换指令 87
3.7.4 数据传送指令综合举例 88
3.8 移位与循环指令及案例 91
3.8.1 移位指令 91
3.8.2 移位循环指令 94
3.8.3 移位寄存器指令 95
3.9 数据转换指令及案例 99
3.9.1 数据类型转换指令 99
3.9.2 译码与编码指令 102
3.10 数学运算类指令及案例 104
3.10.1 四则运算指令 104
3.10.2 数学功能指令 107
3.10.3 递增、递减指令 109
3.10.4 综合应用举例 110
3.11 逻辑操作指令及案例 111
3.11.1 逻辑与指令 111
3.11.2 逻辑或指令 112
3.11.3 逻辑异或指令 114
3.11.4 取反指令 115
3.11.5 综合应用举例——抢答器控制 115
3.12 实时时钟指令及案例 118
3.12.1 指令格式 118
3.12.2 应用举例 119
3.13 中断指令及案例 120
3.13.1 中断事件 120
3.13.2 中断指令及中断程序 121
3.13.3 中断指令应用举例 123
第4章 S7-200 SMARTPLC开关量控制程序设计 124
4.1 经验设计法及案例 124
4.1.1 经验设计法简述 124
4.1.2 设计步骤 124
4.1.3 应用举例 125
4.2 翻译设计法及案例 128
4.2.1 翻译设计法简述 128
4.2.2 设计步骤 129
4.2.3 使用翻译法的几点注意 129
4.2.4 应用举例 131
4.3 顺序控制设计法与顺序功能图 138
4.3.1 顺序控制设计法 138
4.3.2 顺序功能图简介 139
4.4 启保停电路编程法 143
4.4.1 单序列编程 143
4.4.2 选择序列编程 146
4.4.3 并列序列编程 151
4.5 置位复位指令编程法 155
4.5.1 单序列编程 155
4.5.2 选择序列编程 157
4.5.3 并列序列编程 160
4.6 顺序控制继电器指令编程法 162
4.6.1 单序列编程 162
4.6.2 选择序列编程 164
4.6.3 并列序列编程 167
4.7 移位寄存器指令编程法 170
4.8 交通信号灯程序设计 172
4.8.1 控制要求 172
4.8.2 程序设计 172
第5章 S7-200 SMARTPLC模拟量控制程序设计 186
5.1 模拟量控制概述 186
5.1.1 模拟量控制简介 186
5.1.2 模块扩展连接 187
5.2 模拟量模块及内码与实际物理量转换案例 187
5.2.1 模拟量输入模块EM AE04 187
5.2.2 模拟量输出模块EM AQ02 189
5.2.3 模拟量输入输出混合模块EM AM06 191
5.2.4 热电偶模块EM AT04 192
5.2.5 热电阻模块EM AR02 195
5.2.6 内码与实际物理量的转换及案例 197
5.3 空气压缩机改造项目 201
5.3.1 控制要求 201
5.3.2 设计过程 202
5.4 PID控制及应用案例 208
5.4.1 PID控制简介 208
5.4.2 PID指令 210
5.4.3 PID控制编程思路 211
5.4.4 PID控制工程实例——恒压控制 211
5.5 PID向导及应用案例 217
5.5.1 PID向导编程步骤 217
5.5.2 PID向导应用案例——恒压控制 224
5.6 模拟量信号发生与接收应用案例 225
5.6.1 控制要求 225
5.6.2 硬件设计 225
5.6.3 硬件组态 228
5.6.4 模拟量信号发生PLC程序设计 228
5.6.5 模拟量信号发生触摸屏程序设计 229
5.6.6 模拟量信号接收PLC程序设计 238
第6章 S7-200 SMART PLC通信及应用案例 240
6.1 通信基础知识 240
6.1.1 通信方式 240
6.1.2 通信传输介质 241
6.1.3 串行通信接口标准 242
6.2 S7-200 SMARTPLC Modbus通信及案例 243
6.2.1 Modbus寻址 243
6.2.2 主站指令与从站指令 244
6.2.3 应用案例 245
6.3 S7-200 SMARTPLC自由口通信及案例 250
6.3.1 自由口模式的参数设置 250
6.3.2 发送与接收指令 251
6.3.3 应用案例 252
6.4 S7-200 SMARTPLC与SMARTLINE触摸屏的以太网通信 255
6.4.1 简介 255
6.4.2 应用案例 255
第7章 PLC控制系统的设计 261
7.1 PLC控制系统设计基本原则与步骤 261
7.1.1 PLC控制系统设计的应用环境 261
7.1.2 PLC控制系统设计的基本原则 262
7.1.3 PLC控制系统设计的一般步骤 262
7.2 组合机床PLC控制系统设计 265
7.2.1 双面单工位液压组合机床的继电器控制 265
7.2.2 双面单工位液压组合机床的PLC控制 270
7.3 机械手PLC控制系统的设计 283
7.3.1 机械手的控制要求及功能简介 283
7.3.2 PLC及相关元件选型 285
7.3.3 硬件设计 286
7.3.4 程序设计 286
7.3.5 机械手自动控制调试 299
7.3.6 编制控制系统使用说明 300
7.4 两种液体混合PLC控制系统的设计 300
7.4.1 两种液体控制系统的控制要求 300
7.4.2 PLC及相关元件选型 301
7.4.3 硬件设计 301
7.4.4 硬件组态 309
7.4.5 程序设计 309
7.4.6 两种液体混合自动控制调试 316
7.4.7 编制控制系统使用说明 317
7.5 含有触摸屏交通灯PLC控制系统的设计 317
7.5.1 交通灯的控制要求 317
7.5.2 硬件设计 318
7.5.3 硬件组态 318
7.5.4 PLC程序设计 318
7.5.5 触摸屏程序设计 318
7.6 清扫设备PLC控制系统的设计 330
7.6.1 清扫设备控制要求 330
7.6.2 硬件设计 331
7.6.3 硬件组态 331
7.6.4 程序设计与解析 331
附录 337
附录A S7-200 SMARTPLC外部接线图 337
附录B 捷尼查多功能仪表接线图及参数设置 345
附录C特殊辅助继电器的含义 346
附录D磁滞位移传感器 352
参考文献 354