S7-300/400 PLC應用技術 第4版 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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産品特色

編輯推薦

適讀人群 ：工控工程技術人員、S7-300/400的用戶

中國書刊發行協會年度全行業暢銷品種

西門子公司重點推薦圖書

中國工控網、中華工控網聯袂推介

學習西門子PLC的經典暢銷圖書，纍計銷量近20萬冊

內容簡介

　　本書曾榮獲中國書刊發行業協會2012-2013年度全行業暢銷書奬，全麵介紹瞭西門子S7-300/400PLC的硬件結構和硬件組態、指令、程序結構、PID閉環控製、編程軟件和仿真軟件的使用方法，以及一整套易學易用的開關量控製係統的編程方法。介紹瞭西門子的各種通信網絡和通信服務的組態和編程的方法、網絡控製係統的故障診斷方法、用仿真軟件在計算機上模擬運行和監控PLC用戶程序的方法，以及通過仿真來學習PID參數整定的方法。　　隨書光盤提供瞭多個中文版軟件、大量的中文用戶手冊、60多個例程和30多個多媒體視頻教程。　　本書注重實際，強調應用，可供工程技術人員自學和作為培訓教材，對S7-300/400的用戶也有很大的參考價值。《S7-300/400PLC應用教程》是本書的教材版。

作者簡介

　　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，長期從事工業控製和PLC應用的教學、科研和工程應用工作。發錶論文100多篇，曾獲國傢教委科技進步二等奬。由其主編、機械工業齣版社齣版的《PLC基礎及應用》《S7-200PLC基礎教程》《PLC編程及應用》《S7-300/400PLC應用技術》門子人機界麵（觸摸屏）組態與應用技術》等專業書籍長期領先專業類暢銷榜，成為廣大自動化從業人員、學生的必備圖書。

目錄

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 邏輯運算與PLC的循環處理過程 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自動控製係統的組成 7

2.2　S7-300係列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模塊的技術規範 15

2.4 S7-400係列PLC簡介 17

2.4.1 S7-400的基本結構與特點 17

2.4.2 S7-400的硬件 19

2.4.3 冗餘設計的容錯自動化係統S7-400H 23

2.4.4 安全型自動化係統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 項目的創建 29

2.6 硬件組態 32

2.6.1 硬件組態概述 32

2.6.2 I/O模塊的地址分配 35

2.6.3 CPU模塊的參數設置 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/輸齣模塊與功能模塊 41

2.7.1 數字量輸入輸齣模塊 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設置 46

2.7.4 模擬量輸齣模塊 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 52

2.8.1 使用MPI和DP接口通信的組態 52

2.8.2 以太網基礎知識 57

2.8.3 使用以太網接口通信的組態 57

2.9 PLC控製係統的可靠性措施 59

第3章 S7-300/400編程基礎與STEP 7的使用方法 63

3.1 程序的生成與仿真實驗 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 用仿真軟件調試程序 69

3.2 數據類型與存儲區 73

3.2.1 數製 73

3.2.2 基本數據類型 74

3.2.3 係統存儲器 77

3.2.4 CPU中的寄存器 79

3.3 STEP 7在編程與調試中的應用 83

3.3.1 符號錶 83

3.3.2 程序編輯器 84

3.3.3 項目管理 85

3.3.4 用變量錶監控程序 86

3.3.5 數據傳送指令與程序狀態監控 89

3.3.6 在綫操作 92

3.4 位邏輯指令 95

3.5 定時器與計數器指令 102

3.5.1 定時器指令 102

3.5.2 計數器指令 110

3.6 邏輯控製指令與間接尋址 114

3.6.1 邏輯控製指令 114

3.6.2 尋址方式與間接尋址 116

3.6.3 循環指令 120

3.7 數據處理指令 121

3.7.1 比較指令 121

3.7.2 數據轉換指令 122

3.7.3 移位與循環移位指令 125

3.8 數學運算指令 126

3.8.1 整型數學運算指令 127

3.8.2 浮點型數學運算指令 128

3.8.3 字邏輯運算指令 132

3.9 其他指令 133

第4章 S7-300/400的用戶程序結構 136

4.1 用戶程序的基本結構 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 共享數據塊與復雜數據類型 139

4.2.1 共享數據塊與數據類型 139

4.2.2 復雜數據類型的生成與應用 141

4.3 功能塊與功能的生成與調用 144

4.3.1 功能塊 145

4.3.2 功能 147

4.3.3 功能與功能塊的調用 148

4.3.4 復雜數據類型作塊的輸入參數 153

4.3.5 時間標記衝突與一緻性檢查 153

4.3.6 單步與斷點功能的使用 154

4.4 多重背景 156

4.5 寄存器間接尋址與參數類型 158

4.5.1 寄存器間接尋址 158

4.5.2 參數類型POINTER的應用 161

4.5.3 參數類型ANY的應用 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 啓動組織塊與循環中斷組織塊 169

4.6.3 時間中斷組織塊 170

4.6.4 硬件中斷組織塊 173

4.6.5 延時中斷組織塊 175

4.6.6 錯誤處理組織塊與其他組織塊 177

4.7 顯示參考數據 178

4.7.1 參考數據的生成與顯示 178

4.7.2 在程序中快速查找地址的位置 180

第5章 數字量控製係統梯形圖設計方法 183

5.1 梯形圖的經驗設計法 183

5.2 順序控製設計法與順序功能圖 185

5.2.1 順序控製設計法 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構 188

5.2.4 順序功能圖中轉換實現的基本規則 190

5.3 使用置位復位指令的順序控製梯形圖編程方法 192

5.3.1 單序列的編程方法 192

5.3.2 選擇序列與並行序列的編程方法 195

5.3.3 3條運輸帶順序控製程序設計 196

5.3.4 專用鑽床順序控製程序設計 197

5.4 具有多種工作方式的係統的順序控製編程方法 200

5.4.1 係統的硬件結構與工作方式 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 順序器的運行模式與監控操作 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製程序 219

第6章 網絡通信基礎與PROFIBUS-DP網絡通信 225

6.1 串行通信接口 225

6.2 計算機通信的國際標準 227

6.2.1 開放係統互連模型 227

6.2.2 IEEE 802通信標準 228

6.2.3 現場總綫及其國際標準 229

6.3 SIMATIC通信網絡與通信服務 230

6.4 PROFIBUS網絡 232

6.4.1 PROFIBUS的物理層 233

6.4.2 PROFIBUS的通信服務 235

6.4.3 PROFIBUS-DP的功能 237

6.4.4 PROFIBUS-DP設備 238

6.4.5 ET 200 240

6.5 主站與標準DP從站通信的組態 241

6.5.1 組態PROFIBUS-DP網絡 241

6.5.2 主站與ET 200通信的組態 244

6.5.3 主站通過EM 277與S7-200通信的組態 246

6.6 DP主站與智能從站通信的組態 249

6.6.1 DP主站與智能從站主從通信的組態 249

6.6.2 設計驗證通信的程序 252

6.6.3 用SFC14和SFC15傳輸一緻性數據 254

6.7 PLC與變頻器DP通信的組態與編程 255

6.7.1 S7-300通過DP網絡監控變頻器 255

6.7.2 周期性通信讀寫變頻器的參數 259

6.8 DP網絡其他通信方式的組態與編程 262

6.8.1 S7通信的組態與編程 262

6.8.2 PROFIBUS通信的其他應用 267

第7章 PROFIBUS-DP網絡控製係統的故障診斷 270

7.1 使用STEP 7和中斷組織塊診斷故障 270

7.1.1 與網絡通信有關的中斷組織塊 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 用報告係統錯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 人機界麵的組態與故障診斷實驗 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 編程錯誤的診斷 292

7.3.3 項目的上傳 294

第8章 工業以太網的組態編程與故障診斷 297

8.1 工業以太網 297

8.1.1 工業以太網概述 297

8.1.2 SIMATIC工業以太網的硬件 299

8.2 基於以太網的S5兼容通信與S7通信 301

8.2.1 S5兼容的通信 301

8.2.2 TCP連接通信的組態與編程 302

8.2.3 基於以太網的S7-300之間的雙嚮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 319

8.4.1 PROFINET概述 319

8.4.2 PROFINET通信組態 321

8.5 PROFINET網絡控製係統的故障診斷 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設備 331

8.5.3 用報告係統錯誤功能和Web診斷和顯示硬件故障 333

8.5.4 用OB82檢測需要維護的狀態 334

第9章 S7-300/400的其他通信方式 337

9.1 MPI網絡通信 337

9.1.1 MPI網絡概述 337

9.1.2 全局數據通信的組態 337

9.1.3 S7基本通信 342

9.1.4 其他MPI網絡通信與通信軟件PRODAVE 345

9.2 其他通信網絡與通信服務 346

9.2.1 AS-i網絡 346

9.2.2 點對點通信 349

9.2.3 S7路由功能 353

9.2.4 OPC通信服務 357

9.2.5 工業無綫局域網 358

第10章 S7-300/400在模擬量閉環控製中的應用 360

10.1 模擬量閉環控製與PID控製器 360

10.1.1 模擬量閉環控製係統的組成 360

10.1.2 PID控製器的數字化 363

10.1.3 S7-300/400實現PID閉環控製的方法 368

10.2 連續PID控製器FB41 369

10.2.1 設定值與過程變量的處理 369

10.2.2 PID控製算法與輸齣值的處理 369

10.3 PID控製器的示例程序 372

10.3.1 閉環控製係統的組成 372

10.3.2 程序設計 373

10.4 PID控製器的參數整定方法與仿真實驗 377

10.4.1 PID控製器的參數整定方法 377

10.4.2 PID控製器參數整定的仿真實驗 378

10. 5 脈衝發生器FB43 381

10.5.1 脈衝發生器的功能與結構 381

10.5.2 三步控製器與兩步控製器 383

10.6 步進PI控製器FB42 388

10.6.1 步進控製器的結構 388

10.6.2 步進控製器的功能分析 389

附錄 391

附錄A S7-300/400指令一覽錶 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 402

前言/序言

　　前言本書是一本全麵深入地介紹S7-300/400的書籍，曾獲中國書刊發行業協會2012-2013年度全行業暢銷書奬。　　第4版根據S7-300/400最新版的硬件和軟件，對全書內容作瞭優化處理和修訂。參考西門子新軟件平颱博途中的STEP7的處理方法，介紹瞭一些庫裏的較常用的指令。刪除或精簡瞭一些較少使用的內容，與PLC通信的變頻器改為當前主流的G120。以太網已經廣泛地應用於西門子的工控産品，為此增加瞭S7-300/400與其他S7PLC通過以太網的S7通信和開放式用戶通信，以及以太網的多種故障診斷和故障自動顯示的方法。　　本書對S7-300/400的硬件結構與硬件組態、編程軟件與仿真軟件的使用、編程語言、指令、程序結構、各種通信網絡和通信服務、PID閉環控製等都作瞭全麵深入的介紹。同時介紹瞭作者總結的設計數字量控製梯形圖的一整套易學易用的編程方法，還介紹瞭用仿真軟件在計算機上模擬運行和監控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習PID參數的整定方法。網絡故障診斷是現場維護的難點，本書詳細介紹瞭多種簡單實用的網絡故障的診斷方法和仿真方法。　　隨書光盤提供瞭中文版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多個例程和30多個多媒體視頻教程。　　作者主編的《跟我動手學S7-300/400PLC》是本書的入門版，適閤於初學者，該書有五十個實訓，讀者一邊看書，一邊根據實訓的要求在計算機上做仿真實驗，就能較快地掌握S7-300/400的使用方法。《S7-300/400PLC應用教程》是本書的教材版，附有習題和實驗指導書。　　本書注重實際，強調應用，可供工程技術人員自學和作為培訓教材，對S7-300/400的用戶也有很大的參考價值。　　本書由廖常初主編，陳曉東、王雲傑、李遠樹、周林、陳曾漢、侯世英、鄭連清、範占華、關朝旺、鄭群英、餘鞦霞、張學鋒、申敏、羅盛波、廖亮、孫明渝、唐世友、文傢學參加瞭編寫工作。　　因作者水平有限，書中難

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