本書(shū)全面介紹了S7-200的硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)和編程軟件的使用方法;通過(guò)大量的實(shí)例,介紹了功能指令的使用方法;介紹了設(shè)計(jì)數(shù)字量控制梯形圖的順序控制設(shè)計(jì)法,這種方法易學(xué)易用,可以節(jié)約大量的設(shè)計(jì)時(shí)間;介紹了S7-200的通信網(wǎng)絡(luò)、通信功能和通信程序的設(shè)計(jì)方法,以及PLC之間、PLC和變頻器之間的通信的編程和實(shí)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(yīng)用、組態(tài)軟件在系統(tǒng)監(jiān)控和被控對(duì)象仿真中的應(yīng)用。各章均配有習(xí)題,附錄中有36個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。
讀者可以掃描本書(shū)封底的二維碼,獲取下載鏈接,下載本書(shū)配套的S7-200編程軟件、指令庫(kù)、觸摸屏組態(tài)軟件、PLC串口通信調(diào)試軟件、用戶手冊(cè)和產(chǎn)品樣本、30多個(gè)免費(fèi)視頻教程和50多個(gè)例程。
本書(shū)可以作為大專院校的電類和機(jī)電一體化專業(yè)的教材,也可以供工程技術(shù)人員自學(xué)。
★暢銷書(shū)作者、著 名PLC專家重慶大學(xué)廖常初教授作品。
★本書(shū)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(shù)資料,作了全面的修訂。
★本書(shū)配套資源豐富:編程軟件、指令庫(kù)、觸摸屏組態(tài)軟件、PLC串口通信調(diào)試軟件、S7-200和相關(guān)產(chǎn)品的用戶手冊(cè)和產(chǎn)品樣本、30多個(gè)視頻教程和50多個(gè)例程。
★中國(guó)書(shū)刊發(fā)行業(yè)協(xié)會(huì)年度全行業(yè)優(yōu) 秀品種,西門(mén)子公司重點(diǎn)推薦圖書(shū)。中華工控網(wǎng)和中國(guó)工控網(wǎng)聯(lián)袂推薦。
無(wú)標(biāo)題文檔
本書(shū)被中國(guó)書(shū)刊發(fā)行業(yè)協(xié)會(huì)評(píng)為2006年度全行業(yè)優(yōu)秀暢銷品種,本書(shū)介紹的S7-200已于2017年退市,S7-200 SMART是S7-200的升級(jí)換代產(chǎn)品,二者的指令、程序結(jié)構(gòu)和監(jiān)控方法相同。熟悉S7-200的用戶幾乎不需要任何培訓(xùn),就可以使用S7-200 SMART。此外大量的S7-200將會(huì)長(zhǎng)期運(yùn)行,因此學(xué)習(xí)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(gè)I/O點(diǎn)的CPU的通信功能比S7-200的以太網(wǎng)模塊強(qiáng)大得多,但是價(jià)格比后者便宜。為了減輕讀者的負(fù)擔(dān),這次修訂刪除或精簡(jiǎn)了S7-200用得很少的某些功能的內(nèi)容,減少了約30頁(yè)的篇幅。第8章和第9章根據(jù)當(dāng)前使用的組態(tài)軟件改寫(xiě)。為了幫助用戶了解S7-200 SMART,本書(shū)增加了對(duì)它的簡(jiǎn)要介紹。S7-200 SMART的詳細(xì)情況見(jiàn)參考文獻(xiàn)中作者主編的有關(guān)教材。
本書(shū)的第1章介紹了S7-200的硬件和PLC的工作原理。第2章通過(guò)實(shí)例詳細(xì)介紹了編程軟件的使用方法。第3章介紹了S7-200的編程語(yǔ)言和程序結(jié)構(gòu)、位邏輯指令、定時(shí)器指令和計(jì)數(shù)器指令。第4章用大量的實(shí)例全面介紹了功能指令的使用方法。第5章通過(guò)編程實(shí)例,深入淺出地介紹了設(shè)計(jì)數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖的順序控制設(shè)計(jì)法。這種設(shè)計(jì)方法易學(xué)易用,可以節(jié)約大量的設(shè)計(jì)時(shí)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(luò),實(shí)現(xiàn)PLC之間、PLC和變頻器之間的通信的編程、組態(tài)和實(shí)驗(yàn)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(xiě)的模擬被控對(duì)象的子程序和例程做PID閉環(huán)實(shí)驗(yàn),手動(dòng)和自動(dòng)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(huà)面組態(tài)和應(yīng)用,以及實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄的方法。第9章通過(guò)實(shí)例介紹了組態(tài)軟件在系統(tǒng)監(jiān)控和被控對(duì)象仿真中的應(yīng)用。附錄中有36個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。
S7-200的編程軟件為PLC的高級(jí)應(yīng)用提供了大量的編程向?qū)В恍栎斎胍恍﹨?shù),就可以自動(dòng)生成用戶程序。本書(shū)詳細(xì)地介紹了常用編程向?qū)У氖褂梅椒ā?br />
本書(shū)各章均配有習(xí)題,讀者可通過(guò)掃描本書(shū)封底的二維碼,獲取下載鏈接,下載本書(shū)配套的編程軟件、指令庫(kù)、觸摸屏組態(tài)軟件、PLC串口通信調(diào)試軟件、S7-200和相關(guān)產(chǎn)品的用戶手冊(cè)和產(chǎn)品樣本、30多個(gè)視頻教程和50多個(gè)例程。
本書(shū)由廖常初主編,廖亮、文家學(xué)、孫明渝參加了編寫(xiě)工作。
因作者水平有限,書(shū)中難免有錯(cuò)漏之處,懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
重慶大學(xué)電氣工程學(xué)院 廖常初
廖常初,畢業(yè)于清華大學(xué),現(xiàn)為重慶大學(xué)教授,PLC領(lǐng)域知名專家、暢銷書(shū)作者,西門(mén)子官方特邀培訓(xùn)專家。長(zhǎng)期從事工業(yè)控制和PLC應(yīng)用的教學(xué)、科研和工程應(yīng)用工作,具備豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。多年來(lái)編寫(xiě)了多部我國(guó)PLC領(lǐng)域的銷量超10萬(wàn)冊(cè)的經(jīng)典暢銷著作。其出版的PLC圖書(shū)有兩本獲得全國(guó)優(yōu) 秀暢銷書(shū)稱號(hào),三本獲得國(guó) 家級(jí)十一五規(guī)劃教材稱號(hào),累計(jì)銷量已逾百萬(wàn)冊(cè),被評(píng)為機(jī)械工業(yè)出版社金 牌作者。
廖老師編寫(xiě)的圖書(shū)以嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)用、細(xì)致著稱,得到了學(xué)術(shù)界和企業(yè)界的一致認(rèn)可。為了更好地服務(wù)于讀者,廖老師充分利用網(wǎng)絡(luò)社區(qū)平臺(tái)開(kāi)設(shè)個(gè)人博客,積極與網(wǎng)友交流。同時(shí)他還參與各項(xiàng)培訓(xùn)工作,多年來(lái)為眾多從業(yè)者傳道授業(yè)解惑,贏得了廣大讀者的好評(píng)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(diǎn)
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(kuò)展模塊
1.3 I/O地址分配與外部接線
1.4 S7-200 SMART簡(jiǎn)介
1.5 邏輯運(yùn)算與PLC的工作原理
1.5.1 用觸點(diǎn)和線圈實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算
1.5.2 PLC的工作原理
1.6 習(xí)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(xiàng)目的組成
2.1.2 幫助功能的使用與S7-200的出錯(cuò)處理
2.2 程序的編寫(xiě)與傳送
2.2.1 生成用戶程序
2.2.2 下載與調(diào)試用戶程序
2.3 符號(hào)表與符號(hào)地址的使用
2.4 用編程軟件監(jiān)控與調(diào)試程序
2.4.1 用程序狀態(tài)監(jiān)控與調(diào)試程序
2.4.2 用狀態(tài)表監(jiān)控與調(diào)試程序
2.4.3 寫(xiě)入與強(qiáng)制數(shù)據(jù)
2.4.4 調(diào)試用戶程序的其他方法
2.5 使用系統(tǒng)塊設(shè)置PLC的參數(shù)
2.5.1 斷電數(shù)據(jù)保持的設(shè)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(xí)題第3章 S7-200編程基礎(chǔ)
3.1 PLC的編程語(yǔ)言與程序結(jié)構(gòu)
3.1.1 PLC編程語(yǔ)言的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)
3.1.2 S7-200的程序結(jié)構(gòu)
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(chǔ)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(diǎn)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(shí)器指令與計(jì)數(shù)器指令
3.4.1 定時(shí)器指令
3.4.2 計(jì)數(shù)器指令
3.5 習(xí)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(xué)習(xí)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(zhuǎn)換指令
4.2.4 表格指令
4.2.5 實(shí)時(shí)時(shí)鐘指令
4.3 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令
4.3.1 整數(shù)運(yùn)算指令
4.3.2 浮點(diǎn)數(shù)函數(shù)運(yùn)算指令
4.3.3 邏輯運(yùn)算指令
4.4 程序控制指令
4.4.1 跳轉(zhuǎn)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(xiě)與調(diào)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(jì)數(shù)器與高速脈沖輸出
4.7.1 高速計(jì)數(shù)器的工作模式與外部輸入信號(hào)
4.7.2 高速計(jì)數(shù)器的程序設(shè)計(jì)
4.7.3 高速脈沖輸出與開(kāi)環(huán)位置控制
4.8 數(shù)據(jù)塊應(yīng)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(zhuǎn)換指令
4.8.3 字符串指令
4.9 習(xí)題第5章 數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖程序設(shè)計(jì)方法
5.1 梯形圖的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法
5.2 順序控制設(shè)計(jì)法與順序功能圖
5.2.1 步與動(dòng)作
5.2.2 有向連線與轉(zhuǎn)換條件
5.2.3 順序功能圖的基本結(jié)構(gòu)
5.2.4 順序功能圖中轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的基本規(guī)則
5.3 使用置位復(fù)位指令的順序控制梯形圖設(shè)計(jì)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(yīng)用舉例
5.4 使用SCR指令的順序控制梯形圖設(shè)計(jì)方法
5.4.1 順序控制繼電器指令的應(yīng)用
5.4.2 選擇序列與并行序列的編程方法
5.4.3 應(yīng)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(shè)計(jì)方法
5.5.1 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)與工作方式
5.5.2 公用程序與手動(dòng)程序
5.5.3 自動(dòng)程序
5.6 習(xí)題第6章 PLC的通信與自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò)
6.1 計(jì)算機(jī)通信概述
6.1.1 串行通信
6.1.2 開(kāi)放系統(tǒng)互連模型
6.1.3 IEEE 802通信標(biāo)準(zhǔn)
6.1.4 現(xiàn)場(chǎng)總線及其國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)
6.2 西門(mén)子的工業(yè)自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò)
6.3 S7-200的通信功能與串行通信網(wǎng)絡(luò)
6.3.1 S7-200的網(wǎng)絡(luò)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(luò)
6.4 使用網(wǎng)絡(luò)讀寫(xiě)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(shè)置
6.5.2 使用接收完成中斷的通信程序設(shè)計(jì)
6.5.3 自由端口模式通信實(shí)驗(yàn)
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(diào)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(shè)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(shí)驗(yàn)
6.8 PROFIBUS-DP通信
6.9 習(xí)題第7章 PLC在模擬量閉環(huán)控制中的應(yīng)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?qū)У膽?yīng)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(shí)驗(yàn)
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(guò)程
7.3.2 PID參數(shù)自整定實(shí)驗(yàn)
7.4 習(xí)題第8章 PLC應(yīng)用中的一些問(wèn)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(yīng)用
8.2.1 人機(jī)界面與觸摸屏
8.2.2 生成項(xiàng)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(shè)置觸摸屏的參數(shù)
8.2.6 PLC與觸摸屏通信的實(shí)驗(yàn)
8.3 數(shù)據(jù)記錄與存儲(chǔ)卡應(yīng)用
8.4 習(xí)題第9章 組態(tài)軟件在PLC控制系統(tǒng)中的應(yīng)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(yīng)用
9.2.1 新建工程與組態(tài)變量
9.2.2 組態(tài)畫(huà)面
9.2.3