西门子PLC应用基础与实训

项目1 S7-200 PLC 应用系统设计与安装 1

任务1 S7-200 PLC系统规划及设备选型 1

1.1 知识准备 1

1.1.1 PLC概述 1

1.1.2 西门子PLC系列 7

1.1.3 S7-200PLC的硬件组成 9

1.1.4 S7-200的数据类型和寻址方式 15

1.1.5 S7-200的编程语言和程序结构 20

1.2 任务描述 21

1.2.1 任务要求 21

1.2.2 任务实施 22

1.3 总结分析 22

1.4 训练任务 22

任务2 STEP 7-Micro/WIN编程软件的应用 24

2.1 知识准备 24

2.1.1 编程软件的概述 24

2.1.2 编程软件的使用 26

2.2 任务描述 30

2.2.1 任务要求 30

2.2.2 任务实施 30

2.2.3 S7-200仿真软件的使用 31

2.3 总结分析 31

任务3 逻辑指令应用 32

3.1 知识准备 32

3.1.1 基本位逻辑指令 32

3.1.2 定时器和计数器指令 36

3.2 任务描述 39

3.2.1 任务要求 39

3.2.2 任务实施 39

3.2.3 任务调试 41

3.3 总结分析 42

3.4 训练任务 44

任务4 数字指令应用 46

4.1 知识准备 46

4.1.1 使能输入与使能输出 46

4.1.2 数据传送指令 47

4.1.3 比较指令 47

4.1.4 移位与循环移位指令 48

4.1.5 转换指令 49

4.1.6 数学运算指令 49

4.1.7 程序控制指令 50

4.1.8 子程序的编写与调用 51

4.1.9 查表指令 52

4.2 任务描述 55

4.2.1 脉冲发生器 55

4.2.2 逻辑运算指令的应用 55

4.2.3 读写实时钟指令应用 56

4.3 总结分析 56

4.4 训练任务 56

任务5 顺序控制系统设计 57

5.1 知识准备 57

5.1.1 顺序控制指令 57

5.1.2 顺序功能图的结构 58

5.1.3 顺序功能图的类型 58

5.2 任务描述 61

5.3 总结分析 63

5.4 训练任务 63

任务6 控制系统程序设计与调试 67

6.1 知识准备 67

6.1.1 PLC控制系统设计 67

6.1.2 PLC控制系统硬件设计 68

6.1.3 PLC 的软件设计 69

6.1.4 系统调试 69

6.2 任务描述 70

6.3 训练任务 72

6.3.1 自动门控制装置 72

6.3.2 汽车自动清洗装置PLC控制 74

项目2 S7-300/400 PLC 应用系统设计与安装 75

任务7 电动机的基本控制 75

7.1 知识准备 75

7.1.1 SIMATIC S7-300/400系列PLC的系统构成 75

7.1.2 CPU的操作模式 78

7.1.3 SIMATIC S7-300/400系列PLC的工作过程 79

7.1.4 S7-300/400系列PLC的模块安装 80

7.1.5 S7-300数字量信号模块的系统默认地址 82

7.1.6 STEP7软件安装 83

7.1.7 SIMATIC管理器 90

7.2 控制任务 三相交流异步电动机启保停控制 93

7.2.1 控制要求 93

7.2.2 任务分析 93

7.2.3 任务实施 93

7.2.4 方案调试 105

7.3 总结分析 107

7.3.1 PLC系统的设计步骤 107

7.3.2 PLC设计项目的下载 107

7.3.3 仿真PLC与实际PLC的区别 108

7.4 训练任务 108

任务8 人行横道的控制 110

8.1 知识准备 110

8.1.1 指令基础 110

8.1.2 触点与线圈 117

8.1.3 基本逻辑指令 118

8.1.4 边沿检测指令 120

8.1.5 定时器指令 123

8.1.6 CPU的时钟存储器（Clock Memory） 131

8.2 控制任务 人行横道控制 132

8.2.1 控制要求 132

8.2.2 任务分析 133

8.2.3 任务实施 133

8.2.4 方案调试 137

8.3 总结分析 138

8.4 训练任务 139

任务9 多级传送带的控制 140

9.1 知识准备 140

9.1.1 置位与复位指令 140

9.1.2 RS与SR触发器指令 141

9.1.3 STEP编程语言的程序结构 142

9.2 控制任务 多级传送带的控制 143

9.2.1 控制要求 144

9.2.2 任务分析 144

9.2.3 任务实施 145

9.2.4 方案调试 149

9.3 总结分析 151

9.4 训练任务一 抢答器的控制 152

9.4.1 控制要求 152

9.4.2 任务分析 152

9.4.3 任务实施 152

9.5 训练任务二 烟草薄片生产线的控制 155

9.5.1 控制要求 155

9.5.2 任务分析 155

9.5.3 任务实施 156

9.5.4 方案调试 165

任务10 多台电动机的单按钮控制 170

10.1 知识准备 170

10.1.1 计数器指令 170

10.1.2 数据传送指令 173

10.1.3 比较指令 174

10.1.4 移位指令 177

10.2 控制任务 多台电动机的单按钮控制 179

10.2.1 控制要求 179

10.2.2 任务分析 179

10.2.3 任务实施 179

10.3 总结分析 183

10.4 训练任务 184

10.4.1 电动机的单按钮启/停控制 184

10.4.2 信号灯的单按钮控制 185

任务11 搅拌器的控制 186

11.1 知识准备 186

11.1.1 模拟量的处理 186

11.1.2 数据装入和传输指令 195

11.1.3 转换指令 198

11.1.4 算术运算指令 202

11.1.5 字逻辑运算指令 205

11.2 控制任务 搅拌器系统的控制 206

11.2.1 控制要求 206

11.2.2 任务分析 207

11.2.3 任务实施 207

11.3 总结分析 216

11.4 训练任务一 精密滚柱直径筛选系统的控制 216

11.4.1 控制要求 216

11.4.2 任务分析 217

11.4.3 任务实施 218

11.4.4 方案调试 225

11.5 训练任务二 物品分选系统设计及调试 227

任务12 顺序控制系统设计 228

12.1 知识准备 228

12.1.1 顺序控制系统 228

12.1.2 顺序功能图的结构 229

12.1.3 顺序功能图的梯形图编程方法 231

12.1.4 S7 GRAPH语言 234

12.2 控制任务一 洗车控制系统设计 243

12.2.1 控制要求 243

12.2.2 任务分析 243

12.2.3 任务实施 244

12.2.4 方案调试 247

12.3 控制任务二 饮料灌装线控制系统设计 247

12.3.1 控制要求 247

12.3.2 任务分析 248

12.3.3 任务实施 249

12.3.4 方案调试 251

12.4 控制任务三 钻铣加工生产线控制 251

12.4.1 控制要求 251

12.4.2 任务分析 252

12.4.3 任务实施 252

12.4.4 方案调试 258

12.5 总结分析 260

12.6 训练任务 260

12.6.1 孔加工控制系统设计 260

12.6.2 机械手的控制设计 261

参考文献 262

《西门子PLC应用基础与实训》以工作过程为导向按项目对内容进行优化，从实际工程应用和便于教学需要出发，以西门子S7系列可编程序控制器为蓝本，全书尽可能做到语言简洁、通俗易懂、内容丰富、实用性强、理论联系实际，共有两个项目12个任务，详细介绍了S7-200 PLC、S7-300/400 PLC的有关知识和应用技术，并通过大量工程实例介绍PLC的设计方法和安装技巧，每章有相关技能训练项目，以突出实践技能和应用能力的培养。

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