零起點(diǎn)學(xué)西門子S7-300/400 PLC

內(nèi)容概要

　　西門子S7-300／400
PLC具有結(jié)構(gòu)簡單、編程方便、性能優(yōu)越、靈活通用、使用方便、可靠性高和抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)過程自動控制領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用?！读闫瘘c(diǎn)學(xué)西門子S7-300/400
PLC》從西門子s7系列PLc初學(xué)者的角度出發(fā)，在介紹了PLC概念、組成與工作原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體的應(yīng)用實(shí)例，由淺入深地介紹了編程軟件、指令、程序結(jié)構(gòu)、開關(guān)量控制、調(diào)試與仿真、模擬量控制、PID、PROFIBUS、ET200和CP模塊應(yīng)用等項目。
　　《零起點(diǎn)學(xué)西門子S7-300/400
PLC》深入淺出、圖文并茂，適合廣大自動化技術(shù)人員作為實(shí)踐參考書，也可以作為高職院校的電氣自動化、機(jī)電一體化、應(yīng)用電子技術(shù)等相關(guān)專業(yè)的PLC教材使用，同時也適合廣大電工人員閱讀。
　　本書大部分程序案例可以登錄機(jī)械工業(yè)門戶網(wǎng)下載。

書籍目錄

前言
第1講　S7-300／400 PLC入門
1．1 PLC的組成與原理
1．1．1 PLC的基本概念
1．1．2 PLC的硬件組成
1．1．3 PLC的軟件組成
1．1．4 PLC的特點(diǎn)
1．1．5PLC控制與繼電器控制的區(qū)別
1．2大中型PLC的模塊化結(jié)構(gòu)
1．2．1PLC的分類
1．2．2大中型PLC模塊化控制器的組成部分
1．2．3大中型PLC系統(tǒng)的配置流程
1．3 S7-300 PLC概述
1．3．1S7-300 PLC的模塊化結(jié)構(gòu)
1．3．2 S7-300 PLC的主要功能
1．3．3S7-300 PLC的CPU種類
1．3．4 S7-300 PLC的擴(kuò)展單元
1．3．5 S7-300 PLC的電氣安裝舉例
1．4 S7-400 PLC概述
1．4．1S7-400 PLC設(shè)計綜述
1．4．2 S7-400 PLC的硬件組成
1．4．3 S7-400 PLC的特色
第2講　STEP 7軟件基礎(chǔ)
2．1 STEP 7編程軟件的安裝
2．1．1 STEP 7概述
2．1．2 STEP 7安裝概要
2．1．3設(shè)置PG／PC接口
2．1．4 STEP 7用戶權(quán)限
2．2編程軟件包的操作基礎(chǔ)
2．2．1 STEP 7的對象與對象體系
2．2．2對象體系
2．3 STEP 7軟件的功能概述
2．3．1SIMATIC管理器
2．3．2符號編輯器
2．3．3硬件診斷
2．3．4編程語言
2．3．5硬件配置
2．3．6NetPro
2．4硬件配置與組態(tài)
2．4．1STEP 7硬件配置介紹
2．4．2模塊的尋址
2．4．3 S7系列PLC硬件更新
第3講　S7-300／400 PLC指令簡介
3．1LAD／FBD／STL基本指令
3．1．1 STEP 7位邏輯指令
3．1．2 STEP 7數(shù)據(jù)指令
3．2 STI．編程常見指令
3．2．1裝入指令、傳送指令在尋址中的編程
3．2．2比較指令
3．2．3數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令
3．2．4取反與求補(bǔ)指令
3．2．5數(shù)學(xué)運(yùn)算指令
3．2．6移位與循環(huán)指令
3．2．7字邏輯運(yùn)算指令
3．2．8累加器指令
3．2．9邏輯控制指令
3．2．10程序控制指令
3．2．11數(shù)據(jù)塊指令
3．3 IAD／STL編程舉例
3．3．1傳送帶控制
3．3．2檢測傳送帶的運(yùn)動方向
3．3．3倉庫區(qū)庫存顯示
3．3．4解決算術(shù)問題．
3．3．5加熱爐控制
第4講　程序結(jié)構(gòu)OB／FB／FC
4．1 STEP 7程序結(jié)構(gòu)
4．1．1 STEP 7程序結(jié)構(gòu)的基本原理
4．1．2組織塊
4．1．3功能塊、功能和數(shù)據(jù)塊
4．1．4用戶程序中的調(diào)用體系
4．2組織塊(OB)使用說明
4．2．1程序循環(huán)組織塊(081)
4．2．2日期時間中斷組織塊(OB10-OB17)
4．2．3延時中斷組織塊(OB20～OB23)
4．2．4循環(huán)中斷組織塊(OB30～OB38)
4．2．5硬件中斷組織塊(OB40～OB47)
4．2．6時間故障組織塊(OB80)
4．2．7電源故障組織塊(OB81)
4．2．8診斷中斷組織塊(OB82)
4．2．9模板插／拔中斷組織塊(OB83)
4．2．10背景組織塊(OB90)
4．2．11編程故障組織塊(OB121)
4．2．12 I／O訪問故障組織塊(08122)
4．3系統(tǒng)功能(SFC)使用說明
4．3．1SFC列表
4．3．2 SFC的公共參數(shù)
4．3．3復(fù)制功能SFC
4．4系統(tǒng)功能塊(SFB)使用說明
4．4．1SFB列表
4．4．2 IEC定時器和IEC計數(shù)器
4．5 IEC功能(FC)使用說明
4．5．1 IEC功能列表
4．5．2日期和時間作為復(fù)雜數(shù)據(jù)類型
4．5．3比較STRING變量
4．5．4編輯數(shù)值
第5講　S7系列PLC的開關(guān)量控制基礎(chǔ)
5．1開關(guān)量控制基礎(chǔ)
5．1．1數(shù)字量輸入和輸出電路工作原理
5．1．2 S7-300 PLC的數(shù)字量輸入輸出
5．2采用PLC改造傳統(tǒng)電路
5．2．1硬件設(shè)計
5．2．2 STEP7軟件使用步驟
5．2．3驅(qū)動安裝與程序下載
5．3簡單開關(guān)量控制系統(tǒng)設(shè)計
5．3．1送料機(jī)的交流電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制
5．3．2鍋爐風(fēng)機(jī)的控制
5．3．3液體自動混合的控制
第6講　S7-300／400 PLC的調(diào)試與仿真
6．1S7-300／400 PLC的復(fù)位與在線診斷
6．1．1S7-300 CPU復(fù)位的基本方法
6．1．2 S7-300 PLC的故障在線診斷
6．2 S7-300／400 PLC遠(yuǎn)程維護(hù)與診斷
6．2．1概述-
6．2．2組態(tài)
6．3仿真軟件$7-PLCSIM的使用
6．3．1$7-PLCSIM仿真軟件概述
6．3．2$7-PLCSIM的安裝
6．3．3$7-PLCSIM的菜單介紹
6．3．4$7-PI~SIM使用舉例
6．3．5$7-PLCSIM使用中的問題解答
6．4S7-400的S7通信仿真
6．4．1概述
6．4．2硬件組態(tài)
6．4．3網(wǎng)絡(luò)組態(tài)
6．4．4編程
6．4．5 PLCSIM仿真調(diào)試
第7講　灌裝生產(chǎn)線的PLC設(shè)計
7．1灌裝生產(chǎn)線的控制要求
7．1．1概況
7．1．2技術(shù)要求
7．2灌裝生產(chǎn)線的硬件設(shè)計
7．2．1電氣接線及I／O資源定義
7．2．2硬件組態(tài)
7．3灌裝生產(chǎn)線的軟件設(shè)計
7．3．1軟件框圖
7．3．2程序解析-
第8講　S7-300／400 PLC模擬量控制
8．1模擬量輸入與輸出基礎(chǔ)
8．1．1概況
8．1．2$7-300 PLC模擬量輸入輸出
8．1．3$7-300 PLC溫度模塊
8．2模擬量輸入及規(guī)范化
8．2．1液位傳感器的接線及其硬件組態(tài)
8．2．2實(shí)際液位值的工程轉(zhuǎn)換與FC105功能
8．2．3技術(shù)問答
8．3模擬量輸出及規(guī)范化
8．3．1模擬量輸出轉(zhuǎn)換的數(shù)字表達(dá)方式
8．3．2 FC106程序塊功能
8．3．3模擬量控制中常用的浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算指令介紹
8．4$7-400 PLC模擬量應(yīng)用
8．4．1$7．400 PLC模擬量模塊的尋址
8．4．2 S7-400 PLC熱電偶模塊的應(yīng)用
第9講　PID與閉環(huán)控制
9．1恒液位PID控制
9．1．1控制要求
9．1．2PID控制
9．1．3軟件編程
9．2 FM355閉環(huán)模塊
9．2．1 S7-300 PLC閉環(huán)控制模塊FM355
9．2．2 FM355-2閉環(huán)溫度控制模塊
第10講　PROFIBUS通信控制
10．1 PROFIBUS通信控制基礎(chǔ)
10．1．1工廠自動化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
10．1．2 PROFIBUS通信概述
10．1．3 PROFIBUS硬件
10．1．4應(yīng)用PROFIBUS的優(yōu)點(diǎn)
10．1．5設(shè)備數(shù)據(jù)庫(GSD)文件
10．1．6 PROFIBUS產(chǎn)品的多樣性與測試認(rèn)證
10．2 EM277的PROFIBUS通信控制
10．2．1，EM277模塊概述
10．2．2 EM277作為從站的硬件組態(tài)與軟件編程
10．2．3：EM277模塊的軟件編程
10．3化工廠現(xiàn)場儀表的PROFIBUS通信
10．3．1化工廠現(xiàn)場儀表概況
10．3．2某化工廠現(xiàn)場儀表工程
第11講　ET200應(yīng)用
11．1分布式I／O應(yīng)用基礎(chǔ)
11．1．1概述
11．1．2 ET200的應(yīng)用
11．2 ET200M與軟冗余
11．2．1 ET200M的組成與安裝
11．2．2軟冗余系統(tǒng)概述
11．2．3軟冗余系統(tǒng)下ET200M的有源總線底板配置說明
11．2．4 PROFIBUS-DP連接ET200M的實(shí)例
11．3 ET200S的使用
11．3．1概述
11．3．2 ET200S組態(tài)案例
11．3．3在冗余系統(tǒng)中使用ET 200S
1 1．4 ET200S SIWAREX CS稱重模塊的使用
11．4．1概述
11．4．2通過SIWATOOLCS軟件校秤
11．4．3通過STEP 7軟件校秤
第12講　CP通信模塊
12．1串口通信模塊CP34x／CP44x
12．1．1概述
12．1．2 CP34x調(diào)試過程
12．2工業(yè)以太網(wǎng)CP343
12．2．1S7-300以太網(wǎng)通信處理器概述
12．2．2調(diào)試以太網(wǎng)的步驟
12．2．3通過CP343-l模塊實(shí)現(xiàn)S7-300 PLC之間的以太網(wǎng)通信
12．3CP343-1 PROFINET IO通信
12．3．1 PROFINET IO概述
12．3．2 PROFINET IO現(xiàn)場設(shè)備簡介
12．3．3 S7-300C PLC通過CP343-1模塊與ET200S模塊通信案例
第13講　S7-300／400 PLC與變頻器的通信
13．1 S7-300 PLC與MM440的PROFIBUS-DP通信
13．1．1硬件接線
13．1．2組態(tài)主站系統(tǒng)
13．1．3組態(tài)DP從站
13．1．4 MM440硬件及參數(shù)設(shè)置
13．1．5程序的編寫
13．2 S7-300 PLC與MM440的非周期性通信編程
13．2．1非周期性數(shù)據(jù)通信的報文說明
13．2．2硬件組態(tài)和站地址設(shè)置
13．2．3非周期DP通信讀取和修改參數(shù)例程
13．3 S7-400 PLC與MM440變頻器之間的PP04通信
13．3．1 PP04通信協(xié)議的應(yīng)用
13．3．2硬件組態(tài)
13．3．3軟件編程
13．3．4 PP04 協(xié)議的其他應(yīng)用
13．4 S7-300 PLC與6SE70變頻器的PROFIBUS-DP通信
13．4．1硬件接線
13．4．2硬件組態(tài)變頻器
13．4．3寫通信程序
13．4．4變頻器參數(shù)設(shè)置
13．4．5 PLC與變頻器通信測試
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   8.2.3技術(shù)問答 （問題1） 在STEP 7程序中對模擬量輸入地址如何訪問？ 在程序中對模擬量輸入地址的訪問分為直接地址及過程映像兩種。直接地址即直接訪問在HW Config中定義的地址，如該通道地址為120，則在程序中訪問PIW120（PI: PeripheralInput）即可。過程映像則是在程序中直接訪問CPU的過程映像（process image），如該通道地址為120，則在程序中訪問IW336即可。 兩者差別：與對輸入／輸出模板的直接地址訪問相比，訪問過程映像的主要優(yōu)點(diǎn)在于在一個程序掃描周期內(nèi)CPU的過程映像保持不變。如果在程序執(zhí)行過程中輸入模板的信號狀態(tài)改變，過程映像將保持到下一個循環(huán)掃描周期再次更新為止。在用戶程序內(nèi)對輸入信號的重復(fù)掃描保證了程序總能訪問到一個穩(wěn)定的輸入信號。同樣，訪問過程映像所需要的時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于訪問直接地址，因?yàn)檫^程映像位于CPU的內(nèi)部存儲器中。 （問題2） 連接2線制或4線制變送器到SM331模板，這兩者有何區(qū)別？ 用戶在使用電流傳感器或者電流變送器時，經(jīng)常分不清什么是2線制電流，什么是4線制電流。絕大多數(shù)的用戶認(rèn)為，只要接兩根線的電流信號就是2線制電流信號，這樣的觀點(diǎn)是不正確的。 2線制電流和4線制電流都只有兩根信號線，它們之間的主要區(qū)別在于：兩線制電流的兩根信號線既要給傳感器或者變送器供電，又要提供電流信號；而4線制電流的兩根信號線只提供電流信號。因此，通常提供2線制電流信號的傳感器或者變送器是無源的；而提供4線制電流信號的傳感器或者變送器是有源的，因此當(dāng)將模板輸入通道設(shè)定為連接4線制傳感器時，PLC只從模板通道的端子上采集模擬信號，而當(dāng)將模板輸入通道設(shè)定為連接2線制傳感器時，PLC的模擬輸入模板的通道上還要向外輸出一個直流24V的電源，以驅(qū)動2線制傳感器工作。要想正確設(shè)置模擬量輸入模塊的量程，必須首先確定傳感器或者變送器的信號類型。 （問題3） 如何將2線制測量傳感器連接到模擬量模塊6ES7331－1KFO. －OABO、緊湊型CPU或者C7設(shè)備？ 為了將一個2線制的測量傳感器連接到一個模擬模塊（例如6ES7331－1KFO.－OABO）、緊湊型CPU或C7設(shè)備，用戶需要配置一個外部24V電源。 該2線制的測量傳感器的供電電源必須具有短路保護(hù)裝置。安裝一個熔絲來保護(hù)電源單元。請注意，測量傳感器故障時（短路），模擬輸入不受保護(hù)。為此，要確保采用適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)方法。

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