21世纪高等院校电气信息类系列教材S7-200 PLC编程及应用(第3版)/廖常初

前言
第1章 PLC的硬件与工作原理1
1.1　概述1
1.2 S7-200系列PLC3
1.2.1　S7-200的特点3
1.2.2　CPU模块4
1.2.3 数字量输入与数字量输出6
1.2.4　扩展模块8
1.3 I/O地址分配与外部接线10
1.4 S7-200 SMART简介12
1.5 逻辑运算与PLC的工作原理14
1.5.1 用触点和线圈实现逻辑运算14
1.5.2 PLC的工作原理15
1.6 PLC控制系统的硬件可靠性措施18
1.7 习题21
第2章 STEP 7-Micro/WIN编程软件使用指南23
2.1 编程软件概述23
2.1.1 编程软件的安装与项目的组成23
2.1.2 帮助功能的使用与S7-200的出错处理25
2.2 程序的编写与传送26
2.2.1 生成用户程序26
2.2.2 下载与调试用户程序30
2.3 符号表与符号地址的使用33
2.4 用编程软件监控与调试程序36
2.4.1 用程序状态监控与调试程序36
2.4.2 用状态表监控与调试程序39
2.4.3 写入与强制数据40
2.4.4 调试用户程序的其他方法42
2.5 使用系统块设置PLC的参数43
2.5.1 断电数据保持的设置与编程43
2.5.2 创建与使用密码45
2.5.3 组态输入输出参数47
2.6 习题48
第3章 S7-200编程基础50
3.1 PLC的编程语言与程序结构50
3.1.1 PLC编程语言的国际标准50
3.1.2 S7-200的程序结构52
3.2 数据类型与寻址方式52
3.2.1 数制52
3.2.2 数据类型54
3.2.3 CPU的存储区56
3.2.4 直接寻址与间接寻址58
3.3 位逻辑指令60
3.3.1 触点指令与逻辑堆栈指令60
3.3.2 输出类指令与其他指令64
3.4 定时器指令与计数器指令66
3.4.1 定时器指令66
3.4.2 计数器指令69
3.5 习题70
第4章 S7-200的功能指令73
4.1 功能指令概述73
4.1.1 怎样学习功能指令73
4.1.2 S7-200的指令规约74
4.2 数据处理指令75
4.2.1 比较指令与数据传送指令75
4.2.2 移位指令与循环移位指令78
4.2.3 数据转换指令79
4.2.4 表格指令81
4.2.5 实时时钟指令83
4.3 数学运算指令85
4.3.1 整数运算指令85
4.3.2 浮点数函数运算指令86
4.3.3 逻辑运算指令87
4.4 程序控制指令89
4.4.1 跳转指令89
4.4.2 循环指令91
4.4.3 其他指令92
4.5 局部变量与子程序93
4.5.1 局部变量93
4.5.2 子程序的编写与调用95
4.6 中断程序与中断指令99
4.6.1 中断的基本概念与中断事件99
4.6.2 中断指令101
4.6.3 中断程序举例102
4.7 高速计数器与高速脉冲输出104
4.7.1 高速计数器的工作模式与外部输入信号105
4.7.2 高速计数器的程序设计107
4.7.3 高速脉冲输出与开环位置控制110
4.8 数据块应用与字符串指令112
4.8.1 数据块概述112
4.8.2 字符、字符串与数据的转换指令113
4.8.3 字符串指令117
4.9 习题118
第5章 数字量控制系统梯形图程序设计方法120
5.1 梯形图的经验设计法120
5.2 顺序控制设计法与顺序功能图125
5.2.1 步与动作125
5.2.2 有向连线与转换条件127
5.2.3 顺序功能图的基本结构128
5.2.4 顺序功能图中转换实现的基本规则130
5.3 使用置位复位指令的顺序控制梯形图设计方法131
5.3.1 单序列的编程方法131
5.3.2 选择序列与并行序列的编程方法133
5.3.3 应用举例134
5.4 使用SCR指令的顺序控制梯形图设计方法137
5.4.1 顺序控制继电器指令的应用137
5.4.2 选择序列与并行序列的编程方法139
5.4.3 应用举例140
5.5 具有多种工作方式的系统的顺序控制梯形图设计方法142
5.5.1 系统的硬件结构与工作方式142
5.5.2 公用程序与手动程序144
5.5.3 自动程序146
5.6 习题149
第6章 PLC的通信与自动化通信网络153
6.1 计算机通信概述153
6.1.1 串行通信153
6.1.2 IEEE 802通信标准154
6.1.3 现场总线及其国际标准155
6.2 西门子的工业自动化通信网络156
6.3 S7-200的通信功能与串行通信网络158
6.3.1 S7-200的网络通信协议158
6.3.2 S7-200的通信功能159
6.3.3 S7-200的串行通信网络160
6.4 使用网络读写指令的通信161
6.5 自由端口模式通信164
6.5.1 自由端口模式通信的参数设置164
6.5.2 使用接收完成中断的通信程序设计167
6.5.3 自由端口模式通信实验169
6.6 Modbus协议通信170
6.6.1 Modbus RTU通信协议170
6.6.2 Modbus RTU从站协议通信的编程171
6.6.3 Modbus RTU主站协议通信的编程与调试173
6.7 S7-200与变频器的USS协议通信176
6.7.1 硬件接线与V20变频器参数设置176
6.7.2 USS通信的编程179
6.7.3 S7-200与V20变频器USS通信的实验180
6.8 习题182
第7章 PLC在模拟量闭环控制中的应用184
7.1 闭环控制与PID控制器184
7.1.1 模拟量闭环控制系统184
7.1.2 PID控制器的数字化187
7.1.3 PID指令向导的应用189
7.2 PID参数的整定方法191
7.2.1 PID参数的物理意义191
7.2.2 PID参数整定的规则194
7.2.3 PID参数整定的实验195
7.3 PID参数自整定200
7.3.1 自整定的基本方法与自整定过程200
7.3.2 PID参数自整定实验201
7.4 习题203
附录205
附录A　实验指导书205
A.1　编程软件使用练习205
A.2　符号表应用实验206
A.3　用编程软件调试程序的实验207
A.4　位逻辑指令的功能与应用实验208
A.5　定时器应用实验209
A.6　计数器应用实验210
A.7　比较指令与传送指令应用实验210
A.8　移位指令与循环移位指令应用实验211
A.9　数据转换指令应用实验212
A.10　实时时钟指令应用实验213
A.11　数学运算指令应用实验213
A.12　逻辑运算指令应用实验214
A.13　跳转指令应用实验215
A.14　循环指令与看门狗复位指令实验216
A.15　子程序的编程实验216
A.16　中断程序的编程实验217
A.17　高速计数器与高速输出应用实验217
A.18　数据块与字符串指令应用实验218
A.19　定时器与计数器应用的编程实验219
A.20　自动往返的小车控制系统的编程实验219
A.21　使用置位复位指令的顺序控制程序的编程实验220
A.22　液体混合控制与剪板机控制系统的编程实验220
A.23　使用SCR指令的顺序控制程序的编程实验221
A.24　内胎硫化机与专用钻床控制系统的编程实验222
A.25　具有多种工作方式的系统的控制程序调试实验222
A.26　使用网络读写指令的通信实验223
A.27　使用接收完成中断的通信实验223
A.28　使用Modbus RTU协议的通信实验224
A.29　PLC与变频器的USS协议通信实验225
A.30　PID控制器参数手动整定实验225
A.31　PID控制器参数自整定实验225
附录B　常用特殊存储器位226
附录C　S7-200 指令表索引227
附录D　配套资源说明227
参考文献229