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第1章 可编程控制器概述1

1.1 PLC的产生1

1.2 PLC的发展与分类2

1.2.1 PLC的发展趋势2

1.2.2 PLC的分类4

1.3 PLC的特点6

1.4 PLC的应用7

1.5 PLC的系统组成8

1.5.1中央处理器8

1.5.2存储器9

1.5.3输入/输出接口9

1.5.4电源部分13

1.5.5扩展接口13

1.5.6通信接口13

1.5.7编程器13

1.6 PLC的工作原理14

1.6.1 PLC的工作方式和运行框图14

1.6.2 PLC的扫描工作过程15

1.7 PLC的编程语言和程序结构16

1.7.1 PLC的编程语言16

1.7.2 PLC的程序结构18

思考与练习18

第2章S7-200系列PLC系统概述20

2.1系统功能概述20

2.2 S7-200 PLC的结构及扩展模块21

2.2.1 S7-200 PLC的结构21

2.2.2扩展模块22

2.3 S7-200 PLC的寻址23

2.3.1数据长度23

2.3.2寻址方式24

2.3.3各数据存储区寻址26

思考与练习28

第3章S7-200 PLC的基本指令及程序设计29

3.1基本指令29

3.1.1输入/输出指令29

3.1.2触点串联指令30

3.1.3触点并联指令31

3.1.4电路块的连接指令31

3.1.5取反指令32

3.1.6置位与复位指令33

3.1.7边沿脉冲指令33

3.1.8立即指令34

3.1.9逻辑堆栈操作指令36

3.1.10定时器39

3.1.11计数器44

3.1.12比较指令47

3.1.13 RS触发器指令50

3.2程序控制类指令51

3.2.1结束指令51

3.2.2暂停指令51

3.2.3看门狗指令52

3.2.4跳转及标号指令52

3.2.5循环指令53

3.2.6子程序54

3.3 PLC的编程与应用59

3.3.1梯形图的编程规则59

3.3.2基本指令的简单应用61

实验72

实验一S7-200编程软件的使用实验72

实验二 三相电机控制实验73

实验三 水塔水位自动控制实验74

思考与练习75

第4章 S7-200 PLC顺序控制指令及应用78

4.1功能图的基本概念及构成规则78

4.1.1功能图的基本概念78

4.1.2功能图的构成规则79

4.2顺序控制指令80

4.2.1顺序控制指令介绍80

4.2.2顺序控制指令的编程80

4.2.3使用说明82

4.3功能图多分支的分类处理82

4.3.1可选择的分支与汇合82

4.3.2并行的分支与汇合85

4.4顺序控制指令的应用88

4.4.1顺序控制程序设计的基本步骤88

4.4.2顺序控制程序应用举例88

实验106

实验一 自动送料车系统实验106

实验二 多种液体自动混合实验108

思考与练习110

第5章S7-200 PLC的功能指令112

5.1传送指令112

5.1.1单一数据传送指令112

5.1.2数据块传送指令112

5.1.3字节立即传送指令113

5.1.4字节交换指令114

5.1.5填充指令114

5.2移位与循环移位指令114

5.2.1移位指令114

5.2.2循环移位指令115

5.2.3移位寄存器指令116

5.3运算指令118

5.3.1算术运算指令119

5.3.2加1和减1指令122

5.3.3数学函数指令123

5.3.4逻辑运算指令124

5.4表功能指令127

5.4.1填表指令127

5.4.2表取数指令128

5.4.3表查找指令129

5.5转换指令130

5.5.1数据类型转换指令130

5.5.2编码和译码指令133

5.5.3段码指令134

5.5.4 ASCII码转换指令135

5.6中断指令138

5.6.1中断事件138

5.6.2中断指令类型与说明140

5.6.3中断程序示例140

5.7高速计数器指令142

5.7.1高速计数器指令类型与说明142

5.7.2高速计数器的工作模式142

5.7.3高速计数器的控制143

5.7.4高速计数器的使用145

5.8高速脉冲输出指令149

5.8.1脉冲输出指令及输出方式149

5.8.2高速脉冲的控制150

5.8.3 PTO的使用151

5.8.4 PWM的使用158

5.9 PID回路指令161

5.9.1 PID回路指令及其转换161

5.9.2 PID指令的操作164

5.10时钟指令167

5.10.1时钟指令类型与说明167

5.10.2时钟指令应用168

实验168

实验一 五星彩灯实验168

实验二 八段数码管显示实验169

实验三 模拟量控制实验170

思考与练习171

第6章S7-200 PLC的网络通信技术及其应用173

6.1 S7-200的通信与网络173

6.1.1 S7-200系列网络层次结构173

6.1.2 S7-200 PLC网络通信协议175

6.1.3网络部件179

6.1.4网络配置实例182

6.2 S7-200通信指令183

6.2.1网络读/写指令183

6.2.2配置PPI网络通信举例186

6.2.3发送与接收指令189

6.2.4 USS通信指令193

6.3 TD-200组态194

实验S7-200通信配置197

思考与练习199

第7章PLC控制系统设计200

7.1 PLC控制系统设计步骤200

7.2 PLC控制系统设计实例203

7.2.1台车呼车控制203

7.2.2窑温模糊控制设计207

7.2.3步进电机的定位控制212

7.2.4读取条形码阅读器信息的控制220

思考与练习223

第8章STEP7—Micro/WIN32编程软件的使用224

8.1硬件连接及软件的安装224

8.1.1硬件连接224

8.1.2软件安装224

8.1.3参数设置225

8.2编程软件的主要功能225

8.2.1基本功能225

8.2.2主界面226

8.2.3系统组态228

8.3编程软件的使用229

8.3.1程序文件操作229

8.3.2程序的编辑230

8.4调试及运行监控233

8.4.1选择扫描次数234

8.4.2状态图表监控234

8.4.3运行模式下的编辑235

8.4.4程序监视235

8.5 S7-200仿真软件的使用236

第9章PLC工控组态控制及其应用239

9.1 S7-200 PLC控制机械手运行的组态过程239

9.1.1制作工程画面239

9.1.2根据控制要求编写PLC程序244

9.1.3组态画面246

9.1.4与PLC设备进行连接250

9.1.5进行PLC设备的通信调试255

9.1.6利用脚本程序实现机械手的控制256

9.2 S7-200 PLC控制的立体车库模型MCGS组态监控266

9.2.1立体车库模型监控系统的主要组成部分266

9.2.2策略与脚本程序的解析270

实验273

实验一 利用MCGS组态软件监控PLC实现对交通信号灯控制273

实验二 利用MCGS组态软件监控PLC实现自动打包控制274

附录S7-200 PLC快速参考信息277

参考文献292