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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43

3.1.12 比较指令47

3.2 程序控制类指令48

3.2.1 结束指令48

3.2.2 暂停指令49

3.2.3 看门狗指令49

3.2.4 跳转及标号指令50

3.2.5 循环指令51

3.2.6 子程序52

3.3 PLC的编程与应用56

3.3.1 梯形图的编程规则56

3.3.2 基本指令的简单应用58

实验69

实验一 S7-200编程软件的使用实验69

实验二 三相电机控制实验70

实验三 八段数码管显示实验71

思考与练习72

第4章 S7-200 PLC顺序控制指令及应用74

4.1 功能图的基本概念及构成规则74

4.1.1 功能图的基本概念74

4.1.2 功能图的构成规则75

4.2 顺序控制指令76

4.2.1 顺序控制指令介绍76

4.2.2 顺序控制指令的编程76

4.2.3 使用说明78

4.3 功能图多分支的分类处理78

4.3.1 可选择的分支与汇合78

4.3.2 并行的分支与汇合81

4.4 顺序控制指令的应用84

4.4.1 顺序控制程序设计的基本步骤84

4.4.2 顺序控制程序应用举例84

实验100

实验一 自动送料车系统实验100

实验二 多种液体自动混合实验102

思考与练习104

第5章 S7-200 PLC的功能指令106

5.1 传送指令106

5.1.1 单一数据传送指令106

5.1.2 数据块传送指令106

5.1.3 字节立即传送指令107

5.1.4 字节交换指令108

5.1.5 填充指令108

5.2 移位与循环移位指令108

5.2.1 移位指令108

5.2.2 循环移位指令109

5.3 运算指令110

5.3.1 算术运算指令111

5.3.2 加1和减1指令114

5.3.3 数学函数指令115

5.3.4 逻辑运算指令116

5.4 表功能指令119

5.4.1 填表指令119

5.4.2 表取数指令120

5.4.3 表查找指令121

5.5 转换指令122

5.5.1 数据类型转换指令122

5.5.2 编码和译码指令125

5.5.3 段码指令126

5.5.4 ASCII码转换指令127

5.6 中断指令130

5.6.1 中断事件130

5.6.2 中断指令类型与说明132

5.6.3 中断程序示例132

5.7 高速计数器指令134

5.7.1 高速计数器指令类型与说明134

5.7.2 高速计数器的工作模式134

5.7.3 高速计数器的控制135

5.7.4 高速计数器的使用137

5.8 高速脉冲输出指令141

5.8.1 脉冲输出指令及输出方式141

5.8.2 高速脉冲的控制142

5.8.3 PTO的使用143

5.8.4 PWM的使用150

5.9 PID回路指令153

5.9.1 PID回路指令及转换153

5.9.2 PID指令的操作156

5.10 时钟指令159

5.10.1 时钟指令类型与说明159

5.10.2 时钟指令应用160

实验160

实验一 五星彩灯160

实验二 模拟量控制161

思考与练习163

第6章 S7-200 PLC的网络通信技术及应用164

6.1 S7-200的通信与网络164

6.1.1 S7-200系列网络层次结构164

6.1.2 S7-200 PLC网络通信协议165

6.1.3 网络部件169

6.1.4 网络配置实例172

6.2 S7-200通信指令173

6.2.1 网络读／写指令174

6.2.2 配置PPI网络通信举例176

6.2.3 发送与接收指令179

6.2.4 USS通信指令183

6.3 TD-200组态184

实验 S7-200通信配置187

思考与练习189

第7章 PLC控制系统设计190

7.1 PLC控制系统设计步骤190

7.2 PLC控制系统设计实例193

7.2.1 台车呼车控制193

7.2.2 窑温模糊控制设计197

7.2.3 步进电机的定位控制202

7.2.4 读取条形码阅读器信息的控制210

思考与练习213

第8章 STEP7—Micro/WIN32编程软件的使用214

8.1 硬件连接及软件的安装214

8.1.1 硬件连接214

8.1.2 软件安装214

8.1.3 参数设置215

8.2 编程软件的主要功能215

8.2.1 基本功能215

8.2.2 主界面216

8.2.3 系统组态218

8.3 编程软件的使用219

8.3.1 程序文件操作219

8.3.2 程序的编辑220

8.4 调试及运行监控223

8.4.1 选择扫描次数224

8.4.2 状态图表监控224

8.4.3 运行模式下的编辑225

8.4.4 程序监视225

第9章 PLC工控组态控制及其应用227

9.1 S7-200 PLC控制机械手运行的组态过程227

9.1.1 制作工程画面227

9.1.2 根据控制要求编写PLC程序232

9.1.3 组态画面234

9.1.4 与PLC设备进行连接238

9.1.5 进行PLC设备的设备通信调试243

9.1.6 利用脚本程序实现机械手的控制244

9.2 S7-200 PLC控制的立体车库模型MCGS组态监控254

9.2.1 立体车库模型监控系统的主要组成部分254

9.2.2 策略与脚本程序的解析258

实验261

实验一 利用MCGS组态软件监控PLC实现对交通信号灯控制261

实验二 利用MCGS组态软件监控PLC实现自动打包控制262

附录 S7-200 PLC快速参考信息265

参考文献279