S7-200 PLC編程及應用

還介紹了S7—200的通信網路、通信協議和通信程序的設計方法、模擬量模塊、PID閉環控制、PID參數自整定和開環位置控制等內容。各章配有習題，附有實驗指導書和部分習題的答案。

廖常初，重慶大學教授，本科畢業於清華大學，曾在企業從事機械、電氣技術工作，長期從事工業控制和PLC應用的教學、科研和工程應用工作。主編教材和著作有：《PLC編程及應用》第3版，獲中國書刊發行業協會“2006年度全行業優秀暢銷品種（科技類）”稱號；《S7-300/400 PLC應用技術》第2版，獲2006年度機械工業出版社科技進步獎；《S7-300/400 PLC應用教程》；《FX系列PLC編程及應用》，獲機械工業出版社2007年度科技進步獎； 《S7-200 PLC編程及應用》第2版，教育部“十一五”國家級規劃教材；《S7-200 PLC基礎教程》第2版；《PLC基礎及應用》第2版，教育部“十一五”國家級規劃教材；《西門子人機界面（觸摸屏）組態與應用技術》第2版；《西門子工業通信網路組態編程與故障診斷》；《S7-1200 PLC編程及應用》。

出版說明

前言

第l章概述

1．1PLC的基本概念與基本結構

1．1．1PLC的基本概念

1．1．2PLC的基本結構

1．1．3怎樣下載PLC的資料和軟體

1．2PLc的特點與應用領域

1．2．1PLC的特點

1．2．2PLC的應用領域

1．3習題

第2章PLC的硬體與工作原理

2．1PLC的硬體

2．1．1PLC的物理結構

2．1．2CPU模塊中的存儲器

2．1．3I/O模塊

2．2PLC的工作原理

2．2．1用觸點和線圈實現邏輯運算

2．2．2PLC的運行模式

2．2．3PLC的工作原理

2．3s7-200系列PLC

2．3．1S7-200的特點

2．3．2CPU模塊

2．3．3數字量擴展模塊

2．3．4模擬量擴展模塊與熱電偶熱電阻擴展模塊

2．3．5STEP7-Micro/WIN編程軟體與顯示面板簡介

2．4I/O的地址分配與外部接線

2．4．1本機I/0與擴展I/O的地址分配

2．4．2S7-200的外部接線

2．5習題

第3章PLC程序設計基礎

3．1PLC的編程語言與程序結構

3．1．1PLC編程語言的國際標準

3．1．2S7-200的程序結構

3．2存儲器的數據類型與定址方式

3．2．1數據在存儲器中存取的方式

3．2．2CPU的存儲區

3．2．3直接定址與間接定址

3．3位邏輯指令

3．3．1觸點指令

3．3．2輸出指令與其他指令

3．4定時器與計數器指令

3．4．1定時器指令

3．4．2計數器指令

3．5習題

第4章數字量控制系統梯形圖程序設計方法．

4．1梯形圖的經驗設計法

4．1．1有記憶功能的電路

4．1．2定時器應用電路

4．1．3經驗設計法舉例

4．1．4常閉觸點輸入信號的處理

4．2根據繼電器電路圖設計梯形圖

的方法

4．2．1基本方法

4．2．2注意事項

4．3順序控制設計法與順序功能圖

4．3．1順序控制設計法

4．3．2步與動作

4．3．3有向連線與轉換條件

4．3．4順序功能圖的基本結構

4．3．5順序功能圖中轉換實現的

基本規則

4．4習題

第5章順序控制梯形圖的設計方法

5．1使用起保停電路的順序控制梯形圖設計方法

5．1．1單序列的編程方法

5．1．2選擇序列與并行序列的編程方法

5．1．3應用舉例

5．2以轉換為中心的順序控制梯形圖

設計方法

5．2．1單序列的編程方法

5．2．2選擇序列的編程方法

5．2．3并行序列的編程方法

5．2．4應用舉例

5．3使用SCR指令的順序控制梯形圖設計方法

5．3．1順序控制繼電器指令

5．3．2單序列的編程方法

5．3．3選擇序列與并行序列的編程方法

5．3．4應用舉例

5．4具有多種工作方式的系統的順序控制梯形圖設計方法

5．4．1系統的硬體結構與工作方式

5．4．2使用起保停電路的編程方法

5．4．3以轉換為中心的編程方法

5．5習題

第6章PLC的功能指令

6．1s7．200的指令規約

6．1．1使能輸入與使能輸出

6．1．2梯形圖中的網路與指令

6．1．3其他規約

6．2程序控制指令

6．3局部變數表與子程序

6．3．1局部變數表

6．3．2子程序的編寫與調用

6．4數據處理指令

6．4．1比較指令

6．4．2數據傳送指令

6．4．3移位與循環指令

6．4．4數據轉換指令

6．4．5表功能指令

6．4．6讀寫實時時鐘指令

6．4．7字元串指令

6．5數學運算指令

6．5．1數學運算指令

6．5．2浮點數函數運算指令

6．5．3邏輯運算指令

6．6中斷程序與中斷指令

6．6．1中斷程序

6．6．2中斷事件與中斷指令

6．6．3中斷優先順序與中斷隊列溢出

6．7高速計數器與高速脈衝輸出指令

6．7．1編碼器

6．7．2高速計數器的工作模式與外部輸入信號

6．7．3高速計數器的程序設計

6．7．4高速脈衝輸出與開環位置控制

6．8習題

第7章PLC的通信與自動化通信網路

7．1計算機通信概述

7．1．1串列通信的基本概念

7．1．2串列通信的介面標準

7．2計算機通信的國際標準

7．2．1開放系統互連模型

7．2．2IEEE802通信標準

7．2．3現場匯流排及其國際標準

7．3西門子的工業自動化通信網路

7．3．1全集成自動化

7．3．2工業乙太網

7．3．3現場匯流排PROFIBUS

7．3．4現場匯流排AS-i

7．4S7-200的通信功能-

7．4．1S7-200的網路通信協議

7．4．2S7-200的通信功能

7．5S7-200的串列通信網路

7．5．1PPI網路的硬體介面與網路配置

7．5．2PPI多主站電纜

7．5．3在編程軟體中設置通信參數

7．5．4網路的建立

7．5．5網路通信的高級議題

7．6S7-200的通信指令

7．6．1網路讀寫指令

7．6．2發送指令與接收指令

7．7使用自由埠模式的計算機與PLC的通信

7．7．1自由埠模式下PLC的串列通信程序設計

7．7．2使用接收完成中斷的PLC通信程序舉例

7．7．3使用字元接收中斷的PLC通信程序舉例

7．8Modbus協議在通信中的應用

7．8．1Modbus從站協議

7．8．2Modbus從站協議指令

7．8．3使用Modbus從站協議的PLC

程序設計

7．8．4ModbusRTU通信幀的結構

7．8．5循環冗餘校驗碼的計算

7．9PLC串口通信調試軟體的應用

7．9．1串口通信調試軟體的功能與使用方法

7．9．2串口通信調試軟體應用實例

7．10習題

第8章PLC在模擬量閉環控制中的應用

8．1閉環控制與PID控制器

8．1．1模擬量閉環控制系統

8．1．2PID控制器

8．1．3PID指令嚮導的應用

8．1．4PID參數的整定方法

8．2PID參數自整定與PID調節控制面板

8．2．1自整定的基本方法與自整定過程

8．2．2擴展的迴路表

8．2．3PID調節控制面板

8．2．4PID參數自整定實例

8．3習題

第9章PLC應用中的一些問題

9．1PLc控制系統的設計與調試步驟

9．1．1系統設計

9．1．2PLC硬體選型

9．1．3硬體軟體設計與調試

9．2節省PLC輸入輸出點數的方法

9．2．1減少所需輸入點數的方法

9．2．2減少所需輸出點數的方法

9．3PLc控制系統的可靠性措施

9．3．1電源的抗干擾措施

9．3．2安裝的抗干擾措施

9．3．3故障的檢測與診斷

9．4習題

第10章STEP7-Micro/WIN編程軟體與模擬軟體使用指南

10．1編程軟體概述

10．1．1編程軟體的安裝與項目的組成

10．1．2通信參數的設置與在線連接的建立

10．1．3幫助功能的使用與S7-200的出錯處理

10．2程序的編寫與傳送

10．2．1編程的準備工作

10．2．2編寫與傳送用戶程序

10．2．3數據塊的使用

10．3用編程軟體監控與調試程序

10．3．1基於程序編輯器的程序狀態監控

10．3．2用狀態表監控與調試程序

10．3．3用狀態表強制改變數值

10．3．4在RUN模式下編輯用戶程序

10．3．5調試用戶程序的其他方法

10．4使用系統塊設置PLC的參數

10．4．1斷電數據保持的設置

10．4．2創建CPU密碼

lO．4．3輸出表與輸入濾波器的設置

10．4．4脈衝捕捉功能與後台通信時間的設置

10．5S7-200模擬軟體的使用

10．6習題

附錄

附錄A實驗指導書

A．1編程軟體使用練習

A．2定時器計數器應用實驗

A．3自動往返的小車控制系統的編程實驗

A．4彩燈控制程序的編程實驗

A．5使用起保停電路的順序控制程序編程實驗

A．6以轉換為中心的順序控制程序編程實驗

A．7使用SCR指令的順序控制程序的編程實驗

A．8具有多種工作方式的系統的編程實驗

A．9功能指令的編程實驗

A．10子程序的編程實驗

A．11中斷程序的編程實驗

A．12PLC與計算機的自由埠通信實驗

A．13使用Modbus從站協議的PLC與計算機的通信實驗

A．14兩台PLC的通信實驗

A．15高速輸入與高速輸出的編程實驗

A．16用模擬電位器修改定時器設定值的實驗

A．17PID閉環控制實驗

附錄B部分習題參考答案

附錄cS7-200的特殊存儲器(SM)

標誌位

附錄DS7-200的SIMATIC指令集

簡表

附錄E配套光碟說明

參考文獻