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第1章 绪论1

1.1 从继电器控制系统到PLC控制系统1

1.2 PLC控制系统的组成2

1.2.1 硬件组成3

1.2.2 软件组成5

第2章 PLC硬件系统配置7

2.1 PLC基本模块介绍7

2.1.1 主控模块7

2.1.2 数字量I/O模块11

2.1.3 模拟量I/O模块12

2.1.4 智能模块12

2.1.5 模块间的连接方法13

2.2 PLC模块选取的基本原则13

2.2.1 主控模块的选择（CPU）14

2.2.2 数字量I/O模块的选择16

2.2.3 模拟量I/O模块的选择18

2.3 I/O地址的分配19

2.3.1 S7-200 PLC的I/O地址的分配方法19

2.3.2 I/O地址分配举例19

第3章 PLC的编程语言与指令系统21

3.1 PLC的编程语言21

3.2 存储器的数据类型与寻址格式22

3.2.1 数据类型22

3.2.2 寻址方式23

3.3 S7-200 PLC指令系统的基本概念与约定26

3.4 基本逻辑指令29

3.4.1 位逻辑指令29

3.4.2 定时器指令37

3.4.3 计数器指令41

3.5 S7-200系列PLC基本功能指令43

3.5.1 传送类指令45

3.5.2 比较指令48

3.5.3 数字运算类指令50

3.5.4 逻辑操作指令55

3.5.5 移位与循环移位指令58

3.5.6 表指令62

3.5.7 转换指令68

3.5.8 时钟指令73

3.5.9 功能指令的编程思路74

3.6 程序控制类指令及应用74

3.6.1 循环指令75

3.6.2 跳转指令76

3.6.3 子程序指令77

3.6.4 中断指令80

3.7 高速计数及脉冲输出指令86

3.7.1 高速计数器的模式、输入端口87

3.7.2 高速计数器指令90

3.7.3 高速计数器的编程操作90

3.7.4 高速计数器应用举例92

3.7.5 高速脉冲输出93

3.8 比例／积分／微分（PID）回路控制指令102

第4章 STEP 7-Micro/WIN编程软件的使用与仿真107

4.1 编程软件的安装、功能与窗口组件107

4.2 通信参数的设置与在线连接的建立110

4.3 STEP 7-Micro/WIN中帮助功能的使用与出错信息处理111

4.4 STEP 7-Micro/WIN编程软件的使用115

4.5 程序的状态监控与调试117

4.5.1 基于程序编辑器的状态监视117

4.5.2 用状态表监视与调试程序119

4.6 在RUN模式下编辑用户程序120

4.7 使用系统块配置S7-200 CPU的参数121

4.8 STEP 7-Micro/WIN V4.0的软件仿真125

第5章 PLC应用系统的软件设计与开发128

5.1 PLC应用系统软件设计与开发的过程128

5.1.1 应用系统软件设计的基本要求和基本原则128

5.1.2 软件设计与开发的一般过程129

5.2 应用系统的软件设计130

5.2.1 功能分析与设计130

5.2.2 I/O信号及数据结构分析与设计131

5.2.3 应用系统软件设计的内容132

5.3 PLC应用程序的设计方法与步骤133

5.3.1 常用的程序设计方法133

5.3.2 PLC程序设计的步骤与流程图157

5.4 PLC应用系统中的基本电路160

5.4.1 定时器应用电路160

5.4.2 计数器应用电路165

5.4.3 自锁与互锁电路167

5.4.4 其他典型应用电路169

第6章 PLC的通信网络172

6.1 通信网络基础172

6.1.1 数据的传输与通信方式172

6.1.2 传输介质175

6.1.3 差错控制技术177

6.1.4 串行通信接口标准178

6.2 西门子PLC网络181

6.2.1 西门子PLC网络概述181

6.2.2 S7-200与西门子PLC网络的连接184

6.3 S7-200的通信网络186

6.3.1 S7-200系列PLC支持的通信协议186

6.3.2 S7-200系列PLC组网的硬件支持及性能参数189

6.3.3 PPI通信网络的配置190

6.3.4 自由口通信的配置196

6.3.5 S7-200系列PLC与PLC之间的通信例程204

6.4 S7-200系列PLC与计算机之间的通信218

6.5 S7-200 PLC与人机界面的通信224

6.5.1 概述224

6.5.2 适用于S7-200的人机界面225

6.5.3 TD 200文本显示器227

6.5.4 文本显示向导的使用229

6.5.5 OPC Server软件——PC Access236

6.6 USS和Modbus从站指令库243

6.6.1 使用USS协议库控制MicroMaster变频器243

6.6.2 Modbus协议库的使用251

6.7 调制解调器模块EM241256

第7章 PLC应用系统设计、安装与维护259

7.1 PLC应用系统设计的基本原则和步骤259

7.1.1 PLC应用系统设计的基本原则259

7.1.2 系统设计和调试的主要步骤260

7.2 PLC应用系统的硬件设计262

7.2.1 PLC型号的选择262

7.2.2 I/O模块的选择266

7.2.3 输入／输出点的配置269

7.3 PLC应用系统的软件设计方法及实例273

7.3.1 PLC应用系统的软件设计273

7.3.2 设计举例274

7.4 PLC的安装286

7.4.1 安装应遵守的技术规范286

7.4.2 S7-200安装的一般要求287

7.4.3 S7-200的安装工艺289

7.4.4 通信网络元器件的安装291

7.5 PLC应用系统的维护与故障诊断292

7.6 提高PLC应用系统可靠性的措施296

第8章 PLC应用系统设计实例300

8.1 PLC在全自动洗衣机控制系统中的应用300

8.2 大小球分选机控制307

8.3 双恒压无塔供水控制系统设计315

8.4 薄刀式分切压痕机控制系统330

附录342

附录A 常用的PLC的外围装置、设备与接口342

附录B S7-200的SIMATIC指令集简表360

附录C S7-200系列PLC的特殊存储器（SM）标志位365

参考文献378