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| 內容簡介： |
本书以S7-200 PLC、S7-300 PLC为基础，采用案例带动知识点，全面细致地讲解了中小型PLC基础指令、程序编写、通信方式及系统设计与实现，并围绕S7-200 PLC、S7-300 PLC讲述了PLC及其关联设备的系统集成概念、系统集成方法及系统集成案例。
本书在内容安排上强调PLC及其系统集成的实际应用，紧密结合控制技术的新发展、新应用，案例丰富翔实，结构合理，可作为高校自动化类专业的教材，也可作为从事PLC、现场总线、系统集成等设计与应用开发技术人员的培训教材或参考资料。
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| 目錄：
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前言
第1章 PLC概述
1.1 PLC的产生与发展
1.2 PLC的特点与应用领域
1.2.1 PLC的特点
1.2.2 PLC的应用领域
1.3 PLC的分类与主要产品
1.3.1 PLC的分类
1.3.2 PLC的主要产品
1.4 PLC的基本结构及工作原理
1.4.1 PLC的基本结构
1.4.2 PLC的基本工作原理
1.5 PLC控制系统与继电器控制系统的比较
1.6 PLC的编程语言
**篇 S7-200 PLC基础
第2章 S7-200 PLC的硬件与编程资源
2.1 S7-200 PLC的硬件
2.1.1 S7-200 PLC的硬件结构
2.1.2 S7-200 PLC的外部接线
2.2 S7-200 PLC的编程元件
2.2.1 S7-200 PLC的数据类型及寻址方式
2.2.2 S7-200 PLC的编程资源
2.3 编程软件和程序结构
2.4 STEP 7-MicroWIN编程软件的使用
2.4.1 主界面的认识
2.4.2 程序编辑
2.4.3 程序的调试及监控
第3章 S7-200 PLC的指令系统
3.1 位逻辑指令
3.1.1 标准触点指令
3.1.2 取反指令
3.1.3 边沿脉冲指令
3.1.4 置位复位指令
3.1.5 立即指令
3.1.6 逻辑电路块的连接指令
3.1.7 堆栈操作指令
3.2 定时器指令
3.3 计数器指令
3.4 程序控制指令
3.5 数据处理指令
3.6 梯形图编程规则
3.7 S7-200 PLC的基本编程环节
3.7.1 用标准触点指令实现一个脉冲输出电路
3.7.2 用一个按钮产生启动和停止信号电路
3.7.3 分频电路
3.7.4 单稳态电路
3.7.5 定时范围的扩展电路
3.7.6 闪烁电路
3.7.7 时序控制电路
第4章 S7-200 PLC程序设计及其应用
4.1 程序设计方法
4.2 继电器控制电路移植法
4.2.1 两台电动机顺序控制的实现
4.2.2 星形三角形降压起动控制的实现
4.3 经验设计法
4.3.1 电动机正反转控制的实现
4.3.2 花样喷泉控制功能的实现
4.4 顺序控制设计法
4.4.1 液压动力滑台运动过程的实现
4.4.2 三台电动机顺序起停控制功能的实现
4.5 综合实例
4.5.1 闪烁电路在监控系统中的应用
4.5.2 自动打铃程序设计与实现
4.5.3 台车的呼车控制系统设计与实现
第5章 S7-200 PLC的通信
5.1 S7-200 PLC通信概述
5.2 PPI通信协议及其应用
5.2.1 PPI通信协议
5.2.2 S7-200 PLC之间的PPI通信实现
5.3 Modbus通信协议及其应用
5.3.1 Modbus通信协议介绍
5.3.2 Modbus RTU通信
5.3.3 Modbus协议的安装
5.3.4 Modbus地址
5.3.5 S7-200 PLC之间的Modbus通信实现
5.4 USS通信协议及其应用
5.4.1 USS通信协议及其相关指令
5.4.2 基于HMI的S7-200 PLC USS通信功能实现
第二篇 S7-300 PLC基础
第6章 S7-300 PLC的硬件与编程资源
6.1 S7-300 PLC系统简介
6.2 S7-300 PLC系统组成
6.2.1 主要模块介绍
6.2.2 CPU的操作模式
6.3 STEP 7 编程软件
6.3.1 STEP 7的安装
6.3.2 STEP 7的硬件接口
6.3.3 STEP 7的授权
6.3.4 创建一个工程
6.3.5 STEP 7的程序块
6.4 简单项目的建立及运行
6.4.1 控制要求
6.4.2 硬件组态
6.4.3 程序编写
6.4.4 系统联调
第7章 S7-300 PLC指令系统
7.1 数据及寻址地址
7.1.1 数据块（DB）
7.1.2 数据类型
7.1.3 地址区域
7.1.4 指令操作数
7.1.5 CPU中的寄存器
7.1.6 寻址方式
7.2 位逻辑指令
7.2.1 触点指令
7.2.2 置位和复位指令
7.2.3 RS和SR触发器
7.2.4 跳变沿检测指令
7.2.5 SETCLR指令
7.3 定时器指令
7.3.1 脉冲定时器（SP）
7.3.2 扩展脉冲定时器（SE）
7.3.3 接通延时定时器（SD）
7.3.4 保持型接通延时定时器（SS）
7.3.5 断开延时定时器（SF）
7.4 计数器指令
7.4.1 加计数器（S_CU）
7.4.2 减计数器（S_CD）
7.4.3 加减计数器（S_CUD）
7.4.4 计数器的线圈指令
7.5 CPU时钟存储器
7.6 数据处理指令
7.6.1 传送指令
7.6.2 比较指令
7.6.3 数据转换指令
7.7 数学运算指令
7.8 控制指令
7.8.1 逻辑控制指令
7.8.2 程序控制指令
7.9 逻辑块
7.9.1 组织块及其应用
7.9.2 FC及其应用
7.9.3 FB及其应用
第8章 S7-300 PLC程序设计及应用
8.1 程序结构
8.2 具有多种工作方式的机械手PLC控制系统的设计
8.3 多台设备报警控制系统的设计与实现
8.3.1 控制要求
8.3.2 硬件配置及系统资源的分配
8.3.3 程序实现
8.3.4 系统联调
8.4 基于模拟量的液位控制系统设计与实现
8.4.1 控制要求及硬件配置
8.4.2 硬件电路设计
8.4.3 电气原理接线图
8.4.4 程序结构
8.4.5 功能实现
8.5 基于PID的位置控制系统设计与实现
8.5.1 项目背景
8.5.2 硬件选型
8.5.3 电气原理接线图
8.5.4 项目结构及硬件组态要点
8.5.5 PID功能
8.5.6 触摸屏界面设计
8.5.7 系统功能的实现
第9章 S7-300 PLC的通信
9.1 MPI通信协议及其应用
9.1.1 MPI通信协议
9.1.2 全局数据包通信
9.1.3 调用通信功能块通信
9.2 PROFIBUS通信协议及其应用
9.2.1 PROFIBUS通信协议
9.2.2 PROFIBUS的传输技术
9.2.3 PROFIBUS控制系统的配置
9.2.4 GSD文件
9.2.5 S7-300 PLC之间的PROFIBUS-DP通信
9.2.6 S7-300 PLC与MM420变频器的PROFIBUS-DP通信
9.3 工业以太网协议及其应用
9.3.1 工业以太网基础知识
9.3.2 工业以太网的现状与发展前景
9.3.3 S7-300 PLC与ET200S的PROFINET通信
第三篇 自动控制系统集成
第10章 控制系统集成及其方法
10.1 系统集成的概念
10.2 控制网络
10.2.1 网络节点
10.2.2 现场总线控制网络的任务
10.3 总线控制系统集成
10.3.1 现场总线控制系统集成框架
10.3.2 现场总线控制系统集成的原则
10.4 现场总线控制系统和网络的集成方法
10.4.1 FCS和DCS的集成方法
10.4.2 FCS和网络的集成方法
10.4.3 FCS和其他现场总线的集成方法
第11章 S7-300 PLC与S7-200 PLC的系统集成
11.1 基于PROFIBUS-DP的系统构建与运行
11.1.1 控制要求及硬件配置
11.1.2 从站的设置
11.1.3 主站的硬件组态
11.1.4 程序编写
11.1.5 系统联调
11.2 基于PROFINET的系统构建与运行
11.2.1 控制要求及硬件配置
11.2.2 S7-200 PLC的通信配置
11.2.3 系统功能的实现
第12章 基于WinCC的异构网络系统集成
12.1 WinCC软件介绍
12.2 WinCC通信处理
12.3 S7-200 PLC与S7-300 PLC的系统集成
12.3.1 控制要求及硬件配置
12.3.2 S7-200 PLC与WinCC通信的建立
12.3.3 S7-300 PLC与WinCC通信的建立
12.3.4 系统功能的实现
12.3.5 系统联调
12.4 三菱Q系列PLC与S7-300 PLC的系统集成
12.4.1 控制要求及硬件配置
12.4.2 GX Developer软件介绍
12.4.3 Q PLC以太网通信
12.4.4 PLC与WinCC通信的建立
12.4.5 程序编写
12.4.6 系统联调
第13章 基于OPC技术的异构网络系统集成
13.1 KEPServer 软件介绍
13.2 SIMATIC NET软件介绍
13.3 基于KEPServer的FX2N PLC与S7-300 PLC的通信系统
13.3.1 控制要求及硬件配置
13.3.2 S7-300 PLC与服务器的通信建立
13.3.3 通信变量设置
13.3.4 PLC与KEPServer系统联调
13.3.5 WinCC与KEPServer通信建立
13.3.6 PLC之间的数据交换
13.4 基于SIMATIC NET的OPC服务器与S7-300 PLC的通信系统
13.4.1 控制要求及硬件配置
13.4.2 PC站的配置与组态
13.4.3 S7-300 PLC项目设计
13.4.4 数据通信测试
13.4.5 WinCC与OPC服务器的连接
13.4.6 系统功能的实现
第14章 机加工自动生产线控制系统集成
14.1 系统方案设计
14.2 系统硬件配置及组态
14.3 RFID信息识别功能的实现
14.4 打标系统的集成
14.5 MES系统与PCS系统的集成
14.6 车间级物料小车控制系统集成
14.7 项目总结
参考文献
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前 言
可编程序控制器（PLC）是一种以微型计算机为核心的通用工业控制器。从其产生发展到现在，其控制功能和应用领域不断拓展，实现了由单体设备的简单逻辑控制到运动控制、过程控制及集散控制等各种复杂任务的跨越。现在的PLC在模拟量处理、数学运算、人机接口和工业控制网络等各个方面的能力都已大幅提高，成为了工业控制领域的主流控制设备之一。
围绕PLC的应用，现场总线控制系统因其开放性、分散性以及完全可互操作性等特点，已成为未来新型工控领域的发展方向。现场总线技术是一种新型的工业控制技术，发展于20世纪80年代中期，用于工业生产现场，是一种在现场设备之间、现场设备与控制装置之间实现双向、互连、串行、多节点的数字通信技术。90年代现场总线控制技术引入中国，结合Intranet和Internet的迅猛发展，日益显示出其传统控制系统无可替代的优越性，成为各大开发公司的争先研究热点之一。
现场总线技术的发展，进一步推动了工业控制系统数据交换与系统集成，但由于多种原因，目前多种现场总线协议标准共存是不争的客观事实，随着现场总线系统在工业企业中的广泛应用，对多种不同协议标准的现场总线之间实现相互信息交换已成为工业企业急需解决的问题。因此现场总线控制技术、系统集成技术及其应用的研究也一直是学术界和工程界研究的热点，研究解决不同现场总线系统及现场总线系统与其他系统之间的集成具有重要的实际意义。
随着工业生产规模的不断扩大，过程控制复杂程度大大提高，企业信息化建设需求明显，这使得工业控制向着综合自动化和信息化的方向发展。工业通信网络和系统集成技术，作为企业综合自动化和信息化的基础，是企业实现先进控制、过程优化和高效生产管理的技术保证，对工业自动化领域的发展起着举足轻重的作用。
工控网2013年发布的“2013中国PLC市场品牌占有率分析”文章显示，SIEMENS公司在小型PLC市场占据**位，份额略超过30%；而中型PLC占到市场份额的65%，主导地位更是明显。不失一般性，本书围绕国内用量较大的S7-200S7-300 PLC，讲解其软件系统、硬件组成、基本指令及应用，以及现场总线和系统集成等知识。
本书在编写时考虑到涉及的知识点多、内容广等特点，采用结合生产实际、以案例带动知识点的方式开展学习，并注重解决实际问题及如何使用目前工业领域广泛使用的现场总线的能力培养。
本书内容选择合理丰富、结构清楚、图文并茂、面向应用，适合大中专院校电气自动化、生产过程自动化、网络技术、楼宇自动化等专业作为教学用书，也可作为工程人员的培训教材或相关科研人员、电气设计人员的参考书。
全书分为三篇共14章。**篇介绍S7-200 PLC软件系统、硬件结构、基本指令、通信协议及其应用；第二篇介绍S7-300 PLC软件系统、硬件结构、基本指令、通信协议及其应用；第三篇介绍系统集成技术及其应用，包括S7-200S7-300 PLC的总线集成、不同的现场总线控制系统之间以及现场总线控制系统与信息网络之间的集成，案例涉及Profibus、Profinet、WinCC以及OPC等技术，它们对大中型PLC控制技术、现场总线控制技术及其系统集成技术的理论研究和工程应用具有一定的参考价值。
本书由无锡职业技术学院姚晓宁和郭琼老师担任主编，刘志刚老师担任副主编。无锡职业技术学院智能工程制造中心冯笠、秦爽和谢瑞等技术人员参与了本书的编写。在本书编写过程中，江苏锡恩智能工业科技股份有限公司吕中亮、陆路及姬世林三位工程师就本书内容的形成给出了许多宝贵的意见和建议，在此深表谢意。
本书在编写过程中参考了大量书籍、文献及手册资料，在此向各位相关作者深表感谢；同时由于作者水平有限，且控制技术及网络技术在不断地发展和完善，难免有以偏概全或不恰当之处，敬请读者批评指正。
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