现代电器及PLC控制技术(S7-1200)(贾超 )

第1章 常用低压电器
1．1 概述 001
1．1．1 电器 001
1．1．2 电气 002
1．2 接触器 003
1．2．1 接触器的结构 003
1．2．2 接触器的工作原理 004
1．2．3 接触器符号 004
1．2．4 接触器的主要参数 004
1．2．5 接触器的选择 005
1．2．6 接触器型号含义 005
1．3 继电器 006
1．3．1 电磁式继电器 006
1．3．2 时间继电器 007
1．3．3 热继电器 008
1．3．4 速度继电器 010
1．4 低压断路器和刀开关 010
1．4．1 低压断路器结构及工作原理 011
1．4．2 低压断路器的参数 012
1．4．3 低压断路器的选用 012
1．4．4 低压断路器典型产品 012
1．5 熔断器 013
1．5．1 熔断器的保护特性和技术参数 013
1．5．2 熔断器的型号与电气符号 014
1．5．3 熔断器的类型 015
1．5．4 熔断器的选择 015
1．6 主令电器 016
1．6．1 控制按钮 016
1．6．2 行程开关 017
1．6．3 接近开关 017
1．6．4 光电开关 018
1．6．5 转换开关 019
习题 020

第2章 常用电气控制线路
2．1 电气控制线路的绘制 022
2．1．1 常用电气图形符号和文字符号 022
2．1．2 电气控制线路的绘制原则 034
2．1．3 阅读和分析电气控制线路图的方法 034
2．2 三相异步电动机典型启动控制线路 037
2．2．1 启保停控制线路 038
2．2．2 电动机的点动控制线路和多地控制线路 039
2．2．3 电动机的正、反转控制线路 039
2．2．4 顺序启停控制线路 042
2．2．5 自动往复控制线路 042
2．3 三相笼型异步电动机降压启动控制线路 043
2．4 三相笼型异步电动机制动控制线路 045
2．5 电气控制系统的设计 046
2．5．1 电气控制系统的设计原则 046
2．5．2 经验设计法 046
2．5．3 逻辑设计法 047
2．5．4 电气控制设计中应注意的问题 048
习题 049

第3章 可编程控制器基础
3．1 PLC 的基础知识．050
3．1．1 可编程控制器的产生 050
3．1．2 PLC 简称的来历 051
3．1．3 可编程控制器的定义 051
3．2 PLC 的特点及技术性能指标 051
3．2．1 PLC 的分类 051
3．2．2 PLC 的主要功能 052
3．2．3 PLC 与单片机、计算机的比较 052
3．3 可编程控制器的组成 053
3．4 可编程控制器的工作原理 055
3．4．1 PLC 如何代替继电器-接触器控制系统 055
3．4．2 可编程控制器的工作过程 056
习题 058

第4章 西门子S7-1200 PLC 的硬件结构与功能
4．1 西门子S7-1200 PLC 的CPU 059
4．1．1 PLC 的开关量输入/输出（I/O）接口 061
4．1．2 输入设备输入信号的举例 063
4．1．3 PLC 与外部设备的接线 065
4．1．4 西门子S7-1200 CPU 的外部接线图 066
4．2 西门子S7-1200 PLC 的信号模块、信号板． 068
4．2．1 信号板 068
4．2．2 数字量I/O 模块 069
4．2．3 模拟量I/O 模块 070
4．3 集成的通信接口与通信模块 072
4．3．1 集成的PROFINET接口 072
4．3．2 通信模块 073
习题 074

第5章 S7-1200 PLC 程序设计基础
5．1 TIA 博途使用入门与硬件组态 075
5．1．1 西门子TIA Portal 软件介绍 075
5．1．2 项目视图的结构 076
5．1．3 创建项目与硬件组态的方法 077
5．1．4 CPU 模块的参数设置 078
5．1．5 信号模块与信号板的参数设置 080
5．2 S7-1200 PLC 编程语言简介 083
5．2．1 编程语言的种类和特征 083
5．2．2 梯形图语言 084
5．3 S7-1200 PLC 的CPU 存储区 085
5．3．1 物理存储器 085
5．3．2 系统存储器 086
5．4 编写用户程序与变量表的使用 088
5．4．1 使用变量表 088
5．4．2 编写用户程序 090
5．5 用户程序的下载与仿真 091
5．5．1 下载用户程序 091
5．5．2 用户程序的仿真调试 093
习题 095

第6章 S7-1200 PLC 的编程语言与指令系统
6．1 位逻辑指令 096
6．1．1 触点指令 096
6．1．2 输出类指令 098
6．1．3 其他位逻辑指令 101
6．2 定时器与计数器指令 105
6．2．1 定时器指令 105
6．2．2 计数器指令 111
6．3 数据处理指令 113
6．3．1 比较指令 113
6．3．2 移动指令 117
6．3．3 转换指令 120
6．4 数学运算指令 123
6．4．1 数学函数指令 123
6．4．2 移位和循环指令 132
6．5 其他指令 134
6．5．1 字逻辑运算指令 134
6．5．2 程序控制指令 138
习题 141

第7章 S7-1200 PLC 的用户程序结构
7．1 用户程序结构简介 143
7．2 函数与函数块 145
7．2．1 函数的创建与调用 145
7．2．2 函数块的创建与调用 148
7．2．3 函数与函数块的区别 151
7．2．4 函数块的多重背景 153
7．3 数据类型与间接寻址 156
7．3．1 S7-1200 PLC 的存储器 156
7．3．2 S7-1200 PLC 的数据类型 157
7．3．3 S7-1200 PLC 的间接寻址 160
7．4 组织块与中断 163
7．4．1 事件与组织块 163
7．4．2 程序循环组织块 164
7．4．3 启动组织块 166
7．4．4 循环中断组织块 167
7．4．5 时间中断组织块 168
7．4．6 硬件中断组织块 171
7．4．7 中断连接与中断分离 172
7．4．8 延时中断组织块 173
7．5 交叉引用与程序信息 175
7．5．1 交叉引用表 175
7．5．2 分配列表 178
7．5．3 调用结构 179
7．5．4 从属性结构 180
7．5．5 资源 181
习题 181

第8章 基于S7-1200 PLC 的通信网络
8．1 网络通信基础 183
8．1．1 通信方式 183
8．1．2 计算机通信的国际标准 185
8．1．3 以太网通信 186
8．1．4 PROFINET 186
8．1．5 PROFIBUS 187
8．2 基于以太网的开放式用户通信 188
8．2．1 S7-1200 PLC 之间的TCP 通信 188
8．2．2 S7-1200 PLC 之间的ISO-on-TCP 通信 194
8．2．3 S7-1200 PLC 之间的UDP 通信 194
8．2．4 S7-1200 PLC 与S7-200SMART 之间的UDP 通信 198
8．2．5 三台S7-1200 PLC 之间的UDP 通信 203
8．3 基于以太网的S7 通信 204
8．3．1 S7-1200 PLC 与S7-200SMART 之间的S7 通信 204
8．3．2 S7-1200 PLC 之间的S7 通信 210
8．4 MODBUS RTU 通信 214
8．4．1 S7-1200 PLC 与温度模块进行MODBUS RTU 通信 214
8．4．2 S7-1200 PLC 与变频器进行MODBUS RTU 通信 219
8．5 通信故障诊断 222
8．5．1 与故障诊断有关的中断组织块 222
8．5．2 使用LED 诊断故障 224
8．5．3 STEP 7 故障诊断 225
8．5．4 UDP 通信故障诊断 225
8．5．5 MODBUS RTU 温度计故障排查 228
8．5．6 MODBUS RTU 变频器故障排查 230
习题 232

第9章 基于S7-1200 PLC 的系统设计实例
9．1 实训平台介绍 233
9．2 空气温湿度检测实验 234
9．3 空气温度报警实验 237
9．4 涡轮流量计流量采集实验 238
9．5 实训平台紧急停止实验 242
9．6 定时灌溉实验 243
9．7 定量灌溉实验 245
9．8 定时定量切换灌溉实验 246
9．9 智能灌溉实验 249
9．10 附录 252
9．10．1 空气温湿度传感器说明书 252
9．10．2 土壤温度水分传感器说明书 253
9．10．3 液体涡轮流量计说明书 256
9．10．4 电磁阀使用说明书 257
习题 258

参考文献