本書主要介紹西門子公司S7-200系列PLC的硬件資源、指令系統(tǒng)等基礎知識，并詳細講解了編程軟件的安裝和使用方法、PLC控制系統(tǒng)的設計方法與步驟，并通過10個綜合實例介紹了S7-200系列PLC在控制領域的應用與開發(fā)方法。本書采用圖、表、文相結合的方法，使書中的內容通俗易懂又不失專業(yè)性。
學習西門子PLC的必讀開悟書
S7-200系列PLC的硬件結構及指令系統(tǒng)全面介紹
STEP7-Micro/WIN編程軟件的安裝及使用方法
PLC控制系統(tǒng)的設計流程及設計方法詳細講解
在電氣控制系統(tǒng)、機電控制系統(tǒng)及生活和生產中的10種應用實例
理論與實際操作相結合，讀者可以邊學邊用
豈興明，男, 清華大學工程熱物理博士學位，現任中國艦船研究設計中心工程師，具有二十余年自動化控制系統(tǒng)設計經驗。擔任1500噸級科考船、6500噸級救助船等多型號的動力系統(tǒng)主任設計師。承擔《動力總體技術》等3項十二五預研課題。 累計發(fā)表科技論文23篇（其中EI檢索14篇，ISTP檢索3篇），出版專著20本，發(fā)明專利8項。
入 門 篇
第 1章 可編程控制器概述2
1.1 PLC的定義與發(fā)展2
1.1.1 PLC的定義2
1.1.2 PLC的產生3
1.1.3 PLC的發(fā)展歷史3
1.1.4 PLC的發(fā)展趨勢4
1.2 PLC的特點、功能及分類5
1.2.1 PLC的特點5
1.2.2 PLC的功能7
1.2.3 PLC的分類8
1.3 PLC的基本結構與工作原理9
1.3.1 PLC的基本結構10
1.3.2 PLC的軟件系統(tǒng)17
1.3.3 PLC的工作原理20
1.3.4 PLC的掃描工作方式20
1.3.5 PLC的I/O原則22
1.4 西門子S7系列PLC簡介22
1.4.1 西門子S7-300/400系列PLC22
1.4.2 西門子S7-1500系列PLC24
1.5 本章小結25
第 2章 S7-200系列PLC的硬件及內部資源26
2.1 S7-200系列PLC簡介26
2.2 S7-200系列PLC的基本硬件單元27
2.2.1 主機27
2.2.2 存儲系統(tǒng)28
2.3 S7-200系列PLC的擴展硬件單元29
2.3.1 擴展模塊概述29
2.3.2 I/O點的擴展和編址30
2.4 S7-200系列PLC的尋址方式32
2.4.1 CPU224的有效范圍和特性32
2.4.2 存儲器的直接尋址34
2.4.3 存儲器的間接尋址41
2.5 本章小結42
第3章 S7-200系列PLC的基本指令系統(tǒng)44
3.1 基本邏輯指令44
3.1.1 標準觸點指令44
3.1.2 輸出指令45
3.1.3 置位和復位指令45
3.2 立即I/O指令46
3.2.1 立即觸點指令46
3.2.2 立即輸出指令47
3.2.3 立即置位和立即復位指令47
3.3 電路塊串、并聯指令48
3.4 多路輸出指令48
3.5 定時器和計數器指令49
3.5.1 定時器指令49
3.5.2 計數器指令52
3.6 正（負）跳變觸點指令54
3.7 順序控制繼電器指令54
3.8 比較觸點指令57
3.9 本章小結58
第4章 S7-200系列PLC的功能指令60
4.1 程序控制指令60
4.1.1 有條件結束（END）指令60
4.1.2 暫停（STOP）指令60
4.1.3 監(jiān)視定時器復位（WDR）指令61
4.1.4 跳轉（JMP）與標號（LBL）指令61
4.1.5 循環(huán)指令（FOR、NEXT）62
4.1.6 子程序指令63
4.2 傳送指令65
4.2.1 數據傳送指令65
4.2.2 數據塊傳送指令66
4.3 邏輯操作指令67
4.3.1 邏輯與指令67
4.3.2 邏輯或指令68
4.3.3 邏輯取反指令68
4.3.4 邏輯異或指令68
4.4 移位和循環(huán)移位指令70
4.4.1 右移位指令70
4.4.2 左移位指令71
4.4.3 循環(huán)右移位指令71
4.4.4 循環(huán)左移位指令72
4.5 數學運算指令73
4.5.1 加法指令73
4.5.2 減法指令74
4.5.3 乘法指令75
4.5.4 除法指令76
4.5.5 遞增和遞減指令77
4.5.6 數學功能指令78
4.6 高速運算指令82
4.6.1 高速計數器簡介82
4.6.2 使用高速計數器82
4.6.3 理解高速計數器的時序82
4.6.4 訪問高速計數器（HC）85
4.6.5 高速計數器輸入線的連接86
4.6.6 對高速計數器的理解88
4.7 中斷指令90
4.7.1 中斷的種類和優(yōu)先級91
4.7.2 中斷指令簡介92
4.8 PID指令93
4.8.1 PID回路93
4.8.2 PID算法93
4.8.3 PID指令簡介95
4.8.4 PID指令的使用96
4.8.5 PID的實際應用96
4.9 數據轉換指令99
4.9.1 數據類型轉換指令99
4.9.2 編碼和譯碼指令100
4.9.3 段碼指令101
4.9.4 ASCII碼轉換指令101
4.9.5 字符串轉換指令103
4.10 其他功能指令104
4.10.1 時鐘指令104
4.10.2 脈沖輸出指令104
4.11 本章小結108
提 高 篇
第5章 S7-200系列PLC的編程系統(tǒng)110
5.1 S7-200系列PLC編程系統(tǒng)簡介110
5.2 STEP 7-Micro/WIN編程軟件的安裝110
5.2.1 編程軟件的系統(tǒng)要求110
5.2.2 編程軟件STEP 7-Micro/WIN的安裝方法111
5.2.3 設置編程軟件的中文界面113
5.2.4 編程軟件的參數設置113
5.3 STEP 7-Micro/WIN編程軟件簡介114
5.3.1 STEP 7-Micro/WIN的基本功能114
5.3.2 STEP 7-Micro/WIN的窗口組件115
5.3.3 STEP 7-Micro/WIN主菜單功能介紹118
5.3.4 STEP 7-Micro/WIN的工具條121
5.3.5 STEP 7-Micro/WIN軟件中幫助功能的使用123
5.4 編程前準備124
5.4.1 指令集和編輯器的選擇124
5.4.2 根據PLC類型進行參數檢查125
5.5 程序的調試與監(jiān)控125
5.5.1 選擇工作方式125
5.5.2 狀態(tài)表顯示126
5.5.3 執(zhí)行有限次掃描127
5.5.4 運行監(jiān)控127
5.6 本章小結129
第6章 S7-200系列PLC的網絡與通信130
6.1 通信的基本知識130
6.1.1 基本概念和術語130
6.1.2 差錯控制132
6.1.3 傳輸介質133
6.1.4 串行通信接口標準134
6.2 工業(yè)局域網基礎136
6.2.1 局域網的拓撲結構136
6.2.2 網絡協(xié)議136
6.2.3 現場總線137
6.3 S7-200系列PLC的網絡通信部件138
6.3.1 通信端口138
6.3.2 PC/PPI電纜138
6.3.3 網絡連接器140
6.3.4 PROFIBUS網絡電纜140
6.3.5 網絡中繼器141
6.3.6 EM 277 PROFIBUS-DP模塊141
6.4 S7-200系列PLC網絡通信143
6.4.1 概述143
6.4.2 西門子S7系列PLC的網絡層級結構145
6.5 S7-200系列PLC的通信指令145
6.5.1 網絡讀/寫指令145
6.5.2 發(fā)送和接收指令147
6.5.3 USS通信指令149
6.6 本章小結151
第7章 PLC控制系統(tǒng)的設計方法152
7.1 PLC控制系統(tǒng)的設計流程152
7.1.1 PLC控制系統(tǒng)的基本原則152
7.1.2 PLC控制系統(tǒng)的設計內容153
7.1.3 PLC控制系統(tǒng)的設計步驟154
7.2 PLC硬件系統(tǒng)設計選型方法156
7.2.1 PLC硬件系統(tǒng)設計基本流程157
7.2.2 估算I/O點數157
7.2.3 估算存儲器容量158
7.2.4 功能選擇158
7.2.5 機型選擇160
7.2.6 外部設備及專用模塊163
7.2.7 分配PLC的I/O地址，繪制PLC外部I/O接線圖164
7.3 PLC的控制程序設計166
7.3 PLC控制程序設計步驟166
7.3.2 PLC控制程序設計方法167
7.4 設計經驗與注意事項179
7.4.1 干擾和抗干擾措施179
7.4.2 節(jié)省I/O點數的方法182
7.4.3 PLC的安裝與維護183
7.5 本章小結187
實 踐 篇
第8章 S7-200系列PLC在電氣控制系統(tǒng)中的應用實例190
8.1 交流雙速電梯控制系統(tǒng)190
8.1.1 系統(tǒng)概述190
8.1.2 硬件系統(tǒng)配置194
8.1.3 軟件系統(tǒng)設計199
8.1.4 經驗與總結217
8.2 三相異步電動機自動往返正、反轉控制218
8.2.1 系統(tǒng)概述218
8.2.2 系統(tǒng)硬件設計219
8.2.3 系統(tǒng)軟件設計222
8.2.4 經驗與總結224
8.3 步進電動機控制系統(tǒng)225
8.3.1 系統(tǒng)概述225
8.3.2 系統(tǒng)硬件設計226
8.3.3 系統(tǒng)軟件設計228
8.3.4 經驗與總結233
8.4 城市供水系統(tǒng)233
8.4.1 系統(tǒng)概述233
8.4.2 硬件系統(tǒng)設計236
8.4.3 系統(tǒng)軟件設計241
8.4.4 經驗與總結257
8.5 本章小結258
第9章 S7-200系列PLC在機電控制系統(tǒng)中的應用259
9.1 板材切割控制系統(tǒng)259
9.1.1 系統(tǒng)概述259
9.1.2 硬件系統(tǒng)配置264
9.1.3 軟件系統(tǒng)設計267
9.1.4 經驗與總結280
9.2 機械手控制系統(tǒng)280
9.2.1 系統(tǒng)概述281
9.2.2 系統(tǒng)硬件設計282
9.2.3 系統(tǒng)軟件設計286
9.2.4 經驗與總結290
9.3 橋式起重機控制系統(tǒng)290
9.3.1 系統(tǒng)概述290
9.3.2 硬件系統(tǒng)配置294
9.3.3 系統(tǒng)軟件設計298
9.3.4 經驗與總結313
9.4 本章小結314
第 10章 S7-200系列PLC在日常生活和工業(yè)生產中的應用315
10.1 十字路口交通燈控制系統(tǒng)315
10.1.1 系統(tǒng)概述315
10.1.2 系統(tǒng)硬件設計317
10.1.3 系統(tǒng)軟件設計319
10.1.4 經驗與總結322
10.2 污水處理系統(tǒng)322
10.2.1 系統(tǒng)概述322
10.2.2 系統(tǒng)硬件配置328
10.2.3 系統(tǒng)軟件設計333
10.2.4 經驗與總結356
10.3 全自動洗衣機控制系統(tǒng)357
10.3.1 系統(tǒng)概述357
10.3.2 系統(tǒng)硬件設計358
10.3.3 系統(tǒng)軟件設計361
10.3.4 經驗與總結371
10.4 本章小結371
附錄372
附錄1 S7-200系列PLC CPU規(guī)格372
附錄1-1 S7-200系列PLC CPU規(guī)格372
附錄1-2 S7-200系列PLC CPU電源規(guī)范373
附錄1-3 S7-200系列PLC CPU數字量輸入規(guī)范374
附錄1-4 S7-200系列PLC CPU數字量輸出規(guī)范375
附錄2 S7-200系列PLC數字量擴展模塊376
附錄2-1 S7-200系列PLC數字量擴展模塊輸入規(guī)范376
附錄2-2 S7-200系列PLC數字量擴展模塊輸出規(guī)范376
附錄2-3 S7-200系列PLC數字量擴展模塊輸出規(guī)范（大電流型）378
附錄3 S7-200系列PLC模擬量擴展模塊379
附錄3-1 S7-200系列PLC模擬量擴展模塊輸入規(guī)格379
附錄3-2 S7-200系列PLC模擬量擴展模塊輸出規(guī)范380
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