零基礎(chǔ)學(xué)西門子S7-300/400PLC

前言

隨著微處理器、計算機和通信技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機控制已擴展到幾乎所有的工業(yè)領(lǐng)域。當(dāng)前用于工業(yè)控制的計算機可分為可編程序控制器（PLC）、基于PC總線的工業(yè)控制計算機、基于單片機的測控裝置、集散控制系統(tǒng)（DCS）和現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCS）等。PLC是應(yīng)用面廣、功能強大、使用方便的通用工業(yè)控制裝置，它已經(jīng)成為當(dāng)代工業(yè)自動化的主要支柱之一。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，PLC已經(jīng)形成了完整的工業(yè)產(chǎn)品系列，其中西門子公司的S7.2 00／300／400系列就是應(yīng)用十分廣泛的PEC。本書基于西門子的s7-300／400系列PLC，以實踐為導(dǎo)向，以實用為目標(biāo)，詳細(xì)闡述PLC的原理與實踐。在介紹PLC的基本概念和西門子的S7-300／400系列PLC基礎(chǔ)知識的同時，詳細(xì)地介紹如何用STEP7軟件編程實現(xiàn)常用的控制算法，并結(jié)合實際應(yīng)用，介紹作者所在哈爾濱工程大學(xué)HRBEU-SIEMENS先進(jìn)自動化技術(shù)示范實驗室近年來在工程實踐中總結(jié)出來的一些經(jīng)典案例，盡量做到理論、應(yīng)用與實際編程的緊密結(jié)合，使讀者掌握PLC的基本方法和技巧。本書特點1.循序漸進(jìn)，由淺人深為了方便讀者學(xué)習(xí)，本書在介紹PLC的概念、組成、工作原理等基礎(chǔ)上，結(jié)合具體的實例，逐步介紹西門子S7-300／400系列PLC的硬件組成、指令系統(tǒng)、用戶結(jié)構(gòu)和編程軟件的使用方法，以及用PCS7進(jìn)行高級開發(fā)的相關(guān)知識。2.技術(shù)全面，內(nèi)容充實本書在全面介紹S7-300／400系列PLC的基本原理的前提下，介紹PLC控制系統(tǒng)的可靠性、抗干擾性設(shè)計和數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖的設(shè)計方法等相關(guān)知識。無論是用西門子S7.3 00／400系列PLC的讀者，還是用其他廠家PLC的讀者，都可以從本書獲益。3.對比講解，理解深刻考慮到有很多讀者具備PLC梯形圖的開發(fā)經(jīng)驗，因此本書注重結(jié)合梯形圖與語句表進(jìn)行講解。同時，本書對一些無法使用梯形圖實現(xiàn)的功能給出了對應(yīng)的語句表程序。通過這種講解方式，幫助讀者加深、加快對梯形圖編程要點的理解。4.分析原理，步驟清晰每種控制器都有自身的獨特魅力。掌握一門技術(shù)首先需要理解原理，本書注意透析各個知識點的原理，總結(jié)實現(xiàn)的思路和步驟。讀者可以根據(jù)具體步驟實現(xiàn)書中的例子，將理論知識與實踐相結(jié)合，這樣更利于學(xué)習(xí)。5.代碼完整，講解詳盡書中的每個知識點都有相應(yīng)的實例代碼，并對關(guān)鍵的代碼部分進(jìn)行了注釋說明。每段代碼的后面都有詳細(xì)的分析，并給出了代碼運行后的結(jié)果。讀者可以參照運行結(jié)果閱讀源程序，以便于加深理解。

內(nèi)容概要

本書系統(tǒng)論述了西門子S7-300/400 PLC的架構(gòu)、原理與編程，并通過眾多示例和大型案例給出了應(yīng)用方法，具有極高的實用價值。    本書分為3篇，共15章：PLC概述、PLC的組成與原理、PLC控制系統(tǒng)設(shè)計、S7-300/400系列PLC、S7-300/400系列PLC的硬件組成、S7-300/400系列PLC指令系統(tǒng)、S7-300/400系列PLC用戶程序的組織結(jié)構(gòu)、STEP 7編程軟件及其應(yīng)用、S7-300/400系列PLC的通信功能、PCS 7軟件及其應(yīng)用、數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖設(shè)計、PLC控制系統(tǒng)可靠性設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)通信實例、運動控制實例、過程控制實例等。    本書重點突出，層次分明，注重知識的系統(tǒng)性、針對性和先進(jìn)性；注重理論與實踐聯(lián)系，培養(yǎng)工程應(yīng)用能力。另外，本書配套光盤給出了書中的實例文件、開發(fā)過程的操作錄像文件、常用元器件及芯片等豐富的拓展資源，極大地方便了讀者自學(xué)，動手實踐。    本書可作為普通高等院校自動化、電氣工程、測控技術(shù)與儀器等專業(yè)的本科生教材，也可作為相關(guān)工程技術(shù)人員的學(xué)習(xí)參考用書。

書籍目錄

前言第一篇  開發(fā)基礎(chǔ)  第1章  PLC概述    1.1  PLC的產(chǎn)生與發(fā)展      1.1.1  PLC的產(chǎn)生      1.1.2  PLC的定義      1.1.3  PLC的發(fā)展    1.2  PLC的特點與功能      1.2.1  PLC的特點      1.2.2  PLC的功能    1.3  PLC的分類    1.4  常用的PLC產(chǎn)品      1.4.1  國外PLC產(chǎn)品      1.4.2  國內(nèi)PLC產(chǎn)品    1.5  實踐拓展    1.6  思考與練習(xí)  第2章  PLC的組成與原理  第3章  PLC控制系統(tǒng)設(shè)計第二篇  原理與編程  第4章  S7-300/400系列PLC  第5章  S7-300/400系列PLC的硬件組成  第6章  S7-300/400系列PLC的指令系統(tǒng)  第7章  S7-300/400系列PLC用戶程序的組織結(jié)構(gòu)  第8章  STEP 7編程軟件及其應(yīng)用  第9章  S7-300/400系列PLC的通信功能  第10章  PCS 7軟件及其應(yīng)用  第11章  數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖設(shè)計  第12章  PLC控制系統(tǒng)的可靠性設(shè)計第三篇  綜合實例  第13章  網(wǎng)絡(luò)通信實例  第14章  運動控制實例參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：2.位置控制與位置檢測模塊FM351雙通道定位模塊用于控制變級調(diào)速電動機或變頻器。FM353是步進(jìn)電動機定位模塊。FM354伺服電動機定位模塊用于要求動態(tài)性能快、高精度的定位系統(tǒng)。FM357用于最多4個插補軸的協(xié)同定位，既能用于伺服電動機也能用于步進(jìn)電動機。FM352高速電子凸輪控制器用于順序控制，它有32個凸輪軌跡，13個集成的數(shù)字輸出端用于動作的直接輸出，采用增量式編碼器或絕對式編碼器。FM352高速布爾處理器高速地進(jìn)行布爾控制（即數(shù)字量控制）。SM338用超聲波傳感器檢測位置，具有無磨損、保護等級高、精度穩(wěn)定不變、與傳感器的長度無關(guān)等優(yōu)點。SM338可以提供最多3個絕對值編碼器（SSI）和CPU之間的接口，將SSI的信號轉(zhuǎn)換為s7-300的數(shù)字值，可以為編碼器提供DC24V電源。3.閉環(huán)控制模塊FM355閉環(huán)控制模塊有4個閉環(huán)控制通道，用于壓力、流量、液位等控制，有自優(yōu)化溫度控制算法和PID算法。FM355C是具有4個模擬量輸出端的連續(xù)控制器。FM355S是具有8個數(shù)字輸出點的步進(jìn)或脈沖控制器。FM355-2是適用于溫度閉環(huán)控制的4通道閉環(huán)控制模塊，方便地實現(xiàn)了在線自優(yōu)化溫度控制。.FM355-2C是具有4個模擬量輸出端的連續(xù)控制器?！疐M355.2 s是具有8個數(shù)字輸出端的步進(jìn)或脈沖控制器。4.稱重模塊slwAREXu稱重模塊是緊湊型電子秤，用于化學(xué)工業(yè)和食品工業(yè)等行業(yè)來測定料倉和儲斗的料位，對起重機載荷進(jìn)行監(jiān)控，對傳送帶載荷進(jìn)行測量或?qū)I(yè)提升機、軋機超載進(jìn)行安全防護等。

編輯推薦

《零基礎(chǔ)學(xué)西門子S7-300/400PLC》：對于入門讀者，學(xué)習(xí)PLC最有效的途徑是什么？第1步：宏觀把握。全面掌握PLC的開發(fā)流程與開發(fā)工具，并通過一個開發(fā)方案鞏固這些基本工具的使用。第2步：庖丁解牛。認(rèn)真學(xué)習(xí)PLC的體系結(jié)構(gòu)與指令系統(tǒng)，并通過大量的小示例透析硬件與軟件的開發(fā)。第3步：更上層樓。學(xué)習(xí)PLC的模塊功能、組態(tài)編程、通信網(wǎng)絡(luò)、控制系統(tǒng)設(shè)計與維護。第4步：學(xué)以致用。通過經(jīng)過實際應(yīng)用的經(jīng)典工程案例，實戰(zhàn)開發(fā)，借鑒移植?！读慊A(chǔ)學(xué)西門子S7-300/400PLC》由哈爾濱工程大學(xué)IRBELJ-SIEMENS先進(jìn)自動化技術(shù)示范實驗室的一線科研人員聯(lián)合編著。全書基于西門子S7-300／400PLC，系統(tǒng)論述了S7-300／400PLC的硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、編程語言、開發(fā)方法、系統(tǒng)設(shè)計、STEP7編程、網(wǎng)絡(luò)通信、PCS7編程、WinCC組態(tài)、數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖設(shè)計、PLC可靠性設(shè)計等知識。同時，《零基礎(chǔ)學(xué)西門子S7-300/400PLC》結(jié)合作者多年的科研實踐經(jīng)驗，給出了眾多工程實例：2種運動控制綜合實例、3種過程控制綜合實例以及7種通信實例。為了便于讀者迅速動手實踐，《零基礎(chǔ)學(xué)西門子S7-300/400PLC》配有精心制作的多媒體視頻光盤，涵蓋了書中的實例文件、開發(fā)過程錄像文件及常用學(xué)習(xí)交流網(wǎng)址等。涵蓋內(nèi)容PLC的組成與原理；PLC控制系統(tǒng)設(shè)計方法；S7-300／400系列PLC的硬件組成；S7-300／400系列PLC的指令系統(tǒng)；S7-300／400系列PLC用戶程序結(jié)構(gòu)；S7-300／400系列PLC的通信功能；STEP7編程軟件的組成及其應(yīng)用；PCS7過程控制系統(tǒng)的組成及其應(yīng)用；數(shù)字量控制系統(tǒng)及其梯形圖設(shè)計；PLC控制系統(tǒng)可靠性、抗干擾性設(shè)計綜合實例。綜合實例：PROFIBUS通信實例；MPI通信實例；以太網(wǎng)通信實例；立體倉庫控制實例；電梯控制實例；水箱水位控制實例；反應(yīng)釜溫度控制實例；流量控制實例。

圖書封面

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