可编程控制器应用技术(西门子S7-200系列)(第2版)(高等院校电子信息应用型规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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何献忠 著

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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302310372

商品编码：29584827908

包装：平装

出版时间：2013-04-01

基本信息

书名：可编程控制器应用技术(西门子S7-200系列)(第2版)(高等院校电子信息应用型规划教材)

定价：39.00元

作者：何献忠

出版社：清华大学出版社

出版日期：2013-04-01

ISBN：9787302310372

字数：

页码：

版次：5

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.481kg

编辑推荐

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内容提要

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《可编程控制器应用技术(西门子s7-200系列)(第2版)》在编写过程中，重点突出实用性和适用性。对指令系统和工业组态控制都以实例的方式进行讲解和介绍，由浅入深、层次清楚，易于理解、掌握。章后附有实验、思考与练习。
　　《可编程控制器应用技术(西门子s7-200系列)(第2版)》适合作为应用型本科、高职高专电气、机电一体化、自动化等专业的教材，也可作为从事plc应用开发的工程技术人员的培训教材或技术参考书。

目录

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章可编程控制器概述
　1.1 plc的产生
　1.2 plc的发展与分类
　1.3 plc的特点
　1.4 plc的应用
　1.5 plc的系统组成
　1.6 plc的工作原理
　1.7 plc的编程语言和程序结构
　思考与练习
第2章 s7-200系列plc系统概述
　2.1系统功能概述
　2.2 s7-200 plc的结构及扩展模块
　2.3 s7-200 plc的寻址
　思考与练习
第3章s7-200 plc的基本指令及程序设计
　3.1基本指令
　3.2程序控制类指令
　3.3 plc的编程与应用
　实验
　
　.思考与练习
第4章s7-200 plc顺序控制指令及应用
　4.1功能图的基本概念及构成规则
　4.2顺序控制指令
　4.3功能图多分支的分类处理
　4.4顺序控制指令的应用
　实验
　思考与练习
第5章s7-200 plc的功能指令
　5.1传送指令
　5.2移位与循环移位指令
　5.3运算指令
　5.4表功能指令
　5.5转换指令
　5.6中断指令
　5.7高速计数器指令
　5.8高速脉冲输出指令
　5.9 pid回路指令
　5.10时钟指令
　实验
　思考与练习
第6章s7-200plc的网络通信技术及其应用
　6.1 s7-200的通信与网络
　6.2 s7-200通信指令
　6.3 td-200组态
　实验 s7-200通信配置
　思考与练习
第7章plc控制系统设计
　7.1 plc控制系统设计步骤
　7.2 plc控制系统设计实例
　思考与练习
第8章step7-micro／win32编程软件的使用
　8.1硬件连接及软件的安装
　8.2编程软件的主要功能
　8.3编程软件的使用
　8.4调试及运行监控
　8.5 s7-200仿真软件的使用
第9章plc工控组态控制及其应用
　9.1 s7-200 plc控制机械手运行的组态过程
　9.2 s7-200 plc控制的立体车库模型mcgs组态监控
　实验
　附录s7-200 plc快速参考信息
　参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《工业自动化系统设计与集成》 内容简介 本书旨在为读者提供一个全面、深入的工业自动化系统设计与集成方法论。在当今高度互联和智能化的工业环境中，高效、可靠、灵活的自动化系统已成为企业核心竞争力的关键。本书从系统整体架构出发，逐步剖析构成自动化系统的各个关键要素，并重点阐述它们之间的有机结合与协同工作原理。 第一部分：工业自动化系统概述与基础理论 本部分将首先对工业自动化的发展历程、核心概念、基本构成要素以及当前的发展趋势进行梳理。我们将探讨自动化系统的不同层次，包括现场控制层、监控与管理层以及企业信息层，并介绍不同层次之间的信息交互方式和协议。 工业自动化的演进与未来展望： 回顾从最初的机电一体化到如今的工业4.0、智能制造，深入分析技术进步驱动下的自动化系统变革。 核心概念解析： 深入理解 PLC、SCADA、HMI、DCS、MES、ERP 等关键术语及其在自动化系统中的角色。 系统分层模型： 详细讲解 Purdue 模型等经典分层架构，以及面向服务的架构（SOA）和微服务架构在工业自动化中的应用。 通信协议与网络： 介绍工业以太网（Ethernet/IP, Profinet, EtherCAT）、现场总线（Profibus, Modbus, CANopen）等主流通信协议，以及 TCP/IP、OPC UA 等标准。 安全与可靠性： 探讨工业控制系统（ICS）的安全挑战，如网络攻击、物理威胁等，并介绍安全设计原则、冗余技术和故障诊断方法。 第二部分：现场控制系统设计与实施 现场控制是自动化系统的基础，本部分将聚焦于执行自动化任务的硬件和软件层面。我们将详细介绍传感器、执行器、控制器（PLC、DCS）、分布式I/O 等关键组件的选择、配置和集成。 传感器与变送器： 深入讲解各类传感器的原理、选型原则（如精度、量程、响应时间、接口类型）、安装要求以及信号处理。涵盖温度、压力、流量、液位、位置、图像等常见传感器。 执行器与驱动器： 详细介绍电机（伺服电机、步进电机、交流异步电机）、阀门（电磁阀、气动阀、电动阀）、液压/气动元件等执行器的工作原理、选型要点（如功率、扭矩、精度、响应速度）以及与驱动器的匹配。 可编程逻辑控制器（PLC）与分布式控制系统（DCS）： 深入分析 PLC 和 DCS 的架构、编程语言（IEC 61131-3 标准）、输入输出模块（AI, AO, DI, DO）的配置与选型、模拟量处理、数字量处理、定时器、计数器等基本指令的应用。重点在于掌握根据工艺要求进行控制器选型和基本程序设计。 人机界面（HMI）设计与应用： 介绍 HMI 的功能（数据显示、报警管理、参数设置、报表生成、趋势图绘制），常用 HMI 软件的功能模块，以及如何设计直观、易用的用户界面，实现操作员与自动化系统的有效交互。 分布式 I/O 系统： 讲解分布式 I/O 系统的优势，如减少布线、提高灵活性，以及常见的分布式 I/O 模块类型（远程 I/O 站）和通信方式。 基础控制算法： 介绍 PID 控制、开关量控制、顺序控制等基本控制算法，以及它们在不同工业过程中的应用。 第三部分：监控与数据采集（SCADA）系统构建 SCADA 系统是实现对分散的现场设备进行集中监控、数据采集、过程控制和生产管理的强大平台。本部分将详细讲解 SCADA 系统的设计原则、关键组件、组态配置和应用开发。 SCADA 系统架构： 阐述 SCADA 系统的典型架构，包括服务器、客户端、通信驱动程序、数据库、报警系统、历史数据记录等。 组态软件与工具： 介绍主流 SCADA 组态软件的特点和功能，如画面设计、标签管理、数据连接、脚本编写、报表生成、报警配置等。 数据采集与处理： 讲解如何配置通信驱动程序以连接 PLC、DCS 等控制器，实现数据的实时采集。探讨数据预处理、滤波、校准等技术。 报警与事件管理： 设计有效的报警策略，包括报警级别、报警组、报警显示、报警记录、报警处理流程，以及事件日志的记录与分析。 历史数据管理与趋势分析： 讲解如何构建和管理历史数据库，实现数据的长期存储。介绍趋势图、数据报表等工具，用于过程监控、性能分析和故障诊断。 远程监控与移动应用： 探讨如何实现 SCADA 系统的远程访问和移动化，使操作员能够随时随地监控生产过程。 第四部分：工业网络与通信集成 高效、可靠的通信是构建现代化工业自动化系统的基石。本部分将深入探讨各种工业通信技术、网络拓扑、协议栈以及集成策略。 工业以太网详解： 深入分析 Ethernet/IP, Profinet, EtherCAT 等主流工业以太网协议的实时性、同步性、诊断特性和应用场景。 现场总线技术： 回顾 Profibus, Modbus RTU/TCP, CANopen 等经典现场总线的技术原理、通信方式、网络配置和故障排除。 OPC UA 标准： 详细介绍 OPC UA 作为下一代工业通信标准，其平台无关性、安全性和互操作性，以及在实现工业物联网（IIoT）中的关键作用。 网络拓扑与设计： 讲解星型、总线型、环型等常见工业网络拓扑的优缺点，以及如何根据实际需求选择和设计最优的网络结构。 网络设备选型与配置： 介绍工业交换机、路由器、防火墙等网络设备的特点和选型要点，以及如何进行有效的网络配置和管理。 通信集成策略： 探讨如何将不同厂商、不同协议的设备进行有效集成，实现系统的数据互通和协同工作。 第五部分：高级自动化技术与集成实践 在掌握了基础知识和核心技术后，本部分将进一步拓展到更高级的自动化技术，并结合实际案例，展示如何将各项技术融会贯通，构建复杂的工业自动化系统。 运动控制系统： 深入介绍伺服系统、变频器、步进电机驱动器的原理，以及如何进行精确的运动轨迹规划、速度控制和位置控制。 机器人集成： 探讨工业机器人在自动化生产线中的应用，包括机器人选型、路径规划、与 PLC 的联动控制以及安全集成。 机器视觉与传感技术： 介绍机器视觉系统的组成（光源、镜头、相机、图像处理软件），在检测、识别、测量等方面的应用，以及如何将其集成到自动化系统中。 工业物联网（IIoT）与数据分析： 探讨 IIoT 的概念，如何通过传感器、边缘计算设备和云平台实现数据的采集、传输和分析，以及大数据在预测性维护、工艺优化等方面的应用。 MES 与 ERP 系统集成： 讲解 MES (制造执行系统) 和 ERP (企业资源计划) 系统在生产管理、质量控制、物料追溯等方面的作用，以及如何实现自动化系统与这两类系统的有效对接。 系统集成项目管理： 介绍工业自动化项目从需求分析、方案设计、设备选型、安装调试、用户培训到后期维护的全过程管理要点。 本书特色： 理论与实践相结合： 既有深入的理论讲解，又包含大量的工程实践案例和图示，帮助读者建立清晰的工程思维。 系统性强： 从宏观的系统架构到微观的器件选型，层层递进，构建完整的知识体系。 前沿技术覆盖： 关注工业自动化领域的最新发展，如工业物联网、 OPC UA 等。 工程导向： 强调实际应用和工程解决方案的构建，注重培养读者的工程实践能力。 本书适合高等院校电子信息、自动化、电气工程、机械工程等相关专业本科生、研究生，以及从事工业自动化设计、集成、维护的工程师、技术人员阅读。通过学习本书，读者将能够系统地掌握工业自动化系统的设计、实施和优化方法，为应对日益复杂的工业自动化挑战奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验相当不错，尤其是在介绍S7-200系列PLC的编程方面。我个人比较看重实操性，而这本书在这方面做得相当出色。它不仅仅停留在指令的罗列，而是对每条指令的功能、使用方法、应用场景都进行了深入剖析，并且配以大量的示例程序。这些示例程序从简单到复杂，循序渐进，非常适合我们这些需要从零开始学习的人。我尤其喜欢书中对于梯形图（LD）、指令表（IL）、功能块图（FBD）等编程语言的讲解，以及它们之间如何互相转换。更重要的是，书中还详细介绍了STEP 7-Micro/WIN软件的操作界面、常用功能和调试技巧。我尝试着跟着书中的例子进行编程和模拟，感觉非常顺畅，能够很快地在软件中复现书中的逻辑，甚至还能进行一些小小的修改和扩展。这种“边学边练”的方式，让我觉得PLC编程不再是高不可攀的技能，而是可以通过努力掌握的实用技术。作者在讲解过程中，还会时不时地提醒一些编程中的注意事项和常见错误，这对我来说非常有帮助，能够避免走一些不必要的弯路。

评分☆☆☆☆☆

读完关于S7-200系列PLC通信方面的章节，我感觉这部分内容是本书的亮点之一，也是我非常看重的内容。在现代工业自动化中，设备之间的互联互通是至关重要的，而PLC的通信功能正是实现这一目标的关键。这本书对于S7-200系列PLC的通信接口，比如PPI、MPI、PROFIBUS等，都进行了详细的介绍，包括它们的通信原理、物理连接方式、通信协议以及在实际应用中的配置方法。我特别感兴趣的是书中关于S7-200系列PLC与其他设备（如HMI、其他PLC、上位机等）之间进行数据交换的实例。这些实例不仅展示了如何设置通信参数，还讲解了在实际应用中如何处理数据传输、错误校验等问题。通过这些案例，我对如何构建一个完整的自动化控制系统有了更直观的认识。此外，书中还提到了S7-200系列PLC的网络拓扑结构和组网方式，这对于理解和设计复杂的自动化系统非常有价值。感觉作者在这方面下了不少功夫，内容既有深度又不失广度，能够满足不同层次读者的需求。

评分☆☆☆☆☆

我刚入手这本《可编程控制器应用技术（西门子S7-200系列）（第2版）（高等院校电子信息应用型规划教材）》，说实话，第一感觉就是内容扎实，作为一本教材，它确实做到了“理论与实践相结合”。虽然我才刚开始翻阅，但从目录和前几章的介绍来看，作者在基础概念的阐述上非常清晰，对于PLC（可编程逻辑控制器）的原理、硬件组成、基本指令系统等都进行了详尽的讲解。我特别欣赏的是，书中不仅仅是枯燥的理论堆砌，而是穿插了大量的实际应用案例，这些案例的选取也很有代表性，涵盖了工业自动化中的一些典型场景，比如电机控制、传送带系统、液位控制等等。这对于像我这样的初学者来说，无疑是巨大的福音，能够帮助我们快速建立起对PLC应用的整体认知，不再感到抽象和遥远。而且，书中对S7-200系列PLC的硬件特性介绍也相当到位，比如CPU模块、扩展模块、通信模块等，都进行了详细的规格说明和功能介绍。感觉作者在编写这本书的时候，确实是站在学生的角度思考问题的，力求让大家能够更容易地理解和掌握PLC技术。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的整体感觉是非常“接地气”的，尤其是在关于S7-200系列PLC在实际工业生产中的应用案例分析部分。我一直在思考，学习PLC技术最终是为了解决实际工程问题，而这本书恰恰满足了这一点。它没有回避实际应用中的复杂性和多样性，而是通过一系列真实世界的案例，向我们展示了S7-200系列PLC在不同行业、不同场景下的具体应用。从简单的流水线控制，到复杂的配料系统、包装机控制，再到一些特定的工业过程控制，都提供了详细的解决方案。我喜欢的是，书中不仅介绍了控制方案的设计思路，还对硬件选型、系统集成、安全考虑等方面进行了探讨。这些内容能够帮助我们理解，如何将抽象的PLC指令转化为具体的自动化生产能力，如何将理论知识应用到实际的工程项目中。感觉作者在这部分内容上，倾注了大量的实践经验，使得这本书具有很强的指导意义，让我在学习过程中，能够不断地将所学知识与未来的工作实践联系起来。

评分☆☆☆☆☆

在学习这本书的过程中，我发现作者在讲解S7-200系列PLC故障诊断和维护方面的内容时，思路非常清晰，逻辑性很强。这对于我们这些未来可能会从事自动化设备操作和维护工作的人来说，是非常宝贵的知识。书中列举了很多PLC在实际运行中可能出现的典型故障，并详细分析了故障产生的原因，以及相应的排查步骤和解决方法。比如，当PLC出现输入/输出信号异常、通信中断、程序运行错误等问题时，应该如何一步一步地去定位问题所在，是硬件故障还是软件问题，是接线错误还是参数设置不当。书中还介绍了一些常用的诊断工具和方法，比如利用PLC的状态指示灯、编程软件中的诊断功能、示波器等。而且，作者还强调了预防性维护的重要性，并提供了一些日常维护的建议。这些内容让我觉得，这本书不仅仅是教会我们如何使用PLC，更是教会我们如何让PLC稳定可靠地运行，并在出现问题时能够迅速有效地解决。