西门子S7-200PLC体系结构与编程 / 高等学校电子信息类专业系列教材
¥79.00定价
作者: 赵景波、田艳兵等
出版时间:2015年8月
出版社:清华大学出版社
- 清华大学出版社
- 9787302395997
- 1-1
- 155629
- 16开
- 2015年8月
- 工学
- 控制科学与工程
- TM571.61
- 电工电子
- 高职高专
内容简介
本书以西门子S7-200 PLC为例,简要说明了S7-200 PLC的基本概念及编程软件的安装和使用,详细介绍了S7-200 PLC硬件和面板操作、内部资源、梯形图和指令表指令,以实例形式讲解S7-200 PLC的编程及调试,同时也详细地介绍了S7-200 PLC的通信网络知识。书中各部分内容都是通过实例进行讲解,并辅以大量的图表,通俗易懂,读者可以快速入门。
本书作为工业自动化领域的入门读物,适合作为大中专院校自动化、机电一体化专业学生的专业教材,也适合作为职业培训学校PLC的培训教材和自学读物。
目录
第1章PLC简介1.1PLC的定义、特点、基本功能和发展方向1.1.1PLC的定义1.1.2PLC的特点1.1.3PLC的基本功能1.1.4PLC的发展方向1.2PLC的一般技术指标和技术性能指标1.2.1一般技术指标1.2.2技术性能指标1.3PLC的分类和应用领域1.3.1PLC的分类1.3.2PLC的应用领域1.4PLC的基本组成1.4.1中央处理器1.4.2存储器1.4.3输入/输出接口1.4.4电源1.4.5编程器1.5PLC系统的等效电路1.6PLC的工作原理1.7实例: 加电输出禁止控制1.8实践与技巧1.9习题与思考第2章西门子S7200 PLC的系统组成和特性2.1西门子PLC简介2.2S7200系列PLC的构成2.2.1PLC主机2.2.2扩展模块2.2.3相关设备2.3S7200系列PLC的性能与工作方式2.3.1S7200系列PLC的输入/输出系统性能2.3.2S7200系列PLC的存储系统性能2.3.3S7200系列PLC的工作方式2.4S7200系列PLC的电源计算2.5S7200系列PLC的最大I/O原则2.6S7200系列PLC的外部接线2.7S7200系列PLC的编程2.7.1PLC的编程语言2.7.2S7200系列PLC的程序结构2.8实例: 异步电动机正反转控制2.9实践与技巧2.10习题与思考第3章S7300/400 PLC的特性3.1S7300 PLC的系统组成和特性3.1.1S7300 PLC简介3.1.2S7300 PLC的系统特性3.1.3S7300 PLC的I/O地址分配3.2S7400 PLC的系统组成和特性3.2.1S7400 PLC简介3.2.2S7400 PLC的系统特性3.2.3S7400 PLC的I/O地址分配3.3S7300 PLC的模块特性3.4S7400 PLC的模块特性3.5实例: 模拟量输入模块测量范围的设定3.6实践与技巧3.7习题与思考第4章STEP 7Micro/WIN 32编程软件4.1编程软件STEP 7Micro/WIN的安装4.1.1系统要求4.1.2软件安装4.1.3硬件连接4.1.4参数设置4.1.5在线联系4.1.6设置和修改PLC通信参数4.2STEP 7Micro/WIN编程软件的功能4.2.1STEP 7Micro/WIN基本功能4.2.2软件界面及其功能4.2.3系统组态4.3STEP 7编程软件的基本使用4.3.1文件操作4.3.2编辑程序4.3.3下载、运行与停止程序4.4程序的调试与监控4.4.1选择工作方式4.4.2程序状态显示4.4.3状态图显示4.4.4执行有限次扫描4.4.5查看交叉引用4.4.6运行模式下编辑程序4.4.7S7200的出错处理4.5项目管理4.5.1打印4.5.2复制项目4.5.3导入文件4.5.4导出文件4.6电动机启停控制程序的开发4.7实例: 仿真运行点动控制程序4.8综合实例: 应用PID指令向导编写水箱水位控制程序4.9实践与技巧4.10习题与思考第5章S7200的指令系统5.1S7200的基本数据类型、编程元件和寻址方式5.1.1S7200的基本数据类型5.1.2编程元件5.1.3编程元件的寻址5.2基本指令5.2.1基本位操作指令5.2.2逻辑堆栈指令5.2.3定时器指令5.2.4计数器指令5.2.5比较指令5.3运算指令5.3.1四则运算和增减指令5.3.2数学函数指令5.3.3逻辑运算指令5.4数据处理指令5.4.1数据传送指令5.4.2移位指令5.4.3字节交换指令5.5表功能指令5.5.1填表指令5.5.2表取数指令5.5.3填充指令5.5.4表查找指令5.6转换指令5.6.1数据类型转换指令5.6.2编码和译码指令5.6.3字符串转换指令5.7程序控制类指令5.7.1结束、暂停指令和看门狗指令5.7.2跳转指令5.7.3循环指令5.7.4子程序指令5.7.5与ENO指令5.8特殊指令5.8.1实时时钟指令5.8.2中断指令5.8.3高速计数器指令5.8.4高速脉冲输出指令5.8.5PID指令5.9实例: 除尘室PLC控制5.10实例: 广告牌循环彩灯的PLC控制5.11综合实例: 抢答器设计5.11.1系统的基本功能5.11.2硬件电路图5.11.3I/O分配表5.11.4系统的流程图5.12实践与技巧5.13习题与思考第6章PLC梯形图程序设计6.1PLC的程序设计方法6.1.1经验设计法6.1.2继电器控制电路移植法6.1.3顺序控制设计法6.2梯形图设计规则6.3顺序功能图6.3.1顺序功能图简介6.3.2顺序功能图绘制的注意事项6.3.3顺序控制指令6.3.4顺序功能图的编程6.4PLC程序和调试说明6.4.1复杂程序的设计方法6.4.2程序的内容和质量6.4.3程序的调试6.5典型的简单电路编程6.6典型的简单环节编程6.7实例: 顺序功能图在小车行程控制中的应用6.8综合实例: 自动售货机的设计6.8.1自动售货机的基本功能6.8.2自动售货机I/O点的分配6.8.3自动售货机的接线图6.8.4顺序功能图6.8.5梯形图6.9综合实例: 顺序功能图在交通信号灯控制中的应用6.9.1交通信号灯控制要求6.9.2交通信号灯控制的设计6.9.3编制程序6.10实践与技巧6.11习题与思考第7章S7200系列PLC的通信与网络7.1PLC数据通信的基础知识7.1.1数据通信的传输方式7.1.2通信介质7.1.3串行通信接口标准7.1.4PLC的通信网络结构7.2S7200的通信系统与网络7.2.1S7200通信简介7.2.2通信连接方式7.2.3通信协议7.3S7200的网络通信及应用7.3.1S7200的通信指令7.3.2PPI通信7.3.3自由口通信7.3.4自由口通信应用实例7.4Modbus通信及应用7.4.1Modbus报文格式7.4.2Modbus通信协议指令7.4.3Modbus通信应用实例7.5MODEM通信及应用7.6USS通信及应用7.6.1USS通信简介7.6.2USS通信应用实例7.7西门子MPI协议及应用7.8PROFIBUSDP通信及应用7.8.1PROFIBUS通信简介7.8.2S7300/400和S7200 PLC的PROFIBUSDP通信应用实例7.9工业以太网通信及应用7.9.1工业以太网简介7.9.2S7200 PLC之间的以太网通信7.9.3S7200 PLC和S7300 PLC的以太网连接7.9.4PCAccess通过以太网访问S7200 PLC7.10实例: PLC与远程PC的通信7.11实践与技巧7.12习题与思考第8章变频器的PLC控制8.1变频器的基础知识8.1.1变频器的用途和构造8.1.2变频器电路配线与注意事项8.1.3变频器日常维护8.2变频器输出频率8.2.1变频器输出频率的含义8.2.2设置或修改变频器输出频率的方法8.3西门子变频器简介8.3.1SINAMICS V10变频器8.3.2SINAMICS G120变频器8.3.3SINAMICS G120D变频器8.3.4用于分布式I/O系统的变频器SIMATIC ET200S FC8.4MICROMASTER 420通用变频器8.4.1变频器简介8.4.2变频器的安装8.4.3变频器的调试8.5实例: MICROMASTER 420通用变频器与PLC的连接8.6实例: 变频调速恒压供水系统8.7综合实例: 全自动洗衣机设计8.7.1全自动洗衣机控制要求8.7.2硬件设计8.7.3软件设计8.8实践与技巧8.9习题与思考第9章人机交互设备9.1触摸屏简介9.2TPC1262H基本信息9.3文本显示器9.3.1TD200文本显示器9.3.2TD200C文本显示器9.3.3TD200/TD200C技术规范9.3.4TD200/TD200C与S7200 PLC的连接9.3.5TD200/TD200C与S7200 PLC的连接电缆制作图9.3.6TD200/TD200C安装图9.4MCGS嵌入版组态软件9.4.1MCGS嵌入版组态软件的主要功能9.4.2MCGS嵌入版组态软件的特点9.4.3MCGS嵌入版组态软件的工作方式9.4.4组态开发简介9.4.5开发实例9.5HMI组态软件9.5.1HMI组态软件的安装9.5.2创建一个新项目文件9.5.3添加变量9.5.4添加文字标签9.5.5添加弹出按钮9.5.6离线模拟9.5.7将项目文件下载到触摸屏9.5.8PLC控制程序的传送与操作9.6组态王9.6.1创建项目9.6.2建立主画面9.6.3建立趋势曲线画面9.6.4建立数据报表9.6.5建立报警窗口9.6.6建立参数监控画面9.7实例: 基于触摸屏的三相异步电动机调速9.7.1触摸屏组态的下载和调试9.7.2触摸屏操作界面9.7.3控制要求9.7.4接线图9.7.5程序设计9.8实践与技巧9.9习题与思考第10章西门子S7200的常用模块10.1模拟量扩展模块简介10.1.1模拟量扩展模块的种类和连接10.1.2模拟量输出模块的地址和技术规范10.1.3模拟量输入模块的地址和技术规范10.2模拟量输出模块的使用10.2.1模拟量输出模块的数据字格式和使用注意事项10.2.2模拟量输出模块EM232的使用10.3模拟量输入模块的使用10.3.1模拟量输入模块的数据字格式和使用注意事项10.3.2模拟量输入模块EM231的使用10.4模拟量混合模块EM23510.5位置控制模块EM25310.5.1位置控制模块EM253的特点和功能10.5.2位置控制模块EM253的技术规范10.5.3位置控制模块EM253与S7200 PLC的兼容性10.5.4位置控制EM253模块LED状态10.5.5位置控制模块EM253的编程10.5.6位置控制模块EM253的接线10.5.7位置控制模块EM253的实际系统10.5.8使用向导配置定位模块EM25310.5.9使用EM253控制面板10.6数字量扩展模块10.6.1S7200系列PLC 数字量扩展模块技术规范10.6.2S7200系列PLC 数字量扩展模块接线图10.7测量温度扩展模块10.7.1模拟量扩展模块输入技术规范10.7.2EM231热电偶模块(EM231 TC)10.7.3EM231热电阻模块(EM231 RTD)10.8调制解调器模块EM241 Modem10.8.1调制解调器模块EM241 Modem功能10.8.2调制解调器模块EM241 Modem技术规范10.8.3调制解调器模块EM241 Modem安装10.9工业以太网模块CP243110.9.1工业以太网模块CP2431技术规范10.9.2工业以太网模块CP2431功能10.9.3工业以太网模块CP2431使用10.10SIWAREX MS称重模块10.10.1简介10.10.2添加称重库指令10.10.3库文件参数说明10.10.4设定参数10.10.5零点标定10.10.6砝码标定10.11S7200的调制解调器通信10.11.1S7200与S7200之间的通信10.11.2通过电话线编程10.12S7200的配方应用10.13数据归档应用10.14实例: 触摸屏与EM235(EM232)控制的变频调速10.15综合实例: 自来水厂净水剂投加系统的控制10.16实践与技巧10.17习题与思考第11章PLC控制系统的应用设计11.1PLC控制系统的总体设计11.1.1PLC控制系统的类型11.1.2PLC控制系统设计的基本原则11.1.3PLC控制系统的设计步骤11.1.4减少PLC输入和输出点数的方法11.2提高PLC控制系统可靠性的措施11.2.1供电系统设计11.2.2接地设计11.2.3PLC输入/输出电路的设计11.2.4电气柜结构设计11.2.5现场布线图设计11.2.6冗余设计11.2.7软件抗干扰方法11.2.8工作环境处理11.3PLC控制系统的设计举例11.3.1三级皮带运输机11.3.2机械手工作控制11.3.3钻床精度控制系统11.3.4炉窖温度控制系统11.4综合应用: 基于PLC的污水处理系统11.4.1污水处理控制系统的工艺流程和控制原理11.4.2污水处理控制系统的PLC选型和I/O配置11.4.3污水处理控制系统的流程图和程序11.5综合应用: 自动化立体仓库系统设计11.5.1简介11.5.2系统硬件设计11.5.3系统软件设计11.6实践与技巧11.7习题与思考第12章PLC的安装与维修12.1PLC的安装和拆除12.1.1PLC的安装环境12.1.2S7200安装注意事项12.1.3安装或拆除S720012.1.4PLC的接线12.1.5抑制电路12.1.6抗干扰措施12.2PLC故障检查和维修12.2.1PLC的维护12.2.2定期维护检修12.2.3PLC的故障分析和处理12.2.4PLC系统输入部分和输出部分常见故障12.2.5S7200的故障信息诊断12.3PLC应用系统的调试12.4PLC故障检查实例12.5实践与技巧12.6习题与思考附录S7200指令集