图解西门子S7-200系列PLC应用88例 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:

作者:

出品人:

页数:377

译者:

出版时间:2009-4

价格:39.80元

装帧:

isbn号码:9787121084126

丛书系列:

图书标签:

• PLC
• S7-200
• 西门子
• 图解
• 实例
• 编程
• 自动化
• 工业控制
• 单片机
• 电气工程
• 入门

深入浅出：现代工业控制系统编程与实践 本书旨在为电气工程、自动化技术、机电一体化等相关领域的专业人士、技术人员以及高等院校师生，提供一套全面、深入且高度实用的现代工业控制系统编程与实践指南。 本书摒弃了传统教材的冗长理论堆砌，聚焦于当前工业自动化领域最前沿、应用最广泛的控制技术核心，通过大量的实际案例和详尽的步骤解析，帮助读者快速掌握从基础逻辑构建到复杂系统集成的全过程能力。 第一部分：工业控制系统基础理论与硬件选型 本部分将系统梳理现代工业控制系统的基本架构和关键组成部分。我们首先探讨了工业控制系统的发展脉络，从早期的继电器控制到当前主流的分布式控制系统（DCS）、可编程逻辑控制器（PLC）和工业以太网的演变，帮助读者建立宏观认知。 1.1 控制系统的基本概念与架构： 详细阐述了输入/输出（I/O）模块、中央处理器（CPU）、通信网络以及人机界面（HMI）之间的相互关系和协同工作机制。重点分析了控制回路的构成，包括开环控制和闭环控制的原理及其适用场景。 1.2 传感器与执行器技术： 深入讲解了工业现场常用的各类传感器（如接近开关、光电开关、压力变送器、温度传感器等）的工作原理、选型依据和信号调校方法。同时，对执行器，特别是各类工业电机（步进电机、伺服电机、变频调速电机）的驱动原理和接口要求进行了详细介绍。 1.3 工业通信网络技术解析： 在当前强调“工业4.0”和“智能制造”的背景下，通信是系统的神经中枢。本章重点剖析了主流的工业通信协议，如 EtherNet/IP、PROFINET、Modbus TCP/RTU 等的帧结构、通信流程和网络拓扑设计原则。特别关注了时间敏感网络（TSN）在实时控制中的新兴应用。 1.4 现代PLC硬件结构与选型策略： 详细对比分析了目前市场上主流PLC品牌（如西门子、罗克韦尔、三菱等）的CPU性能参数、存储器结构以及模块化扩展能力。提供了基于项目需求（如点数、扫描周期、运动控制要求）的系统成本效益分析和硬件选型评估模型。 第二部分：核心控制逻辑与高级编程技巧 本部分是本书的核心，着重于如何将实际的工艺流程转化为高效、可靠的PLC程序。我们采用结构化编程思想，并结合高级功能模块的应用。 2.1 编程语言标准与实践： 全面覆盖 IEC 61131-3 标准下的五种编程语言。 梯形图（LD）的优化应用： 不仅仅是简单的逻辑连线，重点讲解了如何使用功能块、数据块和高级指令（如定时器、计数器、跳转指令）来编写结构清晰、易于维护的梯形图程序。 指令表（IL）的汇编级理解： 针对需要极致优化扫描时间或处理底层硬件寄存器操作的场景，介绍指令表的编程规范和技巧。 结构化文本（ST）的高级运算： 重点演示如何使用ST语言实现复杂的数学运算、算法（如PID算法的二次开发）和字符串处理。 功能块图（FBD）和顺序功能图（SFC）的流程化管理： 特别强调SFC在批处理和启停流程控制中的强大应用，通过“步进-动作”的清晰划分实现流程的直观映射。 2.2 基础控制逻辑的实现： 详细讲解了互锁、连锁、启停控制、报警管理等基础控制逻辑的编程范例，确保读者对I/O的正确处理和状态机的基本构建有扎实的认识。 2.3 运动控制原理与实现： 鉴于伺服和变频技术在现代制造中的重要性，本章深入解析了点位控制、插补运动、电子凸轮等高级运动控制功能。通过实际的硬件配置和参数设置，指导读者完成从基础的脉冲输出到复杂曲线插补的编程任务。 2.4 数据处理与故障诊断： 涵盖了数据类型管理、数组和结构体的定义与使用。重点讲解了如何利用PLC内置的诊断功能、在线监控工具以及自定义的故障码生成机制，实现快速、准确的现场故障定位与排除。 第三部分：人机界面（HMI）集成与数据可视化 控制系统的有效性不仅依赖于后台逻辑，更依赖于操作人员能否直观、准确地获取信息并进行干预。 3.1 HMI的设计原则与界面布局： 介绍人机工程学在工业界面设计中的应用，包括色彩使用规范、信息密度控制和报警信息的优先级划分。 3.2 HMI与PLC的数据连接配置： 详细演示了不同通信协议下（如OPC UA、原生驱动）HMI与PLC之间的数据标签映射、地址定义和安全认证配置流程。 3.3 趋势分析与历史数据记录： 讲解如何利用HMI或上位机软件实现实时趋势曲线的绘制、历史数据的存储（本地或数据库）以及报表生成功能，为过程优化提供数据支持。 3.4 远程监控与移动接入： 探讨通过VPN、工业网关等技术实现对生产现场的远程诊断和安全访问的架构搭建和安全配置。 第四部分：系统集成与项目实施案例剖析 本部分将理论与实践相结合，通过对几个典型工业场景的深入剖析，展示如何将前述知识点融合成一个完整的、可运行的自动化解决方案。 4.1 批处理工艺流程的自动化设计（以化工/制药为例）： 重点展示如何使用SFC结合配方管理功能，实现多品种、小批量生产的快速切换和配方版本控制。 4.2 复杂机械联动系统的同步控制（以包装线为例）： 分析多轴同步、相位控制的实现方法，以及如何利用高速计数和中断服务程序保证运动的精度和稳定性。 4.3 能源监控与数据采集（SCADA集成入门）： 介绍如何构建一个基础的SCADA层，采集来自不同控制设备的能耗数据、设备运行状态，并通过数据库进行集中存储和可视化展示。 4.4 可靠性、安全性和维护性考量： 讨论冗余设计（如电源、CPU、通信链路）、程序备份策略、以及如何实施“热插拔”维护流程，以最大化系统的可用性。 本书力求内容新颖、贴近现场，以解决实际工程问题为导向，确保读者在学完后不仅理解“是什么”，更能掌握“怎么做”，真正成为具备独立设计、编程和调试能力的自动化工程师。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆