可编程序控制器应用技术

目　录
第1章　概述　1
1.1　PLC控制系统的构成与特点　1
1.2　PLC的产生与定义　2
1.3　PLC的应用、分类及程序语言　3
1.4　PLC的硬件结构　4
1.5　PLC的循环扫描工作方式　6
本章小结　7
练习题　7
第2章　存储器的数据类型与寻址方式　8
2.1　S7-200的主要指标及接线端口　8
2.1.1　S7-200的主要指标　8
2.1.2　S7-200系列PLC的外部端子图　9
2.2　S7-200 CPU存储器的数据区　11
2.2.1　数据类型　12
2.2.2　数字量输入输出映像区（I/Q区）　12
2.2.3　模拟量输入输出映像区（AI/AQ区）　15
2.2.4　变量存储器区（V区）　15
2.2.5　位存储器区（M区）　16
2.2.6　顺序控制继电器区（S区）　17
2.2.7　局部存储器区（L区）　18
2.2.8　定时器存储器区（T区）　19
2.2.9　计数器存储器区（C区）　20
2.2.10　高速计数器区（HC区）　20
2.2.11　累加器区（AC区）　20
2.2.12　特殊存储器区（SM区）　20
2.3　S7-200 CPU存储器的直接寻址方式　22
2.4　S7-200 CPU存储器的间接寻址方式　23
本章小结　24
练习题　24
第3章　编程、仿真软件与基本指令的应用　26
3.1　编程与仿真软件入门　26
3.1.1　LD、LDN、=指令及其应用　26
3.1.2　点动控制线路与程序　26
3.1.3　S7-200的连接与编程软件的设置　27
3.1.4　编写、下载、运行和监控点动控制程序　31
3.1.5　仿真运行点动控制程序　33
3.2　串并指令、置位指令与自锁控制程序　36
3.2.1　触点串联指令A、AN　37
3.2.2　触点并联指令O、ON　37
3.2.3　置位指令S、复位指令R　38
3.2.4　实习操作：三相电动机自锁控制线路与程序　39
3.2.5　问题解答　40
3.3　边沿脉冲指令与正反转控制程序　41
3.3.1　脉冲上升沿、下降沿指令EU、ED　41
3.3.2　实习操作：三相电动机正反转控制线路与程序　42
3.4　块指令、多地控制和点动自锁混合控制程序　44
3.4.1　电路块指令ALD、OLD　44
3.4.2　PLC多地控制　46
3.4.3　实习操作：点动自锁混合控制线路与程序　47
3.5　定时器指令与延时控制程序　48
3.5.1　定时器指令TON、TOF、TONR　48
3.5.2　脉冲产生程序　51
3.5.3　实习操作：3台电动机顺序启动控制线路与程序　52
3.6　计数器指令与计数控制程序　53
3.6.1　增计数器指令CTU　54
3.6.2　减计数器指令CTD　55
3.6.3　增减计数器指令CTUD　55
3.6.4　实习操作：单按钮启动/停止控制程序　56
3.7　堆栈指令与Y-△启动控制程序　57
3.7.1　进栈指令LPS、读栈指令LRD、出栈指令LPP　58
3.7.2　实习操作：电动机Y-△启动控制线路与程序　60
本章小结　62
练习题　62
第4章　顺序控制指令的应用　65
4.1　单流程控制　65
4.1.1　顺序控制指令LSCR、SCRT、SCRE　65
4.1.2　实习操作：多台电动机顺序启动/停止控制　66
4.2　选择结构流程控制　68
4.2.1　选择结构程序的编程　69
4.2.2　实习操作：选择结构的控制程序　70
4.3　并行结构流程控制　71
4.3.1　并行结构程序的编程　71
4.3.2　实习操作：交通信号灯控制程序　73
本章小结　75
练习题　75
第5章　功能指令的应用　77
5.1　用数据传送指令实现电动机的Y-△启动控制　77
5.1.1　数据传送指令MOV　77
5.1.2　数据传送指令应用举例　77
5.1.3　数据块传送指令BM　79
5.1.4　实习操作：电动机Y-△启动控制线路与程序　79
5.2　用跳转指令实现选择运行程序段　82
5.2.1　跳转指令JMP、标号指令LBL　82
5.2.2　跳转指令应用举例　82
5.2.3　实习操作：电动机手动/自动选择控制程序　84
5.3　算术运算指令与单按钮的功率控制　84
5.3.1　加法指令ADD　85
5.3.2　减法指令SUB　86
5.3.3　乘法指令MUL　87
5.3.4　除法指令DIV　88
5.3.5　增1/减1指令INC/DEC　90
5.3.6　实习操作：单按钮的功率控制程序　91
5.4　逻辑运算指令及应用　92
5.4.1　逻辑“与”指令WAND　93
5.4.2　逻辑“或”指令WOR　94
5.4.3　逻辑“异或”指令WXOR　95
5.4.4　逻辑“取反”指令INV　96
5.5　子程序调用指令及应用　96
5.5.1　子程序指令CALL、CRET　97
5.5.2　实习操作：子程序调用举例　97
5.6　循环指令及应用　99
5.6.1　循环指令FOR、NEXT　99
5.6.2　实习操作：循环、间接寻址和子程序调用举例　102
5.7　比较指令的应用与时钟控制程序　103
5.7.1　比较指令　103
5.7.2　实习操作：传送带的PLC控制程序　106
5.7.3　马路照明灯时钟控制程序　107
5.8　移位指令及应用　109
5.8.1　左移指令SHL　110
5.8.2　右移指令SHR　111
5.8.3　循环左移指令ROL　112
5.8.4　循环右移指令ROR　114
5.8.5　实习操作：循环移位控制程序　116
5.9　数码显示及应用　117
5.9.1　七段数码显示　117
5.9.2　七段编码指令SEG　119
5.9.3　BCD码转换指令IBCD　120
5.9.4　多位数码显示　121
5.9.5　实习操作：数码显示应用程序　124
5.10　电位器、拨码开关及其应用　124
5.10.1　内置电位器　124
5.10.2　拨码开关与BCDI指令　126
本章小结　127
练习题　127
第6章　扩展模块的使用　129
6.1　扩展模块概述　129
6.1.1　CPU单元与扩展模块的连接方法　129
6.1.2　常用扩展模块的种类　130
6.1.3　扩展模块的寻址和编号　130
6.2　数字量扩展模块的使用与仿真　132
6.3　模拟量输入模块的使用与仿真　136
6.3.1　模拟量输入模块概述　136
6.3.2　模拟量输入值的转换与仿真　136
6.3.3　模拟量输入模块的选择　138
6.3.4　模拟量输入模块EM231的使用　138
6.4　模拟量输出模块的使用与仿真　140
6.4.1　模拟量输出模块概述　140
6.4.2　模拟量输出模块的选择　141
6.4.3　模拟量输出模块EM232的使用　141
本章小结　143
练习题　143
第7章　文本显示器的使用　145
7.1　文本显示器概述　145
7.2　TD200文本显示器的配置　146
7.2.1　TD200数据块的配置　146
7.2.2　TD200与PLC联机的配置　148
7.3　TD200文本显示器的使用　149
7.3.1　TD键盘与显示功能的应用　149
7.3.2　TD200显示仿真器　150
7.3.3　应用TD显示电动机转速　151
7.3.4　应用TD改变PLC程序的运行参数　154
本章小结　159
练习题　159
第8章　综合应用　160
8.1　中断指令及其应用　160
8.1.1　中断指令　160
8.1.2　中断事件　161
8.1.3　中断指令应用举例　161
8.2　高速计数器及其应用　162
8.2.1　高速计数器　162
8.2.2　高速计数器应用举例　166
8.3　PLC、文本显示器和变频器的综合应用　174
8.3.1　三相异步电动机控制系统　175
8.3.2　主电动机转速的测量与显示　176
8.3.3　电动机的启动与调速　182
8.3.4　三相异步电动机控制系统的运行调试　186
本章小结　186
练习题　186
附录　188
附录1　S7-200系列CPU规范　188
附录2　S7-200系列PLC部分扩展模块　189
附录3　S7-200系列CPU存储范围和特性总汇　189
附录4　S7-200指令系统速查表　191
附录5　S7-200系列PLC特殊存储器（SM）标志位（部分）　194
附录6　S7-200系列PLC外端子图　197
参考文献　202