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韩相争 著

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出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122288363

商品编码：20333034749

包装：平装

出版时间：2017-05-01

图书基本信息
图书名称	西门子 S7-200 SMART PLC 编程技巧与案例	作者	韩相争
定价	69.00元	出版社	化学工业出版社
ISBN	9787122288363	出版日期	2017-05-01
字数	5660000	页码	354
版次	1	装帧	平装
开本	16开	商品重量	0.4Kg

内容简介

本书以西门子S7-200 SMART PLC硬件系统组成、指令系统及应用为基础，以开关量、模拟量、通信控制的编程方法与案例为重点，以PLC控制系统的设计为终目的，详细讲述了西门子S7-200 SMART PLC的编程技巧与系统设计方法。主要内容包括S7-200 SMART PLC硬件系统组成与编程基础、指令系统及案例、开关量控制程序设计、模拟量控制程序设计、通信及应用、PLC控制系统的设计及附录。 n 本书实用性强，图文并茂，不仅为初学者提供了一套有效的编程方法，还为工程技术人员提供了大量的编程技巧和实践经验，可作为广大电气工程技术人员的参考用书，也可作为高等工科院校、职业院校工业自动化、电气工程及自动化、机电一体化等相关专业的PLC教材。

作者简介

目录

编辑推荐

适读人群 ：本书可作为广大电气工程技术人员的参考用书，也可作为高等工科院校、职业院校工业自动化、电气工程及自动化、机电一体化等相关专业的PLC教材。 本书特色： n (1)去粗取精，直击要点； n (2)图解形式，实例多，实用性强； n (3)系统设计完全从工程的角度出发，可与实际直接接轨； n (4)开关量、模拟量、通信及运动量编程方法系统阐述； n (5)实例多，读者可边学边用； n (6)以S7-200 SMART PLC的手册为一手资料，直接和工程接轨；

文摘

序言

第1章S7-200 SMART PLC硬件组成与编程基础001 n 1.1S7-200 SMART PLC概述与控制系统硬件组成001 n 1.1.1S7-200 SMART PLC概述001 n 1.1.2S7-200 SMART PLC硬件系统组成002 n 1.2S7-200 SMART PLC外部结构及外部接线004 n 1.2.1S7-200 SMART PLC的外部结构004 n 1.2.2S7-200 SMART PLC外部接线图005 n 1.2.3S7-200 SMART PLC电源需求与计算009 n 1.3S7-200 SMART PLC的数据类型、数据区划分与地址格式011 n 1.3.1数据类型011 n 1.3.2存储器数据区划分011 n 1.3.3数据区存储器的地址格式 018 n 1.4S7-200 SMART PLC的寻址方式019 n 1.4.1立即寻址019 n 1.4.2直接寻址020 n 1.4.3间接寻址020 n n 第2章STEP 7-Micro/WIN SMART编程软件快速应用022 n 2.1STEP 7- Micro/WIN SMART 编程软件的界面022 n 2.2项目创建与硬件组态026 n 2.2.1创建与打开项目026 n 2.2.2硬件组态027 n 2.3程序编辑、传送与调试033 n 2.3.1程序编辑033 n 2.3.2程序下载037 n 2.3.3程序监控与调试040 n n 第3章S7-200 SMART PLC指令系统及案例042 n 3.1位逻辑指令及案例042 n 3.1.1触点取用指令与线圈输出指令043 n 3.1.2触点串联指令(与指令)044 n 3.1.3触点并联指令045 n 3.1.4电路块串联指令046 n 3.1.5电路块并联指令047 n 3.1.6置位与复位指令048 n 3.1.7脉冲生成指令049 n 3.1.8触发器指令049 n 3.1.9逻辑堆栈指令050 n 3.1.10位逻辑指令应用案例051 n 3.2定时器指令及案例056 n 3.2.1定时器指令介绍056 n 3.2.2定时器指令的工作原理058 n 3.2.3定时器指令应用举例060 n 3.3计数器指令及案例062 n 3.3.1加计数器(CTU)062 n 3.3.2减计数器(CTD)063 n 3.3.3加减计数器(CTUD)065 n 3.3.4计数器指令应用举例066 n 3.4基本指令应用案例067 n 3.4.1电动机星三角减压启动067 n 3.4.2电视塔彩灯控制069 n 3.4.3两种液体混合控制072 n 3.5程序控制类指令及案例075 n 3.5.1跳转/标号指令075 n 3.5.2子程序指令076 n 3.5.3综合举例——3台电动机顺序控制078 n 3.6比较指令及案例079 n 3.6.1指令格式079 n 3.6.2指令用法082 n 3.6.3应用举例082 n 3.7数据传送指令及案例084 n 3.7.1单一传送指令084 n 3.7.2数据块传送指令086 n 3.7.3字节交换指令087 n 3.7.4数据传送指令综合举例088 n 3.8移位与循环指令及案例091 n 3.8.1移位指令091 n 3.8.2移位循环指令094 n 3.8.3移位寄存器指令095 n 3.9数据转换指令及案例099 n 3.9.1数据类型转换指令099 n 3.9.2译码与编码指令102 n 3.10数学运算类指令及案例104 n 3.10.1四则运算指令104 n 3.10.2数学功能指令107 n 3.10.3递增、递减指令109 n 3.10.4综合应用举例110 n 3.11逻辑操作指令及案例111 n 3.11.1逻辑与指令111 n 3.11.2逻辑或指令112 n 3.11.3逻辑异或指令114 n 3.11.4取反指令115 n 3.11.5综合应用举例——抢答器控制115 n 3.12实时时钟指令及案例118 n 3.12.1指令格式118 n 3.12.2应用举例119 n 3.13中断指令及案例120 n 3.13.1中断事件120 n 3.13.2中断指令及中断程序121 n 3.13.3中断指令应用举例123 n n 第4章S7-200 SMART PLC开关量控制程序设计124 n 4.1经验设计法及案例124 n 4.1.1经验设计法简述124 n 4.1.2设计步骤124 n 4.1.3应用举例125 n 4.2翻译设计法及案例128 n 4.2.1翻译设计法简述128 n 4.2.2设计步骤129 n 4.2.3使用翻译法的几点注意129 n 4.2.4应用举例131 n 4.3顺序控制设计法与顺序功能图138 n 4.3.1顺序控制设计法138 n 4.3.2顺序功能图简介139 n 4.4启保停电路编程法143 n 4.4.1单序列编程143 n 4.4.2选择序列编程146 n 4.4.3并列序列编程151 n 4.5置位复位指令编程法155 n 4.5.1单序列编程155 n 4.5.2选择序列编程157 n 4.5.3并列序列编程160 n 4.6顺序控制继电器指令编程法162 n 4.6.1单序列编程162 n 4.6.2选择序列编程164 n 4.6.3并列序列编程167 n 4.7移位寄存器指令编程法170 n 4.8交通信号灯程序设计172 n 4.8.1控制要求172 n 4.8.2程序设计172 n n 第5章S7-200 SMART PLC模拟量控制程序设计186 n 5.1模拟量控制概述186 n 5.1.1模拟量控制简介186 n 5.1.2模块扩展连接187 n 5.2模拟量模块及内码与实际物理量转换案例187 n 5.2.1模拟量输入模块EM AE04187 n 5.2.2模拟量输出模块EM AQ02189 n 5.2.3模拟量输入输出混合模块EM AM06191 n 5.2.4热电偶模块EM AT04192 n 5.2.5热电阻模块EM AR02195 n 5.2.6内码与实际物理量的转换及案例197 n 5.3空气压缩机改造项目201 n 5.3.1控制要求201 n 5.3.2设计过程202 n 5.4PID控制及应用案例208 n 5.4.1PID控制简介208 n 5.4.2PID指令210 n 5.4.3PID控制编程思路211 n 5.4.4PID控制工程实例——恒压控制211 n 5.5PID向导及应用案例217 n 5.5.1PID向导编程步骤217 n 5.5.2PID向导应用案例——恒压控制224 n 5.6模拟量信号发生与接收应用案例225 n 5.6.1控制要求225 n 5.6.2硬件设计225 n 5.6.3硬件组态228 n 5.6.4模拟量信号发生PLC程序设计228 n 5.6.5模拟量信号发生触摸屏程序设计229 n 5.6.6模拟量信号接收PLC程序设计238 n n 第6章S7-200 SMART PLC通信及应用案例240 n 6.1通信基础知识240 n 6.1.1通信方式240 n 6.1.2通信传输介质241 n 6.1.3串行通信接口标准242 n 6.2S7-200 SMART PLC Modbus通信及案例243 n 6.2.1Modbus寻址243 n 6.2.2主站指令与从站指令244 n 6.2.3应用案例245 n 6.3S7-200 SMART PLC自由口通信及案例250 n 6.3.1自由口模式的参数设置250 n 6.3.2发送与接收指令251 n 6.3.3应用案例252 n 6.4S7-200 SMART PLC与SMART LINE触摸屏的以太网通信255 n 6.4.1简介255 n 6.4.2应用案例255 n n 第7章PLC控制系统的设计261 n 7.1PLC控制系统设计基本原则与步骤261 n 7.1.1PLC控制系统设计的应用环境261 n 7.1.2PLC控制系统设计的基本原则262 n 7.1.3PLC控制系统设计的一般步骤262 n 7.2组合机床PLC控制系统设计265 n 7.2.1双面单工位液压组合机床的继电器控制265 n 7.2.2双面单工位液压组合机床的PLC控制270 n 7.3机械手PLC控制系统的设计283 n 7.3.1机械手的控制要求及功能简介283 n 7.3.2PLC及相关元件选型285 n 7.3.3硬件设计286 n 7.3.4程序设计286 n 7.3.5机械手自动控制调试299 n 7.3.6编制控制系统使用说明300 n 7.4两种液体混合PLC控制系统的设计300 n 7.4.1两种液体控制系统的控制要求300 n 7.4.2PLC及相关元件选型301 n 7.4.3硬件设计301 n 7.4.4硬件组态309 n 7.4.5程序设计309 n 7.4.6两种液体混合自动控制调试316 n 7.4.7编制控制系统使用说明317 n 7.5含有触摸屏交通灯PLC控制系统的设计317 n 7.5.1交通灯的控制要求317 n 7.5.2硬件设计318 n 7.5.3硬件组态318 n 7.5.4PLC程序设计318 n 7.5.5触摸屏程序设计318 n 7.6清扫设备PLC控制系统的设计330 n 7.6.1清扫设备控制要求330 n 7.6.2硬件设计331 n 7.6.3硬件组态331 n 7.6.4程序设计与解析331 n n 附录337 n 附录AS7-200 SMART PLC外部接线图337 n 附录B捷尼查多功能仪表接线图及参数设置345 n 附录C特殊辅助继电器的含义346 n 附录D磁滞位移传感器352 n n 参考文献354

深入解析智能制造核心：PLC技术精要与实践应用 在当今工业自动化浪潮席卷全球的宏大背景下，可编程逻辑控制器（PLC）已然成为驱动智能制造、优化生产流程、提升效率与灵活性的关键技术。从精密的仪器仪表控制到复杂的大型生产线调度，PLC以其强大的逻辑处理能力、稳定可靠的运行特性和高度的可扩展性，深刻地改变着制造业的运作模式。本书并非对某一特定品牌PLC的详尽教程，而是旨在为广大工程师、技术人员、学生以及对工业自动化感兴趣的读者，提供一套系统、深入且极具实践价值的PLC技术理论框架与应用指南。我们将以更广阔的视野，剖析PLC技术的核心原理，阐述不同类型PLC的共性与特性，并聚焦于当下工业自动化领域最前沿的实践需求，通过丰富多样的案例分析，带领读者走进PLC技术的精髓世界。 第一篇：PLC技术基石——理论深度解析 本篇将从PLC的本质出发，逐步构建起扎实的理论基础。我们将首先回顾PLC的发展历程，理解其从继电器控制到微处理器时代的演进，以及其在工业控制领域不可替代的地位。 PLC的构成与工作原理： 深入剖析PLC的硬件构成，包括中央处理器（CPU）、输入模块、输出模块、通信模块、存储器等核心组件。详细阐述CPU如何执行用户程序，如何读取输入信号，处理逻辑运算，并根据程序结果输出控制信号。我们将解释扫描周期、中断机制等关键概念，理解PLC实时性的实现方式。 PLC的编程语言： PLC的编程语言是实现控制逻辑的关键。本部分将系统介绍IEC 61131-3国际标准定义的几种主要PLC编程语言，包括： 梯形图（Ladder Diagram, LD）： 作为最直观、最广泛应用的PLC编程语言，我们将详细讲解梯形图的构成元素，如触点（常开、常闭）、线圈、定时器、计数器、比较指令、数学运算指令等。通过大量图示和简单逻辑的分解，帮助读者掌握梯形图的绘制与理解技巧。 指令表（Instruction List, IL）： 介绍指令表的汇编语言式编程方式，强调其高效性和灵活性，尤其适用于对性能要求极高的场景。 结构化文本（Structured Text, ST）： 阐述结构化文本作为高级编程语言的特点，包括变量声明、控制流语句（IF-THEN-ELSE, CASE, FOR, WHILE, REPEAT）、函数和函数块的定义与调用，使其更接近高级编程语言的风格，便于实现复杂的算法和数据处理。 顺序功能图（Sequential Function Chart, SFC）： 讲解SFC如何以图形化的方式描述复杂的顺序控制过程，包括步（Step）、转移（Transition）、动作（Action）等概念，适用于流程控制、批处理等场景。 功能块图（Function Block Diagram, FBD）： 介绍FBD以图形化的方式连接预定义的块（Function Blocks）来构建控制逻辑，强调其模块化和重用性。 我们将讨论不同编程语言的适用场景和优缺点，以及在实际工程中如何根据项目需求进行选择和组合。 PLC的输入/输出（I/O）系统： 深入探讨PLC的I/O系统，包括数字量输入/输出（DI/DO）、模拟量输入/输出（AI/AO）模块的原理、选型注意事项。详细讲解数字量信号的处理（如电压、电流信号的识别）、模拟量信号的转换（ADC/DAC）、信号的滤波与隔离等。 PLC的通信技术： 在互联互通日益重要的今天，PLC通信是实现系统集成和信息共享的基础。本部分将详细介绍PLC常用的通信协议和网络，包括： 串行通信： RS-232, RS-485等接口的原理、通信参数设置。 工业以太网： Ethernet/IP, PROFINET, Modbus TCP等主流工业以太网协议的特点、通信模型、数据交换方式。 现场总线： PROFIBUS, AS-Interface等现场总线技术的应用场景、通信拓扑、通信对象。 通信模块的配置与调试： 讲解如何配置PLC的通信端口，设置通信参数，实现PLC之间、PLC与HMI/SCADA系统之间的数据交换。 PLC系统的设计原则与选型： 介绍PLC系统的整体设计流程，包括需求分析、系统架构设计、PLC型号选型、I/O点位分配、硬件配置、软件开发等。强调模块化设计、冗余设计、安全性设计等关键原则。 第二篇：PLC技术的实践应用——案例深度剖析 理论的深度最终服务于实践的广度。本篇将聚焦于工业自动化领域各种典型应用场景，通过详细的项目案例，将前述理论知识转化为可执行的解决方案。我们将力求案例的典型性、代表性，并尽可能覆盖不同行业和应用需求。 基础逻辑控制案例： 电机的启停与正反转控制： 从最简单的单按钮或双按钮控制，到带有互锁、过载保护的复杂控制逻辑，讲解如何使用继电器、定时器、计数器等指令实现。 灯光指示与报警系统： 设计各种状态指示灯、故障指示灯、声光报警系统，学会根据输入信号控制输出，实现状态的可视化。 液位控制： 利用液位开关或模拟量液位传感器，实现储罐液位的自动控制，包括进水、排水、高低位报警等。 顺序控制与流程自动化案例： 简单的传送带输送系统： 实现传送带的启动、停止、延时启动，以及配合传感器实现物品的自动计数和分拣。 灌装生产线控制： 讲解如何利用SFC或复杂的LD/ST程序，实现物料的输送、灌装、封盖、贴标等工序的顺序控制，并考虑异常处理。 自动化仓储系统： 模拟一个小型自动化仓库的出入库流程，涉及货架选择、搬运机器人调度、位置跟踪等。 模拟量控制与PID调节案例： 温度控制系统： 讲解如何读取温度传感器信号，通过PID（比例-积分-微分）控制器实现对加热器或冷却器的精确温度控制，深入剖析PID参数整定方法。 压力/流量控制系统： 类似温度控制，讲解如何利用模拟量输出驱动变频器或比例阀，实现对压力或流量的精确调节。 自动配料系统： 结合模拟量输入和输出，以及数值运算指令，实现多种物料的精确称重和混合。 通信应用案例： PLC与HMI（人机界面）的连接与数据交换： 讲解如何通过Modbus TCP/IP或Ethernet/IP等协议，将PLC的实时数据（如温度、压力、设备状态）显示在HMI上，并实现HMI对PLC的参数设定和远程控制。 PLC之间的协同控制： 设计一个场景，例如两台独立的设备需要协同工作，通过以太网进行通信，同步启动、停止或传递控制信号。 PLC与上位SCADA系统集成： 简要介绍PLC如何作为SCADA系统的数据源，实现工厂生产过程的集中监控、数据采集、报表生成和故障诊断。 进阶应用与特殊功能案例： 步进电机/伺服电机控制（简要）： 介绍如何通过脉冲发生器指令或专用运动控制模块，实现步进电机或伺服电机的定位、速度控制。 数据处理与记录： 讲解如何在PLC内部进行简单的数据统计（如累加、平均值计算），或通过通信将数据写入存储介质。 故障诊断与报警处理： 设计多种故障场景，讲解如何通过PLC的诊断功能、错误码、自定义报警机制，快速定位和处理生产过程中的问题。 第三篇：PLC技术的发展趋势与未来展望 在深入掌握PLC技术的同时，我们也应着眼于未来。本篇将简要探讨PLC技术的发展趋势，帮助读者保持技术前瞻性。 工业物联网（IIoT）与PLC的融合： 探讨PLC如何与云平台、边缘计算设备连接，实现数据的远程访问、分析和预测性维护。 人工智能（AI）在PLC中的应用： 介绍AI技术如何赋能PLC，例如通过机器学习优化PID参数，或实现更智能的故障预测。 网络安全与PLC： 强调在工业网络互联互通时代，PLC系统的网络安全防护的重要性。 软件定义自动化（Software-Defined Automation）： 探讨软件在PLC系统中的角色日益重要，以及对工程师软件开发能力的要求提升。 本书的编写旨在提供一个全面、系统且极具实践指导意义的PLC技术学习平台。我们力求语言通俗易懂，案例分析深入浅出，理论与实践相结合。无论您是初学者，还是有一定经验的工程师，都希望本书能为您在智能制造的道路上，提供有力的技术支撑和启发。让我们一同走进PLC的世界，解锁工业自动化的无限可能。

评分☆☆☆☆☆

收到这本书的时候，我正在为某个复杂的自动化项目而苦恼，急需一些能够提供解决方案的参考资料。这本书的到来，简直是雪中送炭！它不仅仅是关于S7-200 SMART PLC的编程，更重要的是，它提供了一种解决问题的思路和方法。书中对不同类型工控需求的分析，以及如何运用PLC来满足这些需求的逻辑推演，让我受益匪浅。例如，在讲述一个关于伺服电机协同控制的案例时，作者不仅给出了具体的梯形图和SCL代码，还详细分析了不同控制模式的优缺点，以及如何根据实际情况进行选择和优化。这种深度和广度，是我之前在其他书籍中很少见到的。而且，书中还穿插了一些关于PLC通信、数据处理、故障诊断等方面的实用技巧，这些都是在项目实施过程中经常会遇到的问题。我感觉作者在编写这本书时，是真正站在读者的角度，考虑到了我们在实际工作中所面临的挑战，并提供了切实可行的解决方案。这本书让我感到，PLC编程不再是枯燥的代码堆砌，而是充满智慧和创意的工程实践。

评分☆☆☆☆☆

这本书的质量真的超乎我的预期！我之前也看过一些PLC相关的书籍，但很多要么过于理论化，要么案例陈旧，要么内容零散，很难形成完整的知识体系。而这本书，从目录到内容，都显得非常扎实和贴合实际需求。它的内容覆盖面很广，从S7-200 SMART PLC的基础知识，到具体的编程实现，再到一些高级应用，几乎涵盖了我工作中的大部分场景。尤其值得称赞的是，书中提供的案例都非常贴近工业现场的实际应用，比如各种自动化生产线的控制、物料输送系统的控制、包装机械的控制等等。每一个案例都详细地讲解了需求分析、硬件选型、程序设计、调试方法等全过程，这让我能够清晰地看到PLC编程是如何解决实际问题的。书中的代码示例也写得非常规范，注释清晰，这对于学习和模仿非常有帮助。我尝试着照着书中的案例，在自己的S7-200 SMART PLC上进行复现和修改，发现自己的编程能力得到了显著的提升，而且解决问题的信心也大大增强了。这本书不仅是学习的工具，更是提升我工作效率和专业技能的利器。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值远超其定价，绝对是物超所值！作为一名在工业自动化领域摸爬滚打多年的技术人员，我深知一本高质量的技术书籍的重要性。这本书的出版，为我们提供了一个学习和提升S7-200 SMART PLC编程技能的绝佳平台。我最喜欢的是书中关于异常处理和系统诊断的部分。在实际生产中，各种突发状况层出不穷，如何快速有效地定位和解决问题，是每一个自动化工程师的必修课。这本书不仅讲解了S7-200 SMART PLC自带的诊断功能，还提供了许多实用的程序设计技巧，例如如何通过设置标志位、记录错误代码来辅助故障排查。这些内容对于提高生产线的稳定性和减少停机时间至关重要。此外，书中关于高级编程技术，如PID控制算法在S7-200 SMART PLC上的实现，也让我大开眼界。总而言之，这本书是一本集理论、实践、技巧于一体的精品，对于所有从事S7-200 SMART PLC相关工作的技术人员来说，都具有极高的参考价值。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是为我量身定做的！作为一名刚入行不久的PLC自动化工程师，我一直渴望找到一本既能系统讲解S7-200 SMART PLC核心概念，又能提供大量实操案例的书籍。这本书的标题就深深吸引了我，"正版包邮 西门子 S7-200 SMART PLC 编程技巧与案例"，这几个关键词简直戳中了我的痛点。拿到书后，我迫不及待地翻阅，首先映入眼帘的是清晰的排版和精美的插图，这极大地减轻了阅读的枯燥感。书中对S7-200 SMART PLC的硬件结构、指令系统、通信协议等方面进行了深入浅出的讲解，每一个概念都配有直观的图示，让我这个初学者也能轻松理解。最让我惊喜的是，书中提供的编程技巧部分，简直是干货满满！作者没有停留在基础指令的堆砌，而是分享了许多实用的编程思路和优化方法，比如如何提高程序的可读性，如何编写高效的循环和判断逻辑，如何进行错误处理等等。这些技巧在实际工作中能节省我大量宝贵的时间，也让我对PLC编程有了更深的理解。总而言之，这本书对于想要系统学习S7-200 SMART PLC并将其应用于实际项目的朋友来说，绝对是不可多得的宝藏。

评分☆☆☆☆☆

我是一位拥有多年PLC编程经验的老手，但即便如此，这本书依然带给了我不少惊喜。许多看似基础的PLC指令，在书中都被赋予了更深层次的含义和更精妙的应用方式。例如，关于定时器和计数器的使用，我一直以来都遵循着我习惯的模式，而这本书中介绍的几种组合使用方式，以及如何利用它们实现一些复杂的延时和计数功能，让我眼前一亮。书中对S7-200 SMART PLC一些鲜为人知的特性和指令进行了深入挖掘，并结合实际案例进行了演示，这让我对这个PLC平台有了更全面的认识。尤其令我欣赏的是，书中对程序结构化设计和模块化编程的强调，以及如何通过合理的变量命名和注释来提高程序的可维护性。这些理念，虽然在理论上听过，但通过书中生动的案例，让我真正体会到了其重要性和实践价值。这本书的内容深度和广度都非常可观，即使是经验丰富的工程师，也能从中汲取新的养分，不断提升自己的技术水平。