西門子S7-200PLC工程應用技術教程（附CD-ROM光盤1張） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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薑建芳 著

圖書標籤:

• PLC
• S7-200
• 西門子
• 工業控製
• 編程
• 自動化
• 技術教程
• 工程應用
• 光盤
• 入門

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111310976

版次：1

商品編碼：10255288

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 西門子工業自動化係列教材

開本：16開

齣版時間：2010-08-01

頁數：458

正文語種：中文

附件：CD-ROM光盤

內容簡介

　　《西門子S7-200PLC工程應用技術教程（附CD-ROM光盤1張）》以西門子S7-200PLC為教學目標機，在講解PLC理論的基礎上，注重理論與工程實踐相結閤，把PLC控製係統工程設計思想和方法及其工程實例融閤到《西門子S7-200PLC工程應用技術教程（附CD-ROM光盤1張）》內容中，便於讀者在學習過程中理論聯係實際，較好地掌握PLC理論基礎知識和工程應用技術。
小書可供大專院校電氣控製、機電工程、計算機控製、自動化等專業學生學習與參考，也可作為職業學校學生及工程技術人員的培訓和自學用書。

內頁插圖

目錄

前言
第1章 緒論
1.1 工業自動化及全集成自動化
1.2 工業自動化與PLC
1.2.1 PLC的産生及定義
1.2.2 PLC的特點
1.2.3 PLC控製係統的組成
1.2.4 PLC的發展趨勢
1.2.5 PLC在工業自動化中的地位
1.3 西門子PLC産品結構
1.4 獲取資料、軟件和幫助
1.5 習題

第2章 PLC控製係統基礎知識
2.1 自動控製係統
2.1.1 自動控製係統分類
2.1.2 自動控製係統性能要求
2.1.3 自動控製係統舉例
2.2 常用低壓電器
2.3 傳感器
2.3.1 傳感器的分類
2.3.2 常用傳感器介紹
2.3.3 傳感器應用舉例
2.4 隔離柵和浪湧保護器
2.4.1 隔離柵的應用
2.4.2 浪湧保護器的應用
2.5 執行裝置
2.5.1 執行器分類
2.5.2 常用執行器介紹
2.5.3 執行器應用舉例
2.6 係統輸入／輸齣接口
2.6.1 PLc控製係統輸入接口
2.6.2 PLC控製係統輸齣接口
2.7 PLC控製係統的電源與接地
2.7.1 PLC控製係統的電源
2.7.2 PLC控製係統的接地
2.8 習題

第3章 PLC的組成和工作原理
3.1 PLC的組成
3.1.1 中央處理單元
3.1.2 存儲器
3.1.3 輸入／輸齣部件
3.1.4 通信接口
3.1.5 電源
3.1.6 編程器
3.2 PLC的工作原理
3.2.1 PLC的等效電路
3.2.2 PLC的工作過程
3.2.3 PLC對輸入／輸齣的處理規則
3.2.4 PLC輸入／輸齣滯後的問題
3.2.5 PLC輸入信號頻率的問題
3.3 PLC的分類
3.4 習題

第4章 S7.2 00PLC硬件係統
4.1 CPU及其性能參數
4.1.1 CPIJ性能參數
4.1.2 CP[J內部資源
4.1.3 CP[J尋址方式
4.2 數字量模塊
4.3 模擬量模塊
4.3.1 模擬量輸入模塊
4.3.2 模擬量輸齣模塊
4.4 熱電偶與熱電阻模塊
4.5 網絡通信模塊
4.6 位置控製模塊
4.7 稱重模塊
4.8 文本顯示器
4.9 觸摸屏
4.10 習題

第5章 S7.2 00PLC網絡通信
5.1 網絡通信基礎知識
5.1.1 單工通信、半雙工通信及全雙工通信
5.1.2 串行傳輸和並行傳輸
5.1.3 異步傳輸和同步傳輸
5.1.4 串行通信接口
5.1.5 傳輸速率
5.1.6 OSI參考模型
5.2 S7.2 00PLC網絡通信簡介
5.3 PPI與自由口通信
5.3.1 PPI網絡通信的基本概念
5.3.2 PPI網絡通信配置
5.3.3 在編程軟件中配置PPI網絡通信
5.3.4 自由口通信
5.4 ⅧI網絡通信
5.5 AS-i網絡通信
5.6 PROFIBUS網絡通信
5.7 工業以太網通信
5.8 習題

第6章 S7.2 00PLC軟件基礎知識
6.1 IEC61131.3 國際標準簡介
6.2 sTEP7.Micro／WIN簡介
6.2.1 編程軟件的安裝
6.2.2 STI彈7，Micro／WIN軟件界麵和項目組成
6.2.3 建立通信連接
6.2.4 項目創建和程序編寫
6.2.5 程序編譯和下載
6.2.6 程序監控與調試
6.2.7 齣錯處理
6.2.8 係統塊設置
6.2.9 使用嚮導功能
6.3 數據類型與數據格式
6.3.1 數據類型
6.3.2 數據格式
6.4 習題

第7章 S7.2 00PLC軟件指令係統
7.1 S7.2 00PLC指令規約
7.1.1 程序編輯器中使用的規約
7.1.2 S7.2 00編程的通用規約
7.2 位邏輯指令
7.2.1 輸入／輸齣指令
7.2.2 邏輯指令
7.3 置位、復位及邊沿觸發指令
7.3.1 置位和復位指令
7.3.2 邊沿觸發指令
7.4 定時器和計數器指令
7.4.1 定時器指令
7.4.2 計數器指令
7.5 時鍾指令
7.6 移位和循環指令
7.6.1 移位指令
7.6.2 循環移位指令
7.6.3 移位寄存器指令
7.7 順序控製繼電器指令
7.8 程序控製指令
7.8.1 跳轉指令和標號指令
7.8.2 調用子程序和子程序返迴
7.8.3 循環指令和循環結束指令
7.8.4 條件結束指令、停止指令和看門狗復位指令
7.9 比較和傳送指令
7.9 ，1比較指令
7.9.2 傳送指令
7.10 錶功能指令
7.10.1 填錶指令
7.10.2 查錶指令
7.10.3 先進先齣指令
7.10.4 後進先齣指令
7.10.5 存儲器填充指令
7.11 數據轉換指令
7.11.1 數字轉換指令
7.11.2 實數與雙整數轉換指令
7.11.3 譯碼和編碼指令
7.11.4 ASCII碼轉換指令
7.11.5 字符串轉換指令
7.11.6 段碼指令
7.12數學運算指令
7.12.1 算術運算指令
7.12.2 浮點數函數運算指令
7.13中斷指令
7.13.1 中斷事件
7.13.2 中斷連接指令和中斷分離指令
7.14 邏輯堆棧指令
7.14.1 棧裝載與、棧裝載或指令
7.14.2 壓棧、讀棧、退棧、裝載指令
……
第8章 S7-200 PLC特殊功能應用
第9章 S7-200 PLC閉環控製的實現
第10章 PLC應用程序設計
第11章 S7-200 PLC與工程應用技術
第12章 PLC控製係統設計
第13章 PLC控製係統工程實例
第14章 S7-200 PLC介紹
附錄
參考文獻

精彩書摘

　　 2）對程序、重要參數進行檢查和校驗（求和或奇偶校驗）。

　　3）對程序及動態數據進行電源後備。
4）有自診斷、報警、數字濾波功能，最新技術可做到對傳感器、執行器進行在綫診斷。
5）采用具有抗乾擾功能的掃描工作方式（此種工作方式會使乾擾入侵機會變小、錯誤得到及時糾正）。
3.配套齊全，功能完善，適用性強
PLC發展到今天，已經形成瞭大、中、小各種規模的係列化産品，可以用於各種規模的工業控製場閤。除瞭邏輯處理功能外，現代PLc大多具有完善的數據運算能力，可用於各種數字控製領域。近年來PLC的功能單元大量湧現，使PLC滲透到瞭位置控製、溫度控製、CNC等各種工業控製中。加上PLC通信能力的增強及人機界麵技術的發展，使用PLC組成各種控製係統變得非常容易。
4.易學易用，深受工程技術人員歡迎
PLC作為通用工業控製計算機，是一種麵嚮工礦企業的工控設備。其接口簡單，編程語言易被工程技術人員接受。梯形圖語言的圖形符號與錶達方式和繼電器電路圖相當接近，隻用少量的PLC開關量邏輯控製指令就可以方便地實現繼電器電路的相應功能。為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人使用計算機從事工業控製打開瞭方便之門。
5.係統的設計、建造工作量小，維護方便，容易改造
PLC用存儲邏輯代替接綫邏輯，大大減少瞭控製設備外部的接綫，使控製係統設計及建造的周期大大縮短，同時維護也變得容易瞭。更重要的是，使同一設備經過改變程序而改變生産過程成為可能。這很適閤多品種、小批量的生産場閤。
6.體積小，重量輕，能耗低以超小型PLC為例，新近齣産的品種底部尺寸小於100mm，重量小於150g，能耗僅數瓦。由於體積小很容易裝入機械內部，是實現機電一體化的理想控製設備。

前言/序言

　　可編程序控製器（Programm able Controller，PLc）是集計算機技術、電子技術、通信技術和精良工藝製造技術為一體的先進工業控製裝置。它具有可靠性高、穩定性高、實時處理快、聯網功能強等特點，廣泛應用於工業控製係統中與工業自動化管理係統相融閤。PLC工程應用技術已成為重要的工業自動化應用技術之一。
　　本書以西門子$7-200PLC為教學目標機，在講解PLC理論的基礎上，注重理論與工程實踐相結閤，把PLc控製係統工程設計思想和方法及其工程實例融閤到本書內容中，便於讀者在學習過程中理論聯係實際，較好地掌握PLC理論基礎知識和工程應用技術。
　　本書共分14章。其中，第1～4章為PLC基礎知識部分；第5～9章為PLC理論知識部分；第10～13章為工程實踐和工程設計部分；第14章介紹S7.1 200PLC。
　　為便於讀者學習和查閱相關技術參數和內容，書後有6個附錄，附錄A實驗指導書，附錄B$7-200性能參數，附錄CS7.2 00硬件模塊參數，附錄D錯誤代碼，附錄E$7-200快速參考信息，附錄F特殊存儲器（SM）標誌位。
　　本書由薑建芳主編，靳捷、許振成、商國輝、韓帥、許英傑、鄭攀、葉成旭、史年富、馮華寅、郭香艷、周誌傑、蔡洋、孫立平參加瞭編寫和校對工作。
　　由於作者水平有限，編寫時間倉促，書中錯誤在所難免，懇請廣大讀者批評指正。
　　本書附有配套光盤，並配有電子教案等內容。

現代工業自動化技術與實踐：基於主流PLC平颱的應用詳解 第一部分：工業控製係統的基礎理論與發展脈絡 本教程旨在為讀者構建一個全麵而深入的現代工業控製係統知識體係，重點聚焦於該領域的核心技術——可編程邏輯控製器（PLC）的工作原理、係統架構及其在實際工程中的部署與優化。本書內容完全脫離對特定型號PLC（如西門子S7-200係列）的介紹，而是立足於更宏觀、更通用的工業自動化原理。 1. 工業自動化的時代背景與驅動力 本章首先闡述瞭全球製造業嚮智能製造轉型的宏觀趨勢，分析瞭信息物理係統（CPS）、工業物聯網（IIoT）等前沿概念對傳統控製模式帶來的顛覆性影響。探討瞭提高生産效率、確保工藝穩定性和柔性化生産對自動化技術提齣的新要求。內容涵蓋瞭從繼電器控製到DCS（集散控製係統）、再到現代PLC係統的技術演進路綫圖。 2. 控製理論基礎迴顧與工程化應用 為瞭更好地理解PLC的邏輯構建，本部分係統迴顧瞭必要的控製理論基礎，但視角完全側重於工程實踐。講解瞭基本的開關量控製邏輯（布爾代數）、模擬量信號處理（PID控製的數學模型與離綫/在綫整定方法），並著重分析瞭這些理論在實際生産綫上如何通過PLC實現數字化映射和高速運算。重點討論瞭數字濾波、限幅等數據預處理技術在保證係統魯棒性方麵的重要性。 3. 工業現場總綫技術與通信架構 本章深入剖析瞭支撐現代自動化係統的神經中樞——工業通信網絡。詳細介紹瞭主流的現場總綫技術（如PROFIBUS DP/PA、CANopen、EtherCAT等）的物理層特性、數據幀結構、通信協議棧及其在不同應用場景下的適用性分析。特彆強調瞭工業以太網（如PROFINET）的引入如何實現控製層與管理層（MES/ERP）的數據集成，並探討瞭網絡冗餘設計和時間敏感網絡（TSN）在提高控製確定性上的作用。本章完全不涉及任何特定PLC的內置通信模塊或特定的組態方式。 第二部分：PLC核心功能模塊與編程範式 本部分專注於介紹通用PLC的核心處理能力、指令集結構以及主流的編程語言標準，為讀者建立一套跨平颱的編程思維框架。 4. PLC硬件結構與選型原則 本章從通用角度剖析瞭現代PLC的硬件構成，包括中央處理器（CPU）、存儲器（程序存儲區、數據存儲區、運行存儲區）、輸入/輸齣（I/O）模塊的電氣隔離原理與信號調理。詳細闡述瞭在不同負載、不同環境條件下（如高溫、高電磁乾擾）選擇閤適I/O模塊（數字量、模擬量、高速計數、溫度采集）的工程準則，不局限於任何特定品牌的産品目錄。 5. 結構化編程與指令集的高級應用 本章係統講解瞭國際標準IEC 61131-3定義的五種編程語言，包括梯形圖（LD）、指令錶（IL）、結構化文本（ST）、功能塊圖（FBD）和順序功能圖（SFC）。講解重點放在如何使用結構化文本（ST）實現復雜的數學運算、循環控製和數據結構定義，以及如何利用順序功能圖（SFC）進行復雜批次工藝流程的有效管理和狀態跳轉。內容側重於編程思想的普適性，而非某一特定編譯環境下的操作。 6. 數據處理、報警管理與故障診斷 深入探討瞭PLC中數據的高效組織方式，包括數據塊（DB）的設計原則、全局數據與局部數據的區分管理。詳細介紹瞭報警（Alarm）和事件（Event）處理機製的構建，包括如何實現分級報警、報警時間戳記錄和曆史歸檔。本章還提供瞭通用的故障排除流程圖和診斷方法，例如利用周期時間分析、I/O狀態掃描和看門狗定時器（Watchdog Timer）來定位和解決係統運行時齣現的偶發性錯誤。 第三部分：工程實施、集成與高級應用 本部分將理論與實踐緊密結閤，聚焦於大型自動化項目中的係統集成、安全考量與前沿技術的融閤。 7. 人機界麵（HMI）與可視化設計 本章講解瞭HMI在實現人機交互中的核心作用。內容包括有效的圖形化設計原則（如信息密度、顔色標準、操作一緻性），實時數據麯綫的繪製與曆史趨勢分析的實現。著重討論瞭HMI與底層PLC之間的數據交換機製（如OPC UA協議的應用），以及如何設計直觀的報警摘要和操作員指導界麵，以最小化誤操作的風險。 8. 運動控製係統的集成與協調 針對現代生産綫中對高精度定位和同步控製的需求，本章詳細介紹瞭通用型伺服驅動與PLC的接口規範（如脈衝/方嚮控製、絕對值編碼器接口）。講解瞭點位控製、插補運動的基本原理，以及多軸協同工作（如電子凸輪、同步跟蹤）的編程技巧和調試步驟。重點分析瞭如何通過軟件算法補償機械係統的滯後和振動。 9. 工業控製係統的安全與可靠性工程 在網絡化背景下，工控安全成為焦點。本章係統闡述瞭從物理隔離、網絡分段（使用防火牆和DMZ概念）到軟件層麵的訪問控製策略。同時，探討瞭提高係統可靠性的冗餘技術，包括CPU熱備份、I/O熱插拔和通信鏈路冗餘的實現方案與切換機製，確保關鍵生産過程的連續性。 10. 現代控製架構的優化與未來趨勢 最後，本章將視角投嚮未來，探討瞭邊緣計算（Edge Computing）在PLC控製層與雲端數據分析之間的橋接作用。講解瞭如何利用API接口將控製數據安全、高效地傳輸至MES或數據分析平颱，實現預測性維護和工藝參數的遠程優化。本書旨在培養讀者基於行業標準和通用原理，快速掌握任何新型自動化硬件和軟件平颱的能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書在電氣原理和硬件接綫方麵的闡述，雖然覆蓋瞭基本要求，但深度上明顯不足，尤其是在電磁兼容性（EMC）和故障診斷方麵處理得比較保守。例如，在講解直流電源和繼電器輸齣時，書中隻是簡單提到瞭“要注意負載的感性特性，需要加續流二極管”，但對於如何選擇閤適的緩衝電路來抑製浪湧電流，以及在噪聲環境下，如何通過屏蔽電纜和共地處理來保證信號穩定傳輸，這些實際操作中決定係統可靠性的關鍵細節，幾乎是一筆帶過。一個真正的“工程應用技術教程”，不應該隻停留在“能跑起來”的層麵，更應該關注“能穩定、長期、可靠地跑起來”。我個人的經驗告訴我，80%的PLC故障都來自於現場的電磁乾擾和接綫工藝問題，而不是程序邏輯錯誤。因此，我對這本書在“安全與可靠性工程”方麵的缺席感到非常遺憾。如果作者能加入幾章專門探討現場布綫規範、接地隔離技術，以及如何利用PLC的診斷功能（比如看錯誤寄存器）來快速定位硬件故障，那麼這本書的實用價值將遠遠超過現在這種純粹偏嚮軟件編程的定位。

評分☆☆☆☆☆

關於隨書附帶的那個CD-ROM光盤，我得說實話，這是個很大的加分項，但同時也暴露瞭這本書的一個時代局限性。光盤內容如果隻是提供瞭書中所有例程的源代碼備份，那確實方便瞭我們進行二次開發和驗證，省去瞭手動輸入的麻煩。然而，當我嘗試去尋找一些更現代化的資源時，比如與最新版STEP 7-Micro/WIN兼容的宏程序庫，或者一些由高級用戶分享的、針對特定硬件模塊（比如模擬量擴展模塊）的優化驅動代碼時，我發現光盤上的內容似乎定格在瞭好幾年前的某個版本。在如今軟件迭代如此迅速的時代，一本側重於“應用技術”的書，如果不能及時跟進主流軟件或硬件的最新特性，其時效性就會大打摺扣。例如，S7-200係列雖然經典，但在很多新項目裏已經被S7-1200取代，如果書中能花一些篇幅對比一下S7-200在特定應用下與新平颱的優勢與劣勢，或者至少在光盤裏提供一個“升級路徑參考”，那這本書的價值會提升一個檔次。現在感覺，這份光盤更像是一個“曆史備份”，而不是一個“應用工具箱”。對於想在老舊設備上維護或升級的工程師來說，它或許有用，但對於希望瞭解當前主流解決方案的讀者，其提供的附加值非常有限。

評分☆☆☆☆☆

坦白講，這本書的結構和語言風格，透露著一種強烈的“教科書”氣息，那種嚴謹到近乎刻闆的敘述方式，讓我這個習慣瞭在論壇和技術博客上獲取“乾貨”的讀者，讀起來略感吃力。它幾乎是教科書式地羅列瞭所有指令集的用法，每一個功能塊的參數定義都清晰明瞭，但問題在於，這些知識點之間的關聯性和實際應用場景的串聯性做得不夠好。比如，講到定時器和計數器時，它們是孤立存在的，讀者很難一下子領悟到在實際的批處理工藝中，這些功能塊是如何協同工作，形成一個閉環控製係統的。我期待看到更多“場景化”的講解，比如“某化工廠的攪拌罐液位控製方案”，然後分解到如何用定時器實現攪拌周期，如何用比較器進行超限報警，以及如何通過數據塊進行配方存儲。這本書裏，這類深入到具體工藝流程的案例分析幾乎沒有，更多的是“如圖所示，按下X0，Y0得電”這種基礎邏輯的演示。再者，排版上，雖然清晰，但圖例的使用顯得有些單調，很多復雜的邏輯關係，如果能配上流程圖或者狀態圖，會比純文字和截圖來的直觀得多。對於初學者，這種綫性的、缺乏層次感的知識堆砌，可能會導緻他們對PLC編程的整體架構缺乏宏觀的認識，停留在對單個指令的記憶層麵，而無法形成係統化的工程思維。

評分☆☆☆☆☆

這本號稱“工程應用技術教程”的書，拿到手裏之後，我最大的感受就是：嗯，這個封麵設計得還挺紮實的，一看就是那種能陪你熬夜啃下來的專業書籍。不過，翻開目錄纔發現，內容深度上似乎有點……怎麼說呢，像是麵嚮初次接觸PLC的大學生或者實習生準備的“入門導覽”，而不是給已經在生産綫上摸爬滾打瞭幾年、想深入挖掘S7-200高級編程技巧的工程師準備的“進階寶典”。舉個例子，關於中斷程序的編寫和調試，書中隻是泛泛地提瞭一下“要注意時間同步和優先級設置”這樣的原則性指導，並沒有深入講解在實際高速運動控製場景下，如何通過具體代碼片段優化中斷響應延遲，更彆提什麼復雜的數據預處理和濾波算法在PLC層麵的實現路徑瞭。我本來非常期待能看到一些“獨傢秘籍”，比如如何用梯形圖高效地模擬PID算法的變種，或者針對特定工業協議（比如Modbus RTU的奇偶校驗位處理的怪癖）給齣一些西門子官方文檔裏找不到的實戰經驗。結果呢，大部分篇幅還是放在瞭如何安裝編程軟件、如何搭建最基礎的“點亮一個指示燈”的實驗流程上。對於我這種已經能熟練使用STEP 7-Micro/WIN進行常規邏輯控製的人來說，這本教程的“應用技術”四個字，其應用範圍可能更偏嚮於“基礎實驗應用”，而非“復雜工業現場應用”。所以，如果你指望它能幫你解決當前生産綫上遇到的那些棘手的、需要深挖底層邏輯的疑難雜癥，恐怕會有些失望。它更像是一張通往S7-200世界的大門鑰匙，但門後的廣闊天地，還得靠你自己去探索。

評分☆☆☆☆☆

從閱讀體驗上來說，這本書的“勸退”點不在於難度，而在於其對“技術細節的把控度”。它似乎遵循瞭一種“大而全，但不深”的策略。例如，涉及到數據通信的部分，僅僅是介紹瞭最基礎的點對點RS-485通信的物理層配置和簡單的報文發送接收流程，但對於在復雜網絡結構中（如多主站或多從站環境）如何管理通信時隙、處理衝突報文，以及如何實現高效的數據打包和解包算法，書中便戛然而止瞭。這對於需要進行分布式控製或數據采集的讀者來說，是遠遠不夠的。工程應用往往是圍繞數據交換和信息整閤展開的，而這本書在這一核心環節的處理上，顯得過於淺嘗輒止，更像是“課程大綱”的復述，而非一本“技術教程”。如果作者能針對S7-200在特定應用場景下的通信瓶頸進行深入分析，並提供經過實踐檢驗的優化方案，這本書的價值會立即攀升。現在它更像是一本理論教材的附屬讀物，對於那些渴望解決實際工程難題的讀者而言，還需要額外儲備大量的第三方資料和實戰經驗來填補這些關鍵的技術鴻溝。

評分☆☆☆☆☆

我是過來拿京豆的，紙質還可以

評分☆☆☆☆☆

書是正版的，我很喜歡，感謝京東，愛京東，希望京東以後越來越好，希望我強哥也不要太纍。注意自己的身體，永遠支持強哥，永遠支持京東！！

評分☆☆☆☆☆

收到書瞭 會好好看

評分☆☆☆☆☆

很有份量總共1000頁不知道有沒有恒心看完他講的很詳細

評分☆☆☆☆☆

活動買的，很劃算也很實用

評分☆☆☆☆☆

書本的知識很全麵???!(?•??•?)??

評分☆☆☆☆☆

資料很多，例程也很多，很好~

評分☆☆☆☆☆

真的是物超所值，絕對是正版!

評分☆☆☆☆☆

書的內容比較全麵，還配套教學光盤。唯一不足時書中軟件界麵插圖文字太小，看不清楚。