本书从实际工程应用出发，以国内广泛使用的德国西门子S7-200系列PLC为对象，讲解PLC的基础与实际应用等方面的内容。全书分为基础篇和实践篇。本书既可作为电气控制领域技术人员的自学教材，也可作为高职高专院校、成人高校、本科院校的电气工程、自动化、机电一体化、计算机应用等专业的参考书。

本书从实际工程应用出发，以国内广泛使用的德国西门子S7-200系列PLC为对象，讲解PLC的基础与实际应用等方面的内容。本书分为基础篇和实践篇。其中基础篇以西门子公司的S7-200系列为例，介绍了PLC的结构配置、工作原理、指令系统、编程方法等内容；并在此基础上介绍了PLC控制系统的设计原则、设计步骤、硬件设计、软件设计等。实践篇以工程实践为主线，通过实例和相关源程序介绍了PLC在电动机基本控制电路中的应用、利用PLC改造传统机床、PLC小系统的设计和PLC在工程中的设计与应用等内容。

本书语言通俗易懂，实例的实用性和针对性强。本书既可作为电气控制领域技术人员的自学教材，也可作为高职高专院校、成人高校、本科院校的电气工程、自动化、机电一体化、计算机应用等专业的参考书。

基础篇

第1章　PLC基础知识　2

 1.1　PLC的组成及工作原理　2

1.1.1　PLC的组成　2

1.1.2　PLC的工作原理　8

 1.2　PLC与其他顺序逻辑控制系统的比较　9

1.2.1　PLC与继电器控制系统的比较　9

1.2.2　PLC与微型计算机控制系统的比较　10

1.2.3　PLC与单片机控制系统的比较　10

 1.3　西门子S7-200 PLC的结构　11

1.3.1　西门子S7-200 PLC的外形与端子介绍　12

1.3.2　西门子S7-200 PLC的CPU模块　14

1.3.3　西门子S7-200 PLC的扩展功能模块　15

 1.4　西门子S7-200 PLC存储器的数据类型与寻址方式　16

1.4.1　数据存储类型　16

1.4.2　编址方式　17

1.4.3　内部元件功能及地址分配　18

1.4.4　寻址方式　21

第2章　PLC软件知识　23

 2.1　PLC编程语言　23

2.1.1　梯形图编程语言　23

2.1.2　语句表　25

2.1.3　顺序功能图　26

2.1.4　功能块图　26

 2.2　西门子S7-200 PLC编程与仿真软件的使用　27

2.2.1　西门子STEP 7-Micro/WIN的安装　27

2.2.2　西门子STEP 7-Micro/WIN的窗口组件　28

2.2.3　西门子STEP 7-Micro/WIN软件编程　31

2.2.4　西门子STEP 7-Micro/WIN的调试与监控　37

2.2.5　西门子S7-200仿真软件的使用　40

 2.3　西门子S7-200 PLC基本指令　42

2.3.1　位逻辑指令　42

2.3.2　定时器指令　51

2.3.3　计数器指令　54

2.3.4　比较指令　57

2.3.5　程序控制指令　58

 2.4　西门子S7-200 PLC功能指令　65

2.4.1　传送指令　65

2.4.2　字符串指令　68

2.4.3　移位/循环指令　69

2.4.4　转换指令　73

2.4.5　算术运算指令　80

2.4.6　逻辑运算指令　85

2.4.7　表功能指令　87

2.4.8　中断指令　89

2.4.9　高速计数器与高速脉冲输出指令　92

第3章　PLC系统设计基础　105

 3.1　PLC系统总体设计　105

3.1.1　PLC系统设计的基本原则　105

3.1.2　PLC系统设计的基本内容　105

3.1.3　PLC系统设计的基本步骤　106

 3.2　PLC硬件系统设计　107

3.2.1　PLC的型号选择　107

3.2.2　输入/输出模块的选择　109

3.2.3　输入/输出点的选择　110

3.2.4　PLC系统的可靠性设计　110

 3.3　PLC软件系统设计　111

3.3.1　PLC软件系统设计的方法　111

3.3.2　PLC软件系统设计的步骤　112

第4章　PLC的安装与维护　114

 4.1　PLC的安装和接线　114

4.1.1　PLC的安装注意事项　114

4.1.2　PLC的安装与接线　114

 4.2　PLC的维护和检修　116

4.2.1　维护检查　116

4.2.2　故障排除　117

4.2.3　错误代码　118

实践篇

第5章　PLC在电动机基本控制电路中的应用　121

 5.1　PLC在三相异步电动机控制电路中的应用　121

5.1.1　PLC在三相异步电动机正转控制电路中的应用　121

5.1.2　PLC在三相异步电动机正反转控制电路中的应用　126

5.1.3　PLC在三相异步电动机位置与自动循环控制电路中的应用　129

5.1.4　PLC在三相异步电动机顺序与多地控制电路中的应用　133

5.1.5　PLC在三相异步电动机降压启动电路中的应用　136

5.1.6　PLC在绕线转子异步电动机的启动与调速控制电路中的应用　140

5.1.7　PLC在三相异步电动机制动控制电路中的应用　145

5.1.8　PLC在多速异步电动机控制电路中的应用　154

 5.2　PLC在三相同步电动机控制电路中的应用　159

5.2.1　PLC在三相同步电动机启动控制电路中的应用　159

5.2.2　PLC在三相同步电动机制动控制电路中的应用　162

 5.3　PLC在直流电动机控制电路中的应用　162

5.3.1　PLC在并励直流电动机控制电路中的应用　162

5.3.2　PLC在串励直流电动机控制电路中的应用　171

第6章　PLC改造机床控制电路的设计　180

 6.1　PLC改造车床的设计　180

6.1.1　PLC改造C6140车床的设计　180

6.1.2　PLC改造C650车床的设计　184

 6.2　PLC改造钻床的设计　189

6.2.1　PLC改造Z37摇臂钻床的设计　189

6.2.2　PLC改造Z3040摇臂钻床的设计　195

 6.3　PLC改造磨床的设计　200

6.3.1　PLC改造M7120磨床的设计　200

6.3.2　PLC改造M7130磨床的设计　204

6.3.3　PLC改造M1432A万能外圆磨床的设计　208

 6.4　PLC改造铣床的设计　213

6.4.1　PLC改造X62W铣床的设计　213

6.4.2　PLC改造X52K铣床的设计　219

 6.5　PLC改造T68镗床的设计　222

 6.6　PLC改造B690牛头刨床的设计　227

第7章　PLC小系统的设计　230

 7.1　灯光显示类设计　230

7.1.1　报警闪烁灯设计　230

7.1.2　流水灯设计　232

7.1.3　霓虹灯设计　236

7.1.4　天塔之光设计　239

7.1.5　艺术彩灯造型设计　244

7.1.6　交通信号灯模拟控制设计　249

 7.2　LED显示类设计　252

7.2.1　LED数码管显示设计　252

7.2.2　抢答器设计　259

 7.3　电机控制类设计　263

7.3.1　三相步进电机控制设计　263

7.3.2　多台电动机顺序控制设计　266

7.3.3　小车送料控制设计　269

7.3.4　轧钢机控制设计　271

7.3.5　苹果分拣机控制设计　274

7.3.6　多种液体混合装置控制设计　278

第8章　PLC在工程中的设计与应用　283

 8.1　PLC在全自动洗衣机控制系统中的应用　283

 8.2　PLC在传送机械手控制系统中的应用　288

 8.3　PLC在4层电梯控制系统中的应用　292

 8.4　PLC在水塔水位控制系统中的应用　299

 8.5　PLC在注塑成型生产线控制系统中的应用　302

附录1　S7-200系列特殊标志寄存器　308

附录2　S7-200的SIMATIC指令集速查表　316

参考文献　　321