西門(mén)子S7可編程序控制器

前言

　　工業(yè)生產(chǎn)率的提高很大程度上取決于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化裝置的水平。作為全球自動(dòng)化領(lǐng)域技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)及市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者，西門(mén)子公司一直致力于將自動(dòng)化和驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品及系統(tǒng)不斷創(chuàng)新，并體現(xiàn)在從傳感器、傳動(dòng)設(shè)備、可編程序控制器到網(wǎng)絡(luò)、人機(jī)界面、制造執(zhí)行系統(tǒng)等自控系統(tǒng)的各個(gè)層面，著力為用戶提供多種創(chuàng)新、可靠、高效、優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品、系統(tǒng)、解決方案和服務(wù)，在提高用戶的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的同時(shí)，保證用戶的最大程度可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期的投資保障。　　西門(mén)子公司自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)在生產(chǎn)自動(dòng)化、過(guò)程自動(dòng)化、樓宇電氣安裝和電子裝配系統(tǒng)領(lǐng)域?yàn)橹袊?guó)用戶提供全集成自動(dòng)化（TIA）和全集成能源管理（TIP）解決方案。作為西門(mén)子公司全集成自動(dòng)化和全集成能源管理的控制核心，西門(mén)子公司的S7系列PLC集先進(jìn)的控制理論、完善的自動(dòng)化功能與現(xiàn)代通信技術(shù)于一體。推出10年來(lái)，以其靈活的配置、卓越的性能、形式多樣、易于擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)通信方式為廣大的工業(yè)用戶所推崇，在中國(guó)及全球各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域廣泛地成功應(yīng)用?！　　段鏖T(mén)子S7可編程序控制器——STEP7編程指南》一書(shū)的出版，正是應(yīng)了廣大初學(xué)者的要求，由西門(mén)子公司中國(guó)的資深工程師遵循項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)的順序，結(jié)合多年技術(shù)支持熱線的經(jīng)驗(yàn)，依照入門(mén)指南的方式編寫(xiě)而成。在內(nèi)容上，涵蓋了從硬件安裝、接線到軟件安裝、卸載、授權(quán)、指令以及網(wǎng)絡(luò)配置、編程調(diào)試等完成項(xiàng)目要涉及的各個(gè)方面。對(duì)于中國(guó)用戶在使用產(chǎn)品時(shí)，經(jīng)常遇到的問(wèn)題給出了解決方案?！　∠Ｍ緯?shū)能成為西門(mén)子公司產(chǎn)品手冊(cè)之外的一本學(xué)習(xí)使用S7-300／400 PLC的系統(tǒng)教材和實(shí)用工具書(shū)，幫助廣大學(xué)習(xí)、使用西門(mén)子公司PLC的用戶快速地理解系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，全面掌握SIMATIC PLC的應(yīng)用技能，在項(xiàng)目中充分發(fā)揮該產(chǎn)品的功能和性能，從而幫助工業(yè)用戶提高工業(yè)生產(chǎn)率，實(shí)現(xiàn)企業(yè)最優(yōu)化運(yùn)營(yíng)。

內(nèi)容概要

本書(shū)介紹了西門(mén)子公司的PLC系統(tǒng)硬件、CPU的存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)區(qū)、中斷和掃描等與用戶編程相關(guān)的內(nèi)容。編者結(jié)合多年的使用經(jīng)驗(yàn)就編程語(yǔ)言的使用、項(xiàng)目的創(chuàng)建、調(diào)試功能、通信功能及一些典型指令給出了使用示例。    本書(shū)的第2版中增加了更多PROFINET的內(nèi)容，以示例的方式介紹了PROFINET 10設(shè)備快速啟動(dòng)功能、設(shè)備替換無(wú)需存儲(chǔ)介質(zhì)／PG、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓\斷功能、通過(guò)Web功能對(duì)CPU的變量進(jìn)行監(jiān)控、瀏覽CPU及模塊的診斷信息及整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以及PROFINET IRT（等時(shí)實(shí)時(shí)）的Highflexibility。    本書(shū)旨在幫助讀者由淺人深地學(xué)習(xí)使用STEP 7軟件和西門(mén)子公司的PLC，適合做為廣大自動(dòng)化產(chǎn)品工程師快速、深入地掌握西門(mén)子公司PLC的參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

序前言第1章 西門(mén)子S7系列PLC系統(tǒng)　概述　1.1 S7系列PLC介紹　　1.1.1 S7-200系列PLC　　1.1.2 S7-300系列PLC　　1.1.3 S7-400系列PLC　1.2 遠(yuǎn)程分布式I／O　1.3 其他控制系統(tǒng)　　1.3.1 SIMATIC C7控制器　　1.3.2 基于PC的SIMATIC WinAC控制器　1.4 STEP7編程軟件　　1.4.1 編程功能　　1.4.2 TIA軟件平臺(tái)第2章 西門(mén)子S7-300／400系列PLC硬件系統(tǒng)　2.1 電源模塊　　2.1.1 S7-300系列PLC的SITOP電源模塊　　2.1.2 S7-400系列PLC的電源模塊　2.2 機(jī)架　　2.2.1 S7-300系列PLC機(jī)架　　2.2.2 S7-400系列PLC機(jī)架　2.3 CPU　　2.3.1 S7-300／400系列PLC CPU簡(jiǎn)介　　2.3.2 S7-300／400系列PLC CPU操作模式　　2.3.3 S7-300／400系列PLC CPU的存儲(chǔ)區(qū)域　　2.3.4 S7-CPU過(guò)程映像區(qū)的功能　　2.3.5 S7-CPU過(guò)程映像區(qū)的劃分　2.4 信號(hào)模塊　　2.4.1 數(shù)字量輸入模塊　　2.4.2 數(shù)字量輸出模塊　　2.4.3 數(shù)字量輸入／輸出模塊　　2.4.4 模擬量輸入模塊　　2.4.5 模擬量輸出模塊　　2.4.6 模擬量輸入／輸出模塊　　2.4.7 特殊模塊　2.5 通信模塊　2.6 功能模塊　2.7 接口模塊　　2.7.1 S7-300系列PLC的接口模塊　　2.7.2 S7-400系列PLC的接口模塊第3章 西門(mén)子S7-300／400系列PLC系統(tǒng)擴(kuò)展　3.1 S7-300系列PLC的中央擴(kuò)展　3.2 S7-400系列PLC的中央擴(kuò)展　3.3 S7-300／400系列PLC的分布式擴(kuò)展第4章 S7系列PLC編程軟件——STEP7簡(jiǎn)介　4.1 STEP7編程軟件的訂貨版本　　4.2 STEP7編程軟件的安裝　　4.2.1 硬件要求　　4.2.2 軟件要求　　4.2.3 語(yǔ)言設(shè)置　　4.2.4 安裝步驟　4.3 STEP7編程軟件的卸載　4.4 授權(quán)管理功能　　4.4.1 授權(quán)的種類　　4.4.2 授權(quán)管理器　　4.4.3 使用浮動(dòng)授權(quán)　4.5 STEP7標(biāo)準(zhǔn)軟件包　　4.5.1 SIAMTIC Manager　　4.5.2 硬件配置　　4.5.3 編程工具　　4.5.4 符號(hào)編輯器　　　　4.5.5 硬件診斷　　　　4.5.6 NetPro網(wǎng)絡(luò)配置　4.6 STEP7擴(kuò)展軟件包　　4.6.1 工程工具　　4.6.2 運(yùn)行版軟件　　4.6.3 人機(jī)接口第5章 數(shù)據(jù)類型與地址區(qū)第6章 編程指令第7章 程序塊第8章 地址尋址第9章 使用STEP7創(chuàng)建和編輯項(xiàng)目第10章 PLC的通信功能第11章 功能模塊的使用第12章 程序調(diào)試第13章 打印和歸檔程序附錄 尋求幫助縮寫(xiě)表參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章 西門(mén)子S7系列PLC系統(tǒng)概述　　1979年西門(mén)子公司推出了S5系列PLC（Programmable Logic Controller，可編程序邏輯控制器），經(jīng)過(guò)不同行業(yè)多年的應(yīng)用，系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性及低故障率得到工控界的認(rèn)可，進(jìn)入20世紀(jì)90年代，隨著現(xiàn)代通信技術(shù)和IT技術(shù)的迅猛發(fā)展，S5系列PLC的配置方法、CPU（Central Processing unit，中央處理器）的處理能力、網(wǎng)絡(luò)的通信能力越來(lái)越不能滿足現(xiàn)代化控制的要求，即不能滿足對(duì)實(shí)時(shí)性、快速性、大量的網(wǎng)絡(luò)通信和數(shù)據(jù)管理、分布式控制、集成現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的快速診斷等要求。為了保持西門(mén)子公司在工控業(yè)的領(lǐng)先地位，1994年西門(mén)子公司推出了S7系列PLC，與S5系列PLC相比，除了保持原有的控制功能和系統(tǒng)的穩(wěn)定性外，在CPU運(yùn)算速度、程序執(zhí)行效率、故障自診斷、網(wǎng)絡(luò)通信、面向工藝和運(yùn)動(dòng)控制功能上有了質(zhì)的飛躍，并為后續(xù)的系統(tǒng)整合打下了良好的基礎(chǔ)。根據(jù)控制要求和驅(qū)動(dòng)輸入、輸出點(diǎn)的能力，S7控制系統(tǒng)劃分為3個(gè)子系列，即S7-200系列、S7-300系列及S7-400系列。此外，各種類型的分布式I／O系統(tǒng)也被大量地應(yīng)用。　　1.1 S7系列PLC介紹　　1.1.1 S7-200系列PLC　　S7-200系列是小型PLC系統(tǒng)，其CPU如圖1-1所示，具有串行連接的模塊化擴(kuò)展功能，設(shè)計(jì)緊湊，CPU集成輸入、輸出信號(hào)接口功能，輸入點(diǎn)集成高速計(jì)數(shù)器、報(bào)警和中斷等功能，適合最大輸入、輸出100點(diǎn)左右的控制應(yīng)用。S7-200系列PLC通過(guò)通信模塊可以擴(kuò)展不同的網(wǎng)絡(luò)接口，如通過(guò)CP243-2模塊擴(kuò)展ASI（執(zhí)行器與傳感器接口）網(wǎng)絡(luò)主站接口；通過(guò)EM277模塊擴(kuò)展現(xiàn)場(chǎng)總線PROFIBUS-DP從站接口；通過(guò)CP243-l模塊擴(kuò)展以太網(wǎng)接口。此外，S7-200系列PLC還具有遠(yuǎn)程編程、維護(hù)功能。S7-200系列PLC簡(jiǎn)單的定位功能使控制功能更加完善。S7-200系列PLC使用STEP7 MICRO WIN軟件進(jìn)行編程，在本書(shū)中不作介紹?！　?.1.2 S71300系列PLC　　S7-300系列是中型PLC系統(tǒng)，具有模塊化擴(kuò)展功能，設(shè)計(jì)緊湊，適合最大輸入、輸出1000點(diǎn)左右的控制應(yīng)用。如圖1-2所示，S7-300系列PLCCPU中集成了各種中斷處理能力，如時(shí)間中斷、報(bào)警中斷、循環(huán)中斷等。

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