了得網工業技術_西門子S7-300/400PLC快速入門手冊

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趙景波編著的《西門子S7-300400PLC快速入門手冊》以西門子公司的S7-300／400繫列PLC為主線，以STEP
7編程繫統為平臺，從應用角度出發，繫統地介紹了PLC的基礎理論、編程方法以及在工業中的應用等內容。本書涵蓋了PLC應用的基本知識和技能，能夠幫助初學者快速入門。本書還可供大中專院校自動化、機電一體化專業師生參考，同時可作為職業培訓學校PLC的培訓教材。

內容簡介

本書以西門子公司的S7-300／400繫列PLC為主線，以STEP
7編程繫統為平臺，從應用角度出發，繫統地介紹了PLC的基礎理論、編程方法以及在工業中的應用等內容。包括S7PLC的繫統組成及特性，STEP7編程軟件基礎，STEP7指令繫統及應用，S7-300／400繫列PLC的程序結構和程序設計，S7-300／400繫列PLC的通信與網絡，PLC控制繫統的應用設計，S7-300／400繫列PLC故障診斷等。

本書內容全面、自成體繫，涵蓋了PLC應用的基本知識和技能，能夠幫助初學者快速入門。本書還可供大中專院校自動化、機電一體化專業師生參考，同時可作為職業培訓學校PLC的培訓教材。

第1章可編程控制器概述 1.1 可編程控制器的定義 1.2 可編程控制器的基本功能 1.3 可編程控制器的性能指標及分類 1.4 可編程控制器的基本結構及工作原理 1.4.1 可編程控制器的基本結構 1.4.2 可編程控制器的工作原理 1.5 可編程控制器的編程語言 1.6 可編程控制器的發展趨勢 1.7 習題第2章 S7-PLC的繫統組成及特性 2.1 S7-200 PLC的繫統組成及特性 2.1.1 S7-200 PLC概述 2.1.2 S7-200 PLC的繫統特性 2.1.3 S7-200 PLC的擴展模塊 2.1.4 S7-200 PLC的I/O地址分配 2.2 S7-300 PLC的繫統組成及特性 2.2.1 S7-300 PLC概述 2.2.2 S7-300 PLC的繫統特性 2.2.3 S7-300 PLC的I/O地址分配 2.3 S7-400 PLC的繫統組成及特性 2.3.1 S7-400 PLC概述 2.3.2 S7-400 PLC的繫統特性 2.3.3 S7-400 PLC的I/O地址分配 2.4 S7-300 PLC的模塊特性 2.5 S7-400 PLC的模塊特性 2.6 習題第3章 STEP 7編程軟件基礎 3.1 STEP 7編程軟件概述 3.2 STEP 7軟件安裝 3.2.1 STEP 7的安裝要求 3.2.2 STEP 7的安裝過程 3.3 SIMATIC管理器 3.3.1 SIMATIC管理器的操作界面 3.3.2 SIMATIC管理器自定義選項設置 3.4 STEP 7的使用 3.4.1 創建項目 3.4.2 硬件組態 3.4.3 編輯符號表 3.4.4 生成用戶程序 3.4.5 程序的下載與上傳 3.5 S7-PLCSIM仿真軟件 3.5.1 S7-PLCSIM的主要功能 3.5.2 S7-PLCSIM的使用方法 3.5.3 仿真PLC與真實PLC的區別 3.6 硬件組態實例 3.7 習題第4章 STEP 7指令繫統及應用 4.1 PLC編程基礎 4.1.1 STEP 7中的編程語言 4.1.2 S7-300/400 CPU的繫統存儲器 4.1.3 S7-300/400 CPU的寄存器 4.1.4 數據類型 4.2 S7-300/400指令基礎 4.2.1 指令操作數 4.2.2 尋址方式 4.2.3 指令的基本構成 4.2.4 PLC編程的基本原則 4.3 位邏輯指令及其應用 4.3.1 觸點與線圈指令 4.3.2 基本邏輯指令 4.3.3 置位和復位指令 4.3.4 RS和SR觸發器指令 4.3.5 跳變沿檢測指令 4.3.6 位邏輯指令應用舉例 4.4 定時器與計數器指令 4.4.1 定時器指令 4.4.2 計數器指令 4.4.3 定時器與計數器指令編程舉例 4.5 數據處理功能指令 4.5.1 裝入和傳送指令 4.5.2 比較指令 4.5.3 轉換指令 4.5.4 移位和循環移位指令 4.5.5 累加器操作和地址寄存器指令 4.5.6 數據處理功能指令編程舉例 4.6 控制指令 4.6.1 邏輯控制指令 4.6.2 程序控制指令 4.6.3 主控繼電器指令 4.7 數據運算指令 4.7.1 整數算術運算指令 4.7.2 浮點數算術運算指令 4.7.3 字邏輯運算指令 4.7.4 數據運算指令舉例 4.8 常用電路編程 4.9 習題第5章 S7-300/400繫列PLC的程序結構和程序設計 5.1 編程方式與程序塊 5.2 數據塊與數據結構 5.3 CPU中程序 5.4 用戶程序 5.4.1 用戶程序中的塊結構 5.4.2 程序結構 5.5 組織塊與中斷處理 5.5.1 中斷的基本概念 5.5.2 組織塊 5.5.3 循環處理的主程序OB1 5.5.4 日期時間中斷組織塊OB10～OB17 5.5.5 時間延時中斷組織塊OB20～OB23 5.5.6 循環中斷組織塊OB30～OB38 5.5.7 硬件中斷組織塊OB40～OB47 5.5.8 背景組織塊OB90 5.5.9 啟動組織塊OB100／OB101／OB102 5.5.10 故障處理組織塊OB70～OB87/OB121～OB122 5.6 S7繫列PLC程序設計 5.6.1 工業攪拌過程控制 5.6.2 搶答器設計 5.7 順序功能圖 5.7.1 順序功能圖概述 5.7.2 順序功能圖繪制的注意事項 5.7.3 順序功能圖的編程 5.7.4 液壓送料機PLC控制 5.8 五層電梯的PLC控制 5.9 習題第6章 S7-300/400繫列PLC的通信與網絡 6.1 PLC控制網絡的基本特點和通信功能 6.2 數據通信 6.2.1 數據傳輸方式的分類 6.2.2 線路通信方式和傳輸速率 6.2.3 差錯控制方式和檢錯碼 6.2.4 傳輸介質 6.2.5 串行通信接口標準 6.3 工業局域網 6.3.1 計算機網絡簡介 6.3.2 局域網的基本知識 6.3.3 現場總線概述 6.4 S7-300/400 PLC的通信網絡概述 6.4.1 工廠自動化繫統網絡 6.4.2 S7-300/400 PLC的通信網絡 6.5 工業以太網通信技術 6.5.1 概述 6.5.2 工業以太網的網絡部件 6.5.3 工業以太網的交換技術 6.5.4 自適應與冗餘網絡 6.5.5 工業以太網的網絡方案 6.5.6 S7-300 PLC利用S7通信協議進行工業以太網通信 6.6 MPI網絡通信技術 6.6.1 概述 6.6.2 全局數據通信 6.6.3 MPI網絡的組建 6.6.4 利用SIEP 7組態MPI通信網絡 6.7 PROFIBUS通信技術 6.7.1 利用I/O口實現直接PROFIBUS通信 6.7.2 繫統功能的PROFIBUS通信應用 6.7.3 CP342-5實現PROFIBUS通信 6.7.4 多個S7-300之間的PROFIBUS通信 6.8 習題第7章 PLC控制繫統的應用設計 7.1 PLC控制繫統的總體設計 7.1.1 PLC控制繫統的類型 7.1.2 PLC控制繫統設計的基本原則 7.1.3 PLC控制繫統的設計步驟 7.1.4 減少PLC輸入和輸出點數的方法 7.2 提高PLC控制繫統可靠性的措施 7.2.1 供電繫統設計 7.2.2 接地設計 7.2.3 PLC輸入/輸出電路的設計 7.2.4 電氣櫃結構設計 7.2.5 現場布線圖設計 7.2.6 冗餘設計 7.2.7 軟件抗干擾方法 7.2.8 工作環境處理 7.2.9 抑制電路 7.2.10 抗干擾措施 7.3 水塔水位PLC控制 7.3.1 水塔水位控制繫統PLC硬件設計 7.3.2 水塔水位控制繫統PLC軟件設計 7.4 交通燈控制繫統設計 7.4.1 統控制要求 7.4.2 交通燈控制繫統硬件設計 7.4.3 交通燈控制繫統軟件設計 7.5 習題第8章 S7-300/400繫列PLC故障診斷 8.1 S7-300 /400 PLC的基本故障種類 8.2 PLC的常規檢查與維護 8.3 PLC外部故障的排除 8.4 PLC內部錯誤的故障診斷 8.4.1 故障診斷的基本方法 8.4.2 利用CPU診斷緩衝區進行詳細故障診斷 8.4.3 錯誤處理組織塊 8.5 習題參考文獻


第1章 可編程控制器概述
  1.1 可編程控制器的定義
  1.2 可編程控制器的基本功能
  1.3 可編程控制器的性能指標及分類
  1.4 可編程控制器的基本結構及工作原理
  1.4.1 可編程控制器的基本結構
  1.4.2 可編程控制器的工作原理
  1.5 可編程控制器的編程語言
  1.6 可編程控制器的發展趨勢
  1.7 習題
第2章 S7-PLC的繫統組成及特性
  2.1 S7-200 PLC的繫統組成及特性
  2.1.1 S7-200 PLC概述
  2.1.2 S7-200 PLC的繫統特性
  2.1.3 S7-200 PLC的擴展模塊
  2.1.4 S7-200 PLC的I/O地址分配
  2.2 S7-300 PLC的繫統組成及特性
  2.2.1 S7-300 PLC概述
  2.2.2 S7-300 PLC的繫統特性
  2.2.3 S7-300 PLC的I/O地址分配
  2.3 S7-400 PLC的繫統組成及特性
  2.3.1 S7-400 PLC概述
  2.3.2 S7-400 PLC的繫統特性
  2.3.3 S7-400 PLC的I/O地址分配
  2.4 S7-300 PLC的模塊特性
  2.5 S7-400 PLC的模塊特性
  2.6 習題
第3章 STEP 7編程軟件基礎
  3.1 STEP 7編程軟件概述
  3.2 STEP 7軟件安裝
  3.2.1 STEP 7的安裝要求
  3.2.2 STEP 7的安裝過程
  3.3 SIMATIC管理器
  3.3.1 SIMATIC管理器的操作界面
  3.3.2 SIMATIC管理器自定義選項設置
  3.4 STEP 7的使用
  3.4.1 創建項目
  3.4.2 硬件組態
  3.4.3 編輯符號表
  3.4.4 生成用戶程序
  3.4.5 程序的下載與上傳
  3.5 S7-PLCSIM仿真軟件
  3.5.1 S7-PLCSIM的主要功能
  3.5.2 S7-PLCSIM的使用方法
  3.5.3 仿真PLC與真實PLC的區別
  3.6 硬件組態實例
  3.7 習題
第4章 STEP 7指令繫統及應用
  4.1 PLC編程基礎
  4.1.1 STEP 7中的編程語言
  4.1.2 S7-300/400 CPU的繫統存儲器
  4.1.3 S7-300/400 CPU的寄存器
  4.1.4 數據類型
  4.2 S7-300/400指令基礎
  4.2.1 指令操作數
  4.2.2 尋址方式
  4.2.3 指令的基本構成
  4.2.4 PLC編程的基本原則
  4.3 位邏輯指令及其應用
  4.3.1 觸點與線圈指令
  4.3.2 基本邏輯指令
  4.3.3 置位和復位指令
  4.3.4 RS和SR觸發器指令
  4.3.5 跳變沿檢測指令
  4.3.6 位邏輯指令應用舉例
  4.4 定時器與計數器指令
  4.4.1 定時器指令
  4.4.2 計數器指令
  4.4.3 定時器與計數器指令編程舉例
  4.5 數據處理功能指令
  4.5.1 裝入和傳送指令
  4.5.2 比較指令
  4.5.3 轉換指令
  4.5.4 移位和循環移位指令
  4.5.5 累加器操作和地址寄存器指令
  4.5.6 數據處理功能指令編程舉例
  4.6 控制指令
  4.6.1 邏輯控制指令
  4.6.2 程序控制指令
  4.6.3 主控繼電器指令
  4.7 數據運算指令
  4.7.1 整數算術運算指令
  4.7.2 浮點數算術運算指令
  4.7.3 字邏輯運算指令
  4.7.4 數據運算指令舉例
  4.8 常用電路編程
  4.9 習題
第5章 S7-300/400繫列PLC的程序結構和程序設計
  5.1 編程方式與程序塊
  5.2 數據塊與數據結構
  5.3 CPU中程序
  5.4 用戶程序
  5.4.1 用戶程序中的塊結構
  5.4.2 程序結構
  5.5 組織塊與中斷處理
  5.5.1 中斷的基本概念
  5.5.2 組織塊
  5.5.3 循環處理的主程序OB1
  5.5.4 日期時間中斷組織塊OB10～OB17
  5.5.5 時間延時中斷組織塊OB20～OB23
  5.5.6 循環中斷組織塊OB30～OB38
  5.5.7 硬件中斷組織塊OB40～OB47
  5.5.8 背景組織塊OB90
  5.5.9 啟動組織塊OB100／OB101／OB102
  5.5.10 故障處理組織塊OB70～OB87/OB121～OB122
  5.6 S7繫列PLC程序設計
  5.6.1 工業攪拌過程控制
  5.6.2 搶答器設計
  5.7 順序功能圖
  5.7.1 順序功能圖概述
  5.7.2 順序功能圖繪制的注意事項
  5.7.3 順序功能圖的編程
  5.7.4 液壓送料機PLC控制
  5.8 五層電梯的PLC控制
  5.9 習題
第6章 S7-300/400繫列PLC的通信與網絡
  6.1 PLC控制網絡的基本特點和通信功能
  6.2 數據通信
  6.2.1 數據傳輸方式的分類
  6.2.2 線路通信方式和傳輸速率
  6.2.3 差錯控制方式和檢錯碼
  6.2.4 傳輸介質
  6.2.5 串行通信接口標準
  6.3 工業局域網
  6.3.1 計算機網絡簡介
  6.3.2 局域網的基本知識
  6.3.3 現場總線概述
  6.4 S7-300/400 PLC的通信網絡概述
  6.4.1 工廠自動化繫統網絡
  6.4.2 S7-300/400 PLC的通信網絡
  6.5 工業以太網通信技術
  6.5.1 概述
  6.5.2 工業以太網的網絡部件
  6.5.3 工業以太網的交換技術
  6.5.4 自適應與冗餘網絡
  6.5.5 工業以太網的網絡方案
  6.5.6 S7-300 PLC利用S7通信協議進行工業以太網通信
  6.6 MPI網絡通信技術
  6.6.1 概述
  6.6.2 全局數據通信
  6.6.3 MPI網絡的組建
  6.6.4 利用SIEP 7組態MPI通信網絡
  6.7 PROFIBUS通信技術
  6.7.1 利用I/O口實現直接PROFIBUS通信
  6.7.2 繫統功能的PROFIBUS通信應用
  6.7.3 CP342-5實現PROFIBUS通信
  6.7.4 多個S7-300之間的PROFIBUS通信
  6.8 習題
第7章 PLC控制繫統的應用設計
  7.1 PLC控制繫統的總體設計
  7.1.1 PLC控制繫統的類型
  7.1.2 PLC控制繫統設計的基本原則
  7.1.3 PLC控制繫統的設計步驟
  7.1.4 減少PLC輸入和輸出點數的方法
  7.2 提高PLC控制繫統可靠性的措施
  7.2.1 供電繫統設計
  7.2.2 接地設計
  7.2.3 PLC輸入/輸出電路的設計
  7.2.4 電氣櫃結構設計
  7.2.5 現場布線圖設計
  7.2.6 冗餘設計
  7.2.7 軟件抗干擾方法
  7.2.8 工作環境處理
  7.2.9 抑制電路
  7.2.10 抗干擾措施
  7.3 水塔水位PLC控制
  7.3.1 水塔水位控制繫統PLC硬件設計
  7.3.2 水塔水位控制繫統PLC軟件設計
  7.4 交通燈控制繫統設計
  7.4.1 統控制要求
  7.4.2 交通燈控制繫統硬件設計
  7.4.3 交通燈控制繫統軟件設計
  7.5 習題
第8章 S7-300/400繫列PLC故障診斷
  8.1 S7-300 /400 PLC的基本故障種類
  8.2 PLC的常規檢查與維護
  8.3 PLC外部故障的排除
  8.4 PLC內部錯誤的故障診斷
  8.4.1 故障診斷的基本方法
  8.4.2 利用CPU診斷緩衝區進行詳細故障診斷
  8.4.3 錯誤處理組織塊
  8.5 習題
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