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PLC原理与设计应用（西门子S7-200）

作译者：黄义定

出版时间：2013-06 千字数：365 版次：01-01 页数：228

开本：16(185*260) 装帧： I S B N ：9787121203770

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纸质书定价：￥35.0

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目    录
第1章  PLC概述	（1）
1.1  什么是PLC	（1）
1.2  PLC的产生和发展	（2）
1.3  PLC的工作原理	（5）
1.4  PLC的主要应用	（8）
1.5  PLC的生产厂家	（9）
第2章  电气基础	（11）
2.1  低压电器的分类	（11）
2.2  控制按钮	（12）
2.3  行程开关	（13）
2.3.1  行程开关的结构分类	（13）
2.3.2  行程开关的用途	（14）
2.4  接近开关	（15）
2.4.1  接近开关的工作原理	（15）
2.4.2  接近开关分类	（15）
2.4.3  接近开关功能	（16）
2.4.4  接近开关的选用	（17）
2.5  接触器	（18）
2.6  继电器	（19）
2.6.1  继电器的分类	（19）
2.6.2  继电器的继电特性	（20）
2.6.3  几种常见类型继电器	（21）
2.6.4  继电器应用实例	（22）
第3章  PLC控制基础	（24）
3.1  PLC的基本组成	（24）
3.2  各部分的作用	（26）
3.2.1  中央处理单元（CPU）	（26）
3.2.2  存储器	（26）
3.2.3  I/O单元	（27）
3.2.4  智能单元	（30）
3.2.5  编程工具	（30）
3.2.6  其他外部设备	（31）
3.3  PLC控制原理	（31）
3.3.1  PLC的循环扫描工作过程	（31）
3.3.2  PLC的I/O滞后现象	（34）
3.3.3  PLC对输入点计数的频率问题	（36）
第4章  PLC编程语言	（37）
4.1  梯形图（LAD）	（37）
4.2  语句表（STL）	（39）
4.3  逻辑功能图（FBD）	（40）
4.4  数据类型	（41）
4.4.1  基本数据类型	（41）
4.4.2  数据类型检查	（41）
4.5  存储器类型	（43）
4.5.1  数字量输入和输出映像区	（43）
4.5.2  模拟量输入映像区和输出映像区	（43）
4.5.3  变量存储器（V）（相当于内辅继电器）	（44）
4.5.4  位存储器（M）区	（44）
4.5.5  顺序控制继电器区（S）	（44）
4.5.6  局部存储器区（L）（相当于内辅继电器）	（45）
4.5.7  定时器存储器区（T）	（45）
4.5.8  计数器存储器区（C）	（45）
4.5.9  高速计数器区（HC）	（46）
4.5.10  累加器区（AC）	（46）
4.5.11  特殊存储器区（SM）	（46）
4.6  寻址方式	（47）
4.6.1  直接寻址	（47）
4.6.2  间接寻址	（51）
第5章  PLC基本指令系统	（53）
5.1  位逻辑指令	（53）
5.1.1  位操作指令	（53）
5.1.2  位逻辑运算指令	（56）
5.2  定时器与计数器指令	（61）
5.2.1  定时器指令	（62）
5.2.2  计数器指令	（65）
5.3  数据处理指令	（69）
5.3.1  传送指令	（70）
5.3.2  移位和循环移位指令	（71）
5.3.3  比较指令	（74）
5.4  程序控制指令	（75）
5.4.1  子程序指令	（75）
5.4.2  中断程序指令	（78）
5.5  顺序控制继电器指令	（82）
5.6  高速计数器指令	（86）
5.6.1  高速计数器定义指令与高速计数器指令	（86）
5.6.2  理解不同的高速计数器	（87）
5.6.3  高速计数器编程	（88）
5.6.4  高速计数器应用举例	（98）
5.7  脉冲输出指令	（99）
5.7.1  脉冲串操作（PTO）	（100）
5.7.2  脉宽调制（PWM）	（101）
5.7.3  使用SM来配置和控制PTO/PWM操作	（102）
5.7.4  计算包络表的值	（104）
5.7.5  脉冲输出指令应用举例	（105）
5.8  PID指令	（109）
5.8.1  PID算法	（109）
5.8.2  回路输入的转化和标准化	（112）
5.8.3  回路输出值转换成刻度整数值	（113）
5.8.4  正作用或反作用回路	（114）
5.8.5  PID指令应用举例	（117）
第6章  PLC应用系统设计	（119）
6.1  梯形图的基本电路	（121）
6.1.1  启保停电路	（121）
6.1.2  双向控制电路	（122）
6.1.3  定时器和计数器的应用程序	（124）
6.2  梯形图的经验设计方法	（129）
6.2.1  送料小车自动控制系统	（129）
6.2.2  两处卸料的小车自动控制系统	（131）
6.2.3  电动机优先启动控制	（133）
6.2.4  通风机监视	（133）
6.3  梯形图的顺序控制设计方法	（135）
6.3.1  顺序控制的特点	（135）
6.3.2  功能表图及其对应的梯形图	（135）
6.3.3  顺序控制程序设计举例	（138）
6.4  PLC控制举例	（143）
6.4.1  全自动洗衣机PLC控制程序	（143）
6.4.2  自动门PLC控制程序	（145）
6.4.3  商场照明电路PLC控制程序	（146）
6.4.4  深孔钻组合机床PLC控制程序	（148）
6.4.5  密码锁控制程序	（150）
6.4.6  自动车库PLC控制程序	（153）
6.4.7  用S7-200实现PID控制	（154）
6.4.8  锅炉水位PLC控制程序	（164）
第7章  PLC编程软件的应用	（168）
7.1  软件的安装	（168）
7.2  软件的使用	（169）
7.2.1  连接S7-200 CPU	（169）
7.2.2  创建一个例子程序	（172）
7.2.3  下载例子程序	（177）
7.2.4  将S7-200转入运行模式	（177）
7.3  程序编辑器中使用的惯例	（178）
7.3.1  LAD编辑器中使用的惯例	（178）
7.3.2  FBD编辑器中使用的惯例	（178）
7.3.3  S7-200编程的通用惯例	（179）
第8章  S7-200网络通信	（181）
8.1  通信基础知识	（181）
8.1.1  串行通信和并行通信	（181）
8.1.2  同步传输和异步传输	（182）
8.1.3  信号的调制和解调	（182）
8.1.4  基带传输和频带传输	（182）
8.2  S7-200网络通信	（183）
8.2.1  选择通信接口	（183）
8.2.2  多主站PPI电缆	（184）
8.2.3  在PROFIBUS网络上使用主站和从站器件	（184）
8.2.4  设置波特率和站地址	（185）
8.3  选择通信协议	（188）
8.3.1  PPI协议	（189）
8.3.2  MPI协议	（189）
8.3.3  PROFIBUS协议	（190）
8.3.4  TCP/IP协议	（190）
8.4  仅使用S7-200设备的网络配置实例	（190）
8.4.1  单主站PPI网络	（190）
8.4.2  多主站PPI网络	（191）
8.4.3  复杂的PPI网络	（191）
8.5  使用S7-200、S7-300和S7-400设备的网络配置实例	（192）
8.6  PROFIBUS网络配置实例	（193）
8.7  以太网或互联网设备的网络配置实例	（194）
8.8  通信接口的安装和删除	（194）
8.9  网络的建立	（195）
8.9.1  基本原则	（195）
8.9.2  为网络确定通信距离、通信速率和电缆类型	（195）
8.9.3  引脚分配	（197）
8.9.4  网络电缆的偏压电阻和终端电阻	（197）
8.9.5  为网络选择PPI多主站电缆或CP卡	（198）
8.9.6  在网络中使用HMI设备	（199）
8.10  用自由口模式创建用户定义的协议	（200）
8.11  在网络中使用Modem和STEP 7-Micro/WIN	（201）
8.11.1  配置一个Modem连接	（202）
8.11.2  通过Modem连接S7-200	（203）
8.11.3  配置PPI多主站电缆连接远端Modem	（204）
8.11.4  配置PPI多主站电缆连接自由口	（205）
附录A  S7-200存储器范围及特性	（208）
附录B  S7-200 CPU的操作数范围	（209）
附录C  特殊存储器位	（210）
附录D  特殊存储器字节SMB36-SMD62	（211）
附录E  从CPU读出的致命错误代码及其描述	（213）
附录F  运行程序错误	（214）
附录G  编译规则错误	（215）
附录H  部分电气符号图	（216）
参考文献	（218）

前    言

随着半导体技术、计算机技术和通信技术的发展，PLC应运而生，已有30余年的历史，如今它在工业控制领域得到广泛的应用。
控制技术日新月异的进步促进了PLC的不断发展。PLC技术现在有两个发展趋势：一是朝着大型、高速、多功能和多层分布式全自动网络化方向发展，这类PLC一般为多处理器系统，有较大的存储能力和功能很强的输入/输出接口，用于大型复杂的工业控制系统；二是朝着小型、简易、价格低廉的方向发展，这类PLC可以广泛地取代继电器控制系统，用于单机控制和规模较小的自动化生产线控制。本书以较高性能价格比的西门子S7-200 PLC为背景，向读者介绍最新的PLC技术。
结合作者近十几年的工作、教学和科研的经验，从工程实际应用出发，本书系统地阐述了西门子可编程控制器（PLC）的工作原理，以及控制系统的结构、设计方法、实际应用及其网络通信。
本书语言简练、通俗易懂，内容由浅入深、注重理论和实际应用相结合。书中的实例来自作者的理论教学、实验教学、课程设计和毕业设计指导，从事本课程教学的教师可以将有关实例经改编应用在各个教学环节中。
为了适合不同层次读者的需要，本书尽量做到难易结合，每一个实例都给出注释，以便读者更好地理解。为了体现解决问题的多种思路，在有些例子中给出了几种不同的编程方法，以便读者了解不同指令的编程特点。
参加本书编写的有黄义定（第1章、第5章，约122千字），王卓（第6章，约78千字），张宇（第4章、第7章，约63千字），李壮举（第3章、第8章，约65千字），程莹（第2章，约21千字）。全书由黄义定负责组织和统稿。在编写过程中，参考了有关资料，在此对参考文献的作者表示衷心的感谢。
由于作者水平和时间所限，本书疏漏和不当之处在所难免，敬请读者批评、指正，我们将不胜感谢！ 

                                                             作  者    
                                                          2013年3月

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