西門子S7系列PLC電氣控制精解

前言

自20世紀60年代第一臺PLC問世以來，PLC很快被應(yīng)用到汽車制造、機械加工、冶金、礦業(yè)、輕工等各個領(lǐng)域，并大大推進了機電一體化進程。經(jīng)過近半個世紀的發(fā)展和完善，如今的PLC編程理念和控制思想已為廣大自動化行業(yè)人員所熟悉，這是一個目前任何其他工業(yè)控制器（包括.DCS和FCS等）都無法與之相提并論的巨大知識資源。西門子系列PLC具有結(jié)構(gòu)簡單、編程方便、性能優(yōu)越、靈活通用、使用方便、可靠性高、抗干擾能力強等一系列優(yōu)點，在工業(yè)生產(chǎn)過程自動控制領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。無論是國外引進的自動化生產(chǎn)線，還是自行設(shè)計的自動控制系統(tǒng)都廣泛采用西門子S7.200/300/400PLC編者根據(jù)多年對西門子S5系列（早期的S5-95/115/135/155）、s7系列（現(xiàn)在的S7-200/300/400/1200）PLC的設(shè)計、應(yīng)用與工程維護工作的經(jīng)驗，以實際工程項目作為素材編寫了這本書，力圖給讀者一個關(guān)于西門子S7系列PLC的詳細、實用的講解。本書從西門子S7系列PLC初學(xué)者的角度出發(fā)，按照先S7.200PL，C后S7300/400PCL的原則，系統(tǒng)介紹了定長切割、光電糾偏、電阻焊、波峰焊、灌裝線、恒液位、化工廠儀表和熱軋工程等項目，并對每個項目給出了具體的硬件接線、程序清單與注釋。

內(nèi)容概要

本書從PLC初學(xué)者的角度出發(fā)，詳細介紹了西門子S7—200PLC、S7—300／400PLC在運動控制、生產(chǎn)流程控制、開關(guān)量控制、模擬量控制以及分布式1／O控制的應(yīng)用，對于每一個應(yīng)用項目，都從控制要求、電氣設(shè)計、硬件配置和軟件編程四大方面詳細介紹。通過本書的學(xué)習(xí)，讀者將掌握PLC控制系統(tǒng)設(shè)計過程、應(yīng)完成的工作內(nèi)容和具體設(shè)計方法，同時書中的案例也可在工程設(shè)計中靈活應(yīng)用。     本書深入淺出、圖文并茂，適合廣大自動化技術(shù)人員和中高級電工人員使用，也可以作為高職院校相關(guān)專業(yè)的PLC教材。     本書配有虛擬光盤，包括書中大部分程序案例，讀者可到http://download.cip.com.cn進行下載。

書籍目錄

第一章　PLC入門與S7-200PLC電氣控制基礎(chǔ)  　第一節(jié)　PLC基本知識  　　一、PLC的定義與進化  　　二、PLC的組成  　　三、PLC實現(xiàn)控制的過程  　　四、用戶程序  　第二節(jié)　PLC的基本應(yīng)用與分類  　　一、PLC的基本應(yīng)用  　　二、可編程控制器的基本類型  　第三節(jié)　 S7-200基礎(chǔ)知識  　　一、西門子S7-200PLC硬件基礎(chǔ)  　　二、編程軟件的安裝  　　三、編程環(huán)境的項目組成  　　四、S7-200PLC的數(shù)據(jù)類型  　　五、直接和間接編址  　　六、位邏輯指令  　　七、定時器  　　八、計數(shù)器  　　九、數(shù)據(jù)傳送指令  　第四節(jié)　 簡單電氣控制線路的編程與運行  　　一、燈控線路應(yīng)用  　　二、增氧泵控制應(yīng)用  　　三、電動機正反轉(zhuǎn)控制應(yīng)用  第二章　 S7-200PLC運動控制  　第一節(jié)　 S7-200PLC運動控制基礎(chǔ)  　　一、運動控制的基本架構(gòu)  　　二、脈沖量輸入和高速計數(shù)器  　　三、西門子S7-200的高速計數(shù)器  　　四、脈沖量輸出  　第二節(jié)　 定長切割  　　一、控制要求  　　二、定長切割的軟件編程  　第三節(jié)　 光電糾偏控制案例解析  　　一、光電糾偏控制系統(tǒng)概述  　　二、S7-200PLC在光電糾偏控制系統(tǒng)中的硬件設(shè)計  　　三、S7-200PLC在光電糾偏控制系統(tǒng)中的軟件設(shè)計  　第四節(jié)　 電阻點焊機伺服控制  　　一、硬件構(gòu)成  　　二、軟件編程  第三章　 S7-200PLC生產(chǎn)流程控制  　第一節(jié)　 生產(chǎn)流程控制基礎(chǔ)  　　一、概述  　　二、S7-200的通用模擬量輸入輸出模塊  　　三、S7-200的溫度模擬量模塊  　　四、模擬量模塊的尋址  　第二節(jié)　 無鉛波峰焊流程控制  　　一、無鉛波峰焊接機的工作流程  　　二、無鉛波峰焊接機的PLC控制線路  　　三、波峰焊的溫度檢測與控制  　　四、變頻器速度控制  　第三節(jié)　 流量與液位控制  　　一、流量與液位控制概述  　　二、出口流量累計值的編程  　　三、恒液位PID控制  　第四節(jié)　 餅干生產(chǎn)線的配方使用  　　一、配方的概念  　　二、餅干配方的PLC編程  第四章　 S7-300/400PLC電氣控制基礎(chǔ)  第五章　 S7-300/400PLC開關(guān)量控制  第六章　 S7-300/400PLC模擬量控制  第七章　 S7系列PLC的PROFIBUS通信控制  第八章　 S7系列PLC分布式I/O應(yīng)用  參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：有了A/D、D/A單元，余下的處理都是數(shù)字量，這對有信息處理能力的PLC并不難。中、大型PLC處理能力更強，不僅可進行數(shù)字的加、減、乘、除，還可開方、插值和進行浮點運算。有的還有。PID指令，可對偏差控制量進行比例、微分、積分運算，進而產(chǎn)生相應(yīng)的輸出。用PLC進行模擬量控制的好處是：在進行模擬量控制的同時開關(guān)量也可控制。這個優(yōu)點是別的控制器所不具備的，或控制的實現(xiàn)不如PLC方便。3.用于脈沖量和運動控制實際的物理量除了開關(guān)量、模擬量，還有脈沖量，如機床部件的位移，常以脈沖量表示。PLC可接收計數(shù)脈沖，頻率可高達幾千赫到幾十千赫，可用多種方式接收這些脈沖，還可多路接收。有的PLC還有脈沖輸出功能，脈沖頻率也可達幾十千赫。有了這兩種功能，加上PLC有數(shù)據(jù)處理及運算能力，若再配備相應(yīng)的傳感器（如旋轉(zhuǎn)編碼器）或脈沖伺服裝置（如環(huán)形分配器、功放、步進電動機），則完全可以依數(shù)控NC的原理實現(xiàn)步進或伺服傳動控制。當然，高、中檔的PLC還開發(fā)有NC單元或運動單元，可實現(xiàn)點位控制。運動單元還可實現(xiàn)曲線插補，可控制曲線運動。4.用于數(shù)據(jù)采集和測控隨著PLc技術(shù)的發(fā)展，其數(shù)據(jù)存儲區(qū)越來越大。數(shù)據(jù)采集可以用計數(shù)器累計記錄采集到的脈沖數(shù)，并定時轉(zhuǎn)存到DM區(qū)中去。數(shù)據(jù)采集也可用A／D單元，當模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，再定時轉(zhuǎn)存到DM區(qū)中去。PLC可與計算機通信，由計算機把DM區(qū)的數(shù)據(jù)讀出，并由計算機再對這些數(shù)據(jù)做處理。這時，PLC即成為計算機的數(shù)據(jù)終端。5.用于聯(lián)網(wǎng)、通信PLC可與個人計算機相連接進行通信，可用計算機參與編程及對PLC進行控制的管理，使PLC用起來更方便。為了充分發(fā)揮計算機的作用，可實行一臺計算機控制與管理多臺PLC，多的可達32臺；也可一臺PLC與兩臺或更多的計算機通信，交換信息，以實現(xiàn)多地對PLC控制系統(tǒng)的監(jiān)控。PLC與PLC也可通信。可一對一PLC通信；可幾個PLC通信，可多到幾十、幾百。PLC與智能儀表、智能執(zhí)行裝置（如變頻器），也可聯(lián)網(wǎng)通信，交換數(shù)據(jù)，相互操作?？蛇B接成遠程控制系統(tǒng)，系統(tǒng)范圍面可大到10km或更大。聯(lián)網(wǎng)可把成千上萬的PLC、計算機、智能裝置等組織在一個網(wǎng)中。聯(lián)網(wǎng)、通信正適應(yīng)了當今計算機集成制造系統(tǒng)及智能化工廠發(fā)展的需要。它可使工業(yè)控制從點到線再到面，使設(shè)備級的控制、生產(chǎn)線的控制、工廠管理層的控制連成一個整體，進而創(chuàng)造更高的效益。這個無限美好的前景，已越來越清楚地展現(xiàn)在面前。

編輯推薦

《西門子S7系列PLC電氣控制精解》深入淺出、圖文并茂，適合廣大自動化技術(shù)人員和中高級電工人員使用，也可以作為高職院校相關(guān)專業(yè)的PLC教材。

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