本书以西门子公司的S7200 PLC为例，介绍了PLC的工作原理、硬件结构、指令系统、最新版编程软件和仿真软件的使用方法；介绍了数字量控制梯形图的一整套先进完整的设计方法，这些方法易学易用，可以节约大量的设计时间；介绍了S7200的通信网络、通信功能和通信程序的设计方法；介绍了配方、数据记录、PLC在模拟量闭环控制和变频器控制中的应用、文本显示器与组态软件的应用等内容；还介绍了用编程向导自动生成PLC的高级应用的用户程序的方法。各章均有习题，并配有部分习题的参考答案。 本书配套的光盘有S7200编程软件和OPC服务器软件PC Access、与S7200有关的中英文用户手册和资料、应用例程等。 本书主要供工程技术人员自学和参考。本书的教材版《S7200 PLC编程及应用》已列入普通高等教育“十一五”国家级规划教材。

前言
第1章概述1
11PLC的基本概念与基本结构1
111PLC的基本概念1
112PLC的基本结构1
113怎样下载PLC的资料和软件3
12PLC的特点与应用领域3
121PLC的特点3
122PLC的应用领域4
13习题5
第2章PLC的硬件与工作原理6
21PLC的硬件6
211PLC的物理结构6
212CPU模块中的存储器7
213I/O模块8
22PLC的工作原理9
221用触点和线圈实现逻辑运算9
222PLC的操作模式10
223PLC的工作原理11
23S7200系列PLC14
231S7200的特点14
232CPU模块16
233数字量扩展模块19
234模拟量扩展模块与热电偶热电阻
扩展模块19
235称重模块22
236位置控制模块22
237STEP 7Micro/WIN编程软件与显
示面板简介23
24I/O地址分配与外部接线24
241本机I/O与扩展I/O的
地址分配24
242S7200的外部接线24
25习题26
第3章PLC程序设计基础27
31PLC的编程语言与程序结构27
311PLC编程语言的国际标准27
312S7200的程序结构29
32存储器的数据类型与寻址方式29
321数据在存储器中存取的方式29
322CPU的存储区31
323直接寻址与间接寻址35
33位逻辑指令36
331触点指令36
332输出指令与其他指令40
34定时器与计数器指令42
341定时器指令42
342计数器指令44
35习题45
第4章数字量控制系统梯形图程序
设计方法47
41梯形图的经验设计法47
411有记忆功能的电路47
412定时器应用电路47
413经验设计法举例49
414常闭触点输入信号的处理50
42根据继电器电路图设计梯形图
的方法51
421基本方法51
422注意事项52
43顺序控制设计法与顺序功能图53
431顺序控制设计法53
432步与动作54
433有向连线与转换条件56
434顺序功能图的基本结构57
435顺序功能图中转换实现的
基本规则58
44习题60
第5章顺序控制梯形图的设计方法63
51使用起保停电路的顺序控制梯形图
设计方法63
511单序列的编程方法63
512选择序列与并行序列的
编程方法65
513应用举例67
52以转换为中心的顺序控制梯形图
设计方法69
521单序列的编程方法69
522选择序列的编程方法70
523并行序列的编程方法71
524应用举例71
53使用SCR指令的顺序控制梯形图
设计方法72
531顺序控制继电器指令72
532单序列的编程方法73
533选择序列与并行序列的
编程方法74
534应用举例75
54具有多种工作方式的系统的顺序控制
梯形图设计方法76
541系统的硬件结构与工作方式76
542使用起保停电路的编程方法78
543以转换为中心的编程方法82
55习题83
第6章PLC的功能指令85
61S7200的指令规约85
611使能输入与使能输出85
612梯形图中的网络与指令86
613其他规约86
62程序控制指令87
63局部变量表与子程序89
631局部变量表89
632子程序的编写与调用90
64数据处理指令93
641比较指令93
642数据传送指令95
643移位与循环指令95
644数据转换指令97
645表功能指令100
646读写实时时钟指令102
647字符串指令103
65数学运算指令104
651数学运算指令104
652浮点数函数运算指令106
653逻辑运算指令107
66中断程序与中断指令108
661中断程序108
662中断事件与中断指令109
663中断优先级与中断队列溢出110
67高速计数器与高速脉冲
输出指令112
671编码器112
672高速计数器的工作模式与外部
输入信号113
673高速计数器的程序设计115
674高速脉冲输出与开环位
置控制117
68习题120
第7章PLC的通信与自动化
通信网络121
71计算机通信概述121
711串行通信的基本概念121
712串行通信的接口标准122
72计算机通信的国际标准123
721开放系统互连模型123
722IEEE 802通信标准124
723现场总线及其国际标准126
73西门子的工业自动化通信网络127
731全集成自动化127
732工业以太网127
733现场总线PROFIBUS129
734现场总线ASi130
74S7200的通信功能131
741S7200的网络通信协议131
742S7200的通信功能133
743S7200的通信距离135
75S7200的串行通信网络135
751PPI网络的硬件接口与网络
配置135
752PPI多主站电缆136
753在编程软件中设置通信参数138
754网络的建立140
755网络通信的高级议题142
76S7200的通信指令143
761网络读写指令143
762发送指令与接收指令144
77使用自由端口模式的计算机与
PLC的通信147
771自由端口模式下PLC的串行通信
程序设计148
772使用接收完成中断的PLC通信
程序举例149
773使用字符接收中断的PLC通信
程序举例151
774基于VB的计算机通信程序
设计152
78Modbus协议在通信中的应用155
781Modbus从站协议155
782Modbus从站协议指令158
783使用Modbus从站协议的PLC
程序设计159
784ModbusRTU通信帧的结构160
785循环冗余校验码的计算162
786Modbus主站协议指令163
79使用USS协议库的S7200与变频
器的通信164
791MicroMaster 440/420变频
器简介165
792USS通信协议165
793USS协议指令166
794MicroMaster 440变频器的
参数设置170
710S7200通信模块的应用170
7101PROFIBUSDP从站模块
EM 277的应用170
7102ET 200CN IM 177模块的
应用172
7103调制解调器模块EM 241
简介173
711PC Access OPC服务器软件175
7111PC Access简介175
7112用PC Access和PPI监视
S7200中的数据176
7113在Excel应用程序中读写
S7200的变量177
712PLC串口通信调试软件的应用179
7121串口通信调试软件的功能与
使用方法179
7122串口通信调试软件应用实例180
713习题181
第8章PLC在模拟量闭环控制中
的应用182
81闭环控制与PID控制器182
811模拟量闭环控制系统182
812PID控制器184
813PID指令向导的应用186
814PID参数的整定方法187
82PID参数自整定与PID调节
控制面板190
821自整定的基本方法与自整定
过程190
822扩展的回路表192
823PID调节控制面板192
824PID参数自整定实例194
83习题196
第9章PLC应用中的一些问题197
91PLC控制系统的设计与调试步骤197
911系统设计197
912PLC硬件选型198
913硬件软件设计与调试199
92节省PLC输入输出点数的方法200
921减少所需输入点数的方法201
922减少所需输出点数的方法201
93PLC控制系统的可靠性措施202
931电源的抗干扰措施202
932安装的抗干扰措施203
933故障的检测与诊断204
94配方205
941配方的基本概念205
942用配方向导生成配方集206
943在用户程序中读出和修改
配方207
95数据记录208
951数据记录的定义与组态208
952使用S7200资源管理器上载
数据记录209
953使用数据记录向导创建的
指令210
96PLC在变频器控制中的应用210
961变频器的输出频率控制211
962用顺序控制设计法设计变频器
转速控制程序214
963用PLC切换电动机的变频电源
和工频电源216
964用变频器实现泵站恒压供水
控制218
97习题220
第10章STEP 7Micro/WIN编程软
件与仿真软件使用指南221
101编程软件概述221
1011编程软件的安装与项目的
组成221
1012通信参数的设置与在线连接
的建立223
1013帮助功能的使用与S7200
的出错处理224
102程序的编写与传送225
1021编程的准备工作225
1022编写与传送用户程序226
1023数据块的使用229
103用编程软件监控与调试程序230
1031基于程序编辑器的程序
状态监控230
1032用状态表监控与调试程序232
1033用状态表强制改变数值233
1034在RUN模式下编辑用户
程序235
1035调试用户程序的其他方法235
104使用系统块设置PLC的参数236
1041断电数据保持的设置236
1042创建CPU密码238
1043输出表与输入滤波器的
设置240
1044脉冲捕捉功能与后台通信
时间的设置241
105S7200仿真软件的使用242
106习题245
第11章文本显示器的组态与应用246
111TD 200C与TD 400C概述246
1111TD 200C与TD 400C的功能246
1112TD 200C与TD 400C的硬件
与连接247
112使用文本显示向导2481121用文本显示向导组态TD
设备249
1122组态用户菜单和屏幕253
1123组态报警信息255
113TD 200C与TD 400C的操作259
1131TD 200C与TD 400C的菜单
与显示259
1132操作员菜单263
1133诊断菜单263
114习题266
第12章组态软件在PLC控制系统
中的应用267
121组态软件简介267
1211组态软件的特点267
1212组态王的安装与通信
参数设置268
122组态王在PLC控制系统监控
中的应用270
1221新建工程与组态变量270
1222组态画面272
1223PLC程序的设计与下载277
1224用组态软件监控PLC控制
系统277
123组态软件在PLC被控对象仿真
中的应用278
1231小车控制系统仿真278
1232液体混合控制系统仿真282
1233机械手控制系统仿真285
124习题288
附录289
附录A部分习题参考答案289
附录BS7200的特殊存储器(SM)
标志位295
附录CS7200的SIMATIC指令集
简表298
附录D配套光盘说明302
参考文献305