S7300/400 PLC應用教程

書 名： S7300/400 PLC應用教程

作　者：廖常初

出版社：機械工業出版社

出版時間： 2011年6月1日

開本： 16開

定價：45.00元

前言

第1章 概述

1.1 PLC的基本概念

1.1.1 模塊式PLC的基本結構

1.1.2 PLC的特點

1.1.3 PLC的應用領域

1.1.4 西門子PLC的資料和軟體的下載

1.2 PLC的工作原理

1.2.1 邏輯運算

1.2.2 PLC的循環處理過程

1.2.3 PLC的工作原理

1.3 習題

第2章 S7300/400的硬體與組態

2.1 SIMATIC自動控制系統簡介

2.1.1 SIMATIC自動化控制系統的組成

2.1.2 全集成自動化

2.2 S7.3 00系列PLC簡介

2.2.1 S7300的系統結構

2.2.2 CPU模塊的元件

2.2.3 CPU的存儲器

2.2.4 CPU模塊的分類

2.3 S7400系列PLC簡介

2.3.1 S7400的基本結構與特點

2.3.2 冗餘設計的容錯自動化系統S7400H

2.3.3 安全型自動化系統與多CPU處理

2.3.4 CPU模塊與電源模塊

2.4 STEP7編程軟體的安裝與使用

2.4.1 STEP7的版本與許可證密鑰

2.4.2 STEP7的安裝

2.4.3 項目的創建

2.4.4 STEP7與PLC通信連接的組態

2.5 硬體組態

2.5.1 硬體組態概述

2.5.2 S7-300的組態

2.5.3 I/0模塊的地址分配

2.5.4 CPU模塊的參數設置

2.6 信號模塊與功能模塊

2.6.1 數字量輸入模塊

2.6.2 數字量輸出模塊

2.6.3 模擬量輸入模塊

2.6.4 根據模擬量輸入模塊的輸出值計算對應的物理量

2.6.5 其他信號模塊

2.6.6 功能模塊

2.7 ET200分散式I/0

2.8 習題

第3章 S7300/400的編程語言與指令系統

3.1 S7300/400的編程語言

3.1.1 PLC編程語言的國際標準

3.1.2 STEP7的編程語言

3.2 S7300/400CPU的存儲區

3.2.1 數制

3.2.2 基本數據類型

3.2.3 系統存儲器

3.2.4 CPU中的寄存器

3.3 位邏輯指令

3.3.1 觸點指令

3.3.2 輸出類指令

3.3.3 其他指令

3.4 定時器與計數器指令

3.4.1 定時器指令

3.4.2 計數器指令

3.5 數據處理指令

3.5.1 裝入指令與傳送指令

3.5.2 比較指令

3.5.3 數據轉換指令

3.6 數學運算指令

3.6.1 整數與浮點數數學運算指令

3.6.2 移位指令與循環移位指令

3.6.3 字邏輯運算指令與累加器指令

3.7 邏輯控制指令

3.7.1 跳轉指令與狀態位觸點指令

3.7.2 循環指令

3.8 程序控制指令

3.8.1 與邏輯塊有關的指令

3.8.2 主控繼電器指令與數據塊指令

3.9 習題

第4章 STEP7在編程與調試中的應用

4.1 符號表與邏輯塊

4.1.1 符號表

4.1.2 邏輯塊

4.2 模擬軟體在程序調試中的應用

4.2.1 S7PLCSIM的主要功能

4.2.2 S7PLCSIM快速入門

4.2.3 視圖對象與模擬軟體的設置

4.3 在線連接與在線操作

4.3.1 在線連接的建立與在線操作

4.3.2 下載與上載

4.4 用STEP7調試程序

4.4.1 系統調試的基本方法

4.4.2 用程序狀態功能調試程序

4.4.3 用變數表調試程序

4.4.4 單步與斷點功能的使用

4.5 故障診斷

4.5.1 故障診斷的基本方法

4.5.2 模塊信息在故障診斷中的應用

4.5.3 診斷故障的其他方法

4.6 顯示參考數據

4.6.1 參考數據的生成與顯示

4.6.2 交叉參考表與程序結構

4.6.3 其他參考數據

4.7 時間標記衝突與一致性檢查

4.8 被控對象模擬軟體SIMIT簡介

4.9 習題

第5章 數字量控制系統梯形圖設計方法

5.1 梯形圖的經驗設計法與繼電器電路轉換法

5.1.1 梯形圖的經驗設計法

5.1.2 根據繼電器電路圖設計梯形圖

5.2 順序控制設計法與順序功能圖

5.2.1 順序控制設計法

5.2.2 步與動作

5.2.3 有向連線與轉換

5.2.4 順序功能圖的基本結構

5.2.5 順序功能圖中轉換實現的基本規則

5.3 使用起保停電路的順序控制梯形圖編程方法

5.3.1 設計順序控制梯形圖的一些基本問題

5.3.2 單序列的編程方法

5.3.3 選擇序列與并行序列的編程方法

5.3.4 僅有兩步的閉環的處理

5.3.5 應用舉例

5.4 使用置位複位指令的順序控制梯形圖編程方法

5.4.1 單序列的編程方法

5.4.2 選擇序列與并行序列的編程方法

5.4.3 應用舉例

5.5 具有多種工作方式的系統的順序控制編程方法

5.5.1 機械手控制系統簡介

5.5.2 使用起保停電路的編程方法

5.5.3 使用置位複位指令的編程方法

5.6 順序功能圖語言S7GRAPH的應用

5.6.1 S7GRAPH語言概述

5.6.2 使用S7GMPH編程的例子

5.6.3 順序控制器的運行模式與監控操作

5.6.4 順序控制器中的動作與轉換

5.6.5 用S7GRAPH編寫具有多種工作方式的控制程序

5.7 習題

第6章 S7300/400的用戶程序結構

6.1 用戶程序的基本結構

6.1.1 用戶程序中的塊

6.1.2 用戶程序使用的堆棧

6.2 功能塊與功能的生成與調用

6.2.1 發動機控制系統的程序結構

6.2.2 功能塊

6.2.3 功能

6.2.4 功能與功能塊的調用

6.2.5 參數類型

6.3 共享數據塊與複雜數據類型

6.3.1 共享數據塊的生成與使用

6.3.2 複雜數據類型的生成與使用

6.4 多重背景

6.4.1 多重背景功能塊

6.4.2 在0B1中調用多重背景

6.5 組織塊與中斷處理

6.5.1 中斷的基本概念

6.5.2 日期時間中斷組織塊

6.5.3 延時中斷組織塊

6.5.4 循環中斷組織塊

6.5.5 硬體中斷組織塊

6.5.6 啟動時使用的組織塊

6.5.7 非同步錯誤組織塊

6.5.8 同步錯誤組織塊

6.5.9 其他組織塊

6.6 習題

第7章 S7300/400工業通信網路的組態與編程

7.1 計算機的通信方式與串列通信介面

7.1.1 計算機的通信方式

7.1.2 串列通信介面標準

7.2 計算機通信的國際標準

7.2.1 開放系統互連模型

7.2.2 IEEE802通信標準

7.2.3 現場匯流排及其國際標準

7.3 SIMATIC通信網路

7.3.1 SIMATIC網路結構

7.3.2 PGL0P通信服務與S7通信服務

7.4 MPI通信的組態與編程

7.4.1 MPI網路的組態

7.4.2 組態全局數據通信

7.4.3 S7基本通信的組態與編程

7.4.4 S7通信的組態與編程

7.5 PROFIBUS

7.5.1 PROFIBUS的物理層

7.5.2 PR0FIBUS的通信服務

7.5.3 PROFIBUS的數據鏈路層

7.5.4 PROFIBUSDP

7.5.5 PROFIBUSDP設備

7.6 PROFIBUS通信的組態與編程

7.6.1 PROFIBUSDP網路的組態

7.6.2 非智能DP從站的組態

7.6.3 主站與智能從站主從通信方式的組態

7.6.4 用SFC14和SFC15傳輸一致性數據

7.6.5 直接數據交換通信方式的組態

7.7 工業乙太網與PROFINET

7.7.1 工業乙太網的特點與組成

7.7.2 工業乙太網的通信服務

7.7.3 基於工業乙太網的：PROFINET

7.7.4 工業乙太網通信的組態與編程

7.8 其他網路與通信服務

7.8.1 AS-i

7.8.2 KNX/EIB

7.8.3 點對點通信

7.8.4 工業無線區域網

7.8.5 廣域網

7.9 習題

第8章 S7300/400在模擬量閉環控制中的應用

8.1 模擬量閉環控制的基本概念

8.2 數字PID控制器

8.2.1 PID控制器的優點與實現方法

8.2.2 PID控制器的數字化

8.3 連續PID控制器SFB41

8.3.1 設定值與過程變數的處理

8.3.2 PID控制演演算法

8.3.3 控制器輸出值的處理

8.4 脈衝發生器SFB43

8.4.1 脈衝發生器的功能與結構

8.4.2 三級控制器

8.4.3 二級控制器

8.5 PID控制器的示常式序

8.5.1 系統簡介

8.5.2 程序設計

8.5.3 程序運行監控

8.6 PID控制器的參數整定方法

8.6.1 PID控制器的參數與系統性能的關係

8.6.2 確定PID控制器參數初值的工程方法

8.7 習題

附錄

附錄A 實驗指導書

A.1 STEP7編程軟體與模擬軟體應用實驗

A.2 定時器計數器應用實驗

A.3 硬體組態實驗

A.4 順序控制程序的編程實驗

A.5 複雜的順序控制程序的編程實驗

A.6 具有多種工作方式的系統的順序控制程序編程實驗

A.7 順序功能圖語言S7GRAPH的編程實驗

A.8 功能與功能塊的應用實驗

A.9 日期時間中斷實驗

A.10 延時中斷實驗

A.11 循環中斷實驗

A.12 硬體中斷實驗

A.13 同步錯誤中斷實驗

A.14 MPI網路全局數據通信的組態實驗

A.15 DP網路主從通信的組態與編程實驗

A.16 S7單向通信的組態與編程實驗

A.17 PID控制的編程實驗

附錄B S7300/400指令一覽表

附錄C 隨書光碟簡要說明

附錄D 常用縮寫詞

參考文獻

廖常初，重慶大學教授，本科畢業於清華大學，曾在企業從事機械、電氣技術工作，長期從事工業控制和PLC應用的教學、科研和工程應用工作。主編教材和著作有：《PLC編程及應用》第3版，獲中國書刊發行業協會“2006年度全行業優秀暢銷品種（科技類）”稱號；《S7-300/400 PLC應用技術》第2版，獲2006年度機械工業出版社科技進步獎；《S7-300/400 PLC應用教程》；《FX系列PLC編程及應用》，獲機械工業出版社2007年度科技進步獎； 《S7-200 PLC編程及應用》第2版，教育部“十一五”國家級規劃教材；《S7-200 PLC基礎教程》第2版；《PLC基礎及應用》第2版，教育部“十一五”國家級規劃教材；《西門子人機界面（觸摸屏）組態與應用技術》第2版；《西門子工業通信網路組態編程與故障診斷》；《S7-1200 PLC編程及應用》。

這是該書的教材版，該書的內容更為豐富。