S7-200SMART是国内广泛使用的S7-200的更新换代产品，本书全面介绍了S7-200SMART的工作原理、硬体组成、指令系统和编程软体的使用方法；介绍了数字量控制系统梯形图的一整套先进完整的设计方法，这些方法易学易用，可以节约大量的设计时间。本书还介绍了计算机通信的国际标準、基于乙太网的S7协定通信和Modbus通信的实现方法、PID控制和PID参数的整定方法、提高PLC控制系统可靠性的措施、PLC控制变频器、触控萤幕的组态和套用，以及常用的编程嚮导的使用方法。通过大量的例程，介绍了功能指令的使用方法。各章配有习题，附录中有30多个实验的指导书。本书的40多个例程可以在科技金书网下载。本书可以作为高职高专院校电类和机电一体化专业的教材，也可供工程技术人员自学。

前言

第1章 PLC的硬体与工作原理

1.1　S7-200 SMART系列PLC

1.1.1　PLC的基本结构

1.1.2　S7-200 SMART的特点

1.2　S7-200 SMART的硬体

1.2.1　CPU模组

1.2.2 数字量扩展模组与信号板

1.2.3 模拟量扩展模组

1.2.4 I/O地址分配与外部接线

1.3 PLC的工作原理

1.3.1 用触点和线圈实现逻辑运算

1.3.2 PLC的工作原理

1.4 习题

第2章 STEP 7-Micro/WIN SMART编程软体使用指南

2.1 编程软体概述

2.1.1 编程软体的界面

2.1.2 视窗操作与帮助功能

2.2 程式的编写与下载

2.2.1 创建项目

2.2.2 生成用户程式

2.2.3 乙太网组态

2.2.4 下载与调试用户程式

2.3 符号表与符号地址的使用

2.4 用编程软体监控与调试程式

2.4.1 用程式状态监控与调试程式

2.4.2 用状态图表监控与调试程式

2.4.3 写入与强制数值

2.4.4 调试用户程式的其他方法

2.5 使用系统块设定PLC的参数

2.5.1 组态PLC的参数

2.5.2 组态输入输出参数

2.6 习题

第3章 S7-200 SMART编程基础

3.1 PLC的程式语言与程式结构

3.2 数据类型与定址方式

3.2.1 数制

3.2.2 数据类型

3.2.3 CPU的存储区

3.2.4 直接定址与间接定址

3.3 位逻辑指令

3.3.1 触点指令与逻辑堆叠指令

3.3.2 输出类指令与其他指令

3.4 定时器指令与计数器指令

3.4.1 定时器指令

3.4.2 计数器指令

3.5 习题

第4章 S7-200 SMART的功能指令

4.1 功能指令概述

4.1.1 怎样学习功能指令

4.1.2 S7-200 SMART的指令规约

4.2 数据处理指令

4.2.1 比较指令与数据传送指令

4.2.2 移位与循环移位指令

4.2.3 数据转换指令

4.2.4 表格指令

4.2.5 实时时钟指令

4.3 数学运算指令

4.3.1 四则运算指令与递增递减指令

4.3.2 浮点数函式运算指令

4.3.3 逻辑运算指令

4.4 程式控制指令

4.4.1 跳转指令

4.4.2 循环指令

4.4.3 其他指令

4.5 局部变数与子程式

4.5.1 局部变数

4.5.2 子程式的编写与调用

4.6 中断程式与中断指令

4.6.1 中断的基本概念

4.6.2 中断指令

4.6.3 中断程式举例

4.7 高速计数器与高速脉冲输出指令

4.7.1 高速计数器的工作模式与外部输入信号

4.7.2 高速计数器的程式设计

4.7.3 高速脉冲输出

4.8 数据块套用与字元串指令

4.8.1 数据块概述

4.8.2 字元串指令

4.9 习题

第5章 数字量控制系统梯形图程式设计方法

5.1 梯形图的经验设计法

5.2 顺序控制设计法与顺序功能图

5.2.1 步与动作

5.2.2 有向连线与转换条件

5.2.3 顺序功能图的基本结构

5.2.4 顺序功能图中转换实现的基本规则

5.3 使用置位复位指令的顺序控制梯形图设计方法

5.3.1 单序列的编程方法

5.3.2 选择序列与并行序列的编程方法

5.3.3 套用举例

5.4 使用SCR指令的顺序控制梯形图设计方法

5.4.1 顺序控制继电器指令

5.4.2 选择序列与并行序列的编程方法

5.4.3 套用举例

5.5 具有多种工作方式的系统的顺序控制梯形图设计方法

5.5.1 系统的硬体结构与工作方式

5.5.2 公用程式与手动程式

5.5.3 自动程式

5.6 习题

第6章 PLC的通信与自动化通信网路

6.1 计算机通信的国际标準

6.1.1 开放系统互连参考模型

6.1.2 IEEE 802通信标準

6.1.3 现场汇流排及其国际标準

6.2 基于乙太网的S7协定通信

6.2.1 西门子的工业自动化通信网路

6.2.2 S7-200 SMART之间的乙太网通信

6.2.3 S7-200 SMART与其他S7 PLC的乙太网通信

6.3 S7-200 SMART的串列通信功能

6.3.1 串列通信概述

6.3.2 串列通信的硬体

6.3.3 串列通信协定与自由连线埠模式通信

6.4 Modbus协定的通信

6.4.1 Modbus通信协定

6.4.2 Modbus RTU从站协定通信的编程

6.4.3 基于Modbus RTU主站协定的通信

6.5 习题

第7章 PLC在模拟量闭环控制中的套用

7.1 闭环控制与PID控制器

7.1.1 模拟量闭环控制系统

7.1.2 PID控制器的数位化

7.1.3 PID指令嚮导的套用

7.2 PID控制器的参数整定方法

7.2.1 PID参数的物理意义

7.2.2 PID参数的整定方法

7.2.3 PID控制器参数整定的实验

7.3 PID参数自整定

7.3.1 自整定的基本方法与自整定过程

7.3.2 PID参数自整定实验

7.4 习题

第8章 PLC套用中的一些问题

8.1 PLC控制系统的可靠性措施

8.1.1 硬体的可靠性措施

8.1.2 故障的检测与诊断的编程

8.2 PLC在变频器控制中的套用

8.2.1 变频器的输出频率控制

8.2.2 用PLC切换电动机的变频电源和工频电源

8.3 触控萤幕的组态与套用

8.3.1 人机界面与触控萤幕

8.3.2 生成项目与组态变数

8.3.3 组态指示灯与按钮

8.3.4 组态文本域与IO域

8.3.5 用控制台设定触控萤幕的参数

8.3.6 PLC与触控萤幕通信的实验

8.4 习题

附录

附录A 实验指导书

A.1 编程软体使用练习

A.2 符号表套用实验

A.3 用编程软体调试程式的实验

A.4 位逻辑指令套用实验

A.5 定时器套用实验

A.6 计数器套用实验

A.7 比较指令与传送指令套用实验

A.8 移位与循环移位指令套用实验

A.9 数据转换指令套用实验

A.10 实时时钟指令套用实验

A.11 数学运算指令套用实验

A.12 逻辑运算指令套用实验

A.13 跳转指令套用实验

A.14 循环指令与看门狗复位指令实验

A.15 子程式的编程实验

A.16 中断程式的编程实验

A.17 高速计数器与高速输出套用实验

A.18 数据块与字元串指令套用实验

A.19 自动往返的小车控制系统的编程实验

A.20 使用置位复位指令的顺序控制程式的编程实验

A.21 专用钻床顺序控制程式的调试实验

A.22 使用SCR指令的顺序控制程式的调试实验

A.23 3运输带与人行横道交通灯顺控程式的编程实验

A.24 具有多种工作方式的系统的控制程式调试实验

A.25 S7-200 SMART CPU之间的乙太网通信实验

A.26 使用Modbus RTU主站协定的通信实验

A.27 使用信号板CM01的Modbus主站协定通信实验

A.28 PID控制器参数整定实验

A.29 PID控制器参数自整定实验

A.30 触控萤幕通过乙太网通信的实验

A.31 触控萤幕通过RS-485连线埠通信的实验

附录B 常用特殊存储器位

附录C S7-200 SMART指令表索引

附录D 例程清单

参考文献