S7-300/400 PLC應(yīng)用技術(shù)
定 價(jià)：75 元
- 作者：廖常初主編
- 出版時(shí)間：2016/6/1
- ISBN：9787111535706
- 出 版 社：機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TM571.6
- 頁碼：402
- 紙張：膠版紙
- 版次：4
- 開本：16K
本書全面介紹了西門子S7-300/400 PLC的硬件結(jié)構(gòu)和硬件組態(tài)、指令、程序結(jié)構(gòu)、PID閉環(huán)控制、編程軟件和仿真軟件的使用方法，以及一整套易學(xué)易用的開關(guān)量控制系統(tǒng)的編程方法。介紹了西門子的各種通信網(wǎng)絡(luò)和通信服務(wù)的組態(tài)和編程的方法、網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的故障診斷方法、用仿真軟件在計(jì)算機(jī)上模擬運(yùn)行和監(jiān)控PLC用戶程序的方法，以及通過仿真來學(xué)習(xí)PID參數(shù)整定的方法
適讀人群 ：工控工程技術(shù)人員、S7-300/400的用戶
中國書刊發(fā)行協(xié)會年度全行業(yè)暢銷品種 西門子公司重點(diǎn)推薦圖書 中國工控網(wǎng)、中華工控網(wǎng)聯(lián)袂推介 學(xué)習(xí)西門子PLC的經(jīng)典暢銷圖書，累計(jì)銷量近20萬冊
前言本書是一本全面深入地介紹S7-300/400的書籍，曾獲中國書刊發(fā)行業(yè)協(xié)會2012-2013年度全行業(yè)暢銷書獎�！ 〉�4版根據(jù)S7-300/400最新版的硬件和軟件，對全書內(nèi)容作了優(yōu)化處理和修訂。參考西門子新軟件平臺博途中的STEP7的處理方法，介紹了一些庫里的較常用的指令。刪除或精簡了一些較少使用的內(nèi)容，與PLC通信的變頻器改為當(dāng)前主流的G120。以太網(wǎng)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于西門子的工控產(chǎn)品，為此增加了S7-300/400與其他S7PLC通過以太網(wǎng)的S7通信和開放式用戶通信，以及以太網(wǎng)的多種故障診斷和故障自動顯示的方法。 本書對S7-300/400的硬件結(jié)構(gòu)與硬件組態(tài)、編程軟件與仿真軟件的使用、編程語言、指令、程序結(jié)構(gòu)、各種通信網(wǎng)絡(luò)和通信服務(wù)、PID閉環(huán)控制等都作了全面深入的介紹。同時(shí)介紹了作者總結(jié)的設(shè)計(jì)數(shù)字量控制梯形圖的一整套易學(xué)易用的編程方法，還介紹了用仿真軟件在計(jì)算機(jī)上模擬運(yùn)行和監(jiān)控PLC用戶程序的方法。可以通過隨書光盤中的例程和仿真來學(xué)習(xí)PID參數(shù)的整定方法。網(wǎng)絡(luò)故障診斷是現(xiàn)場維護(hù)的難點(diǎn)，本書詳細(xì)介紹了多種簡單實(shí)用的網(wǎng)絡(luò)故障的診斷方法和仿真方法�！ ‰S書光盤提供了中文版STEP7V5.5SP4、仿真軟件PLCSIMV5.4SP5、編程語言S7-GraphV5.3SP7、大量的中文用戶手冊、與正文配套的60多個(gè)例程和30多個(gè)多媒體視頻教程。 作者主編的《跟我動手學(xué)S7-300/400PLC》是本書的入門版，適合于初學(xué)者，該書有五十個(gè)實(shí)訓(xùn)，讀者一邊看書，一邊根據(jù)實(shí)訓(xùn)的要求在計(jì)算機(jī)上做仿真實(shí)驗(yàn)，就能較快地掌握S7-300/400的使用方法。《S7-300/400PLC應(yīng)用教程》是本書的教材版，附有習(xí)題和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書�！ ”緯⒅貙�(shí)際，強(qiáng)調(diào)應(yīng)用，可供工程技術(shù)人員自學(xué)和作為培訓(xùn)教材，對S7-300/400的用戶也有很大的參考價(jià)值�！ ”緯闪纬３踔骶�，陳曉東、王云杰、李遠(yuǎn)樹、周林、陳曾漢、侯世英、鄭連清、范占華、關(guān)朝旺、鄭群英、余秋霞、張學(xué)鋒、申敏、羅盛波、廖亮、孫明渝、唐世友、文家學(xué)參加了編寫工作。 因作者水平有限，書中難免有錯(cuò)漏之處，懇請讀者批評指正�！ ∽髡逧-mail地址為liaosun@cqu.edu.cn。歡迎讀者訪問作者在中華工控網(wǎng)的博客�！ ≈貞c大學(xué)廖常初
廖常初，重慶大學(xué)教授，本科畢業(yè)于清華大學(xué)，曾在企業(yè)從事機(jī)械、電氣技術(shù)工作，長期從事工業(yè)控制和PLC應(yīng)用的教學(xué)、科研和工程應(yīng)用工作。發(fā)表論文100多篇，曾獲國家教委科技進(jìn)步二等獎。由其主編、機(jī)械工業(yè)出版社出版的《PLC基礎(chǔ)及應(yīng)用》《S7-200PLC基礎(chǔ)教程》《PLC編程及應(yīng)用》《S7-300/400PLC應(yīng)用技術(shù)》門子人機(jī)界面（觸摸屏）組態(tài)與應(yīng)用技術(shù)》等專業(yè)書籍長期領(lǐng)先專業(yè)類暢銷榜，成為廣大自動化從業(yè)人員、學(xué)生的必備圖書。
目 錄
前言
第1章 概述 1
1.1 PLC的基本概念 1
1.2 PLC的工作原理 3
1.2.1 邏輯運(yùn)算與PLC的循環(huán)處理過程 3
1.2.2 PLC的工作原理 5
第2章 S7-300/400的硬件與STEP 7使用入門 7
2.1 SIMATIC自動控制系統(tǒng)的組成 7
2.2 S7-300系列PLC簡介 9
2.3 S7-300的CPU模塊與電源模塊 11
2.3.1 CPU模塊與電源模塊 11
2.3.2 CPU的存儲器 14
2.3.3 CPU模塊的技術(shù)規(guī)范 15
2.4 S7-400系列PLC簡介 17
2.4.1 S7-400的基本結(jié)構(gòu)與特點(diǎn) 17
2.4.2 S7-400的硬件 19
2.4.3 冗余設(shè)計(jì)的容錯(cuò)自動化系統(tǒng)S7-400H 23
2.4.4 安全型自動化系統(tǒng)S7-400F/FH與多CPU處理 25
2.5 編程軟件STEP 7的安裝與使用入門 26
2.5.1 安裝STEP 7與PLCSIM 26
2.5.2 項(xiàng)目的創(chuàng)建 29
2.6 硬件組態(tài) 32
2.6.1 硬件組態(tài)概述 32
2.6.2 I/O模塊的地址分配 35
2.6.3 CPU模塊的參數(shù)設(shè)置 36
2.6.4 STEP 7的幫助功能與防止誤操作的措施 40
2.7 輸入/輸出模塊與功能模塊 41
2.7.1 數(shù)字量輸入輸出模塊 41
2.7.2 模擬量輸入模塊 45
2.7.3 模擬量輸入模塊的參數(shù)設(shè)置 46
2.7.4 模擬量輸出模塊 48
2.7.5 其他信號模塊與前連接器 50
2.7.6 功能模塊 51
2.8 STEP 7與PLC通信的組態(tài) 52
2.8.1 使用MPI和DP接口通信的組態(tài) 52
2.8.2 以太網(wǎng)基礎(chǔ)知識 57
2.8.3 使用以太網(wǎng)接口通信的組態(tài) 57
2.9 PLC控制系統(tǒng)的可靠性措施 59
第3章 S7-300/400編程基礎(chǔ)與STEP 7的使用方法 63
3.1 程序的生成與仿真實(shí)驗(yàn) 63
3.1.1 STEP 7的編程語言 63
3.1.2 生成用戶程序 65
3.1.3 用仿真軟件調(diào)試程序 69
3.2 數(shù)據(jù)類型與存儲區(qū) 73
3.2.1 數(shù)制 73
3.2.2 基本數(shù)據(jù)類型 74
3.2.3 系統(tǒng)存儲器 77
3.2.4 CPU中的寄存器 79
3.3 STEP 7在編程與調(diào)試中的應(yīng)用 83
3.3.1 符號表 83
3.3.2 程序編輯器 84
3.3.3 項(xiàng)目管理 85
3.3.4 用變量表監(jiān)控程序 86
3.3.5 數(shù)據(jù)傳送指令與程序狀態(tài)監(jiān)控 89
3.3.6 在線操作 92
3.4 位邏輯指令 95
3.5 定時(shí)器與計(jì)數(shù)器指令 102
3.5.1 定時(shí)器指令 102
3.5.2 計(jì)數(shù)器指令 110
3.6 邏輯控制指令與間接尋址 114
3.6.1 邏輯控制指令 114
3.6.2 尋址方式與間接尋址 116
3.6.3 循環(huán)指令 120
3.7 數(shù)據(jù)處理指令 121
3.7.1 比較指令 121
3.7.2 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令 122
3.7.3 移位與循環(huán)移位指令 125
3.8 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令 126
3.8.1 整型數(shù)學(xué)運(yùn)算指令 127
3.8.2 浮點(diǎn)型數(shù)學(xué)運(yùn)算指令 128
3.8.3 字邏輯運(yùn)算指令 132
3.9 其他指令 133
第4章 S7-300/400的用戶程序結(jié)構(gòu) 136
4.1 用戶程序的基本結(jié)構(gòu) 136
4.1.1 用戶程序中的塊 136
4.1.2 用戶程序使用的堆棧 138
4.2 共享數(shù)據(jù)塊與復(fù)雜數(shù)據(jù)類型 139
4.2.1 共享數(shù)據(jù)塊與數(shù)據(jù)類型 139
4.2.2 復(fù)雜數(shù)據(jù)類型的生成與應(yīng)用 141
4.3 功能塊與功能的生成與調(diào)用 144
4.3.1 功能塊 145
4.3.2 功能 147
4.3.3 功能與功能塊的調(diào)用 148
4.3.4 復(fù)雜數(shù)據(jù)類型作塊的輸入?yún)?shù) 153
4.3.5 時(shí)間標(biāo)記沖突與一致性檢查 153
4.3.6 單步與斷點(diǎn)功能的使用 154
4.4 多重背景 156
4.5 寄存器間接尋址與參數(shù)類型 158
4.5.1 寄存器間接尋址 158
4.5.2 參數(shù)類型POINTER的應(yīng)用 161
4.5.3 參數(shù)類型ANY的應(yīng)用 164
4.6 組織塊與中斷處理 166
4.6.1 中斷的基本概念 167
4.6.2 啟動組織塊與循環(huán)中斷組織塊 169
4.6.3 時(shí)間中斷組織塊 170
4.6.4 硬件中斷組織塊 173
4.6.5 延時(shí)中斷組織塊 175
4.6.6 錯(cuò)誤處理組織塊與其他組織塊 177
4.7 顯示參考數(shù)據(jù) 178
4.7.1 參考數(shù)據(jù)的生成與顯示 178
4.7.2 在程序中快速查找地址的位置 180
第5章 數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖設(shè)計(jì)方法 183
5.1 梯形圖的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法 183
5.2 順序控制設(shè)計(jì)法與順序功能圖 185
5.2.1 順序控制設(shè)計(jì)法 185
5.2.2 順序功能圖的基本元件 186
5.2.3 順序功能圖的基本結(jié)構(gòu) 188
5.2.4 順序功能圖中轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的基本規(guī)則 190
5.3 使用置位復(fù)位指令的順序控制梯形圖編程方法 192
5.3.1 單序列的編程方法 192
5.3.2 選擇序列與并行序列的編程方法 195
5.3.3 3條運(yùn)輸帶順序控制程序設(shè)計(jì) 196
5.3.4 專用鉆床順序控制程序設(shè)計(jì) 197
5.4 具有多種工作方式的系統(tǒng)的順序控制編程方法 200
5.4.1 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)與工作方式 200
5.4.2 公用程序與手動程序 203
5.4.3 自動程序 204
5.5 順序功能圖語言S7-Graph的應(yīng)用 207
5.5.1 S7-Graph語言概述 207
5.5.2 使用S7-Graph編程的例子 209
5.5.3 順序器的運(yùn)行模式與監(jiān)控操作 215
5.5.4 順序器中的動作與條件 216
5.5.5 用S7-Graph 編寫具有多種工作方式的控制程序 219
第6章 網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)與PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)通信 225
6.1 串行通信接口 225
6.2 計(jì)算機(jī)通信的國際標(biāo)準(zhǔn) 227
6.2.1 開放系統(tǒng)互連模型 227
6.2.2 IEEE 802通信標(biāo)準(zhǔn) 228
6.2.3 現(xiàn)場總線及其國際標(biāo)準(zhǔn) 229
6.3 SIMATIC通信網(wǎng)絡(luò)與通信服務(wù) 230
6.4 PROFIBUS網(wǎng)絡(luò) 232
6.4.1 PROFIBUS的物理層 233
6.4.2 PROFIBUS的通信服務(wù) 235
6.4.3 PROFIBUS-DP的功能 237
6.4.4 PROFIBUS-DP設(shè)備 238
6.4.5 ET 200 240
6.5 主站與標(biāo)準(zhǔn)DP從站通信的組態(tài) 241
6.5.1 組態(tài)PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò) 241
6.5.2 主站與ET 200通信的組態(tài) 244
6.5.3 主站通過EM 277與S7-200通信的組態(tài) 246
6.6 DP主站與智能從站通信的組態(tài) 249
6.6.1 DP主站與智能從站主從通信的組態(tài) 249
6.6.2 設(shè)計(jì)驗(yàn)證通信的程序 252
6.6.3 用SFC14和SFC15傳輸一致性數(shù)據(jù) 254
6.7 PLC與變頻器DP通信的組態(tài)與編程 255
6.7.1 S7-300通過DP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控變頻器 255
6.7.2 周期性通信讀寫變頻器的參數(shù) 259
6.8 DP網(wǎng)絡(luò)其他通信方式的組態(tài)與編程 262
6.8.1 S7通信的組態(tài)與編程 262
6.8.2 PROFIBUS通信的其他應(yīng)用 267
第7章 PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的故障診斷 270
7.1 使用STEP 7和中斷組織塊診斷故障 270
7.1.1 與網(wǎng)絡(luò)通信有關(guān)的中斷組織塊 270
7.1.2 DP從站的故障診斷 273
7.1.3 自動顯示有故障的DP從站 277
7.1.4 DP從站中信號模塊的故障診斷 280
7.2 用報(bào)告系統(tǒng)錯(cuò)誤功能診斷和顯示硬件故障 285
7.2.1 生成PLC的故障診斷程序 285
7.2.2 人機(jī)界面的組態(tài)與故障診斷實(shí)驗(yàn) 288
7.3 故障診斷的其他問題 291
7.3.1 用模塊上的LED診斷故障 291
7.3.2 編程錯(cuò)誤的診斷 292
7.3.3 項(xiàng)目的上傳 294
第8章 工業(yè)以太網(wǎng)的組態(tài)編程與故障診斷 297
8.1 工業(yè)以太網(wǎng) 297
8.1.1 工業(yè)以太網(wǎng)概述 297
8.1.2 SIMATIC工業(yè)以太網(wǎng)的硬件 299
8.2 基于以太網(wǎng)的S5兼容通信與S7通信 301
8.2.1 S5兼容的通信 301
8.2.2 TCP連接通信的組態(tài)與編程 302
8.2.3 基于以太網(wǎng)的S7-300之間的雙向S7通信 306
8.2.4 S7-300/400與其他PLC的S7通信 310
8.3 S7-300/400與S7-1200的開放式用戶通信 314
8.4 PROFINET通信的組態(tài) 319
8.4.1 PROFINET概述 319
8.4.2 PROFINET通信組態(tài) 321
8.5 PROFINET網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的故障診斷 325
8.5.1 使用STEP 7診斷故障 325
8.5.2 自動顯示有故障的PROFINET IO設(shè)備 331
8.5.3 用報(bào)告系統(tǒng)錯(cuò)誤功能和Web診斷和顯示硬件故障 333
8.5.4 用OB82檢測需要維護(hù)的狀態(tài) 334
第9章 S7-300/400的其他通信方式 337
9.1 MPI網(wǎng)絡(luò)通信 337
9.1.1 MPI網(wǎng)絡(luò)概述 337
9.1.2 全局?jǐn)?shù)據(jù)通信的組態(tài) 337
9.1.3 S7基本通信 342
9.1.4 其他MPI網(wǎng)絡(luò)通信與通信軟件PRODAVE 345
9.2 其他通信網(wǎng)絡(luò)與通信服務(wù) 346
9.2.1 AS-i網(wǎng)絡(luò) 346
9.2.2 點(diǎn)對點(diǎn)通信 349
9.2.3 S7路由功能 353
9.2.4 OPC通信服務(wù) 357
9.2.5 工業(yè)無線局域網(wǎng) 358
第10章 S7-300/400在模擬量閉環(huán)控制中的應(yīng)用 360
10.1 模擬量閉環(huán)控制與PID控制器 360
10.1.1 模擬量閉環(huán)控制系統(tǒng)的組成 360
10.1.2 PID控制器的數(shù)字化 363
10.1.3 S7-300/400實(shí)現(xiàn)PID閉環(huán)控制的方法 368
10.2 連續(xù)PID控制器FB41 369
10.2.1 設(shè)定值與過程變量的處理 369
10.2.2 PID控制算法與輸出值的處理 369
10.3 PID控制器的示例程序 372
10.3.1 閉環(huán)控制系統(tǒng)的組成 372
10.3.2 程序設(shè)計(jì) 373
10.4 PID控制器的參數(shù)整定方法與仿真實(shí)驗(yàn) 377
10.4.1 PID控制器的參數(shù)整定方法 377
10.4.2 PID控制器參數(shù)整定的仿真實(shí)驗(yàn) 378
10. 5 脈沖發(fā)生器FB43 381
10.5.1 脈沖發(fā)生器的功能與結(jié)構(gòu) 381
10.5.2 三步控制器與兩步控制器 383
10.6 步進(jìn)PI控制器FB42 388
10.6.1 步進(jìn)控制器的結(jié)構(gòu) 388
10.6.2 步進(jìn)控制器的功能分析 389
附錄 391
附錄A S7-300/400指令一覽表 391
附錄B 隨書光盤簡要說明 395
附錄C 常用縮寫詞 398
參考文獻(xiàn) 402
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