本書介紹了西門子S7-200 SMART PLC的硬件與軟件編程，主要內(nèi)容有PLC入門、西門子S7-200 SMART PLC介紹、S7-200 SMART PLC編程軟件的使用、基本指令的使用及應(yīng)用實(shí)例、順序控制指令的使用及應(yīng)用實(shí)例、功能指令說明及使用舉例和PLC通信。
本書起點(diǎn)低，內(nèi)容由淺入深，語言通俗易懂，結(jié)構(gòu)安排符合學(xué)習(xí)認(rèn)知規(guī)律。本書適合作為初學(xué)者學(xué)習(xí)PLC技術(shù)的自學(xué)圖書，也適合作為職業(yè)院校電類專業(yè)的PLC技術(shù)教材。
西門子S7-200 SMART PLC 是在S7-200 PLC 之后推出的整體式PLC，其軟、硬件都有所增強(qiáng)，而價(jià)格更加實(shí)惠。西門子S7-200 SMART PLC 的主要特點(diǎn)如下：
（1）機(jī)型豐富。CPU 模塊的I/O 點(diǎn)最多可達(dá)60 點(diǎn)（S7-200 PLC 的CPU 模塊I/O 點(diǎn)最多為40 點(diǎn)）；另外，CPU 模塊分為經(jīng)濟(jì)型（CR 系列）和標(biāo)準(zhǔn)型（SR、ST 系列），產(chǎn)品配置更靈活，可最大限度地為用戶節(jié)省成本。
（2）編程指令絕大多數(shù)與S7-200 PLC 相同，只有少數(shù)一些指令不同，已掌握S7-200 PLC指令的用戶幾乎不用怎么學(xué)習(xí)，就可以為S7-200 SMART PLC 編寫程序。
（3）CPU 模塊除了可以連接擴(kuò)展模塊外，還可以直接安裝信號(hào)板，來增加更多的通信端口或少量的I/O 點(diǎn)數(shù)。
（4）CPU 模塊除了有RS485 端口外，還增加了以太網(wǎng)端口（俗稱網(wǎng)線端口），可以用普通的網(wǎng)線連接計(jì)算機(jī)的網(wǎng)線端口來下載或上傳程序。CPU 模塊也可以通過以太網(wǎng)端口與西門子觸摸屏、其他帶有以太網(wǎng)端口的西門子PLC 等進(jìn)行通信。
（5）CPU 模塊集成了Micro SD 卡槽，用戶采用市面上的Micro SD 卡（常用的手機(jī)存儲(chǔ)卡），就可以更新內(nèi)部程序和升級(jí)CPU 固件（類似手機(jī)的刷機(jī)）。
（6）采用STEP 7-Micro/WIN SMART 編程軟件，軟件體積小（安裝包不到200MB），可免費(fèi)安裝使用，無須序列號(hào)，且界面友好，操作更人性化。
本書主要有以下特點(diǎn)：
◆基礎(chǔ)起點(diǎn)低。讀者只需具有初中文化程度即可閱讀本套叢書。
◆語言通俗易懂。書中少用專業(yè)化的術(shù)語，遇到較難理解的內(nèi)容用形象比喻說明，盡量避免復(fù)雜的理論分析和煩瑣的公式推導(dǎo)，圖書閱讀起來感覺會(huì)十分順暢。
◆內(nèi)容解說詳細(xì)。考慮到自學(xué)時(shí)一般無人指導(dǎo)，因此在編寫過程中對書中的知識(shí)技能進(jìn)行詳細(xì)解說，讓讀者能輕松理解所學(xué)內(nèi)容。
◆采用圖文并茂的表現(xiàn)方式。書中大量采用讀者喜歡的直觀形象的圖表方式表現(xiàn)內(nèi)容，使閱讀變得非常輕松，不易疲勞。
◆內(nèi)容安排符合認(rèn)知規(guī)律。圖書按照循序漸進(jìn)、由淺入深的原則來確定各章節(jié)內(nèi)容的先后順序，讀者只需從前往后閱讀圖書，便會(huì)水到渠成。
◆突出顯示知識(shí)要點(diǎn)。為了幫助讀者掌握知識(shí)要點(diǎn)，書中用陰影和文字加粗的方法突出顯示知識(shí)要點(diǎn)，指示學(xué)習(xí)重點(diǎn)。
◆網(wǎng)絡(luò)免費(fèi)輔導(dǎo)。讀者在閱讀時(shí)如遇到難以理解的問題，可以登錄易天電學(xué)網(wǎng)：www.eTV100.com，觀看有關(guān)輔導(dǎo)材料或向老師提問，也可以在該網(wǎng)站了解相關(guān)新書信息。
本書在編寫過程中得到了許多教師的支持，其中蔡玉山、詹春華、黃勇、何慧、黃曉玲、蔡春霞、劉凌云、劉海峰、劉元能、邵永亮、朱球輝、蔡華山、蔡理峰、萬四香、蔡理剛、何麗、梁云、唐穎、王娟、吳澤民、鄧艷姣、何彬、何宗昌、蔡理忠、黃芳、謝佳宏、李清榮、蔡任英和邵永明等參與了資料的收集和部分章節(jié)的編寫工作，在此一并表示感謝。由于作者水平有限，書中的錯(cuò)誤和疏漏在所難免，望廣大讀者和同仁予以批評(píng)指正。
編 者
蔡杏山，電子電工類暢銷書作者，常年工作于教學(xué)一線，已編著出版《電子元器件知識(shí)與實(shí)踐課堂》、《輕松入門學(xué)彩色電視機(jī)技術(shù)》等多冊圖書，深受讀者好評(píng)。
第1 章 PLC 入門 / 1
1.1 概述 / 1
1.1.1 PLC 的定義 / 1
1.1.2 PLC 的分類 / 1
1.1.3 PLC 的特點(diǎn) / 2
1.2 PLC 控制與繼電器控制比較 / 3
1.2.1 繼電器正轉(zhuǎn)控制線路 / 3
1.2.2 PLC 正轉(zhuǎn)控制線路 / 4
1.2.3 PLC 控制、繼電器控制和單片機(jī)控制的比較 / 5
1.3 PLC 的組成與工作原理 / 6
1.3.1 PLC 的組成方框圖 / 6
1.3.2 PLC 內(nèi)部組成單元說明 / 6
1.3.3 PLC 的工作方式 / 10
1.4 PLC 的編程語言 / 10
1.4.1 梯形圖（LAD） / 11
1.4.2 功能塊圖（FBD） / 11
1.4.3 指令語句表（STL） / 12
1.5 PLC 應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)舉例 / 12
1.5.1 PLC 應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的一般流程 / 12
1.5.2 PLC 控制電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)的開發(fā)實(shí)例 / 12
第2 章 西門子S7-200 SMART PLC 介紹 / 17
2.1 PLC 硬件介紹 / 17
2.1.1 兩種類型的CPU 模塊 / 17
2.1.2 CPU 模塊面板各部件說明 / 18
2.1.3 CPU 模塊的接線 / 18
2.1.4 信號(hào)板的安裝使用與地址分配 / 21
2.1.5 S7-200 SMART 常用模塊與訂貨號(hào)含義 / 23
2.2 PLC 的軟元件 / 25
2.2.1 輸入繼電器（I）和輸出繼電器（Q） / 26
2.2.2 輔助繼電器（M）、特殊輔助繼電器（SM）和狀態(tài)繼電器（S） / 26
2.2.3 定時(shí)器（T）、計(jì)數(shù)器（C）和高速計(jì)數(shù)器（HC） / 27
2.2.4 累加器（AC）、變量存儲(chǔ)器（V）和局部變量存儲(chǔ)器（L） / 28
2.2.5 模擬量輸入寄存器（AI）和模擬量輸出寄存器（AQ） / 28
第3 章 S7-200 SMART PLC 編程軟件的使用 / 29
3.1 軟件的安裝、卸載與軟件窗口介紹 / 29
3.1.1 軟件的安裝與啟動(dòng) / 29
3.1.2 軟件的卸載 / 34
3.1.3 軟件窗口組件說明 / 35
3.2 程序的編寫與下載 / 37
3.2.1 項(xiàng)目創(chuàng)建與保存 / 37
3.2.2 PLC 硬件組態(tài)（配置） / 38
3.2.3 程序的編寫 / 39
3.2.4 PLC 與計(jì)算機(jī)的連接及通信設(shè)置 / 44
3.3 程序的編輯與注釋 / 50
3.3.1 程序的編輯 / 50
3.3.2 程序的注釋 / 53
3.4 程序的監(jiān)控與調(diào)試 / 56
3.4.1 用梯形圖監(jiān)控調(diào)試程序 / 56
3.4.2 用狀態(tài)圖表的表格監(jiān)控調(diào)試程序 / 59
3.4.3 用狀態(tài)圖表的趨勢圖監(jiān)控調(diào)試程序 / 61
3.5 軟件的一些常用設(shè)置及功能使用 / 62
3.5.1 軟件的一些對象設(shè)置 / 62
3.5.2 硬件組態(tài)（配置） / 63
3.5.3 用存儲(chǔ)卡備份、復(fù)制程序和刷新固件 / 64
第4 章 基本指令的使用及應(yīng)用實(shí)例 / 71
4.1 位邏輯指令 / 71
4.1.1 觸點(diǎn)指令 / 71
4.1.2 線圈指令 / 72
4.1.3 立即指令 / 73
4.1.4 RS 觸發(fā)器指令 / 75
4.1.5 空操作指令 / 76
4.2 定時(shí)器 / 76
4.2.1 通電延時(shí)型定時(shí)器（TON） / 77
4.2.2 斷電延時(shí)型定時(shí)器（TOF） / 78
4.2.3 記憶型通電延時(shí)定時(shí)器（TONR） / 79
4.3 計(jì)數(shù)器 / 80
4.3.1 加計(jì)數(shù)器（CTU） / 81
4.3.2 減計(jì)數(shù)器（CTD） / 82
4.3.3 加減計(jì)數(shù)器（CTUD） / 83
4.4 常用的基本控制線及梯形圖 / 84
4.4.1 啟動(dòng)、自鎖和停止控制線路與梯形圖 / 84
4.4.2 正、反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制線路與梯形圖 / 86
4.4.3 多地控制線路與梯形圖 / 87
4.4.4 定時(shí)控制線路與梯形圖 / 88
4.4.5 長定時(shí)控制線路與梯形圖 / 91
4.4.6 多重輸出控制線路與梯形圖 / 92
4.4.7 過載報(bào)警控制線路與梯形圖 / 94
4.4.8 閃爍控制線路與梯形圖 / 95
4.5 基本指令應(yīng)用實(shí)例 / 96
4.5.1 噴泉的PLC 控制線路與程序詳解 / 96
4.5.2 交通信號(hào)燈的PLC 控制線路與程序詳解 / 99
4.5.3 多級(jí)傳送帶的PLC 控制線路與程序詳解 / 103
4.5.4 車庫自動(dòng)門的PLC 控制線路與程序詳解 / 106
第5 章 順序控制指令的使用及應(yīng)用實(shí)例 / 110
5.1 順序控制與狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 / 110
5.2 順序控制指令 / 111
5.2.1 指令名稱及功能 / 111
5.2.2 指令使用舉例 / 111
5.2.3 指令使用注意事項(xiàng) / 113
5.3 順序控制的幾種方式 / 113
5.3.1 選擇性分支方式 / 113
5.3.2 并行分支方式 / 116
5.4 順序控制指令應(yīng)用實(shí)例 / 118
5.4.1 液體混合裝置的PLC 控制線路與程序詳解 / 118
5.4.2 簡易機(jī)械手的PLC 控制線路與程序詳解 / 123
5.4.3 大小鐵球分檢機(jī)的PLC 控制線路與程序詳解 / 128
第6 章 功能指令說明及使用舉例 / 135
6.1 功能指令使用基礎(chǔ) / 135
6.1.1 數(shù)據(jù)類型 / 135
6.1.2 尋址方式 / 136
6.2 傳送指令 / 139
6.2.1 單一數(shù)據(jù)傳送指令 / 139
6.2.2 字節(jié)立即傳送指令 / 140
6.2.3 數(shù)據(jù)塊傳送指令 / 141
6.2.4 字節(jié)交換指令 / 142
6.3 比較指令 / 143
6.3.1 字節(jié)觸點(diǎn)比較指令 / 143
6.3.2 整數(shù)觸點(diǎn)比較指令 / 144
6.3.3 雙字整數(shù)觸點(diǎn)比較指令 / 145
6.3.4 實(shí)數(shù)觸點(diǎn)比較指令 / 146
6.3.5 字符串觸點(diǎn)比較指令 / 147
6.3.6 比較指令應(yīng)用舉例 / 147
6.4 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令 / 147
6.4.1 加減乘除運(yùn)算指令 / 148
6.4.2 浮點(diǎn)數(shù)函數(shù)運(yùn)算指令 / 153
6.5 邏輯運(yùn)算指令 / 154
6.5.1 取反指令 / 154
6.5.2 與指令 / 155
6.5.3 或指令 / 156
6.5.4 異或指令 / 157
6.6 移位與循環(huán)指令 / 158
6.6.1 左移位與右移位指令 / 158
6.6.2 循環(huán)左移位與右移位指令 / 160
6.6.3 移位寄存器指令 / 162
6.7 轉(zhuǎn)換指令 / 163
6.7.1 標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換指令 / 163
6.7.2 ASCII 碼轉(zhuǎn)換指令 / 168
6.7.3 字符串轉(zhuǎn)換指令 / 174
6.7.4 編碼與解碼指令 / 177
6.8 表格指令 / 178
6.8.1 填表指令 / 178
6.8.2 查表指令 / 179
6.8.3 先進(jìn)先出和后進(jìn)先出指令 / 180
6.8.4 存儲(chǔ)區(qū)填充指令 / 181
6.9 字符串指令 / 182
6.9.1 字符串長度、復(fù)制和連接指令 / 182
6.9.2 復(fù)制子字符串指令 / 184
6.9.3 字符串與字符搜索指令 / 184
6.10 時(shí)鐘指令 / 186
6.10.1 時(shí)鐘指令說明 / 186
6.10.2 時(shí)鐘指令使用舉例 / 187
6.11 程序控制指令 / 189
6.11.1 跳轉(zhuǎn)與標(biāo)簽指令 / 189
6.11.2 循環(huán)指令 / 190
6.11.3 條件結(jié)束、停止和監(jiān)視定時(shí)器復(fù)位指令 / 191
6.12 子程序與子程序指令 / 193
6.12.1 子程序 / 193
6.12.2 子程序指令 / 193
6.12.3 帶參數(shù)的子程序調(diào)用指令 / 196
6.13 中斷指令及相關(guān)內(nèi)容說明 / 199
6.13.1 中斷事件與中斷優(yōu)先級(jí) / 199
6.13.2 中斷指令 / 202
6.14 高速計(jì)數(shù)器指令及相關(guān)內(nèi)容說明 / 205
6.14.1 高速計(jì)數(shù)器指令說明 / 205
6.14.2 高速計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)模式 / 206
6.14.3 高速計(jì)數(shù)器分配的輸入端子及在各工作模式下的功能 / 209
6.14.4 高速計(jì)數(shù)器輸入端子濾波時(shí)間的設(shè)置 / 209
6.14.5 高速計(jì)數(shù)器的控制字節(jié) / 211
6.14.6 高速計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值的讀取與預(yù)設(shè) / 212
6.14.7 高速計(jì)數(shù)器的狀態(tài)字節(jié) / 213
6.14.8 高速計(jì)數(shù)器的編程步驟與舉例 / 214
6.15 高速脈沖輸出指令及相關(guān)內(nèi)容說明 / 216
6.15.1 指令說明 / 216
6.15.2 高速脈沖輸出的控制字節(jié)、參數(shù)設(shè)置和狀態(tài)位 / 217
6.15.3 PTO 脈沖的產(chǎn)生與使用 / 218
6.15.4 PWM 脈沖的產(chǎn)生與使用 / 223
6.16 PID 指令及相關(guān)內(nèi)容說明 / 226
6.16.1 PID 控制 / 226
6.16.2 PID 指令介紹 / 227
6.16.3 PID 指令應(yīng)用舉例 / 230
第7 章 PLC 通信 / 234
7.1 通信基礎(chǔ)知識(shí) / 234
7.1.1 通信方式 / 234
7.1.2 通信傳輸介質(zhì) / 237
7.2 PLC 以太網(wǎng)通信 / 238
7.2.1 S7-200 SMART CPU 模塊以太網(wǎng)連接的設(shè)備類型 / 238
7.2.2 IP 地址的設(shè)置 / 239
7.2.3 以太網(wǎng)通信指令 / 245
7.2.4 PLC 以太網(wǎng)通信實(shí)例詳解 / 248
7.3 RS485 / RS232 端口自由通信 / 252
7.3.1 RS232C、RS422A 和RS485 接口電路結(jié)構(gòu) / 252
7.3.2 RS485 / RS232 各引腳功能定義 / 254
7.3.3 獲取端口地址（GET_ADDR）指令和設(shè)置端口地址（ SET_ADDR）指令 / 255
7.3.4 發(fā)送（XMT）和接收（RCV）指令 / 255
7.3.5 PLC 與打印機(jī)之間的通信（自由端口模式） / 260
附錄A 西門子S7-200 SMART CPU SR20 / ST20 技術(shù)規(guī)范 / 265
附錄B 西門子S7-200 SMART CPU SR40 / ST40 / CR40 技術(shù)規(guī)范 / 269
新書資訊