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第一部分 PLC基础知识1

模块1 PLC概述1

1.1 任务一PLC的定义1

1.2 任务二PLC的历史及发展2

1.3 任务三PLC的特点与应用4

1.3.1 PLC的特点4

1.3.2 PLC的应用6

1.4 任务四PLC的分类与性能指标7

1.4.1 PLC的分类7

1.4.2 PLC的主要性能指标8

习题19

模块2 认识PLC基本结构与工作原理10

2.1 任务一PLC的基本结构10

2.1.1 中央处理单元CPU（Centre Processing Unit）11

2.1.2 存储器（ROM和RAM）11

2.1.3 输入／输出接口12

2.1.4 其他部分15

2.2 任务二PLC的工作原理16

2.2.1 PLC的工作特点16

2.2.2 PLC扫描工作的过程17

2.2.3 PLC的工作原理17

2.3 任务三PLC的编程语言与编程规则19

2.3.1 梯形图语言及其编程规则19

2.3.2 语句表语言（STL）21

2.3.3 功能块图（FBD）22

2.3.4 顺序功能图（SFC）23

习题223

第二部分 S7-200系列PLC的构成与指令系统24

模块3 S7-200系列PLC的构成24

3.1 任务一S7-200系列PLC的硬件24

3.1.1 S7-200系列PLC系统结构24

3.1.2 S7-200系列PLC的扩展模块28

3.2 任务二S7-200系列PLC的性能29

3.3 任务三S7-200系列PLC的编程元件及寻址方法30

3.3.1 数据存储类型31

3.3.2 数据的编址方式32

3.3.3 PLC内部元器件及编址32

3.3.4 S7-200 CPU存储器区域的寻址方式35

3.4 任务四STEP7-Micro/WIN编程软件的应用38

3.4.1 S7-200 PLC编程系统概述38

3.4.2 STEP 7-Micro/WIN V4.0的功能41

3.4.3 STEP 7-Micro/WIN V4.0的窗口组件及其功能41

3.4.4 系统模块的设置及系统块配置44

3.4.5 程序编辑及运行46

3.4.6 程序调试运行与监控51

3.4.7 在RUN模式下编辑用户程序54

3.4.8 使用系统块设置PLC的参数55

3.4.9 梯形图程序状态的强制功能55

3.4.10 程序的打印输出55

习题356

模块4 基本指令57

4.1 任务一电动机的基本控制57

4.2 任务二分支指令的应用65

4.3 任务三定时器指令应用67

4.4 任务四计数器指令应用71

习题476

模块5 顺序控制指令的应用78

5.1 任务一顺序功能图程序设计方法及其应用78

5.1.1 顺序功能图简介79

5.1.2 顺序功能图的基本结构形式80

5.1.3 举例应用81

5.2 任务二顺控指令的应用84

习题590

模块6 数据处理指令的应用93

6.1 任务一数据的传送93

6.1.1 单一数据传送指令93

6.1.2 其他数据传送类指令94

6.2 任务二数据的比较96

6.3 任务三数据的移位98

6.3.1 左、右移位指令98

6.3.2 循环左、右移位100

6.3.3 移位寄存器指令SHRB101

6.4 任务四数据的运算103

6.4.1 算术运算指令104

6.4.2 函数运算指令105

6.4.3 增1／减1运算指令107

6.4.4 逻辑运算指令107

6.5 任务五数据的转换109

6.5.1 数据类型转换指令109

6.5.2 数据的编码和译码指令111

6.6 任务六表功能指令的使用116

6.6.1 填表指令ATT（Add To Table）117

6.6.2 表中取数指令118

6.6.3 表查找指令TBLFIND（Table Find）119

6.7 任务七时钟指令的使用121

习题6122

模块7 其他指令的应用123

7.1 任务一程序控制指令的应用123

7.2 任务二子程序的使用128

7.3 任务三中断指令应用133

7.3.1 中断事件133

7.3.2 中断优先级134

7.3.3 中断控制135

7.4 任务四高速计数器指令应用137

7.5 任务五高速脉冲输出指令应用143

7.6 任务六PID指令应用149

7.6.1 S7-200系统PLC模拟量I/O模块149

7.6.2 模拟量数据的处理152

7.6.3 模拟量的PID控制154

7.6.4 举例应用155

习题7158

模块8 S7-200的通信与网络159

8.1 任务一认识通信网络159

8.1.1 并行通信和串行通信159

8.1.2 异步通信和同步通信160

8.1.3 信息交互方式161

8.2 任务二S7-200 PLC的通信协议与通信实现162

8.2.1 S7-200系列PLC支持的通信协议162

8.2.2 系统通信的实现164

8.3 任务三S7-200系列PLC通信指令的应用166

8.3.1 网络读写指令的应用166

8.3.2 自由端口模式170

习题8177

第三部分 NEZA系列PLC的构成与指令系统179

模块9 NEZA系列PLC的构成179

9.1 任务一NEZA系列PLC的硬件179

9.2 任务二NEZA系列PLC的性能180

9.3 任务三NEZA系列PLC的内部资源分配及寻址方法182

9.3.1 内存结构183

9.3.2 寻址方式184

9.4 任务四PL707WIN编程软件的应用186

9.4.1 PL707WIN编程软件的运行与退出186

9.4.2 PL707WIN编程软件操作菜单187

9.4.3 程序编制188

9.4.4 程序调试192

习题9193

模块10 NEZA基本指令应用194

10.1 任务一布尔指令的应用194

10.1.1 触点和线圈类指令195

10.1.2 微分触点指令196

10.1.3 置位／复位指令197

10.1.4 电路块指令198

10.1.5 堆栈指令199

10.2 任务二定时器功能块指令201

10.3 任务三计数器功能块指令205

10.4 任务四鼓形控制器功能块指令208

10.5 任务五移位寄存器功能块指令212

10.6 任务六步进计数器功能块指令216

10.7 任务七FIFO/LIFO寄存器功能块指令218

习题10220

模块11 数据处理指令的应用221

11.1 任务一数据的传送221

11.2 任务二数据的比较225

11.3 任务三数据的运算227

11.4 任务四数据的移位231

11.5 任务五数据的转换233

习题11234

模块12 NEZA特殊指令应用235

12.1 任务一程序控制指令235

12.1.1 程序结束指令END236

12.1.2 跳转指令％Li236

12.1.3 子程序指令％SRi237

12.2 任务二专用功能指令241

12.2.1 脉冲宽度调制输出指令％PWM241

12.2.2 脉冲发生器输出指令％PLS243

12.2.3 高速计数器功能指令％FC244

12.2.4 通信指令247

12.2.5 调度模块RTC254

12.3 任务三NEZA系列PLC的扩展功能255

12.3.1 数字量I/O的扩展255

12.3.2 模拟量I/O的扩展255

习题12258

第四部分 PLC的工程应用与设计260

模块13 PLC控制系统的总体设计260

13.1 任务一设计的基本原则260

13.1.1 PLC控制系统的类型260

13.1.2 PLC控制系统设计基本原则262

13.2 任务二设计的流程262

习题13264

模块14 PLC控制系统的设计步骤265

14.1 任务一设计的依据265

14.2 任务二PLC及其组件的选型266

14.3 任务三PLC的硬件设计267

14.4 任务四PLC的软件设计268

14.5 任务五PLC供电系统设计268

14.5.1 PLC电源设计269

14.5.2 I/O装置外部电源270

14.5.3 PLC总供电系统270

14.6 任务六系统电缆、接地设计271

14.7 任务七总装统调272

习题14272

模块15 PLC在自动控制系统中的应用273

15.1 任务一机械手控制系统的设计273

15.2 任务二带有夹轨器的塔架起重机大车行走控制系统的设计278

15.2.1 大车行走控制系统279

模块16 PLC的安装与维护284

附录A S7-200 PLC快速参考信息287

附录B NEZA PLC的系统位与系统字291

参考文献297