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前言 1

第1章 电器控制基础 1

1.1低压电器 1

1.1.1接触器 1

1.1.2继电器 4

1.1.3熔断器 8

1.1.4开关电器 10

1.1.5主令电器 11

1.2电器控制线路 13

1.2.1电器控制线路图的类型及有关规定 14

1.2.2三相笼型异步电动机全压起动控制线路 14

1.2.3三相笼型异步电动机降压起动控制线路 17

1.2.4三相异步电动机的制动控制线路 20

习题 23

第2章 可编程控制器的组成及原理 24

2.1可编程控制器概述 24

2.2.1认识可编程控制器 24

2.1.2可编程控制器的发展历程 24

2.1.3可编程控制器控制系统与电器控制系统的区别 25

2.1.4可编程控制器的特点 26

2.1.5可编程控制器的分类 27

2.1.6可编程控制器的应用领域 27

2.2可编程控制器基本结构 28

2.2.1 CPU模块 28

2.2.2存储器 29

2.2.3输入／输出模块 30

2.2.4电源模块 32

2.2.5底板或机架 32

2.2.6可编程控制器系统的其他设备 32

2.3可编程序控制器工作原理 33

2.3.1循环扫描 33

2.3.2可编程控制器工作过程举例 34

2.3.3输入／输出滞后时间 34

2.4可编程控制器编程语言 35

2.4.1可编程控制器程序设计语言简介 35

2.4.2梯形图（Ladder Diagram） 35

2.4.3布尔助记符（Boolean Mnemonic） 36

2.4.4顺序功能图（Sequential Function Chart） 36

2.4.5功能块图（Function Block） 36

2.4.6结构化语句（Structured Text）描述 37

习题 37

第3章 S7—200的硬件组成及指令系统 38

3.1 S7—200系统概述 38

3.1.1 S7—200系列PLC的特点、产品类型及编程软件 38

3.1.2 S7—200系列PLC的基本硬件组成 38

3.1.3 S7—200的外形结构 40

3.1.4 S7—200的接口模块 41

3.1.5 S7—200系列的主要技术性能 41

3.1.6 S7—200 CPU模块中的存储器 44

3.1.7 S7—200的运行／停止模式 49

3.1.8程序作业的控制 50

3.1.9 S7—200的外部接线 51

3.2 S7—200指令系统 51

3.2.1指令系统的三种编程语言 51

3.2.2位逻辑指令 53

3.2.3定时器与计数器指令 58

3.2.4程序控制指令 62

3.2.5运算类指令 65

3.2.6数学函数指令 69

3.2.7增减指令 70

3.2.8逻辑运算 71

3.2.9传送类指令 73

3.2.10移位指令 74

3.2.11表功能指令 77

3.2.12转换指令 78

3.2.13中断指令 82

3.2.14通信指令 83

3.2.15高速计数指令和高速脉冲输出指令 84

3.3顺序控制及程序设计 87

3.3.1程序结构 87

3.3.2顺序控制设计法 87

3.3.3顺序功能图 88

3.3.4顺序功能图的基本结构 90

3.3.5顺序功能图中转换实现的基本规则 92

3.3.6绘制顺序功能图的注意事项 93

3.3.7以转换为中心的顺序控制梯形图设计方法 94

3.3.8使用起保停电路设计顺序控制梯形图方法 98

3.3.9使用SCR指令的顺序控制梯形图设计方法 102

3.3.10 3个工位旋转工作台控制示例 104

3.4 STEP7—Micro／WIN 32开发环境 109

3.4.1 STEP7—Micro／WIN 32的基本功能 109

3.4.2 STEP7—Micro／WIN 32窗口界面 109

3.4.3编程 112

3.4.4调试和运行 114

习题 117

第4章 S7—300的硬件结构 120

4.1 S7—300系列PLC简介 120

4.2 I／O模块地址的确定 122

4.3 S7—300的CPU模块 122

4.4 S7—300的输入／输出模块 125

4.5 S7—300的其他模块 130

4.6 ET200分布式I／O 132

4.6.1 ET200的集成功能 132

4.6.2 ET200的种类 132

习题 133

第5章 S7—300的指令系统 134

5.1 S7—300的编程语言 134

5.1.1 PLC编程语言的国际标准 134

5.1.2 STEP7中的编程语言 134

5.2 S7—300 CPU的存储区 135

5.2.1数制 135

5.2.2基本数据类型 136

5.2.3复合数据类型与参数类型 137

5.2.4 CPU的存储区 138

5.2.5 CPU中的寄存器 139

5.3位逻辑指令 140

5.4定时器指令 145

5.5计数器指令 148

5.6数据处理指令 151

5.6.1装入指令与传送指令 151

5.6.2比较指令 154

5.6.3数据转换指令 156

5.7数学运算指令 158

5.7.1整数数学运算指令 158

5.7.2浮点数数学运算指令 159

5.7.3移位与循环移位指令 161

5.7.4字逻辑运算指令 164

5.7.5累加器指令 165

5.8控制指令 166

5.8.1逻辑控制指令 166

5.8.2程序控制指令 169

习题 172

第6章 STEP7编程软件的应用 174

6.1 STEP7编程软件简介 174

6.2用户程序结构 175

6.2.1用户程序中的块 175

6.2.2线性化编程与结构化编程 177

6.3启动SIMATIC管理器并创建项目 178

6.3.1使用向导创建项目 178

6.3.2硬件组态 179

6.3.3编辑符号表 181

6.3.4创建OB1块 182

6.3.5对功能块FB的编程 183

6.3.6对功能FC的编程 187

6.3.7共享数据块的编程 188

6.3.8使用多重背景编程 189

6.3.9下载及在线调试 192

6.4 S7—PLCSIM仿真软件在程序调试中的应用 194

习题 195

第7章 S7—300系列PLC的应用 196

7.1电动机单向运行控制 196

7.1.1硬件配置 196

7.1.2程序设计 197

7.2电动机正反向运行控制 198

7.2.1硬件配置 198

7.2.2程序设计 199

7.3自动往返电动机正反转控制 200

7.3.1硬件配置 200

7.3.2程序设计 201

7.4电动机定子串电阻降压起动控制 202

7.4.1硬件配置 202

7.4.2程序设计 203

7.5停车场车辆控制 203

7.5.1停车场车辆控制设计要求 203

7.5.2停车场车辆控制 204

习题 207

第8章 S7系列PLC的通信功能 208

8.1计算机通信的国际标准 208

8.1.1开放系统互连模型 208

8.1.2局域网标准IEEE 802 209

8.1.3现场总线及其国际标准 210

8.2 S7系列PLC的通信功能 210

8.2.1现场设备层 211

8.2.2车间监控层 211

8.2.3工厂管理层 211

8.3 S7—200的通信网络 211

8.3.1 S7—200的通信协议 211

8.3.2 S7—200的通信指令 213

8.4 S7—300的通信网络 214

8.4.1概述 214

8.4.2 MPI网络与全局数据通信 214

8.4.3 PROFIBUS现场总线 220

8.4.4西门子工业以太网 232

习题 237

参考文献 238

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