西門子S7-200PLC從入門到精通

《西門子S7-200PLC從入門到精通》是2019年中國電力大學出版社出版的圖書。

基本介紹

• 中文名：西門子S7-200PLC從入門到精通
• 作者：陳忠平 廖亦凡 侯玉寶 高金定
• 出版時間：2019年11月
• 出版社：中國電力大學出版社
• ISBN：9787519836153

內容簡介

本書從實際工程套用出發，以國內廣泛使用的德國西門子公司S7200 PLC為對象，講解整體式PLC的基礎與實際套用等方面的內容。本書共11章，主要介紹了PLC的基本概況、S7200 PLC的硬體系統、S7200 PLC編程軟體的使用、S7200 PLC的基本指令、S7200 PLC的功能指令、數字量控制系統梯形圖的設計方法、S7200 PLC模擬量功能與PID控制、PLC的通信與網路、文本顯示器與變頻器、PLC控制系統設計及實例、PLC的安裝與維護等內容。本書語言通俗易懂，實例的實用性和針對性較強，特別適合初學者使用，對有一定PLC基礎的讀者也會有很大幫助。本書既可作為電氣控制領域技術人員的自學教材，也可作為高職高專院校、成人高校、本科院校的電氣工程、自動化、機電一體化、計算機控制等專業的參考書。

圖書目錄

前言

第1章PLC的基本概況1

1.1PLC簡介1

1.1.1PLC的定義1

1.1.2PLC的基本功能與特點2

1.1.3PLC的套用和分類3

1.1.4西門子PLC簡介7

1.2PLC的組成及工作原理10

1.2.1PLC的組成10

1.2.2PLC的工作原理15

第2章S7200 PLC的硬體系統18

2.1主機單元18

2.1.1主機單元的類別及性能18

2.1.2主機單元的外形結構20

2.1.3主機單元的I/O21

2.1.4CPU的工作方式24

2.2擴展模組25

2.2.1電源模組25

2.2.2數字量擴展模組25

2.2.3模擬量擴展模組26

2.2.4通信擴展模組27

2.2.5特殊功能擴展模組27

2.3數據存儲器28

2.3.1數據長度28

2.3.2數制28

2.3.3數據類型及數據範圍29

2.3.4數據存儲器的編址方式31

2.4S7200的存儲系統與定址方式31

2.4.1S7200的存儲系統31

2.4.2S7200存儲器範圍及特性35

2.4.3定址方式35

第3章S7200 PLC編程軟體的使用38

3.1PLC程式語言383.1.1PLC程式語言的國際標準38

3.1.2梯形圖39

3.1.3語句表41

3.1.4順序功能圖42

3.1.5功能塊圖42

3.2S7200編程軟體的使用43

3.2.1STEP 7Micro/WIN簡介43

3.2.2編程計算機與CPU通信48

3.2.3系統塊設定52

3.2.4程式的編寫與編輯61

3.2.5程式的編譯與下載64

3.2.6程式的調試與監控66

3.3S7200仿真軟體的使用71

第4章S7200 PLC的基本指令74

4.1基本邏輯指令74

4.1.1基本位操作指令74

4.1.2塊操作指令77

4.1.3邏輯堆疊指令81

4.1.4置位與復位指令81

4.1.5取反與空操作指令83

4.1.6立即I/O指令84

4.1.7邊沿脈衝指令85

4.2定時器指令87

4.2.1定時器的基本知識87

4.2.2定時器指令88

4.2.3定時器指令的套用91

4.3計數器指令94

4.3.1加計數器指令95

4.3.2減計數器指令95

4.3.3加/減計數器指令96

4.3.4計數器指令的套用97

4.4程式控制類指令103

4.4.1結束及暫停指令103

4.4.2看門狗復位指令104

4.4.3跳轉及標號指令105

4.4.4循環指令106

4.4.5子程式調用與返回指令106第5章S7200 PLC的功能指令110

5.1S7200 PLC的數據處理指令110

5.1.1S7200 PLC的傳送指令110

5.1.2S7200 PLC的位元組交換與讀寫指令115

5.1.3S7200 PLC的移位指令116

5.1.4S7200 PLC的比較指令127

5.2S7200 PLC的算術運算和邏輯運算指令132

5.2.1S7200 PLC的算術運算指令132

5.2.2S7200 PLC的邏輯運算指令142

5.3S7200 PLC的表功能指令147

5.3.1S7200 PLC的填表指令147

5.3.2S7200 PLC的查表指令149

5.3.3S7200 PLC的表取數指令151

5.3.4存儲器填充指令153

5.4S7200 PLC的轉換指令155

5.4.1S7200 PLC的數據轉換指令155

5.4.2S7200 PLC的編碼和解碼指令159

5.4.3S7200 PLC七段顯示解碼指令160

5.4.4S7200 PLC的ASCII碼轉換指令161

5.5S7200 PLC的中斷指令165

5.5.1中斷源165

5.5.2中斷控制指令167

5.5.3中斷程式168

5.6S7200 PLC的高速處理指令170

5.6.1S7200 PLC的高速計數指令171

5.6.2S7200 PLC的高速脈衝指令178

5.7S7200 PLC的實時時鐘指令190

5.7.1設定實時時鐘指令190

5.7.2讀實時時鐘指令191

第6章數字量控制系統梯形圖的設計方法193

6.1梯形圖的設計方法193

6.1.1根據繼電—接觸器電路圖設計梯形圖193

6.1.2用經驗法設計梯形圖197

6.2順序控制設計法與順序功能圖200

6.2.1步與動作201

6.2.2有向連線與轉換201

6.2.3順序功能圖的基本結構2026.3常見的順序控制編寫梯形圖的方法203

6.3.1啟保停方式的順序控制204

6.3.2置位/復位指令方式的順序控制206

6.4S7200 PLC順序控制208

6.4.1S7200 PLC順控指令208

6.4.2順控指令方式的順序功能圖209

6.5單序列的S7200 PLC順序控制套用實例212

6.5.1液壓動力滑台的PLC控制212

6.5.2PLC在注塑成型生產線控制系統中的套用216

6.5.3PLC在簡易機械手中的套用222

6.6選擇序列的S7200 PLC順序控制套用實例230

6.6.1閃爍燈控制230

6.6.2多台電動機的PLC啟停控制234

6.6.3大小球分撿機的PLC控制242

6.7並行序列的S7200 PLC順序控制套用實例252

6.7.1人行道交通信號燈控制252

6.7.2雙面鑽孔組合工具機的PLC控制257

第7章S7200 PLC模擬量功能與PID控制271

7.1模擬量的基本概念271

7.1.1模擬量處理流程271

7.1.2模擬量的表示及精度272

7.1.3模擬量輸入方法275

7.1.4模擬量輸出方法275

7.2S7200 PLC的模擬量擴展模組276

7.2.1EM231模擬量擴展輸入模組277

7.2.2EM235模擬量擴展輸入/輸出模組278

7.2.3EM232模擬量擴展輸出模組280

7.3模擬量控制的使用281

7.3.1模擬量擴展模組的地址編排281

7.3.2模擬量擴展模組的數據字格式282

7.3.3模擬量信號的轉換282

7.3.4模擬量擴展模組的使用與仿真283

7.4PID閉環控制289

7.4.1模擬量閉環控制系統的組成289

7.4.2PID控制原理289

7.4.3PID迴路控制參數表及指令293

7.4.4PID迴路控制2947.5PID套用控制296

7.5.1PID套用指令控制296

7.5.2PID嚮導套用控制301

第8章PLC的通信與網路307

8.1數據通信的基礎知識307

8.1.1數據傳輸方式307

8.1.2串列通信的分類308

8.1.3串列通信的數據通路形式310

8.1.4串列通信的接口標準310

8.1.5通信介質314

8.2工業區域網路基礎315

8.2.1網路結構315

8.2.2網路協定316

8.2.3現場匯流排317

8.3S7200 系列PLC的通信與網路319

8.3.1S7200系列PLC的通信部件319

8.3.2S7200系列PLC通信協定322

8.3.3S7200系列PLC網路參數的設定325

8.4S7200系列PLC的Modbus通信327

8.4.1Modbus通信協定327

8.4.2Modbus通信幀結構329

8.4.3Modbus 定址329

8.4.4Modbus 通信指令330

8.4.5Modbus通信套用舉例333

8.5S7200系列PLC的自由連線埠通信346

8.5.1自由連線埠控制暫存器346

8.5.2自由連線埠傳送和接收數據指令346

8.5.3獲取和設定通信口地址指令348

8.5.4自由連線埠通信套用舉例348

8.6S7200 PLC的PPI通信357

8.6.1PPI通信網路讀/寫指令357

8.6.2PPI通信套用舉例359

第9章文本顯示器與變頻器368

9.1文本顯示器368

9.1.1文本顯示器設備簡介368

9.1.2TD設備與S7200的連線370

9.1.3使用文本顯示器嚮導3709.1.4TD 400C的套用實例379

9.2變頻器383

9.2.1變頻器概述383

9.2.2SINAMICS G110變頻器386

9.2.3MicroMaster440變頻器398

9.2.4變頻器的套用實例411

第10章PLC控制系統設計及實例426

10.1PLC控制系統的設計426

10.1.1PLC控制系統的設計原則和內容426

10.1.2PLC控制系統的設計步驟427

10.1.3PLC硬體系統設計428

10.1.4PLC軟體系統設計432

10.2PLC在電動機控制中的套用434

10.2.1異步電動機降壓啟動控制434

10.2.2異步電動機限位往返控制437

10.2.3異步電動機制動控制440

10.2.4異步電動機多速控制442

10.3PLC在工具機電氣控制系統中的套用446

10.3.1PLC在C6140普通車床中的套用446

10.3.2PLC在C650臥式車床中的套用450

10.3.3PLC在Z3040搖臂鑽床中的套用456

10.3.4PLC在X62W萬能銑床中的套用461

10.3.5PLC在T68臥式鏜床中的套用468

10.4PLC控制套用設計實例474

10.4.1六組搶答器PLC控制474

10.4.2多種液體混合PLC控制479

10.4.3天塔之光PLC控制484

10.4.4PLC與變頻器在線上15段速頻率控制設計492

第11章PLC的安裝與維護501

11.1PLC的安裝501

11.1.1PLC安裝注意事項501

11.1.2安裝方法502

11.2接線504

11.2.1接線注意事項504

11.2.2安裝現場的接線505

11.3PLC的維護和檢修506

11.3.1維護檢查50611.3.2故障排除507

11.3.3錯誤代碼508

附錄AS7200的SIMATIC指令集速查表510

附錄BS7200系列特殊標誌暫存器516

參考文獻524

作者簡介

陳忠平，主要從事EDA技術、PLC及單片機等課程的教學與科研工作，具有一定的理論與實踐經驗，公開出版了近20本專業書籍。