前言

第1章 可编程序控制器基础

1.1 可编程序控制器的基本概念与硬件结构

1.1.1 可编程序控制器的基本概念

1.1.2 可编程序控制器的硬件结构

1.2 可编程序控制器的特点、主要功能及性能指标

1.2.1 可编程序控制器的特点

1.2.2 可编程序控制器的主要功能及性能指标

1.2.3 S7-200PLC概述

1.2.4 S7-300/400PLC的概述

1.3 可编程序控制器的工作原理与编程语言

1.3.1 可编程序控制器的工作方式

1.3.2 可编程序控制器的扫描工作过程

1.3.3 可编程序控制器的编程语言

1.4 可编程序控制器的应用及发展

1.4.1 可编程序控制器的应用领域

1.4.2 可编程序控制器的发展方向

思考与练习

第2章 S7-200PLC硬件的组成

2.1 S7-200PLC的系统组成

2.1.1 s7-200PLc的系统基本构成

2.1.2 主机单元

2.1.3 数字量扩展模块

2.1.4 模拟量扩展模块

2.1.5 通信模块及智能模块

2.1.6 其他设备

2.2 S7-200PLC的性能特点及基本功能

2.2.1 S7-200PLC的主要技术性能指标

2.2.2 S7-200PLC的输入/输出特性

2.2.3 存储系统

2.2.4 S7-200PLC的工作方式

思考与练习

第3章 s7-200PLc的基本指令

3.1 S7-2 00PLC的内部元件及程序结构

3.1.1 S7-2 00PLC的基本数据类型

3.1.2 S7-2 00PLC的寻址方式

3.1.3 s7-2 00PLc的编程元件

3.1.4 S7-2 00PLC的程序结构

3.2 S7-2 00PLC的基本逻辑指令

3.2.1 位逻辑指令

3.2.2 定时器指令

3.2.3 计数器指令

3.2.4 定时器及计数器指令的使用扩展

3.2.5 移位寄存器指令

3.2.6 比较触点指令

3.2.7 顺序控制指令

3.3 s7-200PLC的运算指令

3.3.1 加、减、乘、除指令与加1、减1指令

3.3.2 数学功能指令

3.3.3 逻辑运算指令

3.4 S7-2 00PLC的数据处理指令

3.4.1 数据传送指令

3.4.2 字节交换指令

3.4.3 字填充指令

3.4.4 移位和循环移位指令

思考与练习

第4章 S7-2 00PLC的功能指令

4.1 S7-2 00PLC的指令规约

4.1.1 使能输入与使能输出

4.1.2 梯形图中的网络与指令

4.2 程序控制类指令

4.3 局部变量表与子程序

4.3.1 局部变量表

4.3.2 子程序的编写与调用

4.4 数据处理类指令

4.4.1 数据转换指令

4.4.2 表指令

4.4.3 时钟指令

4.4.4 字符串指令

4.5 中断程序与中断指令

4.5.1 中断源

4.5.2 中断优先级

4.5.3 中断指令

4.6 高速计数器与高速脉冲输出指令

4.6.1 高速计数器的工作模式与输入端口

4.6.2 高速计数器指令

4.6.3 高速计数器的程序设计

4.6.4 高速脉冲输出

思考与练习

第5章 S7-2 00PLC程序设计方法

5.1 编程原则

5.1.1 程序设计内容

5.1.2 程序设计步骤

5.1.3 编程基本规则

5.2 基本电路编程

5.3 经验设计法

5.3.1 基本方法

5.3.2 设计举例

5.4 顺序控制设计法

5.4.1 顺序功能图的组成

5.4.2 顺序功能图的实现

5.4.3 顺序功能图的注意事项

5.5 使用起保停电路的编程方法

5.5.1 编程方法

5.5.2 虚拟步的应用

思考与练习

第6章 S7-2 00PLC的通信及网络

6.1 通信基础知识

6.1.1 基本概念和术语

6.1.2 异步串行通信接口标准

6.2 计算机通信网络及拓扑结构

6.2.1 构成局域网的四大要素

6.2.2 网络协议和体系结构

6.2.3 现场总线概述

6.3 西门子SIMATICNET

6.3.1 西门子工业以太网

6.3.2 PROFIBI.JS现场总线

6.3.3 AS.i现场总线

6.4 S7-2 00PLC的网络通信

6.4.1 S7-2 00PLC的通信协议

6.4.2 S7-2 00PLC的通信网络配置

6.4.3 PPI网络的组成形式

6.5 S7-2 00PLC的网络应用

6.5.1 网络指令及应用

6.5.2 自由口指令及应用

6.6 USS协议控制电动机驱动器

6.6.1 使用USS协议的优点

6.6.2 USS通信硬件连接

6.6.3 USS协议的通信报文结构

6.6.4 利用基本指令实现USS通信的编程

6.7 使用US协议库控制Micr0Master变频器

6.7.1 使用USS协议专用指令的要求

6.7.2 与变频器通信的时间要求

6.7.3 使用I.ISS协议指令的步骤

6.7.4 USS协议指令

6.7.5 连接和设置4系列MicroMaster变频器

思考与练习

第7章 STEP7.Micr aster编程软件

7.1 编程软件概述

7.1.1 编程软件的安装与项目的组成

7.1.2 通信参数的设置与在线连接的建立

7.1.3 帮助功能的使用与S7-200的出错处理

7.2 程序的编写与传送

7.2.1 编程的准备工作

7.2.2 编写与传送用户程序

7.2.3 数据块的使用

7.3 用编程软件监控与调试程序

7.3.1 基于程序编辑器的程序状态监控

7.3.2 用状态表监控与调试程序

7.3.3 用状态表强制改变数值

7.3.4 在RUN模式下编辑用户程序

7.3.5 调试用户程序的其他方法

7.4 使用系统块设置PLC的参数

7.4.1 断电数据保持的设置

7.4.2 创建CPU密码

7.4.3 输出表与输入滤波器的设置

7.4.4 脉冲捕捉功能与后台通信时间的设置

7.5 500PLC仿真软件的使用

思考与练习

第8章 S7-2 00PLC控制系统的设计与应用

8.1 PLC控制系统设计简介

8.1.1 系统设计的原则

8.1.2 系统设计和调试的主要步骤

8.2 PLc应用系统的可靠性措施

8.2.1 安装和布线

8.2.2 控制系统的接地

8.2.3 抑制电路的使用

8.4 s7.2 00PLc的电源计算与抗干扰

8.3 节省PLC输入/输出点数的方法

8.3.1 减少输入点数的方法

8.3.2 减少输出点数的方法

8.4.2 00PLC的模拟量PID控制及应用

8.1 PID算法简介

8.4.2 PID回路指令

8.4.3 应用举例

8.5 运输机顺序控制系统

8.5.1 控制要求

8.5.2 系统设计

8.6 反应池送液控制系统

8.6.1 控制要求

8.6.2 系统设计

8.7 电梯控制系统

8.7.1 控制要求

8.7.2 系统设计

8.8 炉温控制系统

8.8.1 控制要求

8.8.2 系统设计

8.9 组合机床动力滑台控制系统

8.9.1 控制要求

8.9.2 系统设计

思考与练习

参考文献2100433B

书中还介绍了应用控制系统设计规则、安装和维护，提供了S.200PLC的工程应用案例，为学生将来从事自动化技术、工作打下良好的基础。书中各章配有习题。

《西门子PLC编程及应用》配有免费电子课件，《西门子PLC编程及应用》系统性、实用性强，内容深入浅出、简明易懂，可作为高等院校电类和机电一体化专业的教材，也可供工程技术人员自学使用，对s7.200PLc的用户也有参考作用。

出版信息

• ISBN：9787302568728

• 版次：1

• 商品编码：13146140

• 品牌：清华大学

• 包装：平装

• 开本：16开

• 出版时间：2021-03-01

• 用纸：胶版纸

• 页数：380

• 字数：576000

• 正文语种：中文

内容简介

《西门子S7-200 SMART PLC编程及应用（视频微课版）》系统地讲解了西门子S7-200SMART系列PLC外部器件和模块接线方法、变频器的应用，以及PLC编程的8种模式，并以实际项目为案例深入讲解了PLC程序编写的过程。

《西门子S7-200 SMART PLC编程及应用（视频微课版）》分为6篇，共33章。基础入门篇（第1～5章）介绍PLC的工作原理和应用，S7-200SMARTPLC编程软件等。常用接线篇（第6～11章）详细讲解S7-200SMARTPLC外部器件和模块接线（含数字量和模拟量）。变频器应用篇（第12～14章）介绍几种不同品牌变频器的接线和应用，通过PLC采用端子控制变频器和通信控制变频器。难点解析和重点应用篇（第15～22章）深入讲解数据区和数据类型。案例应用实战篇（第23～31章）共涉及9个案例，重点在提升读者数字量逻辑编程和模拟量编程的应用。番外提升篇（第32、33章）介绍可调用子程序的编写，以及自由口通信。

《西门子S7-200 SMART PLC编程及应用（视频微课版）》适合学习PLC编程和提升PLC编程能力的工程技术人员及从业的电工人员阅读，也可作为高等院校自动化、电气工程等专业的教材。

《西门子S7-200 SMART PLC编程及应用（视频微课版）》特色：

从接线到应用，从应用到编程逐步深入

将PLC编程模块化分类，项目实例化讲解

从实战的角度出发，从设计的思路规划

全面系统地讲解，深入浅出地剖析

配书资源：

视频教程：为《西门子S7-200 SMART PLC编程及应用（视频微课版）》量身打造的教学视频，共计1200分钟

教学课件：提供12章教学课件，便于广大教师备课与教学

程序代码：提供案例程序代码，助力读者快速动手实践

目录

第一篇基础入门篇

第1章PLC的硬件组成和工作原理(35min)

1.1PLC概述

1.2PLC的硬件组成

1.2.1PLC的控制系统构成

1.2.2模块组成和连接

1.3PLC的工作原理

1.3.1PLC的基本原理和执行过程

1.3.2PLC各部分的主要作用

1.4PLC编程的学习路线

1.4.1学习电气控制的主导思想

1.4.2学习PLC编程的主导思想

1.4.3学习电气控制和PLC需要具备的能力

1.4.4学习电气控制和PLC的工具

1.5学习的心态

1.5.1以认知的态度来学习

1.5.2以教授其他人的态度来学习

1.5.3营造学习氛围

1.6PLC编程的学习路线

1.6.1制订学习计划表

1.6.2适当地改变自己

本章小结

第2章西门子PLC常用编程软件(48min)

2.1西门子PLC常用编程软件

2.2S7200 SMART PLC编程软件介绍

2.2.1软件安装

2.2.2软件常用操作

2.2.3软件常用设置

2.2.4添加库文件

2.2.5符号表的建立

2.2.6程序数据监控

2.2.7子程序调用

2.3与计算机联机操作

本章小结

第3章S7200 SMART PLC基本指令

(147min)

3.1位逻辑指令

3.1.1常开和常闭触点

3.1.2取反

3.1.3线圈的使用

3.1.4置位和复位

3.1.5上升沿和下降沿

3.2系统时钟

3.2.1读取时钟

3.2.2设置时钟

3.2.3实例应用

3.3比较指令

3.3.1比较指令

3.3.2比较指令的应用

3.4定时器

3.4.1定时器的编号

3.4.2定时器的类型

3.4.3定时器的应用

3.5计数器

3.6转换指令

3.7传送指令

3.8整数运算

本章小结

第4章学习PLC编程

(25min)

4.1编程计算机配置

4.2PLC的配置

4.3触摸屏配置

本章小结

第5章PLC编程的一般步骤

5.1编程思路的确定

5.2PLC程序编写的基本原则

本章小结

第二篇常用接线篇

第6章数字量输入接线(18min)

6.1数字量输入分类

6.1.1按钮类

6.1.2旋钮类

6.1.3行程开关

6.1.4接近开关

6.1.5光电开关

6.2数字量输入对比汇总

6.3接线原理分析

6.4图纸分析

本章小结

第7章数字量输出接线(6min)

7.1数字量输出分类

7.2数字量输出对比汇总

7.3接线原理分析

7.4数字量输出接线的应用

本章小结

第8章模拟量输入接线(14min)

8.1模拟量输入的分类

8.2模拟量输入分类汇总

8.3模拟量输入原理

8.4模拟量输入接线的应用

8.4.1无源传感器接线

8.4.2模拟量有源接线

8.5模拟量图纸接线应用

本章小结

第9章模拟量输出接线(9min)

9.1模拟量输出的分类

9.2模拟量分类汇总

9.3模拟量输出原理分析

9.4模拟量输出接线应用

本章小结

第10章温控器接线和应用(8min)

10.1温控器

10.2温控器的应用

本章小结

第11章液位控制器接线和应用(17min)

11.1液位控制器的分类

11.1.1浮球开关

11.1.2液位继电器

11.1.3电极式液位控制器

本章小结

第三篇变频器应用篇

第12章变频器接线和快速应用(28min)

12.1变频器的原理

12.2变频器的接线

12.2.1台达变频器接线

12.2.2三菱变频器接线

12.2.3ABB变频器接线

12.3变频器总结和应用

本章小结

第13章变频器的恒压供水使用(25min)

13.1变频恒压供水的原理

13.2变频器恒压供水的参数设置

13.2.1变频器恒压供水案例应用

13.2.2变频器恒压供水步骤

13.3恒压供水的应用

本章小结

第14章PLC控制变频器的应用(20min)

14.1PLC通过端子控制变频器

14.2PLC通信控制变频器

14.2.1变频器通信模式

14.2.2变频器参数设置和接线

14.2.3变频器通信控制字的确定

14.2.4变频器通信频率的给定

本章小结

第四篇难点解析和重点应用篇

第15章难点重点解析

15.1数据类型的讲解

15.1.1数据类型

15.1.2数据进制

15.2PLC中数据区的理解和划分

15.2.1常用数据区

15.2.2存储数据区

本章小结

第16章数字量逻辑控制编程(46min)

16.1启停保程序控制

16.2互锁程序控制

16.3编程中的动作时效性

16.3.1编程中的瞬动

16.3.2状态保持

16.4位置互锁

本章小结

第17章模拟量编程(53min)

17.1模拟量输入原理

17.2模拟量输入

17.3模拟量输出

17.4模拟量编程的应用

17.4.1通道类型设置

17.4.2模拟量库添加

17.4.3程序编写

本章小结

第18章高速计数器(49min)

18.1高速计数器概述

18.2高速计数器模式和控制

18.2.1高速计数器的模式和种类

18.2.2高速计数器的控制

18.3使用流程和步骤

18.4高速计数器的应用

18.4.1编码器介绍

18.4.2程序编写

本章小结

第19章PID调节(55min)

19.1PID调节的原理

19.1.1PID控制原理

19.1.2PID调节各个环节的作用

19.1.3PID回路类型的选择

19.1.4PID参数调节口诀

19.2PID向导设置

19.3案例应用

19.3.1案例控制要求

19.3.2变频器接线和控制

19.3.3PLC接线和控制

本章小结

第20章运动控制(82min)

20.1步进电机控制案例

20.1.1元器件介绍

20.1.2驱动器接线和设置

20.1.3规划I/O，编制符号表

20.2程序编写

20.2.1运动控制向导建立

20.2.2运动控制程序编写

本章小结

第21章Modbus_RTU通信(108min)

21.1Modbus通信讲解

21.2PLC与仪表的Modbus通信

21.2.1S7200系列Modbus库添加

21.2.2Modbus主站指令解析

21.2.3Modbus程序编写

21.3触摸屏与仪表的Modbus通信

21.3.1确定接线方式

21.3.2触摸屏设置和操作

21.3.3从站设置和操作

本章小结

第22章PLC之间的S7通信(37min)

22.1S7通信的接线与原理

22.1.1S7通信的接线

22.1.2S7通信的原理

22.2S7通信的实例和应用

22.2.1S7200 SMART S7通信程序讲解

22.2.2S7200 SMART之间的通信

22.2.3S7200 SMART和S71200之间的S7通信

22.2.4S7200 SMART利用向导进行S7通信

22.2.5S71200之间的S7通信

本章小结

第五篇案例应用实战篇

第23章启停保案例(18min)

23.1案例说明

23.2项目制作

23.2.1初步工艺确定

23.2.2流程细化分解

23.2.3程序编写

本章小结

第24章正反转案例(21min)

24.1案例说明

24.1.1正反转案例控制工艺要求

24.1.2绘制电气图纸

24.1.3I/O配置

24.1.4接线调试

24.2程序编写

24.2.1规划I/O，编制符号表

24.2.2程序编写

本章小结

第25章红绿灯案例(32min)

25.1案例说明

25.2程序编写

25.2.1规划I/O，编制符号表

25.2.2程序编写

本章小结

第26章抢答器案例(20min)

26.1案例说明

26.2程序编写

26.2.1规划I/O，编制符号表

26.2.2程序编写

本章小结

第27章恒压供水案例(46min)

27.1案例说明

27.2程序编写

27.2.1规划I/O，编制符号表

27.2.2程序编写

本章小结

第28章恒温控制室案例(80min)

28.1案例说明

28.2程序编写

28.2.1规划I/O点，编制符号表

28.2.2程序编写

本章小结

第29章车库自动门案例(37min)

29.1案例说明

29.2程序编写

29.2.1规划I/O点，编制符号表

29.2.2程序编写

本章小结

第30章升降移行机案例(50min)

30.1案例说明

30.2程序编写

30.2.1规划I/O点，编制符号表

30.2.2程序编写

本章小结

第31章锅炉控制案例(58min)

31.1案例说明

31.2程序编写

31.2.1规划I/O点，编制符号表

31.2.2程序编写

本章小结

第六篇番外提升篇

第32章可调用子程序的编写

32.1子程序的划分

32.2子程序编写的流程

32.3子程序内容编写

本章小结

第33章自由口通信(43min)

33.1自由口通信介绍

33.1.1自由口通信原理

33.1.2在自由端口模式下控制串行通信端口

33.2采用Modbus协议测试自由口通信

33.2.1Modbus协议测试和确定

33.2.2Modbus协议测试自由口通信

本章小结

结束语

附表

随书笔记

方法思路记录

思想感悟记录

参考文献

2100433B

《西门子S7-200 PLC编程及应用案例精选》以案例式教学为特色，通过38个案例（项目）讲解西门子S7-200 PLC的编程及应用。这些项目分为基本指令和功能指令两部分，分别介绍了位逻辑、定时器、计数器、程序控制、表处理、数据处理、中断、高速计数及高速脉冲输出等基础指令，以及配方、数据记录、面板、PID向导、嗵信、定位模块、称重模块等复杂功能，每个项目给出了程序清单及注释，并适当进行点评。

本书将PLC编程的指令运用、软元件应用、编程方法、编程思路与问题解决方法都融汇在35个实训任务中，同时采用了14个典型的PLC控制对象，使学习能处处与实际相联系。本书的主要内容包括：PLC编程基础实训须知、1个灯发光的PLC控制、1个灯闪烁的PLC控制、2个灯发光与闪烁的PLC控制、3个灯顺序发光与闪烁的PLC控制、多个灯发光与闪烁的PLC控制、数码管与拨码开关的PLC控制、PLC控制的应用。

本书是为PLC编程技术初学者编写的入门学习用书，也可作为职业院校PLC实训指导教材。