西門子PLC機(jī)械電氣控制設(shè)計(jì)及應(yīng)用實(shí)例

第1章可編程控制器的組成及工作原理

1.1電氣控制基礎(chǔ)1

1.1.1繼電器-接觸器控制1

1.1.2PLC常用的外圍器件5

1.2PLC工業(yè)控制應(yīng)用的基本模式9

1.3PLC的功能11

1.4PLC的特點(diǎn)12

1.4.1可編程控制器的特點(diǎn)12

1.4.2PLC與“繼電器-接觸器”控制系統(tǒng)的比較13

1.4.3PLC與微機(jī)(PC)的區(qū)別13

1.4.4PLC與DCS的區(qū)別14

1.5PLC的典型應(yīng)用14

1.6PLC的組成15

1.7PLC的工作原理20

1.8PLC的性能指標(biāo)26

1.9PLC的分類26



第2章可編程控制器的硬件系統(tǒng)

2.1PLC的特點(diǎn)及應(yīng)用29

2.2PLC的技術(shù)規(guī)格與分類29

2.3PLC的硬件結(jié)構(gòu)31

2.4S7-200 SMART擴(kuò)展模塊32

2.5適用于S7-200 SMART的HMI設(shè)備37

2.6PLC的通信37

2.7PLC的安裝38



第3章可編程控制器的軟件系統(tǒng)

3.1PLC的編程語言與程序結(jié)構(gòu)41

3.2數(shù)據(jù)類型與尋址方式43

3.2.1數(shù)制43

3.2.2數(shù)據(jù)類型45

3.2.3CPU的存儲(chǔ)區(qū)47

3.2.4直接尋址與間接尋址49

3.3STEP7-Micro/WIN SMART軟件的使用50

3.3.1軟件安裝和卸載50

3.3.2軟件的界面介紹53

3.3.3桌面菜單的結(jié)構(gòu)54

3.3.4新建、打開、保存項(xiàng)目文件56

3.3.5關(guān)閉和顯示窗口56

3.3.6隱藏或動(dòng)態(tài)隱藏窗口57

3.3.7系統(tǒng)塊57

3.3.8設(shè)置CPU時(shí)鐘58

3.3.9新建、編輯、下載和調(diào)試一個(gè)程序59

3.3.10變量符號(hào)表64

3.3.11數(shù)據(jù)塊68

3.3.12交叉引用71

3.3.13狀態(tài)圖表73

3.3.14向?qū)Ш凸ぞ呓榻B75

3.3.15如何使用在線幫助76



第4章PLC的指令系統(tǒng)及編程方法

4.1PLC的指令系統(tǒng)概述79

4.2S7-200 SMART的基本指令79

4.2.1觸點(diǎn)指令與邏輯堆棧指令79

4.2.2輸出類指令與其他指令84

4.3定時(shí)器指令與計(jì)數(shù)器指令86

4.3.1定時(shí)器指令86

4.3.2計(jì)數(shù)器指令91

4.4編程規(guī)則與技巧93

4.5S7-200 SMART的功能指令概述97

4.6程序控制指令99

4.7局部變量與子程序103

4.8數(shù)據(jù)處理指令108

4.8.1比較指令與數(shù)據(jù)傳送指令108

4.8.2移位與循環(huán)移位指令111

4.8.3數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令112

4.8.4表格指令114

4.8.5數(shù)據(jù)運(yùn)算指令116

4.8.6邏輯運(yùn)算指令119

4.8.7中斷程序與中斷指令120

4.8.8高速計(jì)數(shù)器與高速脈沖輸出指令125

4.8.9數(shù)據(jù)塊應(yīng)用與字符串指令128

4.8.10PID指令133



第5章順序控制梯形圖程序設(shè)計(jì)方法

5.1順序控制設(shè)計(jì)法與順序功能圖145

5.1.1步與動(dòng)作145

5.1.2有向連線與轉(zhuǎn)換條件147

5.1.3順序功能圖的基本結(jié)構(gòu)148

5.1.4順序功能圖中轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的規(guī)則151

5.2使用置位復(fù)位指令的順序控制梯形圖設(shè)計(jì)方法152

5.2.1單序列的編程方法152

5.2.2選擇序列與并行序列的編程方法154

5.2.3應(yīng)用舉例155

5.3使用SCR指令的順序控制梯形圖設(shè)計(jì)方法158

5.3.1順序控制繼電器指令158

5.3.2選擇序列與并行序列的編程方法160

5.3.3應(yīng)用舉例161

5.4具有多種工作方式的系統(tǒng)的順序控制梯形圖設(shè)計(jì)方法163

5.4.1系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)與工作方式163

5.4.2公用程序與手動(dòng)程序165

5.4.3自動(dòng)程序166



第6章PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

6.1PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法及步驟171

6.1.1PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟171

6.1.2PLC硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)173

6.1.3PLC軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)一般步驟175

6.2PLC系統(tǒng)控制程序設(shè)計(jì)方法176

6.2.1經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法176

6.2.2邏輯設(shè)計(jì)方法179

6.2.3移植設(shè)計(jì)法186

6.2.4順序功能圖設(shè)計(jì)法190

6.3變頻器及其PLC控制190

6.3.1變壓變頻調(diào)速原理190

6.3.2變頻器的基本結(jié)構(gòu)和分類191

6.3.3變頻器的選用、運(yùn)行和維護(hù)192

6.3.4變頻器的操作方式及使用193



第7章菌菇溫室控制系統(tǒng)

7.1工程介紹和設(shè)計(jì)要求195

7.2菌菇溫室控制系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)196

7.2.1元件選型196

7.2.2PLC的I/O口地址分配197

7.2.3程序設(shè)計(jì)197



第8章PLC在828D數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

8.1828D數(shù)控系統(tǒng)209

8.1.1SINUMERIK 828D概述209

8.1.2828D系統(tǒng)特點(diǎn)210

8.1.3828D系統(tǒng)功能211

8.1.4828D系統(tǒng)PLC接口地址212

8.1.5828D調(diào)試工具213

8.2828D數(shù)控系統(tǒng)的PLC控制214

8.2.1PLC系統(tǒng)的配置215

8.2.2PLC的控制流程216

8.3PLC輸入輸出板的接線設(shè)計(jì)216

8.4PLC控制機(jī)床面板的設(shè)計(jì)218

8.5PLC控制機(jī)床手輪的設(shè)計(jì)221

8.6PLC控制數(shù)控系統(tǒng)上電順序的設(shè)計(jì)223

8.7PLC與NC數(shù)據(jù)交換程序設(shè)計(jì)224

8.8PLC與NC驅(qū)動(dòng)交換數(shù)據(jù)230

8.9828D讀寫NC或驅(qū)動(dòng)變量231



參考文獻(xiàn)