西门子S7-200SMART PLC编程技巧与案例

第1章S7-200 SMART PLC硬件组成与编程基础001

1.1S7-200 SMART PLC概述与控制系统硬件组成001

1.1.1S7-200 SMART PLC概述001

1.1.2S7-200 SMART PLC硬件系统组成002

1.2S7-200 SMART PLC外部结构及外部接线004

1.2.1S7-200 SMART PLC的外部结构004

1.2.2S7-200 SMART PLC外部接线图005

1.2.3S7-200 SMART PLC电源需求与计算009

1.3S7-200 SMART PLC的数据类型、数据区划分与地址格式011

1.3.1数据类型011

1.3.2存储器数据区划分011

1.3.3数据区存储器的地址格式 018

1.4S7-200 SMART PLC的寻址方式019

1.4.1立即寻址019

1.4.2直接寻址020

1.4.3间接寻址020



第2章STEP 7-Micro/WIN SMART编程软件快速应用022

2.1STEP 7- Micro/WIN SMART 编程软件的界面022

2.2项目创建与硬件组态026

2.2.1创建与打开项目026

2.2.2硬件组态027

2.3程序编辑、传送与调试033

2.3.1程序编辑033

2.3.2程序下载037

2.3.3程序监控与调试040



第3章S7-200 SMART PLC指令系统及案例042

3.1位逻辑指令及案例042

3.1.1触点取用指令与线圈输出指令043

3.1.2触点串联指令(与指令)044

3.1.3触点并联指令045

3.1.4电路块串联指令046

3.1.5电路块并联指令047

3.1.6置位与复位指令048

3.1.7脉冲生成指令049

3.1.8触发器指令049

3.1.9逻辑堆栈指令050

3.1.10位逻辑指令应用案例051

3.2定时器指令及案例056

3.2.1定时器指令介绍056

3.2.2定时器指令的工作原理058

3.2.3定时器指令应用举例060

3.3计数器指令及案例062

3.3.1加计数器(CTU)062

3.3.2减计数器(CTD)063

3.3.3加减计数器(CTUD)065

3.3.4计数器指令应用举例066

3.4基本指令应用案例067

3.4.1电动机星三角减压启动067

3.4.2电视塔彩灯控制069

3.4.3两种液体混合控制072

3.5程序控制类指令及案例075

3.5.1跳转/标号指令075

3.5.2子程序指令076

3.5.3综合举例——3台电动机顺序控制078

3.6比较指令及案例079

3.6.1指令格式079

3.6.2指令用法082

3.6.3应用举例082

3.7数据传送指令及案例084

3.7.1单一传送指令084

3.7.2数据块传送指令086

3.7.3字节交换指令087

3.7.4数据传送指令综合举例088

3.8移位与循环指令及案例091

3.8.1移位指令091

3.8.2移位循环指令094

3.8.3移位寄存器指令095

3.9数据转换指令及案例099

3.9.1数据类型转换指令099

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 SMART PLC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 SMART PLC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 AE04187

5.2.2模拟量输出模块EM AQ02189

5.2.3模拟量输入输出混合模块EM AM06191

5.2.4热电偶模块EM AT04192

5.2.5热电阻模块EM AR02195

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

5.4PID控制及应用案例208

5.4.1PID控制简介208

5.4.2PID指令210

5.4.3PID控制编程思路211

5.4.4PID控制工程实例——恒压控制211

5.5PID向导及应用案例217

5.5.1PID向导编程步骤217

5.5.2PID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

6.2S7-200 SMART PLC Modbus通信及案例243

6.2.1Modbus寻址243

6.2.2主站指令与从站指令244

6.2.3应用案例245

6.3S7-200 SMART PLC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

6.4S7-200 SMART PLC与SMART LINE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

7.1PLC控制系统设计基本原则与步骤261

7.1.1PLC控制系统设计的应用环境261

7.1.2PLC控制系统设计的基本原则262

7.1.3PLC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

7.3.2PLC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

7.4.2PLC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

7.5.4PLC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AS7-200 SMART PLC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