西门子S7-200 SMART PLC编程及应用教程

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侍寿永 著
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店铺: 灌南新华图书专营店
出版社: 机械工业出版社
ISBN:9787111543824
商品编码:26873390389
包装:平装
开本:16
出版时间:2016-09-01

具体描述


内容介绍
基本信息
书名: 西门子S7-200 SMART PLC编程及应用教程
作者: 侍寿永 开本:
YJ: 39.9
页数:
现价: 见1;CY =CY部 出版时间 2016-09
书号: 9787111543824 印刷时间:
出版社: 机械工业出版社 版次:
商品类型: 正版图书 印次:
内容提要 作者简介 精彩导读 目录 目录前言D1章基本指令的编程及应用11��1PLC简介11��1��1PLC的产生及定义11��1��2PLC的特点及发展21��1��3PLC的分类及应用31��1��4PLC的结构与工作过程41��1��5PLC的编程语言51��1��6S7-200 SMART硬件71��1��7编程及仿真软件131��2实训1软件安装及使用161��2��1实训目的161��2��2实训任务161��2��3实训步骤161��2��4实训交流201��2��5实训拓展201��3位逻辑指令201��3��1触点指令201��3��2输出指令211��3��3逻辑堆栈指令221��3��4取反指令241��3��5置复位和触发器指令251��3��6跳变指令271��3��7立即指令281��4实训2电动机点动运行的PLC控制291��4��1实训目的291��4��2实训任务291��4��3实训步骤291��4��4实训交流371��4��5实训拓展381��5实训3电动机连续运行的PLC控制381��5��1实训目的381��5��2实训任务381��5��3实训步骤381��5��4实训交流441��5��5实训拓展451��6定时器及计数器指令451��6��1定时器指令451��6��2计数器指令481��7实训4电动机星三角起动的PLC控制511��7��1实训目的511��7��2实训任务511��7��3实训步骤521��7��4实训交流591��7��5实训拓展611��8实训5电动机循环起停的PLC控制611��8��1实训目的611��8��2实训任务621��8��3实训步骤621��8��4实训交流661��8��5实训拓展681��9习题与思考68D2章功能指令的编程及应用702��1数据类型及寻址方式702��2数据处理指令722��2��1传送指令722��2��2比较指令752��2��3移位指令782��2��4转换指令822��2��5表格指令872��2��6时钟指令892��3实训6抢答器的PLC控制912��3��1实训目的912��3��2实训任务912��3��3实训步骤912��3��4实训交流952��3��5实训拓展952��4实训7交通灯的PLC控制962��4��1实训目的962��4��2实训任务962��4��3实训步骤962��4��4实训交流982��4��5实训拓展1002��5数学运算指令1002��5��1算术运算指令1002��5��2逻辑运算指令1042��5��3函数运算指令1062��6实训89sDJS的PLC控制1082��6��1实训目的1082��6��2实训任务1082��6��3实训步骤1092��6��4实训交流1102��6��5实训拓展1112��7控制指令1112��7��1跳转指令1112��7��2子程序指令1122��7��3中断指令1152��7��4其他控制指令1192��8实训9闪光频率的PLC控制1212��8��1实训目的1212��8��2实训任务1212��8��3实训步骤1222��8��4实训交流1252��8��5实训拓展1252��9实训10电动机轮休的PLC控制1252��9��1实训目的1252��9��2实训任务1262��9��3实训步骤1262��9��4实训交流1282��9��5实训拓展1282��10习题与思考129D3章模拟量及脉冲量的编程及应用1313��1模拟量1313��1��1模拟量模块1313��1��2模拟量模块的接线1313��1��3模拟量的地址分配1323��1��4模拟值的表示1333��1��5模拟量的读写1333��1��6模拟量的组态1333��1��7PID指令1343��2实训11炉温系统的PLC控制1383��2��1实训目的1383��2��2实训任务1383��2��3实训步骤1393��2��4实训交流1403��2��5实训拓展1433��3实训12液位系统的PLC控制1433��3��1实训目的1433��3��2实训任务1433��3��3实训步骤1433��3��4实训交流1473��3��5实训拓展1523��4高速脉冲1523��4��1编码器1523��4��2高速计数器1533��4��3PLS指令应用1603��5实训13钢包车行走的PLC控制1633��5��1实训目的1633��5��2实训任务1633��5��3实训步骤1633��5��4实训交流1673��5��5实训拓展1713��6实训14步进电动机的PLC控制1713��6��1实训目的1713��6��2实训任务1713��6��3实训步骤1713��6��4实训交流1793��6��5实训拓展1823��7习题与思考182D4章网络通信的编程及应用1834��1通信简介1834��1��1通信基础知识1834��1��2RS-485标准串行接口1844��2自由口通信1854��3以太网通信1904��4USS通信1934��5实训15电动机异地起停的PLC控制1994��5��1实训目的1994��5��2实训任务1994��5��3实训步骤1994��5��4实训交流2024��5��5实训拓展2024��6实训16电动机同向运行的PLC控制2024��6��1实训目的2024��6��2实训任务2024��6��3实训步骤2024��6��4实训交流2044��6��5实训拓展2084��7实训17电动机速度的PLC控制2084��7��1实训目的2084��7��2实训任务2084��7��3实训步骤2094��7��4实训交流2124��7��5实训拓展2134��8习题与思考213D5章顺序控制系统的编程及应用2145��1顺序控制系统2145��1��1顺序控制2145��1��2顺序控制系统的结构2145��2顺序功能图2155��2��1顺序控制设计法2155��2��2顺序功能图的结构2155��2��3顺序功能图的类型2175��3顺序功能图的编程方法2185��3��1起保停设计法2185��3��2置位复位指令设计法2195��4顺序控制指令SCR2225��5实训18液压机系统的PLC控制2265��5��1实训目的2265��5��2实训任务2265��5��3实训步骤2275��5��4实训交流2295��5��5实训拓展2305��6实训19剪板机系统的PLC控制2305��6��1实训目的2305��6��2实训任务2305��6��3实训步骤2315��6��4实训交流2345��6��5实训拓展2345��7实训20硫化机系统的PLC控制2345��7��1实训目的2345��7��2实训任务2345��7��3实训步骤2355��7��4实训交流2365��7��5实训拓展2375��8习题与思考237参考文献239
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掌握现代工业自动化核心——PLC编程与应用实战指南 本书是一本专注于可编程逻辑控制器(PLC)编程与实际应用的书籍,旨在为读者提供一套系统、深入的学习路径,帮助读者掌握现代工业自动化领域的核心技术。全书内容紧密围绕PLC的原理、编程方法、硬件选型、项目开发及故障排除等关键环节展开,理论与实践相结合,力求让读者在掌握理论知识的同时,也能具备独立完成PLC相关项目开发的能力。 第一部分:PLC基础理论与工作原理 本部分将带领读者从零开始,全面了解PLC的本质。我们将首先探讨工业自动化的发展历程,以及PLC作为核心控制单元在其中的重要地位。随后,深入剖析PLC的内部结构,包括CPU单元、存储器(程序存储器、数据存储器、映象寄存器)、输入/输出接口模块、电源模块等关键组成部分。通过详细的图解和生动的比喻,让读者清晰地理解PLC如何接收外部信号、执行用户程序,并将控制指令输出到执行机构。 特别地,我们将详细讲解PLC的工作原理,包括扫描周期、运行模式(停止、运行、调试)以及PLC的编程语言。我们将重点介绍国际电工委员会(IEC)推荐的五种标准编程语言,包括梯形图(Ladder Diagram, LD)、指令表(Instruction List, IL)、结构化文本(Structured Text, ST)、功能块图(Function Block Diagram, FBD)和顺序功能图(Sequential Function Flowchart, SFC)。每种语言的语法、特点、适用场景以及优缺点都将进行详尽的阐述,并辅以经典的示例,帮助读者建立对不同编程语言的直观认识。 此外,本部分还将涵盖PLC的通信协议,如RS232、RS485、MPI、PROFIBUS、PROFINET等,并简要介绍这些协议在工业网络中的应用,为后续的通信集成和分布式控制奠定基础。 第二部分:PLC编程实战技巧与案例解析 在掌握了PLC的基础理论后,本部分将进入实践操作阶段。我们将详细介绍PLC编程软件的安装、界面布局、常用功能模块的使用,以及如何进行程序的编写、下载、调试和监控。 2.1 常用指令讲解与应用: 本书将精选PLC编程中最常用、最核心的指令进行系统讲解。这包括: 基本逻辑指令: 如常开触点(LD)、常闭触点(LDI)、线圈(OUT)、双线圈(Output-in-force)、取反(NOT)等。这些是构成基本逻辑控制的基础,我们将通过实际电路的模拟来展示它们的功能。 定时器指令: 如接通延时定时器(TON)、断开延时定时器(TOF)、可逆定时器(TP)等。定时器在各种控制系统中扮演着至关重要的角色,例如控制设备运行时间、延时启动/停止等。我们将通过具体的应用场景,如流水线延时启停、安全防护延时触发等,来深入理解定时器的用法。 计数器指令: 如加计数器(CTU)、减计数器(CTD)、加减计数器(CTUD)等。计数器用于实现对事件发生次数的统计和控制,例如产品计数、来料检测、排队计数等。我们将通过实例演示如何利用计数器实现对生产过程的精确控制。 比较指令: 如等于(EQU)、不等于(NEQ)、大于(GRT)、小于(LES)、大于等于(GEQ)、小于等于(LEQ)等。比较指令是PLC进行数据判断和条件控制的关键,它们常用于实现安全联锁、报警触发、流程判断等功能。 传送指令: 如数据传送(MOV)、块传送(BLOCK MOVE)等。传送指令用于数据的输入、输出和移位,在数据处理、寄存器操作等方面发挥重要作用。 算术指令: 如加法(ADD)、减法(SUB)、乘法(MUL)、除法(DIV)、取模(MOD)等。这些指令使得PLC能够进行基本的数学运算,为实现更复杂的计算和控制提供可能。 位操作指令: 如位设置(SET)、位复位(RST)、位翻转(INV)等。这些指令能够直接对存储器中的位进行操作,用于实现单个信号的置位、复位或状态翻转。 高级指令: 如PID控制指令、通信指令、特殊功能模块指令等。我们将根据读者的学习进度和实际需求,选择性地介绍这些高级指令的应用,以应对更复杂的自动化控制需求。 2.2 经典PLC应用案例详解: 理论知识需要通过实践来巩固。本部分将呈现一系列经典的PLC应用案例,涵盖工业生产中常见的控制场景。每个案例都将按照以下步骤进行深入讲解: 系统需求分析: 明确需要控制的设备、工艺流程以及达到的控制目标。 硬件选型: 根据控制需求,选择合适的PLC型号、输入/输出模块、扩展模块等。 系统接线图绘制: 详细展示PLC与传感器、执行器、操作面板等外部设备的连接方式。 PLC程序设计: 流程图绘制: 将控制逻辑转化为直观的流程图。 程序编写: 使用选定的编程语言,按照流程图编写PLC程序。 程序调试: 利用PLC编程软件的在线监视和调试功能,逐步验证程序逻辑的正确性。 案例解析: 自动启停控制: 例如,通过液位传感器控制水泵的自动启停,实现恒定液位的控制。 往复运动控制: 例如,气缸的往复运动控制,通过限位开关实现自动往返。 传送带速度与方向控制: 结合变频器,实现传送带的调速和换向。 多电机联动控制: 实现多台电机按顺序启动、停止或协同工作。 安防与报警系统: 例如,通过红外传感器检测入侵,并触发声光报警。 简单的温度或压力控制: 结合温度传感器或压力传感器,实现对温度或压力的闭环控制。 物料搬运与分拣系统: 实现简单的物料自动搬运和按类别分拣。 每个案例都将提供完整的程序代码,并配以详细的解释,帮助读者理解程序的设计思路和实现细节。 第三部分:PLC系统集成与高级应用 本部分将超越基础的单机PLC控制,探讨PLC与其他设备和系统的集成,以及更高级的应用技术。 3.1 PLC通信与组网: 现代工业自动化越来越依赖于网络化通信。本部分将深入讲解PLC的通信接口和通信协议。我们将详细介绍RS232、RS485等串行通信的应用,以及MPI、PROFIBUS、PROFINET等工业以太网协议的特点和应用场景。读者将学习如何配置PLC的通信参数,编写PLC之间的通信程序,以及如何将PLC与上位机(如SCADA系统、HMI)进行数据交换。 3.2 人机界面(HMI)集成: HMI是人与PLC之间交互的桥梁。本部分将介绍HMI的基本概念、类型以及在PLC系统中的作用。我们将讲解如何设计HMI界面,创建画面元素(按钮、指示灯、仪表、文本显示器等),并通过HMI软件与PLC进行数据绑定,实现操作员对设备的监控和控制。 3.3 SCADA系统概述: 对于更大型的自动化系统,SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统起着至关重要的作用。本部分将简要介绍SCADA系统的架构、功能以及HMI与SCADA的区别。读者将了解到SCADA系统如何集成多个PLC,实现对整个生产过程的集中监控、数据采集、趋势分析和报警管理。 3.4 故障诊断与维护: 任何工业系统都可能出现故障。本部分将提供一套系统性的PLC故障诊断和排除方法。我们将从硬件故障(如电源问题、接线错误、模块损坏)和软件故障(如程序错误、通信中断)两个方面进行分析,并介绍如何利用PLC的诊断功能、在线监视功能以及万用表等工具来定位和解决问题。同时,也将强调定期维护和预防性保养的重要性。 第四部分:项目开发流程与实践建议 本部分旨在为读者提供一个清晰的PLC项目开发流程,并分享一些实用的实践建议,帮助读者在实际工作中少走弯路。 4.1 PLC项目生命周期: 我们将介绍PLC项目从需求分析、方案设计、硬件选型、软件开发、系统集成、工厂验收、现场调试到后期维护的完整生命周期。 4.2 质量控制与测试: 在项目开发过程中,质量控制和严格的测试是必不可少的。本部分将强调单元测试、集成测试和系统测试的重要性,以及如何制定详细的测试计划和测试用例。 4.3 安全与规范: 工业自动化项目的安全性至关重要。我们将提醒读者在设计和实施过程中,要严格遵守相关的安全标准和行业规范,例如电气安全、机械安全以及信息安全。 4.4 持续学习与职业发展: PLC技术不断发展,鼓励读者保持持续学习的态度,关注新技术和新产品的出现。本部分还将为读者提供一些关于PLC工程师职业发展方向的建议。 总结: 本书结构清晰,逻辑严谨,从基础概念到高级应用,层层递进。通过大量的实例和详实的讲解,力求让每一位读者都能扎实掌握PLC编程与应用的核心技能,成为一名优秀的自动化工程师。无论您是初学者,还是希望提升技能的在职人员,本书都将是您学习PLC技术的宝贵伙伴。

用户评价

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这本书在视觉呈现和排版设计上展现出了相当高的专业水准,这在技术书籍中往往是一个容易被忽视但却至关重要的方面。清晰的截图、恰到好处的颜色区分以及精心设计的流程图,使得即便是相对抽象的编程概念也能被直观地理解。我尤其喜欢它对特定关键代码段或警告信息的格式化处理,那些用特殊边框或背景色突出显示的部分,自然而然地将读者的注意力引导到最核心的知识点上,极大地提高了阅读效率。而且,这本书的用纸质量和装帧设计也让人感到满意,作为一本需要经常翻阅、甚至可能沾染油污的工具书,它提供了良好的物理使用体验,不会在频繁翻阅后就显得松散或破旧。这种对阅读体验的重视,体现了出版方对技术教育质量的认真态度,让人感觉手中的不仅仅是一本书,更是一套精心打磨的专业工具集。

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坦白讲,这本书的文字风格充满了那种老派工程师的严谨和务实,没有丝毫的浮夸或空泛的口号,每一句话似乎都经过了反复的推敲和实践的检验。阅读过程中,我体会到一种强烈的“干货”充斥感,作者似乎很清楚读者最需要的是什么——是那些在标准手册里需要花费大量时间去交叉索引才能找到的“潜规则”和“最佳实践”。例如,书中对于数据块管理和程序结构化设计的论述,并非简单地罗列指令,而是深入分析了在项目规模扩大后,如何通过合理的模块划分来保证程序的可读性和未来的可维护性,这一点对于任何想从“写得能跑”迈向“写得优雅”的工程师来说,都是至关重要的启示。而且,作者在描述复杂算法时,总是会穿插一些关于其历史背景或应用场景的简短插叙,这不仅丰富了知识的维度,也让学习过程变得不那么单调乏味,仿佛在听一位资深专家讲述他多年的项目经验总结,那种厚重感和信服力是其他教材难以比拟的。

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这本编程指南的结构布局真是让人眼前一亮,它没有落入那种枯燥、纯理论的窠臼,而是巧妙地将基础概念的讲解与实际操作紧密结合。我尤其欣赏作者在引入新功能模块时所采取的循序渐进的方式,就像一位经验丰富的老教师,总能在我即将感到困惑时,适时地抛出一个贴近工业现场的案例来印证刚刚学到的知识点。翻阅前几章时,我能感受到那种由浅入深的引导力,即便是初次接触自动化控制的新手,也能凭借清晰的图示和详尽的步骤说明,迅速建立起对硬件连接和软件界面的基本认知。这种对细节的极致打磨,使得学习曲线变得异常平缓,让人在不知不觉中,就已经掌握了PLC编程的核心逻辑。更难能可贵的是,书中对故障排除和调试技巧的阐述,简直就是一本实战手册,它不像其他教材那样只停留在“如何实现功能”,而是深入探讨了“当功能没有按预期实现时,我该从哪里入手排查”,这种注重实效的教学思路,极大地提升了读者的独立解决问题的能力。整体来看,它更像是一本陪伴学习者从零起步到能够独立承担小型自动化项目开发的全流程教练。

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从内容组织逻辑来看,作者似乎采用了“问题驱动”的学习模式,很多章节的展开并不是按照PLC指令表的字母顺序,而是围绕着实际生产线上常见的控制需求展开的,比如“如何实现精确的周期性运动控制”或“如何建立可靠的报警系统”。这种以应用为导向的编排,使得学习者在掌握了基础指令后,能够立刻看到这些指令是如何汇聚成一个完整、可运行的控制系统的,从而极大地增强了学习的内在驱动力。这种“先搭框架,再填细节”的教学路径,有效地避免了初学者在面对庞大指令集时产生的无所适从感。在我看来,这本书成功地搭建起了一座坚固的桥梁,连接了冰冷的理论概念与火热的现场实际,让读者不再是孤立地学习一个个独立的知识点,而是学会了如何像一个真正的系统集成工程师那样去思考和设计。

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这本书最大的价值,也许在于它对“现代控制系统思维”的培养。它不仅仅停留在教会读者如何输入梯形图或指令表,更重要的是,它潜移默化地引导读者去思考系统的健壮性、可扩展性和标准化。书中对于不同通信协议的介绍和应用示例,展现了远超基础教程的视野,它让你意识到,现代的自动化控制已经不再是孤立的PLC,而是网络化、数据化的一部分。作者在讨论到某些高级功能时,总是会提前铺垫必要的背景知识,使得即便是涉及到一些相对复杂的工业网络概念,读者也能消化吸收,而不是一头雾水。这说明作者对读者的起点有着清晰的预判,并负责任地将他们带向更高的专业层次,这本书真正做到了“授人以渔”,培养的不仅仅是操作者,更是具有前瞻性视野的系统设计者。

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