●入門篇
章可編程控制器概述2
1.1PLC的產生與發展2
1.1.1PLC技術的產生2
1.1.2PLC的發展歷史3
1.2PLC的技術特點4
1.3可編程控制器的功能6
1.4可編程控制器的分類7
1.4.1按照PLC的控制規模分類7
1.4.2按照PLC的控制性能分類7
1.4.3按照PLC的結構分類8
1.5可編程控制器的編程語言和發展趨勢8
1.5.1PLC的編程語言8
1.5.2PLC的發展趨勢10
1.6可編程控制器的組成及工作原理11
1.6.1PLC的組成11
1.6.2PLC的軟件繫統18
1.6.3PLC的工作原理19
1.7西門子S7繫列PLC概述22
1.7.1西門子S7-200繫列PLC22
1.7.2西門子S7-1200繫列PLC23
1.8本章小結24
第2章S7-300/400繫列PLC的硬件繫統及內部資源25
2.1硬件繫統基本構成25
2.1.1概述25
2.1.2S7-300/400繫列PLC的組成25
2.1.3S7-300/400繫列PLC的結構30
2.2CPU模塊及性能特點33
2.2.1S7-300繫列PLC的CPU模塊33
2.2.2S7-400繫列PLC的CPU模塊37
2.3輸入/輸出模塊及模塊地址的確定41
2.3.1S7-300繫列PLC的信號模塊41
2.3.2S7-400繫列PLC的信號模塊58
2.3.3模塊診斷與過程中斷60
2.3.4信號模塊地址的確定61
2.4S7-300/400繫列PLC的內部資源63
2.4.1裝載存儲區64
2.4.2工作存儲區64
2.4.3繫統存儲區64
2.4.4外設I/O存儲區與累加器65
2.4.5狀態寄存器66
2.4.6繫統存儲器區域的劃分及功能67
2.5分布式I/O68
2.5.1ET200集成的功能69
2.5.2ET200的分類69
2.6本章小結70
第3章S7-300/400繫列PLC的指令繫統71
3.1指令繫統的基本知識71
3.1.1數制71
3.1.2數據類型72
3.2S7-300/400繫列PLC的基本指令80
3.2.1位邏輯指令80
3.2.2比較指令86
3.2.3轉換指令89
3.2.4計數器指令91
3.2.5數據塊操作指令93
3.2.6邏輯控制指令94
3.2.7整數運算指令99
3.2.8浮點運算指令101
3.2.9賦值指令102
3.2.10程序控制指令105
3.2.11移位和循環指令109
3.2.12狀態位指令112
3.2.13定時器指令116
3.2.14字邏輯指令123
3.2.15累計器指令125
3.3本章小結128
提高篇
第4章STEP7編程軟件的使用方法130
4.1STEP7編程軟件概述130
4.1.1STEP7編程軟件的標準軟件包130
4.1.2人機接口133
4.1.3STEP7編程軟件的啟動133
4.2創建和編輯項目135
4.2.1利用STEP7編程軟件創建項目的步驟135
4.2.2項目結構136
4.2.3創建項目137
4.2.4編輯項目138
4.3硬件組態140
4.3.1硬件組態的任務與步驟140
4.3.2CPU的參數設置142
4.3.3I/O模塊的參數設置149
4.4定義符號153
4.4.1共享符號與局域符號153
4.4.2符號表155
4.5邏輯塊的生成157
4.5.1建立邏輯軟件塊157
4.5.2編輯變量聲明表158
4.5.3編輯語句和文字注釋時的注意事項159
4.6刷新塊調用與邏輯塊存盤160
4.6.1刷新塊調用160
4.6.2邏輯塊存盤160
4.7程序的和調試161
4.7.1程序及模塊信息161
4.7.2用S7-PLCSIM調試程序162
4.8本章小結164
第5章S7-300/400繫列PLC的用戶程序結構165
5.1用戶程序的基本結構165
5.1.1用戶程序中的塊165
5.1.2用戶程序使用的堆棧166
5.1.3STEP7的編程方法167
5.2功能塊與功能的生成與調用168
5.2.1局域變量的類型168
5.2.2功能塊與功能的調用169
5.3數據塊176
5.3.1數據塊中的數據類型176
5.3.2數據塊的生成與使用178
5.4多重背景180
5.4.1多重背景功能塊180
5.4.2多重背景數據塊182
5.5組織塊與中斷處理182
5.5.1中斷的基本概念182
5.5.2組織塊的變量聲明表183
5.5.3日期時間中斷組織塊184
5.5.4延時中斷組織塊187
5.5.5循環中斷組織塊189
5.5.6硬件中斷組織塊191
5.5.7背景數據塊193
5.5.8啟動時使用的組織塊194
5.5.9錯誤處理組織塊196
5.6本章小結197
第6章S7-300/400繫列PLC的通信與網絡198
6.1計算機通信方式與串行通信接口198
6.1.1計算機的通信方式198
6.1.2串行通信接口類型200
6.2計算機通信的國際標準200
6.2.1開放繫統互連模型（OSI）201
6.2.2現場總線及其國際標準201
6.3S7-300/400的通信網絡202
6.3.1工業自動化網絡202
6.3.2S7-300/400的通信網絡203
6.3.3S7通信的分類204
6.4MPI網絡與全局數據通信205
6.4.1MPI網絡205
6.4.2MPI網絡的組態205
6.4.3全局數據表207
6.4.4事件驅動的全局數據通信209
6.4.5不用連接組態的MPI通信210
6.5執行器傳感器接口AS-i網絡211
6.5.1AS-i的網絡結構211
6.5.2AS-i的尋址模式212
6.5.3AS-i的主從通信方式212
6.5.4AS-i從站的通信接口213
6.5.5AS-i的工作階段213
6.6工業以太網214
6.6.1三同軸電纜網絡215
6.6.2雙絞線和光纖網絡215
6.6.3高速工業以太網216
6.7PROFIBUS介紹216
6.7.1PROFIBUS的組成216
6.7.2PROFIBUS介質存取協議217
6.7.3PROFIBUS-DP設備的分類219
6.7.4PROFIBUS的通信協議219
6.7.5基於組態的PROFIBUS通信221
6.8點對點通信225
6.8.1點對點通信的硬件與通信協議225
6.8.2ASCIIDriver通信協議225
6.8.33964（R）通信協議228
6.8.4RK512通信協議230
6.9本章小結235
第7章PLC控制繫統的設計方法236
7.1PLC控制繫統的設計流程236
7.1.1PLC控制繫統的基本原則236
7.1.2PLC控制繫統的設計內容237
7.1.3PLC控制繫統的設計步驟238
7.2PLC的硬件繫統設計選型方法240
7.2.1PLC硬件繫統設計基本流程241
7.2.2估算I/O點數241
7.2.3估算存儲器容量241
7.2.4功能選擇241
7.2.5機型選擇243
7.2.6外部設備及專用模塊244
7.3PLC的控制程序設計方法244
7.3.1PLC控制程序設計步驟244
7.3.2PLC控制程序設計方法246
7.4設計經驗與注意事項247
7.4.1干擾和抗干擾措施247
7.4.2I/O點數的方法248
7.4.3PLC的安裝與維護249
7.5本章小結252
實踐篇
第8章S7-300/400繫列PLC在小功率金鹵石英吹泡機控制繫統中的應用254
8.1繫統總統設計254
8.1.1繫統功能分析254
8.1.2繫統原理分析255
8.2繫統PLC選型和資源配置257
8.2.1模塊構成圖257
8.2.2特殊模塊功能概述257
8.2.3各個模塊的具體功能及特性分析258
8.3繫統程序設計與調試259
8.3.1編程語言STEP7的語言特點259
8.3.2繫統工藝表圖260
8.3.3繫統主程序流程圖、規格選擇及相關設置262
8.4繫統PLC程序265
8.4.1程序的構成265
8.4.2繫統所用到的符號266
8.4.3主程序271
8.4.4子程序286
8.5本章小結294
第9章S7-300/400繫列PLC在啤酒發酵自動控制繫統中的應用295
9.1繫統總體設計295
9.1.1繫統功能分析295
9.1.2控制原理分析296
9.2繫統PLC選型和資源配置297
9.2.1PLC選型297
9.2.2PLC的I/O資源配置297
9.2.3PLC其他資源配置297
9.2.4PLC硬件資源設計298
9.3繫統PLC程序設計298
9.3.1程序流程圖設計298
9.3.2PLC功能模塊程序設計299
9.4繫統程序模塊299
9.4.1I/O采樣及輸出程序302
9.4.2發酵罐的溫度信號轉換程序307
9.4.3發酵溫度控制程序308
9.4.4發酵罐單罐計時程序314
9.4.5分計時控制程序316
9.4.6流量累積子程序319
9.4.7單罐儲酒控制程序320
9.4.8出酒控制程序321
9.5本章小結323
附錄324
附錄1S7-300/400繫列PLC的指令一覽表324
附錄2組織塊一覽表328
附錄3繫統功能（SFC）一覽表329
附錄4繫統功能塊（SFB）一覽表332
附錄5IEC功能一覽表334
附錄6常用縮寫詞335
內容簡介
本書主要介紹西門子公司S7-300/400繫列PLC的硬件資源、指令繫統等基礎知識，並詳細講解了編程軟件的安裝和使用方法、PLC 控制繫統的設計方法與步驟，很後通過兩個綜合實例介紹了 S7-300/400繫列PLC在控制領域的應用與開發方法。本書采用圖、表、文相結合的方法，使書中的內容通俗易懂又不失專業性。本書內容全面、條理清晰、實例豐富，可供PLC自學者閱讀，也可作為大專院校相關專業的參考用書。本書有助於讀者快速掌握PLC和變頻器控制原理，完成高質量的控制繫統設計。
