BF:可編程控製器應用技術-(西門子S7-200係列)-(第2版) 何獻忠 清華大學齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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何獻忠 著

圖書標籤:

• PLC
• S7-200
• 可編程控製器
• 應用技術
• 西門子
• 自動化
• 工業控製
• 電氣工程
• 清華大學齣版社
• 何獻忠
• 第2版

店鋪： 華裕京通圖書專營店

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302310372

商品編碼：29371876216

包裝：平裝

齣版時間：2013-04-01

基本信息

書名:可編程控製器應用技術-(西門子S7-200係列)-(第2版)

定價：48.00元

售價：38.9元

作者:何獻忠

齣版社：清華大學齣版社

齣版日期：2013-04-01

ISBN：9787302310372

字數：

版次：2

裝幀：平裝

開本：

編輯推薦

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內容提要

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目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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工業自動化領域的一扇窗口：PLC技術深度解析與實踐指南 在現代工業生産的 vast landscape 中，自動化技術扮演著至關重要的角色，它不僅極大地提高瞭生産效率、産品質量，更是驅動著整個製造業嚮智能化、精細化轉型升級的核心引擎。而在這場轟轟烈烈的自動化革命中，可編程邏輯控製器（PLC）無疑是其中的核心力量，它如同工業生産的“大腦”，精準地指揮著生産流程中的每一個環節，確保著生産綫的 seamless operation。 本書並非聚焦於某一特定品牌的PLC産品，而是緻力於為讀者搭建一個堅實的PLC技術理論基礎，並在此之上，引導讀者掌握PLC在實際工業應用中的調試、編程與維護技能。我們旨在提供一個普適性的、能夠觸類旁通的PLC技術學習框架，讓您無論麵對何種品牌的PLC設備，都能自信地展開工作。 第一篇：PLC技術理論基石——構建堅不可摧的理解體係 本篇是您踏入PLC技術世界的堅實起點，我們從最基礎的概念齣發，層層深入，為您構建起對PLC技術的全麵而深刻的理解。 工業自動化概述與PLC的定位： 我們將首先探討工業自動化的發展曆程、核心理念以及其在現代工業中的不可替代性。 詳細闡述PLC（Programmable Logic Controller）作為一種微處理器為基礎的數字控製設備，是如何從傳統的繼電器控製係統演進而來，並最終成為工業自動化領域的主導力量。 分析PLC在整個自動化係統架構中的位置，包括其與上位機（如SCADA係統）、下位機（如傳感器、執行器）以及各種通信網絡的互動關係。 深入剖析PLC的核心優勢，例如高可靠性、易於編程、強大的通信能力、靈活的擴展性以及在惡劣工業環境下的穩定性，從而讓您深刻理解為何PLC能夠成為現代工業控製的首選方案。 PLC硬件結構與工作原理： 我們將對PLC的典型硬件組成部分進行詳細的剖析，包括： 中央處理器（CPU）： 講解CPU在PLC中的核心作用，包括指令的執行、程序的掃描、I/O數據的處理以及通信任務的管理。我們將探討不同CPU的性能指標和選擇考量。 存儲器（Memory）： 詳細介紹PLC中不同類型的存儲器，如程序存儲器（用於存放用戶程序）、數據存儲器（用於存放變量、狀態和數據）、係統存儲器（用於存放操作係統和參數）等，並闡述它們各自的功能和數據組織方式。 輸入/輸齣（I/O）模塊： 詳細講解輸入模塊（如數字量輸入、模擬量輸入）和輸齣模塊（如數字量輸齣、模擬量輸齣）的電氣特性、接口標準和工作原理。我們將分析不同類型I/O模塊的選擇依據，以及如何正確連接外部設備。 電源模塊（Power Supply Module）： 闡述電源模塊的作用，包括為PLC係統提供穩定可靠的直流電源，以及各種電源保護功能。 通信模塊（Communication Module）： 介紹PLC常見的通信接口和協議，如RS-232、RS-485、Ethernet/IP、PROFINET等，以及它們在構建分布式控製係統和實現與其他設備互聯互通中的關鍵作用。 PLC的工作流程： 詳細闡述PLC的核心工作原理，即“掃描周期”。我們將深入分析掃描周期的三個主要階段： 讀輸入狀態： PLC如何讀取所有輸入信號的狀態，並將其存入輸入映像區。 執行用戶程序： PLC如何按照程序掃描順序，逐條執行用戶編寫的控製邏輯。 刷新輸齣狀態： PLC如何根據程序執行結果，將輸齣映像區中的狀態更新到實際的輸齣點上。 我們將強調掃描周期的實時性和確定性對於工業控製的重要性。 PLC編程語言基礎： 本節將為您介紹國際電工委員會（IEC）定義的、廣泛應用於PLC編程的幾種標準語言，讓您掌握編寫PLC程序的基本方法和思維方式。 梯形圖（Ladder Diagram，LD）： 重點講解梯形圖的圖形化特點，如何將其類比於電氣控製綫路，以及如何使用觸點（常開、常閉）、綫圈（輸齣）、計時器、計數器、比較指令等基本元素來構建控製邏輯。我們將通過豐富的實例，演示如何將實際的控製需求轉化為梯形圖程序。 指令錶（Instruction List，IL）： 介紹指令錶的符號化編程方式，以及其與匯編語言的相似性。我們將講解如何使用各種基本指令（如加載、存儲、邏輯運算、跳轉、定時、計數等）來完成控製任務。 結構化文本（Structured Text，ST）： 講解結構化文本作為一種高級編程語言，如何使用類似於高級編程語言的語法（如賦值、條件語句、循環語句、函數塊調用等）來編寫更復雜、更易於維護的程序。 功能塊圖（Function Block Diagram，FBD）： 介紹功能塊圖如何使用圖形化的方式來錶示功能模塊之間的連接和數據流，特彆適閤於處理復雜的數學運算和邏輯運算。 順序功能圖（Sequential Function Chart，SFC）： 講解SFC如何通過狀態機的方式來描述順序控製過程，適用於多步驟、多狀態的復雜控製係統。 我們將強調不同編程語言的適用場景，並鼓勵讀者根據具體任務選擇最閤適的語言，甚至在同一個項目中混閤使用不同的編程語言。 PLC基本指令係統詳解： 在掌握瞭編程語言的基礎上，本節將深入剖析PLC最常用的指令，這是實現一切控製功能的基礎。 邏輯指令： 如LD（裝載）、LDN（裝載非）、AND（與）、OR（或）、NOT（非）等，用於實現基本的邏輯運算。 操作指令： 如OUT（輸齣）、SET（置位）、RST（復位）等，用於控製輸齣設備。 定時器指令： 詳細講解不同類型的定時器（如通電延時、斷電延時、閃爍定時器）的工作原理、設置方法以及在控製中的應用。 計數器指令： 介紹不同類型的計數器（如加計數、減計數、加減計數）的工作原理、設置方法以及在計數、纍計等應用中的作用。 比較指令： 如等於（=）、不等於（<>）、大於（>）、小於（<）、大於等於（>=）、小於等於（<=）等，用於對數據進行比較判斷。 傳送指令： 如MOV（傳送）、SWAP（交換）等，用於數據塊之間的傳送。 數學運算指令： 如ADD（加）、SUB（減）、MUL（乘）、DIV（除）、INC（增一）、DEC（減一）等，用於實現基本的算術運算。 跳轉指令： 如LBL（標記）、JP（無條件跳轉）、JN（條件跳轉）等，用於控製程序的執行流程。 位操作指令： 如SET（置位）、RST（復位）、OR（位或）、AND（位與）、XOR（位異或）等，用於對單個位進行操作。 我們將通過豐富的示例，清晰地展示每條指令的功能、使用方法和在實際控製場景中的應用，幫助讀者熟練掌握PLC編程的基本功。 第二篇：PLC應用實踐——從理論到現實的飛躍 在打下堅實的理論基礎後，本篇將帶領您將所學知識應用於實際工業場景，通過具體的案例分析和操作實踐，讓您成為一名閤格的PLC應用工程師。 PLC係統集成與安裝調試： PLC選型原則： 講解如何根據實際的工藝需求、控製規模、輸入輸齣點數、通信要求、環境條件等因素，科學閤理地選擇PLC的係列、型號以及所需的I/O模塊、通信模塊等。 硬件接綫規範： 詳細闡述PLC硬件的正確接綫方法，包括電源接綫、傳感器/開關的輸入接綫、執行器（如接觸器、電磁閥）的輸齣接綫、接地要求等，強調安全與可靠性。 PLC安裝要求： 介紹PLC在工業現場的安裝環境要求，如溫度、濕度、電磁乾擾防護、通風散熱等，確保PLC的穩定運行。 係統初始化與參數設置： 講解PLC首次上電後的基本配置，如時鍾設置、通信參數配置、I/O地址映射、報警參數設置等。 程序下載與上傳： 演示如何通過編程軟件將編寫好的程序下載到PLC中，以及如何將PLC中的程序上傳至電腦進行備份或修改。 PLC在綫診斷與故障排除： 介紹如何利用PLC編程軟件提供的在綫監視功能，實時查看I/O狀態、變量值、程序執行流程，快速定位程序錯誤或硬件故障，並提供常見的故障排除方法。 典型工業控製應用案例分析： 本節將以貼近實際工業生産的典型應用場景為例，引導讀者學習如何設計、編程和調試PLC控製係統。 電機啓停與正反轉控製： 演示如何使用PLC控製三相異步電機的啓動、停止以及正反轉，並考慮急停、過載保護等功能。 水泵的自動啓停控製： 以液位開關或壓力開關為輸入，控製水泵的自動啓停，實現恒壓供水或儲水池水位控製。 傳送帶的自動運行控製： 結閤光電傳感器、限位開關等，實現傳送帶的啓動、停止、移位、定位等功能。 簡單的自動化生産綫控製： 模擬一條簡單的生産綫，包括物料輸送、工序加工、産品檢測等環節，並通過PLC進行協調控製。 模擬量控製應用： 講解如何使用模擬量輸入模塊讀取傳感器信號（如溫度、壓力、流量），並通過模擬量輸齣模塊控製變頻器、比例閥等執行器，實現精確的閉環控製。 步進電機與伺服電機控製基礎： 介紹如何通過PLC控製步進電機和伺服電機，實現精確的位置控製和速度控製，為更復雜的運動控製打下基礎。 PLC通信技術與應用： 在現代工業中，PLC很少孤立工作，其通信能力至關重要。 串行通信（RS-232/RS-485）： 介紹串行通信的基本原理，以及PLC與上位機、PLC之間或PLC與變頻器、儀錶等設備進行串行通信的配置和編程方法。 以太網通信（Ethernet/IP, PROFINET）： 詳細講解基於以太網的工業通信協議，如Ethernet/IP和PROFINET。我們將分析它們在實時性、帶寬、拓撲結構等方麵的優勢，以及如何在PLC網絡中實現設備間的互聯互通。 與HMI/SCADA係統的集成： 講解PLC如何通過各種通信方式與人機界麵（HMI）和監控與數據采集（SCADA）係統進行數據交換，實現生産過程的可視化監控、操作和數據記錄。 PLC網絡組網： 介紹如何構建包含多個PLC的分布式控製係統，實現設備間的協同工作和信息共享。 PLC的高級應用與發展趨勢： PID閉環控製： 深入講解比例-積分-微分（PID）控製算法的原理，以及如何在PLC中實現PID控製，以達到更精確的工藝參數調節。 運動控製： 介紹PLC在運動控製領域的應用，包括多軸同步控製、電子齒輪、凸輪等高級運動功能，為自動化設備提供強大的運動控製能力。 安全PLC（Safety PLC）： 探討安全PLC在保障生産安全中的重要作用，介紹其與標準PLC的區彆和應用場景。 工業物聯網（IIoT）與PLC： 展望PLC在工業物聯網時代的角色，如何與其他智能設備、雲平颱進行集成，實現數據的采集、分析和應用，助力智能工廠的建設。 PLC維護與優化： 介紹PLC係統的日常維護要點，如何進行程序備份、係統升級、硬件檢查，以及如何通過程序優化來提高係統的運行效率和穩定性。 本書的特色與價值： 理論與實踐並重： 我們不僅深入淺齣地講解PLC的理論知識，更注重實際操作和應用技巧的傳授，力求讓讀者“學得會、用得好”。 案例豐富，貼近實際： 全書貫穿豐富的工業應用案例，涵蓋瞭機械、化工、電力、交通等多個行業，讓讀者能夠直接感受到PLC技術在解決實際問題中的強大能力。 循序漸進，易於理解： 本書從基礎概念齣發，逐步深入，邏輯清晰，語言通俗易懂，特彆適閤於初學者和希望係統提升PLC技能的從業人員。 普適性強： 本書的編寫不拘泥於特定品牌，而是著重於PLC共性的技術原理和編程方法，能夠幫助讀者建立起紮實的通用技術基礎，從而能夠快速適應不同品牌的PLC設備。 麵嚮未來： 本書不僅涵蓋瞭當前主流的PLC技術，也對未來的發展趨勢進行瞭展望，幫助讀者把握行業脈搏。 掌握PLC技術，意味著您將成為工業自動化領域的核心人纔，能夠在快速發展的製造業中發揮關鍵作用。本書將是您在這條道路上不可或缺的夥伴。讓我們一同開啓這段探索PLC技術奧秘的精彩旅程！

評分☆☆☆☆☆

這本《BF:可編程控製器應用技術-(西門子S7-200係列)-(第2版)》的排版和印刷質量簡直是一場災難，油墨似乎總是塗抹不勻，有些圖例的綫條模糊不清，直接影響瞭閱讀體驗。尤其是那些關鍵的電路圖和程序邏輯框圖，本應清晰明瞭，結果卻像隔著一層毛玻璃在看，初學者光是辨認符號就得耗費大量精力。我記得有一次對照書上的一個中斷服務程序示例，書上的接綫圖模糊到讓我懷疑是不是我自己的理解齣瞭偏差，反復比對瞭好幾遍纔勉強確定瞭某個端口的連接，這對於爭分奪秒的學習者來說簡直是效率的巨大殺手。而且，紙張的厚度也偏薄，翻頁時總感覺很脆弱，生怕不小心就撕壞瞭，放在書架上看起來也缺乏質感。對於一本技術類教材來說，清晰度和耐用性是基礎中的基礎，遺憾的是，這本書在這兩個方麵都錶現得差強人意，讓我在學習過程中總是帶著一份不必要的挫敗感。這種粗糙的製作工藝，讓人不禁懷疑齣版方對內容質量的重視程度，畢竟技術書籍的價值很大程度上體現在其精確的圖文呈現上。

評分☆☆☆☆☆

書中對高級功能和故障診斷部分的闡述，顯得敷衍且缺乏深度，完全沒有體現齣“第2版”應有的更新和完善。尤其是在涉及實時性要求較高的運動控製模塊或高級定時器/計數器應用時，內容隻是蜻蜓點水，給齣的程序片段也顯得過於陳舊，很多現代化的控製策略（比如基於時間戳的同步控製）根本沒有被提及。更讓我感到失望的是，當涉及到調試和排除常見錯誤時，書中所列舉的錯誤代碼分析極其有限，往往隻是簡單地指嚮某個指令錯誤，而對於軟件邏輯錯誤、硬件資源衝突這類更棘手的問題，作者似乎束手無策，給齣的建議停留在“重啓設備”這類毫無建設性的層麵。對於一本聲稱涵蓋“應用技術”的教材而言，故障排除的能力是衡量其實用性的重要標尺。很明顯，在這一塊，這本書明顯地力不從心，更像是一本停留在十年前技術水平的舊資料的簡單重印，而非真正與時俱進的“第二版”力作。

評分☆☆☆☆☆

語言風格的統一性上，這本書也暴露齣瞭明顯的短闆，讀起來的感受像是不同人在不同時間段拼湊齣來的集閤。在描述基本概念時，語言詳盡且正式，充滿瞭學術氣息；然而，一旦進入到具體的編程實例講解，筆鋒突然變得極其口語化，甚至有些地方的術語使用都顯得不夠規範，一會兒用英文縮寫，一會兒又用中文直譯，缺乏一種權威和一緻性。這種風格的劇烈波動，讓我的大腦需要不斷地進行“語言模式切換”，反而增加瞭處理信息的認知負荷。技術文檔最需要的是穩定、精確、清晰的錶達，無論講解多麼復雜的內容，都應該維持一種專業而一緻的語調。這本書在這方麵的鬆散處理，使得整體閱讀體驗非常不連貫，仿佛是幾份不同的培訓講義未經充分整閤就倉促齣版瞭，這讓我在學習過程中始終無法進入那種沉浸式的、高效的學習狀態。

評分☆☆☆☆☆

我花瞭大量時間試圖將書中的理論知識與我實際操作的S7-200 PLC硬件環境進行對接，但效果令人沮喪。書上介紹的許多編程技巧和功能塊的使用場景，在實際應用中往往顯得過於理想化或脫節。例如，在描述模擬量處理的部分，理論上講得頭頭是道，但當涉及到復雜的PID參數整定或者外部乾擾抑製時，書中提供的案例卻簡單得像是“Hello World”級彆的程序，完全無法體現真實工業現場的復雜性與多變性。更要命的是，對於一些常見的硬件兼容性問題，比如不同版本的CPU固件可能對特定指令集支持的差異，書中竟然隻字未提，導緻我在嘗試復現某些高級功能時屢屢碰壁，最後不得不轉嚮在綫論壇去尋找答案，這與我購買教材的初衷——係統學習——完全背道而馳。技術書籍的價值在於提供一座連接理論與實踐的堅固橋梁，但這本書給我的感覺更像是一座搖搖欲墜的獨木橋，勉強能走過去，但過程充滿瞭不必要的風險和顛簸。

評分☆☆☆☆☆

從結構邏輯的角度來看，這本書的章節安排缺乏一種循序漸進的連貫性，讀起來總有一種跳躍感。前幾章對於S7-200的硬件架構和基本指令集的介紹還算紮實，但進入到數據處理和網絡通信這一塊時，內容突然變得非常跳躍且碎片化。比如，在介紹USS驅動器通信協議的某一特定報文結構時，作者似乎默認讀者已經完全掌握瞭MODBUS RTU的底層細節，中間省略瞭大量的背景知識鋪墊。對於我這樣的跨領域學習者來說，這種“跳章”式的教學方法簡直是噩夢，我不得不頻繁地停下來，去翻閱其他更基礎的通信協議書籍來補課，這極大地打斷瞭我的學習節奏，使得對S7-200本身的理解也變得斷斷續續。一本好的教材應該像一位耐心的嚮導，引導讀者逐步深入，而不是像一本厚厚的參考手冊，將所有信息堆砌在一起，任由讀者自行去梳理邏輯脈絡。這種組織方式，極大地削弱瞭其作為教學用書的價值。