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随着计算机技术、自动控制技术和网络通信技术的发展,PLC技术也得到了很好的发展,与数控技术、CAD/CAM以及机器人技术一起被称为当代工业自动化生产的四大支柱。
《S7-200PLC原理与实用开发指南》从实际应用的角度出发,以德国西门子公司的S7-200系列PLC为对象,在介绍PLC的原理、指令等基础知识以及编程软件STEP 7-Micro/WIN的应用、通信、人机操作界面等相关知识的基础上,进一步以大量的应用实例介绍了PLC控制系统的实用开发。
《S7-200PLC原理与实用开发指南》共分3篇。第1篇为基础篇,主要介绍PLC的基础知识、基本指令系统等;第2篇为提高篇,主要介绍编程软件、通信、PID以及人机操作界面;第3篇为实战篇,详细介绍了PLC控制系统的软、硬件设计,并给出了多个典型的工程应用实例。
《S7-200PLC原理与实用开发指南》内容丰富、全面系统、实用性很强,同时也融合了编者多年宝贵的应用经验。《S7-200PLC原理与实用开发指南》既可以作为高等院校电气工程、工业自动化、机电一体化、机械电子工程等专业师生的教材或者参考书,同时也可以作为PLC控制系统应用与开发工

丛书序
前言
第1篇 基础篇
第1章 可编程序控制器概述
1.1 PLC的产生与发展
1.1.1 PLC的产生
1.1.2 PLC的定义
1.1.3 PLC的现状及发展趋势
1.2 PLC的特点与功能
1.2.1 PLC的特点
1.2.2 PLC的功能
1.3 PLC的结构与分类
1.3.1 PLC的基本结构
1.3.2 PLC的分类
1.4 PLC的基本工作原理
1.4.1 PLC的工作原理
1.4.2 PLC与微型计算机
1.4.3 PLC与继电器
1.4.4 PLC的主要技术性能指标
1.5 PLC的主要编程语言
1.5.1 梯形图
1.5.2 语句表
1.5.3 功能块图
1.5.4 顺序功能图
1.5.5 结构化文本
1.6 PLC的应用
1.7 西门子公司PLC产品简介

第2章 S7-200PLC的组成原理
2.1 S7-200PLC概述
2.2 S7-200PLC的基本结构
2.3 S7-200PLC的CPU模块
2.3.1 CPU221的技术指标
2.3.2 CPU222的技术指标
2.3.3 CPU224的技术指标
2.3.4 CPU224XP的技术指标
2.3.5 CPU226的技术指标
2.4 S7-200PLC的扩展单元模块
2.4.1 数字量I/O扩展模块
2.4.2 模拟量I/O扩展模块
2.4.3 温度测量扩展模块
2.4.4 通信模块
2.4.5 特殊功能模块
2.5 S7-200PLC的配置
2.5.1 系统配置需要考虑的问题
2.5.2 系统配置应遵循的原则
2.5.3 S7-200PLC系统的硬件配置

第3章 S7-200PLC编程基础
3.1 S7-200PLC程序的结构
3.2 S7-200PLC的数据区
3.2.1 数据的表示
3.2.2 S7-200PLC中的数据表示
3.2.3 s7-200PLC的数据区
3.3 S7-200PLC寻址方式

第4章 S7-200PLC的指令系统
4.1 逻辑指令
4.1.1 S7-200PLC的梯形图及堆栈
4.1.2 触点指令
4.1.3 电路块连接指令
4.1.4 堆栈指令
4.1.5 其他指令
4.1.6 立即触点指令
4.2 时钟指令
4.3 计数器和定时器指令
4.3.1 计数器指令
4.3.2 定时器指令
4.3.3 高速计数器指令
4.4 传送和比较指令
4.4.1 传送指令
4.4.2 比较指令
4.4.3 移位指令
4.5 运算指令
4.5.1 数学运算指令
4.5.2 函数运算指令
4.5.3 增/减指令
4.5.4 逻辑运算指令
4.5.5 表功能指令
4.6 程序控制指令
4.6.1 有条件结束
4.6.2 停止指令
4.6.3 看门狗复位指令
4.6.4 循环指令
4.6.5 中断指令
4.6.6 跳转指令
4.6.7 子程序调用指令
4.6.8 顺序控制指令
4.7 字符串指令
4.7.1 求字符串长度指令
4.7.2 复制字符串指令
4.7.3 合并字符串指令
4.7.4 复制子串指令
4.7.5 字符串查找指令
4.7.6 字符查找指令
4.8 转换指令
4.8.1 数字转换指令
4.8.2 取整指令
4.8.3 段译码指令
4.8.4 ASCⅡ转换指令
4.8.5 字符串转换指令
4.8.6 编码和解码指令

第2篇 提高篇
第5章 S7-200PLC编程软件——STEP7-Micto/WIN
5.1 编程软件概述
5.2 编程软件的安装
5.2.1 系统要求
5.2.2 软件安装
5.2.3 硬件连接
5.2.4 参数设置
5.2.5 PC与S7-200PLC建立通信
5.2.6 修改PLC通信参数
5.3 STEP7-Micro/WIN4.0软件界面及各部分功能
5.4 创建工程及程序编写
5.4.1 生成一个工程文件
5.4.2 编辑项目文件
5.4.3 程序的编译与下载
5.5 程序调试及运行监控
5.5.1 调试
5.5.2 监控

第6章 S7-200PLC网络与通信
6.1 网络与通信概述
6.1.1 网络的组成
6.1.2 西门子公司的全集成自动化
6.1.3 数据通信技术基础
6.1.4 几种串行通信接口标准
6.2 S7-200PLC通信及网络
6.2.1 S7-200PLC的网络通信协议
6.2.2 S7-200PLC的串行通信网络部件
6.3 S7-200PLC的网络通信实现
6.3.1 在编程软件中设置通信参数
6.3.2 网络通信的**议题
6.3.3 网络读写指令

第7章 人机操作界面
7.1 概述
7.2 西门子公司的HMI设备
7.2.1 西门子公司HMI设备的分类
7.2.2 HMI软件
7.3 TD400C文本显示器
7.3.1 TD400C概述
7.3.2 使用Keypad Designer创建自定义面板
7.3.3 TD400C文本显示向导
7.3.4 用TD400C替换其他TD设备
7.3.5 TD400C的操作概述

第8章 PID指令的功能与应用
8.1 PID功能概述
8.1.1 模拟量控制系统
8.1.2 PID控制器
8.2 PID指令
8.3 PID向导
8.4 PID参数的自整定

第3篇 实战篇
第9章 PLC控制系统系统设计
9.1 概述
9.2 PLC控制系统的设计
9.2.1 控制系统的设计阶段
9.2.2 PLC控制系统的设计流程
9.3 PLC控制系统硬件设计
9.3.1 PLC选型原则
9.3.2 PLC硬件设计过程
9.4 软件系统设计
9.4.1 PLC软件设计的基本原则
9.4.2 软件设计过程
9.4.3 程序设计方法
9.4.4 程序结构
9.4.5 PLC程序的内容
9.4.6 质量评价指标
9.5 调试与运行
9.5.1 程序的模拟调试
9.5.2 程序的现场调试
9.6 故障检查与处理
9.6.1 故障的分类
9.6.2 PLC的自诊断测试
9.6.3 利用系统功能进行诊断测试
9.6.4 PLC的维护
9.7 梯形图的编程方法

第10章 S7-200 PLC在数字量控制系统中的应用实例
10.1 消防给水泵的控制
10.1.1 概述
10.1.2 控制系统的设计
10.1.3 控制系统梯形图程序及程序注释
10.1.4 小结
10.2 布袋除尘系统的控制
10.2.1 概述
10.2.2 控制系统的设计
10.2.3 控制系统梯形图程序及程序注释
10.2.4 小结
10.3 带式传输系统的控制
10.3.1 概述
10.3.2 控制系统的设计
10.3.3 控制系统梯形图程序及程序注释
L0.3.4 小结

第11章 S7-200 PLC在模拟量及脉冲量控制系统中的应用实例
11.1 锅筒水位控制
11.1.1 概述
11.1.2 控制系统的设计
11.1.3 控制系统梯形图程序及程序注释
11.1.4 小结
11.2 钢包车行走控制
11.2.1 概述
11.2.2 控制系统的设计
11.2.3 控制系统梯形图程序及程序注释
11.2.4 小结

第12章 S7-200 PLC在网络通信系统中的应用实例
12.1 PLC与变频器通信
12.1.1 概述
12.1.2 控制系统设计
12.1.3 控制系统梯形图程序及程序注释
12.1.4 小结
12.2 S7-200 PLC与WINCC通信设置
12.2.1 概述
12.2.2 网络设置
12.2.3 读取变量
附录A 字符的ASCⅢ编码
附录B 特殊存储器(SM)各标志位的功能
附录C S7-200PLC系统电源数据简表
附录D *大I/O扩展能力(纯I/O模块时)
附录E 系统常见故障
附录F 错误代码
附录G 快速参考信息
……

当今科技的飞速发展,对于改变人类社会的生产和生活面貌,推动人类社会的物质文明和精神文明向前发展,无疑具有极其重要的作用和意义。作为一门现代科学技术,自动化技术反映了人们改造大自然的能力,它是多种学科和技术的交叉与综合,尤其是在信息技术飞速发展和日益普及的今天,自动化新技术和新产品更是日新月异、层出不穷。毋庸置疑,自动化技术在推动社会进步、促进经济发展、改善生活质量和建设可持续发展的和谐社会等方面将发挥越来越重要的作用。
西门子(Siemens)公司是当今世界上*大的电气自动化公司之一,其自动化产品遍布于生产和生活的各个方面,电气自动化解决方案是其核心业务领域之一。以应用场合的可编程序控制器和各种控制系统配套解决方案为代表的西门子自动化产品,广泛应用于冶金、造纸、采矿、水处理、造船、石油和天然气、智能交通管理、工业服务和IT工厂解决方案等领域。
随着西门子自动化产品在我国各个应用领域的逐步普及和大量应用,需要掌握西门子自动化产品基础和实用开发技术的工程人员和技术人员等群体也在不断扩大,国内多所高等院校和高职高专院校也已先后开设了与西门子自动化产品相关的专业课程,要求某些专业的本科生和研究生必须学习这些课程。可见,西门子自动化产品开发技术已经成为广大院校师生、工程人员和技术人员等竞相掌握的一门重要技能。
随着西门子自动化产品的广泛应用,如何更好地使用西门子自动化产品?如何更好地在实践中进行西门子自动化产品的应用开发?如何更好地利用特定西门子自动化产品的内部资源来完成复杂项目的开发?……这些问题不断地在困扰着采用西门子自动化产品进行项目开发的相关人员。因此,如何帮助广大工程人员和技术人员迅速解决上述难题成为一个困扰已久的问题。目前,解决这个问题的一个重要手段就是在学习源头上多下功夫,即编写和出版一些高质量的科技图书。通过学习这些科技图书,读者能够解决在实际开发工作中遇到的各种困扰,真正地掌握西门子自动化产品的基础知识和各种实用开发技术,从而能够更快、更好地完成实际项目的开发。
通过多年的教学实践和培训经验以及广泛的技术交流,广大院校师生、工程人员和技术人员等需要全面系统地阐述西门子自动化产品的书籍,这些书籍不应以介绍产品手册内容为主,而是应该在介绍基础知识的基础上能够介绍具有实际工程背景的实例,同时能够对实际应用中的使用方法、开发技巧和涉及到的重要知识点进行**阐述。
基于目前西门子自动化产品图书的现状,决定立项出版这套“西门子自动化产品培训用书”,以满足广大读者希望快速、全面地学习和掌握西门子自动化产品系列应用技术的迫切愿望。