《PLC程式設計及應用（第4版）》全面介紹了S7-200的硬體結構、指令系統和程式設計軟體的使用方法；通過大量的常式， 介紹了功能指令的使用方法；介紹了一整套先進完整的數位量控制梯形圖的設計方法， 這些方法易學易用， 可以節約大量的設計階段；介紹了S7-200的通信網路、通信功能和通信程式的設計方法， PLC與電腦、其他PLC和變頻器之間的通信的程式設計和實現的方法；還介紹了PID控制和PID參數的整定方法、提高系統可靠性的措施、資料記錄、觸控式螢幕的組態和應用、組態軟體在系統監控和被控物件模擬中的應用。
《PLC程式設計及應用（第4版）》的配套光碟有全新版的S7-200的程式設計軟體和OPC伺服器軟體PC Access、使用者手冊和產品樣本、30多個免費視頻教程和60多個常式。
《PLC程式設計及應用（第4版）》可以作為大專院校的電類和機電一體化專業的教材， 也可以供工程技術人員自學。
廖常初， 重慶大學教授， 本科畢業于清華大學， 曾在企業從事機械、電氣技術工作， 長期從事工業控制和PLC應用的教學、科研和工程應用工作。 多部著作在全國PLC圖書銷售排行榜上名列前茅。 其編寫的《S7-300/400 PLC應用技術》屬西門子plc教材的經典之作， 在自動化領域擁有廣泛的讀者同時許多S7-300/400 PLC編寫者也把此書作為參考書目。
前言
dy 章 PLC的硬體與工作原理
1.1 概述
1.1.1 PLC的基本結構
1.1.2 PLC的特點與應用領域
1.2 S7-200系列PLC
1.2.1 S7-200的特點
1.2.2 CPU模組
1.2.3 數位量輸入與數位量輸出
1.2.4 數位量擴展模組與類比量擴展模組
1.2.5 稱重模組與位置控制模組
1.3 I/O位址分配與外部接線
1.4 邏輯運算與PLC的工作原理
1.4.1 用觸點和線圈實現邏輯運算
1.4.2 PLC的工作原理
1.5 習題
第2章 STEP 7-Micro/WIN程式設計軟體與模擬軟體使用指南
2.1 程式設計軟體概述
2.1.1 程式設計軟體的安裝與專案的組成
2.1.2 幫助功能的使用與S7-200的出錯處理
2.2 程式的編寫與傳送
2.2.1 生成使用者程式
2.2.2 下載與調試使用者程式
2.3 符號表與符號位址的使用
2.4 用程式設計軟體監控與偵錯工具
2.4.1 用程式狀態監控與偵錯工具
2.4.2 用狀態表監控與偵錯工具
2.4.3 寫入與強制數值
2.4.4 調試使用者程式的其他方法
2.5 使用系統塊設置PLC的參數
2.5.1 斷電資料保持的設置與程式設計
2.5.2 創建與使用密碼
2.5.3 組態輸入輸出參數
2.6 S7-200模擬軟體的使用
2.7 習題
第3章 S7-200程式設計基礎
3.1 PLC的程式設計語言與程式結構
3.1.1 PLC程式設計語言的國際標準
3.1.2 S7-200的程式結構
3.2 資料類型與定址方式
3.2.1 數制
3.2.2 資料類型
3.2.3 CPU的存儲區
3.2.4 直接定址與間接定址
3.3 位元邏輯指令
3.3.1 觸點指令與堆疊指令
3.3.2 輸出類指令與其他指令
3.4 計時器與計數器指令
3.4.1 計時器指令
3.4.2 計數器指令
3.5 習題
第4章 S7-200的功能指令
4.1 功能指令概述
4.1.1 怎樣學習功能指令
4.1.2 S7-200的指令規約
4.2 資料處理指令
4.2.1 比較指令與資料傳送指令
4.2.2 移位元與迴圈移位元指令
4.2.3 資料轉換指令
4.2.4 表格指令
4.2.5 即時時鐘指令
4.3 數學運算指令
4.3.1 整數運算指令
4.3.2 浮點數函數運算指令
4.3.3 邏輯運算指令
4.4 程式控制指令
4.4.1 跳轉指令
4.4.2 迴圈指令
4.4.3 其他指令
4.5 區域變數與副程式
4.5.1 區域變數
4.5.2 副程式的編寫與調用
4.6 中斷程式與中斷指令
4.6.1 中斷的基本概念與中斷事件
4.6.2 中斷指令
4.6.3 中斷程式舉例
4.7 高速計數器與高速脈衝輸出指令
4.7.1 高速計數器的工作模式與外部輸入信號
4.7.2 高速計數器的程式設計
4.7.3 高速脈衝輸出與開環位置控制
4.8 資料塊應用與字串指令
4.8.1 資料塊概述
4.8.2 字元、字串與資料的轉換指令
4.8.3 字串指令
4.9 習題
第5章 數位量控制系統梯形圖程式設計方法
5.1 梯形圖的經驗設計法
5.2 根據繼電器電路圖設計梯形圖的方法
5.2.1 基本方法
5.2.2 注意事項
5.3 順序控制設計法與順序功能圖
5.3.1 步與動作
5.3.2 有向連線與轉換條件
5.3.3 順序功能圖的基本結構
5.3.4 順序功能圖中轉換實現的基本規則
5.4 使用置位元重定指令的順序控制梯形圖設計方法
5.4.1 單序列的程式設計方法
5.4.2 選擇序列與並行序列的程式設計方法
5.4.3 應用舉例
5.5 使用SCR指令的順序控制梯形圖設計方法
5.5.1 順序控制繼電器指令的應用
5.5.2 選擇序列與並行序列的程式設計方法
5.5.3 應用舉例
5.6 具有多種工作方式的系統的順序控制梯形圖設計方法
5.6.1 系統的硬體結構與工作方式
5.6.2 公用程式與手動程式
5.6.3 自動程式
5.7 習題
第6章 PLC的通信與自動化通信網路
6.1 電腦通信概述
6.1.1 串列通信
6.1.2 串列通信的埠標準
6.2 電腦通信的國際標準
6.2.1 開放系統互相連線模型
6.2.2 IEEE 802通信標準
6.2.3 現場匯流排及其國際標準
6.3 西門子的工業自動化通信網路
6.4 S7-200的通信功能與串列通信網路
6.4.1 S7-200的網路通信協定
6.4.2 S7-200的通信功能
6.4.3 S7-200的串列通信網路
6.5 S7-200的通信指令
6.5.1 網路讀寫指令
6.5.2 發送指令與接收指令
6.6 使用自由埠模式的電腦與PLC的通信
6.6.1 使用接收完成中斷的通信程式設計
6.6.2 串口通信調試軟體的應用
6.6.3 使用字元中斷的通信程式設計
6.7 Modbus協定在通信中的應用
6.7.1 Modbus RTU通信協議
6.7.2 基於Modbus RTU主站協議的通信
6.7.3 基於Modbus RTU從站協議的通信
6.7.4 電腦作主站的Modbus RTU通信
6.8 S7-200與變頻器的USS協定和Modbus協定通信
6.8.1 V20變頻器USS通信的硬體接線和參數設置
6.8.2 USS通信的程式設計
6.8.3 S7-200與V20變頻器USS通信的實驗
6.8.4 S7-200與V20的Modbus RTU通信
6.9 基於PC Access的OPC通信
6.9.1 OPC通信與PC Access
6.9.2 組態軟體與S7-200的OPC通信
6.9.3 在Excel應用程式中讀寫S7-200的變數
6.10 S7-200與S7-300/400的MPI通信
6.11 S7-200通信模組的應用
6.11.1 PROFIBUS-DP從站模組EM 277的應用
6.11.2 S7-200與S7-300/400和S7-1200的乙太網通信
6.12 習題
第7章 PLC在模擬量閉環控制中的應用
7.1 閉環控制與PID控制器
7.1.1 類比量閉環控制系統
7.1.2 PID控制器的數位化
7.1.3 PID指令嚮導的應用
7.2 PID參數的整定方法
7.2.1 PID參數的物理意義
7.2.2 PID參數整定的規則
7.2.3 PID參數整定的實驗
7.3 PID參數自整定
7.3.1 自整定的基本方法與自整定過程
7.3.2 PID參數自整定實驗
7.4 習題
第8章 PLC應用中的一些問題
8.1 PLC控制系統的可靠性措施
8.2 觸控式螢幕的組態與應用
8.2.1 人機界面與觸控式螢幕
8.2.2 生成專案與組態變數
8.2.3 組態指示燈與按鈕
8.2.4 組態文本域與IO域
8.2.5 用控制台設置觸控式螢幕的參數
8.2.6 PLC與觸控式螢幕通信的實驗
8.3 資料記錄與存儲卡的應用
8.4 習題
第9章 組態軟體在PLC控制系統中的應用
9.1 組態軟體概述
9.2 組態王在PLC控制系統監控中的應用
9.2.1 新建工程與組態變數
9.2.2 組態畫面
9.2.3 用組態軟體監控PLC控制系統
9.3 組態軟體在PLC被控物件模擬中的應用
9.3.1 小車控制系統模擬
9.3.2 液體混合控制系統模擬
9.3.3 機械手控制系統模擬
9.4 思考題
附錄
附錄A 實驗指導書
A.1 程式設計軟體使用練習
A.2 符號表應用實驗
A.3 程式調試方法實驗
A.4 位元邏輯指令的功能與應用實驗
A.5 計時器應用實驗
A.6 計數器應用實驗
A.7 比較指令與傳送指令應用實驗
A.8 移位元與迴圈移位元指令應用實驗
A.9 資料轉換指令應用實驗
A.10 即時時鐘指令應用實驗
A.11 數學運算指令應用實驗
A.12 邏輯運算指令應用實驗
A.13 跳轉指令應用實驗
A.14 迴圈指令與看門狗重定指令實驗
A.15 副程式的程式設計實驗
A.16 中斷程式的程式設計實驗
A.17 高速計數器與高速輸出應用實驗
A.18 資料塊與字串指令應用實驗
A.19 計時器計數器應用的程式設計實驗
A.20 自動往返的小車控制系統的程式設計實驗
A.21 使用置位元重定指令的順序控制程式的程式設計實驗
A.22 液體混合控制與剪切板控制程式的程式設計實驗
A.23 使用SCR指令的順序控制程式的程式設計實驗
A.24 內胎硫化機與專用鑽床控制程式的程式設計實驗
A.25 具有多種工作方式的系統的控制程式調試實驗
A.26 使用網路讀寫指令的通信實驗
A.27 使用接收完成中斷的通信實驗
A.28 使用字元中斷的通信實驗
A.29 使用Modbus RTU主站協定的通信實驗
A.30 使用Modbus RTU從站協定的通信實驗
A.31 PLC與變頻器的USS協議通信實驗
A.32 PLC與變頻器的Modbus協議通信實驗
A.33 OPC通信實驗
A.34 PID控制器參數整定實驗
A.35 PID控制器參數自整定實驗
A.36 觸控式螢幕的組態與通信實驗
A.37 組態軟體在控制系統監控和被控物件模擬中的應用
A.38 用組態軟體對4限位元開關的小車控制系統模擬
A.39 用組態軟體對機械手控制系統模擬
附錄B 常用特殊記憶體位
附錄C S7-200指令表索引
附錄D 配套光碟說明
參考文獻
6.4.2 S7-200的通信功能
6.4.3 S7-200的串列通信網路
6.5 S7-200的通信指令
6.5.1 網路讀寫指令
6.5.2 發送指令與接收指令
6.6 使用自由埠模式的電腦與PLC的通信
6.6.1 使用接收完成中斷的通信程式設計
6.6.2 串口通信調試軟體的應用
6.6.3 使用字元中斷的通信程式設計
6.7 Modbus協定在通信中的應用
6.7.1 Modbus RTU通信協議
6.7.2 基於Modbus RTU主站協議的通信
6.7.3 基於Modbus RTU從站協議的通信
6.7.4 電腦作主站的Modbus RTU通信
6.8 S7-200與變頻器的USS協定和Modbus協定通信
6.8.1 V20變頻器USS通信的硬體接線和參數設置
6.8.2 USS通信的程式設計
6.8.3 S7-200與V20變頻器USS通信的實驗
6.8.4 S7-200與V20的Modbus RTU通信
6.9 基於PC Access的OPC通信
6.9.1 OPC通信與PC Access
6.9.2 組態軟體與S7-200的OPC通信
6.9.3 在Excel應用程式中讀寫S7-200的變數
6.10 S7-200與S7-300/400的MPI通信
6.11 S7-200通信模組的應用
6.11.1 PROFIBUS-DP從站模組EM 277的應用
6.11.2 S7-200與S7-300/400和S7-1200的乙太網通信
6.12 習題
第7章 PLC在模擬量閉環控制中的應用
7.1 閉環控制與PID控制器
7.1.1 類比量閉環控制系統
7.1.2 PID控制器的數位化
7.1.3 PID指令嚮導的應用
7.2 PID參數的整定方法
7.2.1 PID參數的物理意義
7.2.2 PID參數整定的規則
7.2.3 PID參數整定的實驗
7.3 PID參數自整定
7.3.1 自整定的基本方法與自整定過程
7.3.2 PID參數自整定實驗
7.4 習題
第8章 PLC應用中的一些問題
8.1 PLC控制系統的可靠性措施
8.2 觸控式螢幕的組態與應用
8.2.1 人機界面與觸控式螢幕
8.2.2 生成專案與組態變數
8.2.3 組態指示燈與按鈕
8.2.4 組態文本域與IO域
8.2.5 用控制台設置觸控式螢幕的參數
8.2.6 PLC與觸控式螢幕通信的實驗
8.3 資料記錄與存儲卡的應用
8.4 習題
第9章 組態軟體在PLC控制系統中的應用
9.1 組態軟體概述
9.2 組態王在PLC控制系統監控中的應用
9.2.1 新建工程與組態變數
9.2.2 組態畫面
9.2.3 用組態軟體監控PLC控制系統
9.3 組態軟體在PLC被控物件模擬中的應用
9.3.1 小車控制系統模擬
9.3.2 液體混合控制系統模擬
9.3.3 機械手控制系統模擬
9.4 思考題
附錄
附錄A 實驗指導書
A.1 程式設計軟體使用練習
A.2 符號表應用實驗
A.3 程式調試方法實驗
A.4 位元邏輯指令的功能與應用實驗
A.5 計時器應用實驗
A.6 計數器應用實驗
A.7 比較指令與傳送指令應用實驗
A.8 移位元與迴圈移位元指令應用實驗
A.9 資料轉換指令應用實驗
A.10 即時時鐘指令應用實驗
A.11 數學運算指令應用實驗
A.12 邏輯運算指令應用實驗
A.13 跳轉指令應用實驗
A.14 迴圈指令與看門狗重定指令實驗
A.15 副程式的程式設計實驗
A.16 中斷程式的程式設計實驗
A.17 高速計數器與高速輸出應用實驗
A.18 資料塊與字串指令應用實驗
A.19 計時器計數器應用的程式設計實驗
A.20 自動往返的小車控制系統的程式設計實驗
A.21 使用置位元重定指令的順序控制程式的程式設計實驗
A.22 液體混合控制與剪切板控制程式的程式設計實驗
A.23 使用SCR指令的順序控制程式的程式設計實驗
A.24 內胎硫化機與專用鑽床控制程式的程式設計實驗
A.25 具有多種工作方式的系統的控制程式調試實驗
A.26 使用網路讀寫指令的通信實驗
A.27 使用接收完成中斷的通信實驗
A.28 使用字元中斷的通信實驗
A.29 使用Modbus RTU主站協定的通信實驗
A.30 使用Modbus RTU從站協定的通信實驗
A.31 PLC與變頻器的USS協議通信實驗
A.32 PLC與變頻器的Modbus協議通信實驗
A.33 OPC通信實驗
A.34 PID控制器參數整定實驗
A.35 PID控制器參數自整定實驗
A.36 觸控式螢幕的組態與通信實驗
A.37 組態軟體在控制系統監控和被控物件模擬中的應用
A.38 用組態軟體對4限位元開關的小車控制系統模擬
A.39 用組態軟體對機械手控制系統模擬
附錄B 常用特殊記憶體位
附錄C S7-200指令表索引
附錄D 配套光碟說明
參考文獻