本書從基礎和實用出發(fā)，全面系統(tǒng)地介紹了西門子S7-200 SMART PLC、觸摸屏和變頻器綜合應用技術(shù)。全書內(nèi)容共分兩部分：第一部分為PLC編程入門篇，主要介紹西門子S7-200 SMART PLC的硬件和接線、STEP7-Micro/WIN SMART編程軟件的使用、PLC的編程語言、編程方法；第二部分為綜合應用精通篇，包括西門子S7-200 SMART PLC的通信及其應用、PID技術(shù)、變頻器調(diào)速、西門子人機界面（HMI）技術(shù)、故障診斷技術(shù)及西門子PLC、觸摸屏和變頻器工程應用。
本書內(nèi)容豐富，重點突出，強調(diào)知識的實用性，為方便讀者深入理解并掌握西門子PLC、觸摸屏及變頻器技術(shù)，本書配有大量實用案例，且大部分實例都有詳細的軟硬件配置清單、接線圖和程序，便于讀者模仿學習。
為方便讀者學習，本書對重點和復雜內(nèi)容還配有視頻講解，讀者用手機掃描書中二維碼即可觀看，輔助學習書本知識。
本書可供從事PLC研究與應用的工業(yè)控制技術(shù)人員學習使用，也可作為高等院校相關專業(yè)的教材。
第1篇PLC編程入門篇/1
第1章可編程序控制器（PLC）基礎/2
1.1概述2
1.1.1PLC的發(fā)展歷史2
1.1.2PLC的主要特點3
1.1.3PLC的應用范圍4
1.1.4PLC的分類與性能指標4
1.1.5PLC與繼電器系統(tǒng)的比較5
1.1.6PLC與微機的比較6
1.1.7PLC的發(fā)展趨勢6
1.1.8PLC在我國的應用6
1.2PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理7
1.2.1可編程序控制器的硬件組成7
1.2.2PLC的工作原理10
1.2.3PLC的立即輸入、輸出功能11
1.3PLC前導知識12
1.3.1低壓電器簡介12
1.3.2傳感器和變送器13
1.3.3隔離器18
1.3.4浪涌保護器19
1.3.5安全柵19
第2章西門子S7-200 SMART PLC的硬件介紹/21
2.1西門子S7-200 SMART PLC概述21
2.1.1西門子S7系列模塊簡介21
2.1.2西門子S7-200 SMART PLC的產(chǎn)品特點22
2.2西門子S7-200 SMART CPU模塊及其接線23
2.2.1西門子S7-200 SMART CPU模塊的介紹23
2.2.2西門子S7-200 SMART CPU模塊的接線26
2.3西門子S7-200 SMART PLC擴展模塊及其接線28
2.3.1數(shù)字量輸入和輸出擴展模塊29
2.3.2模擬量輸入和輸出擴展模塊30
2.3.3其他擴展模塊32
2.4西門子S7-200 SMART PLC的安裝35
2.4.1安裝的預留空間35
2.4.2安裝CPU模塊35
2.4.3擴展模塊的連接36
2.4.4信號板的安裝36
2.4.5接線端子的拆卸和安裝37
2.5最大輸入和輸出點配置與電源需求計算38
2.5.1模塊的地址分配38
2.5.2最大輸入和輸出點配置39
2.5.3電源需求計算40
第3章西門子S7-200 SMART PLC編程軟件使用入門/41
3.1STEP7-Micro/WIN SMART編程軟件的簡介與安裝步驟41
3.1.1STEP7-Micro/WIN SMART編程軟件簡介41
3.1.2STEP7-Micro/WIN SMART編程軟件的安裝步驟42
3.2STEP7-Micro/WIN SMART軟件的使用44
3.2.1STEP7-Micro/WIN SMART軟件的打開44
3.2.2STEP7-Micro/WIN SMART軟件的界面介紹44
3.2.3創(chuàng)建新工程51
3.2.4保存工程51
3.2.5打開工程53
3.2.6系統(tǒng)塊54
3.2.7程序調(diào)試63
3.2.8交叉引用66
3.2.9工具67
3.2.10幫助菜單67
3.2.11使用快捷鍵68
3.3用STEP7-Micro/WIN SMART軟件建立一個完整的項目68
3.4仿真軟件的使用76
3.4.1仿真軟件簡介76
3.4.2仿真軟件S7-200 SIM 2.0的使用76
第4章西門子S7-200 SMART PLC的編程語言/79
4.1西門子S7-200 SMART PLC的編程基礎知識79
4.1.1數(shù)據(jù)的存儲類型79
4.1.2元件的功能與地址分配82
4.1.3STEP7中的編程語言87
4.2位邏輯指令88
4.2.1基本位操作指令88
4.2.2置位/復位指令90
4.2.3置位優(yōu)先雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和復位優(yōu)先雙穩(wěn)態(tài)指令（SR/RS）91
4.2.4邊沿觸發(fā)指令92
4.2.5邏輯棧操作指令94
4.2.6取反指令94
4.3定時器與計數(shù)器指令95
4.3.1定時器指令95
4.3.2計數(shù)器指令102
4.3.3基本指令的應用實例105
4.4功能指令115
4.4.1比較指令116
4.4.2數(shù)據(jù)處理指令118
4.4.3移位與循環(huán)指令122
4.4.4算術(shù)運算指令127
4.4.5功能指令的應用142
4.5西門子S7-200 SMART PLC的程序控制指令及其應用147
4.5.1跳轉(zhuǎn)指令147
4.5.2指針148
4.5.3循環(huán)指令148
4.5.4子程序調(diào)用指令150
4.5.5中斷指令152
4.5.6暫停指令155
4.5.7結(jié)束指令156
4.5.8順控繼電器指令156
4.5.9程序控制指令的應用158
第5章邏輯控制編程的編寫方法/159
5.1順序功能圖159
5.1.1順序功能圖的畫法159
5.1.2梯形圖編程的原則169
5.2邏輯控制的梯形圖編程方法171
5.2.1利用基本指令編寫梯形圖171
5.2.2利用順控指令編寫邏輯控制程序174
5.2.3利用功能指令編寫邏輯控制程序178
5.2.4利用復位和置位指令編寫邏輯控制程序181
第2篇綜合應用精通篇/185
第6章西門子S7-200 SMART PLC的通信及其應用/186
6.1通信基礎知識186
6.1.1通信的基本概念186
6.1.2RS-485標準串行接口187
6.1.3PLC網(wǎng)絡的術(shù)語解釋188
6.1.4OSI參考模型189
6.2西門子S7-200 SMART PLC自由口通信190
6.2.1西門子S7-200 SMART PLC自由口通信介紹190
6.2.2西門子S7-200 SMART PLC之間的自由口通信193
6.2.3西門子S7-200 SMART PLC與個人計算機（自編程序）之間的自由口通信197
6.2.4西門子S7-200 SMART PLC與三菱FX系列PLC之間的自由口通信199
6.2.5西門子S7-1200 PLC與S7-200 SMART PLC之間的自由口通信203
6.3以太網(wǎng)通信206
6.3.1工業(yè)以太網(wǎng)通信簡介206
6.3.2西門子S7-200 SMART PLC與HMI之間的以太網(wǎng)通信208
6.3.3西門子S7-200 SMART PLC之間的以太網(wǎng)通信211
6.3.4西門子S7-200 SMART PLC與S7-300/400 PLC之間的以太網(wǎng)通信212
6.3.5西門子S7-200 SMART PLC與S7-1200/1500 PLC之間的以太網(wǎng)通信219
6.4Modbus通信230
6.4.1Modbus通信概述230
6.4.2西門子S7-200 SMART PLC之間的Modbus串行通信232
6.4.3西門子S7-200 SMART PLC與S7-1200 /1500 PLC之間的Modbus串行通信235
6.4.4西門子S7-200 SMART PLC之間的Modbus_TCP通信240
6.5PROFIBUS通信245
6.5.1PROFIBUS通信概述245
6.5.2西門子S7-200 SMART PLC與 S7-300/400 PLC之間的PROFIBUS-DP通信247
第7章西門子S7-200 SMART PLC的工藝功能及應用/255
7.1西門子S7-200 SMART PLC在PID中的應用255
7.1.1PID控制原理簡介255
7.1.2PID控制器的參數(shù)整定258
7.1.3利用S7-200 SMART PLC進行電爐的溫度控制261
7.2高速計數(shù)器的應用265
7.2.1高速計數(shù)器的簡介265
7.2.2高速計數(shù)器的應用271
7.2.3高速計數(shù)器在轉(zhuǎn)速測量中的應用274
第8章PLC在變頻器調(diào)速系統(tǒng)中的應用/283
8.1變頻器的概述283
8.1.1變頻器的發(fā)展283
8.1.2變頻器的分類285
8.2西門子G120變頻器287
8.2.1認識變頻器287
8.2.2西門子低壓變頻器簡介288
8.2.3西門子G120變頻器使用簡介289
8.2.4西門子G120變頻器常用參數(shù)簡介295
8.3G120變頻器的預定義接口宏298
8.3.1預定義接口宏的概念298
8.3.2G120C的預定義接口宏298
8.4變頻器多段頻率給定300
8.5變頻器模擬量頻率給定307
8.5.1模擬量模塊的簡介307
8.5.2模擬量頻率給定的應用308
8.6變頻器的通信頻率給定311
8.6.1USS協(xié)議簡介311
8.6.2USS通信的應用311
8.7電動機的電氣制動315
8.7.1直流制動315
8.7.2復合制動316
8.7.3電阻制動317
8.7.4再生反饋制動318
8.8變頻器的外部控制電路319
8.8.1電動機的啟�？刂�319
8.8.2電動機的正反轉(zhuǎn)320
8.9STARTER軟件的調(diào)試應用322
8.9.1智能操作面板（IOP）介紹322
8.9.2STARTER與傳動裝置常用通信連接方式323
8.9.3用STARTER軟件調(diào)試G120實例323
8.10工程案例329
第9章西門子S7-200 SMART PLC的運動控制及其應用/335
9.1西門子S7-200 SMART PLC的運動控制基礎335
9.2PLC控制步進電動機340
9.2.1步進電動機簡介340
9.2.2西門子S7-200 SMART PLC的高速輸出點控制步進電動機341
9.3PLC控制伺服系統(tǒng)349
9.3.1伺服系統(tǒng)簡介349
9.3.2直接使用PLC的高速輸出點控制伺服系統(tǒng)350
第10章西門子人機界面（HMI）應用/368
10.1人機界面簡介368
10.1.1認識人機界面368
10.1.2觸摸屏的通信連接368
10.2WinCC flexible軟件簡介369
10.2.1認識WinCC flexible369
10.2.2安裝WinCC flexible370
10.3變量組態(tài)371
10.3.1變量類型371
10.3.2函數(shù)371
10.4畫面組態(tài)372
10.4.1按鈕組態(tài)372
10.4.2IO域組態(tài)373
10.4.3開關組態(tài)374
10.4.4圖形輸入輸出對象組態(tài)375
10.4.5時鐘和日期的組態(tài)379
10.4.6間接尋址和符號IO域組態(tài)379
10.4.7圖形IO域組態(tài)381
10.4.8畫面的切換383
10.5用戶管理385
10.5.1用戶管理的基本概念385
10.5.2用戶管理編輯器385
10.5.3訪問保護386
10.6創(chuàng)建一個簡單的觸摸屏的項目387
第11章故障診斷技術(shù)/394
11.1PLC控制系統(tǒng)的故障診斷概述394
11.1.1引發(fā)PLC故障的外部因素394
11.1.2PLC的故障類型和故障信息395
11.1.3PLC故障診斷方法396
11.1.4PLC外部故障診斷方法397
11.2PLC的故障診斷400
11.2.1通過CPU模塊的LED燈診斷故障400
11.2.2用BT200 PROFIBUS總線物理測試工具診斷故障400
11.2.3用PC網(wǎng)卡/CP443-1/CP343-1等通信處理器診斷以太網(wǎng)故障403
11.2.4用模擬現(xiàn)場方法診斷故障404
11.3工程常見調(diào)試和故障診斷42例407
第12章西門子S7-200 SMART PLC、SMART LINE觸摸屏和G120變頻器工程應用/426
12.1行車呼叫系統(tǒng)PLC控制426
12.1.1軟硬件配置427
12.1.2編寫程序427
12.2送料小車自動往復運動的PLC控制431
12.2.1軟硬件配置432
12.2.2編寫控制程序432
12.3定長剪切機PLC控制435
12.3.1軟硬件配置435
12.3.2編寫程序436
12.4物料攪拌機的PLC控制441
12.4.1硬件系統(tǒng)集成441
12.4.2編寫PLC程序442
12.4.3設計觸摸屏項目445
參考文獻/448
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