PLC編程及應用（第2版）

前言
第1章 概述
1.1 可編程序控制器的由來
1.2 可編程序控制器的特點
1.3 可編程序控制器的應用領域
1.4 可編程序控制器的發(fā)展趨勢
1.4.1 向高性能、高速度、大容量發(fā)展
1.4.2 大力發(fā)展微型可編程序控制器
1.4.3 大力開發(fā)智能型I／O模塊和分布式I／O子系統(tǒng)
1.4.4 基于個人計算機的編程軟件取代手持式編程器
1.4.5 可編程序控制器編程語言的標準化
1.4.6 可編程序控制器通信的易用化和"傻瓜化"
1.4.7 可編程序控制器的軟件化與PC化
1.4.8 組態(tài)軟件引發(fā)的上位計算機編程革命
1.4.9 可編程序控制器與現(xiàn)場總線相結合
1.5 習題
第2章 可編程序控制器的硬件結構與工作原理
2.1 可編程序控制器的基本結構
2.1.1 基本結構
2.1.2 可編程序控制器的物理結構
2.1.3 CPU模塊
2.1.4 I／O模塊
2.1.5 可編程序控制器的外部接線
2.2 可編程序控制器的工作原理
2.2.1 用觸點和線圈實現(xiàn)邏輯運算
2.2.2 可編程序控制器的工作方式
2.2.3 可編程序控制器的工作原理
2.2.4 輸入／輸出滯后時間
2.3 S7-200系列可編程序控制器性能簡介
2.3.1 CPU模塊
2.3.2 數(shù)字量擴展模塊
2.3.3 模擬量輸入輸出擴展模塊
2.3.4 熱電偶、熱電阻擴展模塊
2.3.5 PROFIBUS-DP通信模塊
2.3.6 SIMATIC NET CP243-2通信處理器
2.3.7 STEP 7-Micro／WIN編程軟件簡介
2.4 可編程序控制器的安裝
2.4.1 模塊的安裝與拆卸
2.4.2 本機I／O與擴展I／O
2.4.3 控制系統(tǒng)的接線
2.4.4 對感性負載的處理
2.4.5 電源的選擇
2.5 習題
第3章 可編程序控制器程序設計基礎
3.1 可編程序控制器的編程語言與程序結構
3.1.1 可編程序控制器編程語言的國際標準
3.1.2 SIMATIC指令集與IECll31-3指令集
3.1.3 可編程序控制器的程序結構
3.2 存儲器的數(shù)據(jù)類型與尋址方式
3.2.1 數(shù)據(jù)在存儲器中存取的方式
3.2.2 不同存儲區(qū)的尋址
3.2.3 直接尋址與間接尋址
3.2.4 絕對地址與符號地址
3.3 位邏輯指令
3.3.1 觸點指令
3.3.2 輸出指令
3.3.3 其他指令
3.4 定時器與計數(shù)器指令
3.4.1 通電延時定時器指令
3.4.2 斷電延時定時器指令
3.4.3 保持型通電延時定時器
3.4.4 定時器當前值刷新的方法
3.4.5 計數(shù)器指令
3.5 習題
第4章 數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖程序設計方法
4.1 梯形圖的經驗設計法
4.1.1 起動保持和停止電路
4.1.2 延時接通／斷開電路
4.1.3 定時范圍的擴展
4.1.4 閃爍電路
4.1.5 小車自動往返運動的梯形圖設計
4.1.6 常閉觸點輸入信號的處理
4.2 根據(jù)繼電器電路圖設計梯形圖的方法
4.3 順序控制設計法與順序功能圖
4.3.1 順序控制設計法
4.3.2 順序功能圖的由來
4.3.3 步
4.3.4 有向連線與轉換條件
4.3.5 順序功能圖的基本結構
4.3.6 順序功能圖中轉換實現(xiàn)的基本規(guī)則
4.3.7 繪制順序功能圖時的注意事項
4.3.8 順序控制設計法的本質
4.4 習題
第5章 順序控制梯形圖的設計方法
5.1 使用起保停電路設計順序控制梯形圖的方法
5.1.1 單序列的編程方法
5.1.2 選擇序列的編程方法
5.1.3 并列序列的編程方法
5.1.4 僅有兩步的閉環(huán)的處理
5.1.5 選擇序列應用舉例
5.1.6 并行序列應用舉例
5.2 以轉換為中心的順序控制梯形圖設計方法
5.2.1 以轉換為中心的單序列的編程方法
5.2.2 選擇序列的編程方法
5.2.3 并行序列的編程方法
5.2.4 應用舉例
5.3 使用SCR指令的順序控制梯形圖設計方法
5.3.1 順序控制繼電器指令
5.3.2 單序列順序功能圖的編程方法
5.3.3 選擇序列的編程方法
5.3.4 并行序列的編程方法
5.3.5 應用舉例
5.4 具有多種工作方式的系統(tǒng)的順序控制梯形圖設計方法
5.4.1 使用起保停電路的編程方法
5.4.2 以轉換為中心的編程方法
5.5 習題
第6章 可編程序控制器的功能指令
6.1 S7-200的指令規(guī)約與數(shù)據(jù)類型檢查
6.1.1 STEP 7-Micro／WIN 32編程的概念和規(guī)約
6.1.2 SIMATIC與IECll31-3變量的數(shù)據(jù)類型檢查
6.2 程序控制指令
6.2.1 循環(huán)指令
6.2.2 跳轉與標號指令
6.2.3 停止指令
6.2.4 監(jiān)控定時器復位指令
6.3 局部變量表與子程序
6.3.1 局部變量表
6.3.2 子程序的編寫與調用
6.4 數(shù)據(jù)處理指令
6.4.1 SIMATIC比較指令
6.4.2 SIMATIC數(shù)據(jù)傳送指令
6.4.3 移位與循環(huán)移位指令
6.4.4 數(shù)據(jù)轉換指令
6.4.5 表功能指令
6.4.6 讀寫實時時鐘指令
6.5 數(shù)學運算指令
6.5.1 SIMATIC整數(shù)數(shù)學運算指令
6.5.2 SIMATIC浮點數(shù)數(shù)學運算指令
6.5.3 SIMATIC邏輯運算指令
6.6 中斷程序與中斷指令
6.6.1 中斷程序
6.6.2 中斷指令
6.6.3 中斷優(yōu)先級與中斷隊列溢出
6.7 高速計數(shù)器與高速脈沖輸出指令
6.7.1 高速計數(shù)器的工作模式
6.7.2 高速計數(shù)器的外部輸入信號
6.7.3 高速計數(shù)器指令
6.7.4 與高速計數(shù)器有關的特殊存儲器
6.7.5 高速計數(shù)器編程舉例
6.7.6 高速脈沖輸出
6.7.7 PWM操作
6.7.8 PTO操作
6.7.9 PTO／PWM的編程
6.8 習題
第7章 可編程序控制器的通信與自動化通信網絡
7.1 計算機通信簡介
7.1.1 概述
7.1.2 串行通信接口標準
7.1.3 工廠自動化通信網絡
7.2 計算機通信的國際標準
7.2.1 開放系統(tǒng)互連模型
7.2.2 IEEE802通信標準
7.2.3 現(xiàn)場總線的國際標準
7.3 S7-200的通信方式與通信參數(shù)的設置
7.3.1 S7-200的通信方式
7.3.2 S7-200通信的硬件選擇
7.3.3 網絡部件
7.3.4 使用自由端口通信功能和PC／PPI電纜的通信
7.3.5 在編程軟件中安裝與刪除通信接口
7.3.6 計算機使用的通信接口參數(shù)的設置
7.3.7 網絡性能與優(yōu)化
7.4 可編程序控制器的通信指令
7.4.1 S7-200的網絡通信協(xié)議
7.4.2 網絡讀寫指令
7.4.3 發(fā)送指令與接收指令
7.5 計算機與可編程序控制器的通信
7.5.1 用MicroComputing軟件實現(xiàn)可編程序控制器與計算機的通信
7.5.2 自由端口模式下PLC的串行通信程序設計
7.5.3 Windows環(huán)境下的計算機通信編程
7.6 習題
第8章 可編程序控制器在工業(yè)應用中的一些問題
8.1 可編程序控制器控制系統(tǒng)的設計與調試步驟
8.1.1 深入了解被控制系統(tǒng)
8.1.2 與硬件有關的設計
8.1.3 設計梯形圖程序
8.1.4 梯形圖程序的模擬調試
8.1.5 現(xiàn)場調試
8.1.6 編寫技術文件
8.2 CPU與輸入輸出的參數(shù)設置
8.2.1 設置可編程序控制器斷電后的數(shù)據(jù)保存方式
8.2.2 創(chuàng)建CPU密碼
8.2.3 輸出表的設置
8.2.4 輸入濾波器的設置
8.2.5 模擬量輸入濾波器的設置
8.2.6 脈沖捕捉功能的設置
8.2.7 后臺通信時間的設置
8.3 節(jié)省可編程序控制器輸入輸出點數(shù)的方法
8.3.1 減少所需輸入點數(shù)的方法
8.3.2 減少所需輸出點數(shù)的方法
8.4 可編程序控制器控制系統(tǒng)的可靠性措施
8.4.1 外部干擾的來源
8.4.2 對電源的處理
8.4.3 安裝與布線的注意事項
8.4.4 可編程序控制器的接地
8.4.5 強烈干擾環(huán)境中的隔離措施
8.4.6 可編程序控制器輸出的可靠性措施
8.4.7 故障的檢測與診斷
8.5 可編程序控制器在模擬量閉環(huán)控制中的應用
8.5.1 PID控制器的數(shù)字化
8.5.2 回路輸入輸出變量的轉換與標準化
8.5.3 變量的范圍
8.5.4 控制方式與出錯處理
8.5.5 PID指令編程舉例
8.5.6 PID參數(shù)的整定方法
8.6 習題
附錄
附錄A STEP 7-Micro／WIN 32編程軟件使用指南
A.1 概述
A.2 程序的編寫與傳送
A.3 用編程軟件監(jiān)視與調試程序
附錄B 實驗指導書
B.1 位邏輯指令與定時器計數(shù)器指令的編程實驗
B.2 自動往返的小車控制系統(tǒng)的編程實驗
B.3 彩燈控制程序的編程實驗
B.4 順序控制程序的編程實驗
B.5 復雜州頃序控制程序的編程實驗
B.6 具有多種工作方式的系統(tǒng)的編程實驗
B.7 中斷程序的編程實驗
B.8 可編程序控制器與計算機的通信實驗
B.9 兩臺可編程序控制器的通信實驗
B.10 高速輸入與高速輸出的編程實驗
附錄C 部分習題參考答案
C.1 第3章習題答案
C.2 第4章習題答案
C.3 第5章習題答案
C.4 第6章習題答案
附錄D S7-200的錯誤代碼
附錄E S7-200的特殊存儲器(SM)標志位
附錄F S7-200的SIMATIC指令集簡表
參考文獻