本書全面介紹了S7-200的硬件結構、指令系統(tǒng)和編程軟件的使用方法；通過大量的實例，介紹了功能指令的使用方法；介紹了設計數(shù)字量控制梯形圖的順序控制設計法，這種方法易學易用，可以節(jié)約大量的設計時間；介紹了S7-200的通信網(wǎng)絡、通信功能和通信程序的設計方法，以及PLC之間、PLC和變頻器之間的通信的編程和實現(xiàn)的方法；還介紹了PID控制和PID參數(shù)的整定方法、提高系統(tǒng)可靠性的措施、數(shù)據(jù)記錄、觸摸屏的組態(tài)和應用、組態(tài)軟件在系統(tǒng)監(jiān)控和被控對象仿真中的應用。各章均配有習題，附錄中有36個實驗的實驗指導書。
讀者可以掃描本書封底的二維碼，獲取下載鏈接，下載本書配套的S7-200編程軟件、指令庫、觸摸屏組態(tài)軟件、PLC串口通信調試軟件、用戶手冊和產(chǎn)品樣本、30多個免費視頻教程和50多個例程。
本書可以作為大專院校的電類和機電一體化專業(yè)的教材，也可以供工程技術人員自學。
★暢銷書作者、著 名PLC專家重慶大學廖常初教授作品。
★本書是普通高等教育十一五規(guī)劃教材。根據(jù)新版編程軟件和新的技術資料，作了全面的修訂。
★本書配套資源豐富：編程軟件、指令庫、觸摸屏組態(tài)軟件、PLC串口通信調試軟件、S7-200和相關產(chǎn)品的用戶手冊和產(chǎn)品樣本、30多個視頻教程和50多個例程。
★中國書刊發(fā)行業(yè)協(xié)會年度全行業(yè)優(yōu) 秀品種，西門子公司重點推薦圖書。中華工控網(wǎng)和中國工控網(wǎng)聯(lián)袂推薦。
無標題文檔
本書被中國書刊發(fā)行業(yè)協(xié)會評為2006年度全行業(yè)優(yōu)秀暢銷品種，本書介紹的S7-200已于2017年退市，S7-200 SMART是S7-200的升級換代產(chǎn)品，二者的指令、程序結構和監(jiān)控方法相同。熟悉S7-200的用戶幾乎不需要任何培訓，就可以使用S7-200 SMART。此外大量的S7-200將會長期運行，因此學習S7-200還是很有意義的。
由于S7-200 SMART的出現(xiàn)，S7-200的某些功能和模塊已經(jīng)很少使用了。例如S7-200 SMART集成了60個I/O點的CPU的通信功能比S7-200的以太網(wǎng)模塊強大得多，但是價格比后者便宜。為了減輕讀者的負擔，這次修訂刪除或精簡了S7-200用得很少的某些功能的內容，減少了約30頁的篇幅。第8章和第9章根據(jù)當前使用的組態(tài)軟件改寫。為了幫助用戶了解S7-200 SMART，本書增加了對它的簡要介紹。S7-200 SMART的詳細情況見參考文獻中作者主編的有關教材。
本書的第1章介紹了S7-200的硬件和PLC的工作原理。第2章通過實例詳細介紹了編程軟件的使用方法。第3章介紹了S7-200的編程語言和程序結構、位邏輯指令、定時器指令和計數(shù)器指令。第4章用大量的實例全面介紹了功能指令的使用方法。第5章通過編程實例，深入淺出地介紹了設計數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖的順序控制設計法。這種設計方法易學易用，可以節(jié)約大量的設計時間。第6章介紹了S7-200的通信功能，以及使用各種通信指令、通信協(xié)議和通信網(wǎng)絡，實現(xiàn)PLC之間、PLC和變頻器之間的通信的編程、組態(tài)和實驗的方法。第7章介紹了PID閉環(huán)控制的編程和參數(shù)整定的規(guī)則；介紹了用作者編寫的模擬被控對象的子程序和例程做PID閉環(huán)實驗，手動和自動整定PID參數(shù)的方法。第8章介紹了系統(tǒng)的可靠性措施，觸摸屏的畫面組態(tài)和應用，以及實現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄的方法。第9章通過實例介紹了組態(tài)軟件在系統(tǒng)監(jiān)控和被控對象仿真中的應用。附錄中有36個實驗的實驗指導書。
S7-200的編程軟件為PLC的高級應用提供了大量的編程向導，只需輸入一些參數(shù)，就可以自動生成用戶程序。本書詳細地介紹了常用編程向導的使用方法。
本書各章均配有習題，讀者可通過掃描本書封底的二維碼，獲取下載鏈接，下載本書配套的編程軟件、指令庫、觸摸屏組態(tài)軟件、PLC串口通信調試軟件、S7-200和相關產(chǎn)品的用戶手冊和產(chǎn)品樣本、30多個視頻教程和50多個例程。
本書由廖常初主編，廖亮、文家學、孫明渝參加了編寫工作。
因作者水平有限，書中難免有錯漏之處，懇請讀者批評指正。
重慶大學電氣工程學院 廖常初
廖常初，畢業(yè)于清華大學，現(xiàn)為重慶大學教授，PLC領域知名專家、暢銷書作者，西門子官方特邀培訓專家。長期從事工業(yè)控制和PLC應用的教學、科研和工程應用工作，具備豐富的實際經(jīng)驗和教學經(jīng)驗。多年來編寫了多部我國PLC領域的銷量超10萬冊的經(jīng)典暢銷著作。其出版的PLC圖書有兩本獲得全國優(yōu) 秀暢銷書稱號，三本獲得國 家級十一五規(guī)劃教材稱號，累計銷量已逾百萬冊，被評為機械工業(yè)出版社金 牌作者。
廖老師編寫的圖書以嚴謹、實用、細致著稱，得到了學術界和企業(yè)界的一致認可。為了更好地服務于讀者，廖老師充分利用網(wǎng)絡社區(qū)平臺開設個人博客，積極與網(wǎng)友交流。同時他還參與各項培訓工作，多年來為眾多從業(yè)者傳道授業(yè)解惑，贏得了廣大讀者的好評和尊敬。
前言第1章 PLC的硬件與工作原理
1.1 概述
1.2 S7-200系列PLC
1.2.1 S7-200的特點
1.2.2 CPU模塊
1.2.3 數(shù)字量輸入與數(shù)字量輸出
1.2.4 擴展模塊
1.3 I/O地址分配與外部接線
1.4 S7-200 SMART簡介
1.5 邏輯運算與PLC的工作原理
1.5.1 用觸點和線圈實現(xiàn)邏輯運算
1.5.2 PLC的工作原理
1.6 習題第2章 STEP 7-Micro/WIN編程軟件使用指南
2.1 編程軟件概述
2.1.1 編程軟件的安裝與項目的組成
2.1.2 幫助功能的使用與S7-200的出錯處理
2.2 程序的編寫與傳送
2.2.1 生成用戶程序
2.2.2 下載與調試用戶程序
2.3 符號表與符號地址的使用
2.4 用編程軟件監(jiān)控與調試程序
2.4.1 用程序狀態(tài)監(jiān)控與調試程序
2.4.2 用狀態(tài)表監(jiān)控與調試程序
2.4.3 寫入與強制數(shù)據(jù)
2.4.4 調試用戶程序的其他方法
2.5 使用系統(tǒng)塊設置PLC的參數(shù)
2.5.1 斷電數(shù)據(jù)保持的設置與編程
2.5.2 創(chuàng)建與使用密碼
2.5.3 組態(tài)輸入/輸出參數(shù)
2.6 習題第3章 S7-200編程基礎
3.1 PLC的編程語言與程序結構
3.1.1 PLC編程語言的國際標準
3.1.2 S7-200的程序結構
3.2 數(shù)據(jù)類型與尋址方式
3.2.1 數(shù)制
3.2.2 數(shù)據(jù)類型
3.2.3 CPU的存儲區(qū)
3.2.4 直接尋址與間接尋址
3.3 位邏輯指令
3.3.1 觸點指令與邏輯堆棧指令
3.3.2 輸出類指令與其他指令
3.4 定時器指令與計數(shù)器指令
3.4.1 定時器指令
3.4.2 計數(shù)器指令
3.5 習題第4章 S7-200的功能指令
4.1 功能指令概述
4.1.1 怎樣學習功能指令
4.1.2 S7-200的指令規(guī)約
4.2 數(shù)據(jù)處理指令
4.2.1 比較指令與數(shù)據(jù)傳送指令
4.2.2 移位指令與循環(huán)移位指令
4.2.3 數(shù)據(jù)轉換指令
4.2.4 表格指令
4.2.5 實時時鐘指令
4.3 數(shù)學運算指令
4.3.1 整數(shù)運算指令
4.3.2 浮點數(shù)函數(shù)運算指令
4.3.3 邏輯運算指令
4.4 程序控制指令
4.4.1 跳轉指令
4.4.2 循環(huán)指令
4.4.3 其他指令
4.5 局部變量與子程序
4.5.1 局部變量
4.5.2 子程序的編寫與調用
4.6 中斷程序與中斷指令
4.6.1 中斷的基本概念與中斷事件
4.6.2 中斷指令
4.6.3 中斷程序舉例
4.7 高速計數(shù)器與高速脈沖輸出
4.7.1 高速計數(shù)器的工作模式與外部輸入信號
4.7.2 高速計數(shù)器的程序設計
4.7.3 高速脈沖輸出與開環(huán)位置控制
4.8 數(shù)據(jù)塊應用與字符串指令
4.8.1 數(shù)據(jù)塊概述
4.8.2 字符、字符串與數(shù)據(jù)的轉換指令
4.8.3 字符串指令
4.9 習題第5章 數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖程序設計方法
5.1 梯形圖的經(jīng)驗設計法
5.2 順序控制設計法與順序功能圖
5.2.1 步與動作
5.2.2 有向連線與轉換條件
5.2.3 順序功能圖的基本結構
5.2.4 順序功能圖中轉換實現(xiàn)的基本規(guī)則
5.3 使用置位復位指令的順序控制梯形圖設計方法
5.3.1 單序列的編程方法
5.3.2 選擇序列與并行序列的編程方法
5.3.3 應用舉例
5.4 使用SCR指令的順序控制梯形圖設計方法
5.4.1 順序控制繼電器指令的應用
5.4.2 選擇序列與并行序列的編程方法
5.4.3 應用舉例
5.5 具有多種工作方式的系統(tǒng)的順序控制梯形圖設計方法
5.5.1 系統(tǒng)的硬件結構與工作方式
5.5.2 公用程序與手動程序
5.5.3 自動程序
5.6 習題第6章 PLC的通信與自動化通信網(wǎng)絡
6.1 計算機通信概述
6.1.1 串行通信
6.1.2 開放系統(tǒng)互連模型
6.1.3 IEEE 802通信標準
6.1.4 現(xiàn)場總線及其國際標準
6.2 西門子的工業(yè)自動化通信網(wǎng)絡
6.3 S7-200的通信功能與串行通信網(wǎng)絡
6.3.1 S7-200的網(wǎng)絡通信協(xié)議
6.3.2 S7-200的通信功能
6.3.3 S7-200的串行通信網(wǎng)絡
6.4 使用網(wǎng)絡讀寫指令的通信
6.5 自由端口模式通信
6.5.1 自由端口模式通信的參數(shù)設置
6.5.2 使用接收完成中斷的通信程序設計
6.5.3 自由端口模式通信實驗
6.6 Modbus協(xié)議通信
6.6.1 Modbus RTU通信協(xié)議
6.6.2 Modbus RTU從站協(xié)議通信的編程
6.6.3 Modbus RTU主站協(xié)議通信的編程與調試
6.7 S7-200與變頻器的USS協(xié)議通信
6.7.1 硬件接線與V20變頻器參數(shù)設置
6.7.2 USS通信的編程
6.7.3 S7-200與V20變頻器USS通信的實驗
6.8 PROFIBUS-DP通信
6.9 習題第7章 PLC在模擬量閉環(huán)控制中的應用
7.1 閉環(huán)控制與PID控制器
7.1.1 模擬量閉環(huán)控制系統(tǒng)
7.1.2 PID控制器的數(shù)字化
7.1.3 PID指令向導的應用
7.2 PID參數(shù)的整定方法
7.2.1 PID參數(shù)的物理意義
7.2.2 PID參數(shù)整定的規(guī)則
7.2.3 PID參數(shù)整定的實驗
7.3 PID參數(shù)自整定
7.3.1 自整定的基本方法與自整定過程
7.3.2 PID參數(shù)自整定實驗
7.4 習題第8章 PLC應用中的一些問題
8.1 PLC控制系統(tǒng)的硬件可靠性措施
8.2 觸摸屏的組態(tài)與應用
8.2.1 人機界面與觸摸屏
8.2.2 生成項目與組態(tài)變量
8.2.3 組態(tài)指示燈與按鈕
8.2.4 組態(tài)文本域與IO域
8.2.5 用控制面板設置觸摸屏的參數(shù)
8.2.6 PLC與觸摸屏通信的實驗
8.3 數(shù)據(jù)記錄與存儲卡應用
8.4 習題第9章 組態(tài)軟件在PLC控制系統(tǒng)中的應用
9.1 組態(tài)軟件概述
9.2 組態(tài)軟件在PLC控制系統(tǒng)監(jiān)控中的應用
9.2.1 新建工程與組態(tài)變量
9.2.2 組態(tài)畫面
9.2.3
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