可編程控製器應用技術(西門子S7-200係列)(第2版) 9787302310372 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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何獻忠 著

圖書標籤:

• PLC
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齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302310372

商品編碼：29624102095

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

作者：何獻忠

齣版社：清華大學齣版社

齣版日期：2013-04-01

ISBN：9787302310372

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版次：2

裝幀：平裝

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商品重量：0.481kg

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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自動化時代的基石：PLC技術與工業實踐 在現代工業生産的宏大圖景中，自動化扮演著日益關鍵的角色。從嚴謹的流程控製到靈活的生産綫調度，再到精密的設備聯動，這一切的實現都離不開一係列核心技術的支撐。其中，可編程邏輯控製器（PLC）無疑是自動化時代的基石，它如同工業大腦，指揮著機器的每一次運轉，保障著生産的高效與穩定。本書正是對PLC技術及其在工業界廣泛應用的深入探索，旨在為讀者勾勒齣自動化技術的全貌，並為投身於這一領域的專業人士和學習者提供堅實的基礎。 PLC：工業自動化的心髒與靈魂 PLC，全稱Programmable Logic Controller，是一種專為工業自動化設計的數字控製設備。相較於傳統的繼電器控製係統，PLC具有無可比擬的優勢：它能夠根據預設的程序邏輯，對輸入的信號進行實時處理，並輸齣相應的控製信號，從而實現對生産過程的精確控製。這種靈活性使得PLC能夠輕鬆應對復雜的控製需求，並能根據生産工藝的調整而快速修改控製程序，極大地提高瞭生産的適應性和效率。 PLC的核心在於其強大的編程能力。它采用特殊的指令集，能夠方便地模擬和實現各種邏輯運算、定時、計數、數據處理以及通信功能。通過人機交互界麵，操作人員可以直觀地監控生産狀態，並對PLC進行參數設置和程序調整。這種人機一體化的設計，使得自動化係統的操作和維護變得更加便捷和高效。 PLC技術的演進與發展 PLC技術並非一成不變，而是隨著工業技術的進步不斷演進。從早期的簡單邏輯控製，到如今支持復雜算法、大數據分析和物聯網（IoT）集成的高性能PLC，其功能日益強大，應用範圍也愈加廣泛。早期PLC的齣現，標誌著工業控製從硬接綫時代邁入瞭軟件編程時代，極大地降低瞭控製係統的復雜性和維護成本。隨著微處理器技術的飛速發展，PLC的運算能力、存儲容量以及通信能力都得到瞭顯著提升，能夠支持更復雜的生産流程和更廣泛的設備聯動。 如今，先進的PLC已經能夠集成運動控製、安全控製、過程控製以及數據采集等多種功能，成為工業4.0和智能製造不可或缺的核心組件。它們能夠與各種傳感器、執行器、上位機係統、MES（製造執行係統）甚至ERP（企業資源計劃）係統實現無縫集成，構建起高度智能化、網絡化的生産體係。 PLC在各行各業的應用 PLC技術的生命力在於其強大的通用性和適應性。幾乎所有需要自動化控製的行業，都能看到PLC的身影。 製造業： 在汽車製造、電子産品組裝、食品飲料生産、紡織印染等領域，PLC被廣泛應用於生産綫的自動化控製，如機械臂的精確運動控製、輸送帶的速度調節、産品的質量檢測等，極大地提高瞭生産效率、産品一緻性和勞動安全。 能源與電力： 在發電廠、變電站、輸配電綫路的監控與控製中，PLC發揮著至關重要的作用，保障著電力係統的穩定運行和安全供電。例如，對發電機組的啓停控製、電壓頻率的調節、故障的監測與隔離等。 建築與樓宇自動化： 在現代建築中，PLC被用於智能樓宇管理係統，如空調、照明、給排水、電梯、安防等係統的自動化控製，以提高能源利用效率、提升居住舒適度和保障安全。 交通運輸： 在城市軌道交通、公路交通信號控製、港口自動化等領域，PLC也發揮著關鍵作用，例如地鐵列車的自動駕駛、交通信號燈的智能配時、集裝箱的自動化裝卸等。 環保與水處理： 在汙水處理廠、垃圾處理設施、工業廢氣排放控製等環保工程中，PLC負責對各種設備進行精確控製，確保汙染物排放達標，維護生態環境。 石油與化工： 在復雜的石油煉製、化工生産過程中，PLC用於精確控製反應溫度、壓力、流量等關鍵參數，確保生産過程的安全、穩定和高效。 PLC技術的關鍵組成部分與原理 深入理解PLC，需要掌握其幾個關鍵組成部分： 1. 中央處理器（CPU）： PLC的大腦，負責執行用戶程序，處理輸入信號，並輸齣控製信號。CPU的性能直接決定瞭PLC的處理速度和支持的復雜程度。 2. 輸入模塊： 接收來自傳感器、開關等現場設備的狀態信號，並將這些信號轉換為CPU能夠識彆的數字信號。 3. 輸齣模塊： 將CPU發齣的控製信號轉換為能夠驅動執行器（如電機、電磁閥、接觸器）的電信號。 4. 電源模塊： 為PLC的各個模塊提供穩定可靠的電源。 5. 通信模塊： 實現PLC與其他設備（如上位機、HMI、其他PLC）之間的數據交換。 6. 編程軟件： 用於編寫、編輯、下載和調試PLC的用戶程序。不同的PLC品牌和係列，通常有專用的編程軟件。 PLC的工作原理可以概括為“掃描周期”。CPU不斷地重復執行以下三個步驟： 讀取輸入： 掃描所有的輸入點，將現場的信號讀取到內部的輸入映像區。 執行程序： 按照用戶程序編寫的邏輯順序，對輸入映像區的數據進行運算，並生成輸齣信號。 刷新輸齣： 將運算産生的輸齣信號寫入輸齣映像區，並刷新到實際的輸齣點，控製執行器的工作。 這個掃描周期以毫秒為單位，CPU在極短的時間內完成一次完整的掃描，確保瞭對生産過程的實時響應。 PLC編程語言的多樣性與選擇 為瞭方便用戶根據實際需求進行控製邏輯的設計，IEC 61131-3國際標準定義瞭五種標準的PLC編程語言： 梯形圖（Ladder Diagram, LD）： 最常用的一種語言，以圖形化的方式模擬瞭繼電器控製電路，直觀易懂，尤其適閤電氣工程師。 指令錶（Instruction List, IL）： 一種匯編語言式的文本編程語言，指令簡潔，執行效率高，適閤有匯編基礎的程序員。 結構化文本（Structured Text, ST）： 一種高級的文本編程語言，類似於PASCAL，適閤編寫復雜的算法和數據處理。 順序功能圖（Sequential Function Chart, SFC）： 一種圖形化的編程語言，用於描述按順序執行的工藝過程，特彆適閤狀態機和流程控製。 功能塊圖（Function Block Diagram, FBD）： 一種圖形化的編程語言，將復雜的控製功能封裝成一個個功能塊，通過連綫連接，易於模塊化設計和重用。 不同語言各有優劣，用戶可以根據項目需求、個人習慣以及團隊的專業能力進行選擇，或者在同一項目中結閤使用多種語言，以達到最佳的編程效果。 PLC係統的選型與設計考量 在實際應用中，選擇閤適的PLC係統是至關重要的。這需要綜閤考慮以下幾個方麵： 控製規模與復雜度： 根據需要控製的輸入/輸齣點數量、控製邏輯的復雜程度、是否需要高速計數、PID控製等功能來選擇CPU的性能和I/O模塊的數量。 通信需求： 考慮PLC是否需要與其他設備進行通信，例如與HMI、SCADA係統、MES係統、其他PLC等。需要選擇支持相應通信協議（如Ethernet/IP, Profibus, Modbus TCP/IP等）的PLC。 環境適應性： 考慮PLC的安裝環境，例如工作溫度、濕度、振動、電磁乾擾等，選擇符閤環境要求的防護等級和工作性能的PLC。 可靠性與冗餘： 對於關鍵性應用，可能需要考慮CPU冗餘、電源冗餘等，以提高係統的可靠性，避免單點故障。 成本與維護： 在滿足功能需求的前提下，也要考慮PLC的初始采購成本、安裝調試成本以及後期的維護成本。 品牌與供應商支持： 選擇有良好品牌聲譽和完善技術支持的供應商，可以為項目的順利實施和後期維護提供保障。 PLC技術的未來展望 隨著科技的不斷進步，PLC技術也在持續演進。未來的PLC將更加智能化、網絡化、集成化。 工業物聯網（IIoT）集成： PLC將成為 IIoT 的關鍵節點，能夠直接連接雲平颱，實現數據的實時采集、分析和遠程監控，為智能製造提供強大的數據支撐。 人工智能（AI）與機器學習： PLC將集成更多的 AI 和機器學習算法，實現更高級的預測性維護、自適應控製和優化生産。 邊緣計算： 部分復雜的計算和數據分析任務將下沉到PLC端（邊緣計算），減輕雲平颱的負擔，提高實時響應能力。 軟件定義PLC： 軟件將扮演更重要的角色，使得PLC的功能更加靈活可配置，能夠快速適應不斷變化的生産需求。 安全性的提升： 隨著網絡化程度的提高，PLC的網絡安全也將得到進一步的重視和加強。 掌握PLC技術，不僅是理解自動化生産的鑰匙，更是開啓工業4.0時代大門的必經之路。本書旨在為讀者提供一個係統、深入的學習平颱，無論您是初學者還是有一定基礎的工程師，都能從中受益，並在自動化技術的浪潮中乘風破浪，成為未來工業發展的推動者。

評分☆☆☆☆☆

我是一個對工業自動化領域充滿好奇的學生，在老師的推薦下選擇瞭這本《可編程控製器應用技術(西門子S7-200係列)(第2版)》。打開書的那一刻，就被其嚴謹的學術風格和紮實的專業內容所吸引。書中對S7-200係列PLC的原理、結構、指令集、編程方法等進行瞭係統性的介紹，並且每一部分都配有大量的例題和習題，能夠幫助我們鞏固所學知識，提高實踐能力。我尤其喜歡書中關於S7-200係列PLC在不同行業應用中的案例分析，例如在食品飲料、機械製造、電力係統等領域的應用，這些案例讓我對PLC在工業自動化中的重要作用有瞭更直觀的認識。書中的圖文並茂，語言精煉，邏輯清晰，對於像我這樣的初學者來說，無疑是一本不可多得的學習資料。它不僅僅是一本書，更像是一個循循善誘的老師，引領我一步步深入瞭解PLC的世界。

評分☆☆☆☆☆

剛拿到這本《可編程控製器應用技術(西門子S7-200係列)(第2版)》，迫不及待地翻閱起來。書中以清晰的邏輯和豐富的實例，深入淺齣地介紹瞭S7-200係列PLC的方方麵麵。從基礎的硬件結構、指令係統，到復雜的通信、PID控製，作者都做瞭詳盡的闡述，並且結閤實際工程應用，讓理論知識變得觸手可及。尤其令我印象深刻的是，書中對各種典型應用場景的分析，比如在生産綫自動化、樓宇自控等方麵的案例，這些都為我今後的學習和工作提供瞭寶貴的參考。書中的插圖和圖錶也非常精美，有助於理解抽象的概念，使得閱讀過程更加生動有趣。雖然我目前還在學習PLC的初級階段，但這本書為我打下瞭堅實的基礎，讓我對PLC的強大功能和廣闊應用前景有瞭更深刻的認識。我尤其喜歡書中關於梯形圖、指令錶等編程語言的講解，語言簡潔明瞭，配以大量實例，讓初學者也能快速上手。總體來說，這是一本非常值得推薦的PLC入門和進階書籍。

評分☆☆☆☆☆

這本書的紙質和印刷質量都相當不錯，拿在手裏很有分量。內容方麵，感覺作者在S7-200係列的硬件和軟件方麵都有著相當深入的研究。我特彆關注瞭書中關於S7-200係列PLC與上位機通信的部分，講解得非常到位，對於如何進行數據交換、遠程監控等問題，提供瞭不少實用的方法和技巧。書中提到的不同通信協議，如PPI、MPI、PROFIBUS等，都進行瞭詳細的介紹，並且給齣瞭相應的配置和編程示例，這對於解決實際工程中的通信難題非常有幫助。另外，書中關於S7-200係列PLC的故障診斷和排除的部分，也寫得相當詳細，這一點對於實際應用來說至關重要，能夠幫助我們快速定位問題並解決，大大提高工作效率。雖然有些章節涉及的知識點比較專業，但作者的講解方式仍然保持瞭較高的易讀性，即使是非專業背景的讀者也能從中受益。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在自動化行業工作多年的工程師，我一直關注著PLC技術的發展，尤其是西門子S7-200係列。這本書的到來，無疑為我帶來瞭一次重溫和提升的機會。書中在基礎知識的介紹上，雖然是第二版，但內容依然具有很強的參考價值，尤其是在PLC的指令係統和編程邏輯方麵，作者的理解和闡述非常到位。讓我眼前一亮的，是書中關於S7-200係列PLC在一些高端應用中的探索，例如在運動控製、過程控製等方麵的應用，提供瞭不少新穎的思路和方法。書中對一些算法的實現，如PID控製的原理和在S7-200上的具體實現，講解得非常細緻，並且結閤瞭實際的參數整定方法，這對於需要進行精密控製的項目來說，非常有指導意義。雖然S7-200係列PLC在市場上已經有一些更新的型號，但其基礎知識和應用邏輯依然是理解更高級PLC的基礎，這本書恰好能夠提供這樣的支撐。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對電子技術和自動化係統有著濃厚興趣的愛好者，偶然間發現瞭這本《可編程控製器應用技術(西門子S7-200係列)(第2版)》。這本書的內容非常豐富，涵蓋瞭PLC的基礎理論、硬件構成、軟件編程、通信技術以及實際應用等多個方麵。我特彆對書中關於S7-200係列PLC的指令係統和編程技巧的講解印象深刻，作者用瞭很多生動的比喻和形象的圖示，讓我這個對編程接觸不多的新手也能輕鬆理解。書中列舉瞭大量的實際應用案例，例如工廠自動化、交通信號控製、智能傢居等，這些案例讓我看到瞭PLC在現實生活中的廣泛應用，也激發瞭我進一步學習的興趣。書中的內容結構清晰，邏輯性強，從入門到精通，層層遞進，讓我感覺學習過程非常有條理。閱讀這本書，不僅讓我掌握瞭PLC的基本知識，更重要的是，它點燃瞭我對自動化技術的熱情，讓我對未來學習和探索有瞭更明確的方嚮。