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第1章 PLC概述 1

1.1 PLC的产生和定义 1

1.1.1 PLC的产生 1

1.1.2 PLC的定义 2

1.2 PLC的特点及分类 2

1.2.1 PLC的特点 2

1.2.2 PLC的分类 4

1.3 PLC的应用范围 5

1.4 PLC的发展趋势 6

1.4.1 国外PLC发展概况 6

1.4.2 PLC技术发展动向 6

1.5 PLC与继电器控制 8

1.5.1 继电器控制系统的组成 8

1.5.2 PLC控制系统的组成 8

1.5.3 PLC控制系统与继电器控制系统的区别 9

1.6 PLC的编程语言和程序结构 9

1.6.1 PLC的编程语言 9

1.6.2 编程语言的相互转换和选用 11

1.6.3 PLC的程序结构 11

1.7 PLC的性能指标 12

1.8 习题 13

第2章 PLC的硬件组成及工作原理 14

2.1 PLC的硬件组成 14

2.2 PLC的工作原理 19

2.2.1 扫描工作原理 19

2.2.2 PLC的扫描工作过程 19

2.2.3 采样方式、输出方式及响应滞后 20

2.2.4 PLC对输入／输出的处理原则 20

2.3 S7-200系列PLC的性能简介 21

2.3.1 S7-200系列PLC的硬件系统基本构成 21

2.3.2 S7-200系列PLC的主机结构和性能特点 22

2.4 S7-200系列PLC的内部资源 26

2.4.1 软元件概述 26

2.4.2 常用软元件介绍 26

2.5 S7-200存储器的数据类型与寻址方式 29

2.5.1 数据类型与单位 29

2.5.2 直接寻址与间接寻址 30

2.5.3 符号地址与绝对地址 33

2.6 习题 33

第3章 S7-200系列PLC的基本指令及应用 35

3.1 基本逻辑指令 35

3.1.1 位逻辑指令 35

3.1.2 堆栈指令 37

3.1.3 置位／复位指令 37

3.1.4 立即指令Ⅰ 38

3.1.5 微分指令 39

3.1.6 取反指令 40

3.1.7 空操作指令 40

3.1.8 定时器指令 40

3.1.9 计数器指令 42

3.1.10 比较指令 44

3.2 程序控制指令 45

3.2.1 循环指令 45

3.2.2 跳转指令 45

3.2.3 停止指令STOP 46

3.2.4 结束指令 46

3.2.5 看门狗复位指令WDR 47

3.2.6 子程序 47

3.2.7 “与”ENO指令 49

3.3 PLC顺序控制程序设计 50

3.3.1 SFC设计方法 50

3.3.2 PLC编程举例 54

3.4 顺序控制指令 56

3.4.1 顺序控制指令介绍 56

3.4.2 举例说明 57

3.4.3 使用说明 57

3.4.4 功能图的主要类型 58

3.5 习题 63

第4章 S7-200系列PLC功能指令 64

4.1 数据处理指令 64

4.1.1 数据传送指令 64

4.1.2 移位指令 66

4.1.3 字节交换与填充指令 70

4.2 算术和逻辑运算指令 70

4.2.1 算术运算指令 70

4.2.2 数学函数指令 73

4.2.3 增减指令 76

4.2.4 逻辑运算指令 77

4.3 表功能指令 79

4.3.1 填表指令 79

4.3.2 查表指令 79

4.3.3 表中取数指令 81

4.4 转换指令 82

4.4.1 数据类型转换指令 82

4.4.2 编码和译码指令 84

4.4.3 七段显示码指令SEG 85

4.4.4 字符串转换指令 85

4.5 中断指令 88

4.5.1 中断源 88

4.5.2 中断控制 89

4.5.3 中断程序 90

4.6 高速处理指令 90

4.6.1 高速计数指令 91

4.6.2 高速脉冲输出 93

4.7 习题 94

第5章 S7-200 PLC编程软件及应用 95

5.1 编程软件系统概述 95

5.1.1 系统要求 95

5.1.2 软件安装 95

5.1.3 硬件连接 96

5.1.4 参数设置 96

5.1.5 建立在线连接 97

5.1.6 建立修改PLC通信参数 98

5.2 STEP 7-Micro/WIN 32软件功能 98

5.2.1 编程软件的功能介绍 98

5.2.2 窗口组件及功能 100

5.3 程序编程 107

5.3.1 程序文件操作 107

5.3.2 编辑程序 108

5.4 调试及运行监控 117

5.4.1 PLC RUN/STOP（运行／停止）模式 118

5.4.2 选择扫描次数监控用户程序 118

5.4.3 用状态表监控与调试程序 119

5.4.4 运行模式下的编辑 120

5.4.5 程序监视 121

5.5 习题 122

第6章 PLC控制系统的应用设计 123

6.1 PLC控制系统的总体设计 123

6.1.1 PLC控制系统的类型 123

6.1.2 PLC控制系统设计的基本原则 124

6.1.3 PLC控制系统设计的基本内容 125

6.1.4 PLC控制系统的设计步骤 125

6.2 提高PLC控制系统可靠性的措施 130

6.2.1 电磁干扰类型及其影响 130

6.2.2 电磁干扰的主要来源 130

6.2.3 PLC的选择与PLC工作环境 131

6.2.4 采用性能优良的电源，抑制电网引入的干扰 132

6.2.5 对感性负载的处理 133

6.2.6 PLC的安装、电缆选择与布线 134

6.2.7 接地系统设计与PLC的接地 136

6.2.8 冗余系统与热备用系统 138

6.2.9 故障的检测与诊断 138

6.3 PLC控制系统应用实例 139

6.3.1 应用背景与要求 139

6.3.2 喂丝机系统的工艺流程 140

6.3.3 喂丝机控制系统功能设计分析 141

6.4 习题 147

第7章 PLC的通信及通信网络 149

7.1 PLC通信及网络基础 149

7.1.1 网络通信协议基础 149

7.1.2 PLC通信方式 153

7.1.3 PLC常用通信接口 156

7.2 PLC通信协议 161

7.2.1 MODBUS协议 162

7.2.2 PROFIBUS协议 166

7.3 S7-200的通信方式及通信模块 172

7.3.1 S7-200的通信方式 172

7.3.2 S7-200的通信模块 176

7.4 S7-200的网络通信 177

7.4.1 S7-200 PPI通信网络的构建 177

7.4.2 构建S7-200通信网络的注意事项 179

7.4.3 S7-200通信指令 185

7.4.4 S7-200通信网络范例 188

7.5 习题 189

附录 190

附录A 特殊存储器SM0和SM1的信息位 190

附录B S7-200错误代码 190