
西门子S7-300及S7-400是面向系统解决方案的通用型PLC,其应用相当广泛。本书主要分为六大部分:第一部分是对S7-300及S7-400的系统概述,介绍了S7-300和S7-400的工作原理,硬件结构,安装配置及模块特性,使读者对PLC系统的体系架构有一定的了解;第二部分介绍了STEP7的编程环境、硬件组态及调试方法;第三部分介绍了基于IEC61131-1的编程语言及先进的编程技术思想:顺序功能图(S7Graph)和状态图(S7HiGraph);第四部分介绍了组织块和系统功能块的作用;第五部分介绍工业网络通信的基本方法和人机界面的通信;第六部分介绍了工程设计步骤和两个工程实例。通过大量的实验案例和真实的工程实例使学习和实践能融会贯通;通过实用编程技术的介绍,提供易于交流的平台和清晰的编程思路。这些是本书所崇尚的宗旨。随书我们还将附赠学习光盘一张,包括STEP7V5.4编程软件、程序、参考课件和软硬件参考手册。本书注重实用效果,可供工程技术人员自学和参考。也可作为高等院校本科自动化及相关专业的参考教材。
目录
序
前言
第1章PLC基础
11概述
111PLC的发展史
112PLC的主要特点
113PLC的主要应用
12西门子PLC概述
121西门子“全集成自动化”概念
122西门子PLC产品
123S7300系列PLC
124S7400系列PLC
125S71200系列PLC
13PLC的组成
131PLC的基本结构
132S7300/400系列PLC的组成
14PLC的工作原理
141工作原理
142循环时间和响应时间
习题
第2章S7300/400结构体系
21S7300的 CPU模块
211CPU的分类
212CPU的面板
213CPU的存储器
22S7300的信号模块
221数字量模块
222模拟量模块
23S7300的特殊模块
231通信处理模块CP 34x
232计数器模块FM 350和CM 35
233位置控制与位置检测模块FM 35x
234闭环控制模块FM 355
235称重模块SIWAREX
24硬件模块的安装
241安装导轨(RACK)
242安装模块
243接线
25寻址
251存储区中的地址及格式
252基于槽编址的模块地址
253用户编址的模块地址
习题
第3章STEP 7的使用基础
31STEP 7概述
32安装与卸载STEP 7
321系统配置要求
322安装STEP 7
323卸载STEP 7
33SIMATIC管理器
34硬件组态
341硬件组态步骤
342参数设置
343硬件组态目录的更新
35软件编程
351程序编辑器界面
352使用程序编辑器
353变量与符号
36硬件接口和下载
361硬件接口
362下载方法
363上传
37程序归档
38如何使用STEP 7软件的在线帮助
381查找某个关键字或功能
382了解某个逻辑块FB/FC/SFB/SFC的功能及管脚的定义
383应用方法
习题
第4章编程语言
41概述
42STEP 7编程语言的程序结构
421用户块
422系统块
43指令结构
431指令组成
432数据类型及存储区
433CPU存储区
434寻址方式
435状态字和逻辑操作过程
44位逻辑指令
441位逻辑运算指令
442位操作指令
习题Ⅰ
45定时器与计数器指令
451定时器
452计数器
习题Ⅱ
46数据处理功能指令
461装载和传输指令
462比较指令
463转换指令
464移位和循环移位指令
465累加器操作和地址寄存器指令
47数据运算指令
471整数算术运算
472浮点数算术运算
473字逻辑运算指令
48控制指令
481逻辑控制指令
482程序控制指令
483主控继电器指令
习题Ⅲ
49应用实例
491常用指令的综合用法
492ET200M的使用
493变频器的使用
第5章调试方法
51利用LED指示灯调试
52硬件组态的调试
521下载硬件组态时的调试
522建立在线连接
523利用“Module Information” 工具调试
524硬件组态窗口中信号的检测与修改
525诊断符号
53离线/在线程序块的比较
54利用程序状态调试
541监控程序状态的前提
542监视程序的状态
543STL程序的单步与断点调试
55利用变量表调试
551变量表的功能
552建立变量表
553变量表的使用
56利用“诊断缓冲区”调试
57参考数据(Reference Data)
571参考数据的生成和显示方式
572参考数据表的种类
573在程序中快速查找地址的位置
58结构化程序的调试
59S7-PLCSIM的应用
591S7-PLCSIM介绍
592S7-PLCSIM的使用方法
593S7-PLCSIM的调试应用举例
594仿真PLC与真实PLC的区别
习题
第6章编程技术
61控制系统的基本设计步骤
611分析和描述任务
612确定控制策略
613决定运行方式
614控制系统的调试
62编程技术基础
621程序设计举例
622编程要求
63控制系统分析方法及系统建模
631控制系统分析方法
632系统建模
633工程实例
64顺序功能图(SFC)
641概述
642顺序功能图的绘制方法
643运用顺序功能图思想的编程方法
644具有多种工作方式系统的顺序功能图的编程方法
习题Ⅰ
645MPS工作站的设计
646GRAPH编程
65状态图(State Graph)
651状态图简介
652状态图的建立方法及状态图的程序实现
653状态图应用实践
习题Ⅱ
第7章结构化编程
71概述
711程序设计方法
712块的含义及调用
713块的结构
72功能和功能块编程及调用举例
721功能编程及举例
722功能块编程及举例
73FC和FB程序设计实例
731任务描述
732建立符号表
733生成电动机FB
734生成阀门FC
735生成OB1
习题
第8章组织块及系统功能的使用
81组织块
82循环处理的主程序OB1
83日期时间中断组织块(OB10~OB17)
831概述
832应用方法
833应用实例
84延时中断组织块(OB20~OB23)
841概述
842应用方法
843应用实例
85循环中断组织块(OB30~OB38)
851概述
852应用方法
853应用实例
86硬件中断组织块(OB40~OB47)
861概述
862应用方法
863应用实例
87异步错误组织块
871时间错误处理组织块(OB80)
872电源故障处理组织块(OB81)
873诊断中断组织块(OB82)
874机架故障组织块(OB86)
875通信错误组织块(OB87)
88起动组织块(OB100~OB102)
89同步错误组织块
891编程故障组织块(OB121)
892I/O 访问故障组织块(OB122)
810系统功能
习题
第9章工业网络通信
91概述
92MPI通信
921简介
922通信分类
923MPI通信实例
93PROFIBUS现场总线通信
931简介
932协议类型分类
933PROFIBUSDP通信及分类
934PROFIBUSDP通信实例
94工业以太网通信
941简介
942多台S7-300之间的IE通信
第10章西门子人机界面技术
101人机界面简介
1011人机界面的基本概念
1012人机界面的分类
1013人机界面的功能
102基于触摸屏的监控网络
1021触摸屏概述
1022组态软件WinCC Flexible基础
1023WinCC Flexible过程通信
1024应用举例
103基于PC的工业监控网络
1031工控机概述
1032组态软件WinCC基础
1033WinCC过程通信
1034WinCC通信组态
第11章PLC在实际工程中的应用
111PLC控制系统的设计
1111设计原则
1112设计内容
1113设计步骤
1114硬件设计
1115软件设计
1116PLC控制系统的抗干扰设计
112系统调试与检查
1121系统调试步骤
1122系统调试方法
113交流电动机正、反转控制的工程应用方法
1131工程应用基础
1132控制原理
114闸门自动监控系统工程实例
1141项目概况和要求
1142系统总体设计
1143PLC模块及其他设备的选型
1144控制原理图及设备接线图的设计
1145设备组柜与接线工作
1146PLC硬件组态
1147软件编程设计与调试
1148上位机软件设计
1149系统联调
115某钢厂大电炉水处理自动化监控系统工程实例
1151项目概况和要求
1152系统总体设计
1153PLC模块及其他设备的选型
1154控制原理图及设备接线图的设计
1155设备组柜与接线工作
1156PLC硬件组态
1157软件编程设计与调试
1158上位机软件设计
1159系统联调
参考文献
〖=(〗1112344667788810101212131313141515161719191920202021212222232324252526262727282828292931333434343537373742424343434343444445454647474750505254545866686881858686889497100103103104105106107112114115116116124128136136137137139139141142142144144144145146146147147150154154154156157157157158160161162163164164164164165165166169170170171172176176177181192201203215224224225231246247247247248248249250253254254256257259260265266266267268268269270272272273274275275276277278278279279281282282282285288288290290292292302303303305305306306315315316317317328328328337337337337337338338341341343347347347348350354354354354355357361362363363364364365366370370371372373380380383387388388388389390391392394395398398402〖=〗