西门子S7-200 SMART PLC实战精讲

内容简介

《西门子S7-200 SMART PLC实战精讲》深入浅出地介绍西门子公司推出的S7-200 SMART PLC的基础知识、编程软件的使用及实战案例。全书分为10章，分别为S7-200 SMART PLC介绍、编程软件介绍、PLC简单实用程序分析，第4～10章7个实际工程案例(十字路通灯控制、空调新风控制、机械手控制、配料系统控制、本安火花实验台控制、吹灰程序控制系统和汽轮机危急跳闸系统)进行介绍，从PLC控制系统设计思路、软件编程讲起，后通过程序调试，使读者熟悉并掌握S7-200 SMART PLC的硬件设计、软件编程与调试等。 《西门子S7-200 SMART PLC实战精讲》可供初学者及工程技术人员使用，也可作为高等院校、高职高专相关专业的教材。

目录

目录第1章 S7-200 SMART PLC介绍 0011.1 S7-200 SMART PLC概述 0011.1.1 PLC的用途 0011.1.2 PLC的特点 0021.1.3 PLC的分类 0031.1.4 PLC的技术指标 0051.2 S7-200 SMART PLC的硬件 0061.2.1 S7-200 SMART PLC简介 0071.2.2 CPU模块 0081.2.3 信号板与信号模块 0101.3 数据类型与系统存储区 0121.3.1 数据与数据类型 0121.3.2 系统存储区 0131.4 寻址方式 0151.5 练习题 017第2章 STEP 7-Micro/WIN SMART快速应用 0182.1 STEP 7-Micro/WIN SMART编程软件的界面 0182.2 项目创建与硬件组态 0202.2.1 项目的创建与打开 0212.2.2 硬件组态 0222.3 程序的编辑、保存与调试 0302.3.1 程序编辑 0312.3.2 程序的保存与下载 0362.3.3 程序监控与调试 0382.4 练习题 042第3章 简单实用程序分析 0433.1 声光报警器控制 0433.2 运料小车往 0473.3 三相异步电动机星-三角启动正反转控制 0533.4 抢答器设计 0573.5 提升机控制 0623.6 配料系统混料控制 0673.7 配料系统放料控制 0743.8 计量秤通信 0803.9 模拟量的量纲转换 0863.10 高速计数与脉冲输出 0883.11 定点供水控制系统 0933.12 小结 098第4章 十字路通灯控制 0994.1 控制要求及硬件设计 0994.2 编写控制程序 1004.2.1 经验设计法 1004.2.2 比较指令编程法 1024.2.3 顺序控制指令法 1044.3 系统调试 1104.4 小结 112第5章 空调新风控制 1135.1 控制要求及硬件实现 1135.2 编写控制程序 1145.3 PID调节 1205.4 小结 125第6章 机械手控制 1266.1 控制要求及硬件实现 1266.2 编写控制程序 1286.3 系统调试 1346.4 小结 137第7章 配料系统控制 1397.1 控制要求及硬件实现 1397.2 编写控制程序 1427.3 系统调试 1457.4 小结 148第8章 本安火花试验台控制 1498.1 控制要求及硬件实现 1498.2 编写控制程序 1518.3 系统调试 1588.4 小结 162第9章 吹灰程序控制系统 1649.1 控制要求及硬件实现 1649.2 编写控制程序 1669.3 系统调试 1739.4 小结 179第10章 汽轮机危急跳闸系统 18010.1 控制要求及硬件实现 18010.2 编写控制程序 18210.3 系统调试 18910.4 小结 191参考文献 192_x00C_

摘要与插图

　随着计算机技术的发展，存储逻辑开始进入工业控制领域。可编程序控制器（Programmable Logic Controller，PLC）作为通用的工业控制计算机，是存储逻辑在工业应用的代表成果。自从1969年台PLC研制并应用到汽车制造自动装配生产线上以来，PLC不断更新换代。二十年来，可编程序控制器技术发展迅速能日益强大，在生产过程中应用十分广泛，作为工业自动化技术三大支柱之一在经济领域中发挥着越来越重要的作用。
　　S7-200 SMART PLC结构紧凑、成本低廉且具能强大的指令集，使得其成为控制小型应用的设备。S7-200 SMART产品多种多样且提供基于Windows的编程工具，用户可以借助它们灵活地解决各种自动化问题。
　　1.1　S7-200 SMART PLC概述
　　PLC是以传统顺序控制器为基础，综合了计算机技术、微电子技术、自动控制技术、数字技术和通信网络技术而形型通用工业自动控制装置，是现代工业控制的重要支柱。本节主要介绍PLC的用途、特点、分类及能指标。
　　1.1.1　PLC的用途
　　十几年来，随着微处理芯片及有关元件的价格大幅度下降，PLC的价格也随之下降，能增强，能解决复杂的计算和通信问题，因而PLC的应用面越来越广。目前PLC在国内外已广泛应用于钢铁、采矿、水泥、石油、化工、电力、机械制造、汽车、装卸、造纸、纺织、环保和娱乐等行业。PLC的应用范围通常可分成以下5类。
　　1．顺序控制
　　顺序控制是PLC应用广泛的领域，也是适合PLC发挥特长的领域。PLC顺序控制用来取代传统的继电器顺序控制。PLC应用于单机控制、多级群控、生产自动线控制等场景，例如注塑机械、印刷机械、订书机械装机械、切纸机械、组合机床、磨床、装配生产线、电镀流水线及电梯控制等。
　　2．运动控制
　　PLC制造商目前已提供了步进电动机或伺服电动机的单轴或多轴位置控制模块。在多数情况下，PLC把描述目标位置的数据发送给控制模块，其输出移动一轴或数轴以达到目标位置。每个轴移动时，位置控制模块保持适当的速度和加速度，确保运动平滑。相对来说，位置控制模块比计算机数字控制（Computer Number Control，C）装置体积更小，价格更低，速度更快，操作更方便。
　　3．过程控制
　　PLC还能监控大量的物理参数，例如温度、压力、流量、液位和速度等。比例-积分-微分（Proportion Integration Differentiation，PID）模块使PLC具有闭环控制能，即一个具有PID控制能力的PLC可用于过程控制。当过程控制中某个变量出现偏差时，PID控制算法会计算出正确的控制量，把输出保持在设定值上。