西門(mén)子PLC高級(jí)培訓(xùn)教程

內(nèi)容概要

　　本書(shū)介紹的是可編程邏輯控制器的編程技術(shù)與實(shí)際應(yīng)用，主要內(nèi)容包括西門(mén)子S7-300/400
PLC的編程基礎(chǔ)(SIMATIC管理器、基礎(chǔ)編程語(yǔ)言、調(diào)試方法、順序功能圖和結(jié)構(gòu)化編程)，S7-200/300/400
PLC的MPI、PROFIBUS、MODBUS、工業(yè)以太網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)用，模擬量模塊、變頻器、觸摸屏的應(yīng)用等。書(shū)中內(nèi)容由淺入深，以大量典型案例進(jìn)行講解，重點(diǎn)講解實(shí)例、操作步驟，并配以大量圖形，圖文并茂，實(shí)用性強(qiáng)，便于讀者的閱讀學(xué)習(xí)。隨書(shū)附贈(zèng)的光盤(pán)里包含了全書(shū)各章節(jié)的實(shí)例程序，這些程序均在STEP
7 V5.3中文版、STEP 7-Micro/WIN V4.0或WinCC
Flexible中調(diào)試通過(guò)。光盤(pán)中還特別提供了部分操作的硬件連接和軟件部分的視頻，以幫助讀者更直觀地學(xué)習(xí)。
　　本書(shū)可作為自動(dòng)化行業(yè)工程技術(shù)人員的培訓(xùn)教材或參考書(shū)，也可作為高等學(xué)校、職業(yè)院校自動(dòng)化及機(jī)電一體化等專業(yè)學(xué)生的教材。

書(shū)籍目錄

第一篇　S7-300/400 PLC編程技術(shù)
　第1章　SIMATIC管理器　
　　1.1　編程環(huán)境簡(jiǎn)介　
　　　1.1.1　編程軟件STEP 7的安裝　
　　　1.1.2　硬件目錄的更新和下載　
　　　1.1.3　程序的歸檔　
　　1.2　硬件組態(tài)　
　　　1.2.1　通過(guò)項(xiàng)目向?qū)нM(jìn)行硬件組態(tài)　
　　　1.2.2　普通的硬件組態(tài)　
　　　1.2.3　I/O口地址設(shè)置　
　　　1.2.4　下載　
　　1.3　重要參數(shù)設(shè)置　
　第2章　基礎(chǔ)編程語(yǔ)言　
　　2.1　STEP 7編程基礎(chǔ)　
　　　2.1.1　數(shù)據(jù)類型　
　　　2.1.2　狀態(tài)字　
　　2.2　位邏輯指令　
　　　2.2.1　觸點(diǎn)指令　
　　　2.2.2　置位復(fù)位指令　
　　　2.2.3　觸發(fā)指令　
　　　2.2.4　邊沿檢測(cè)指令　
　　2.3　定時(shí)器指令　
　　　2.3.1　定時(shí)器字　
　　　2.3.2　脈沖定時(shí)器　
　　　2.3.3　擴(kuò)展脈沖定時(shí)器　
　　　2.3.4　接通延時(shí)定時(shí)器　
　　　2.3.5　保持型接通延時(shí)定時(shí)器　
　　　2.3.6　斷開(kāi)延時(shí)定時(shí)器　
　　2.4　計(jì)數(shù)器指令　
　　　2.4.1　加法計(jì)數(shù)器　
　　　2.4.2　減法計(jì)數(shù)器　
　　　2.4.3　加減可逆計(jì)數(shù)器　
　　2.5　高速計(jì)數(shù)器　
　　　2.5.1　高速計(jì)數(shù)器概述　
　　　2.5.2　高速計(jì)數(shù)器使用實(shí)例　
　　2.6　數(shù)據(jù)處理指令　
　　　2.6.1　傳送指令　
　　　2.6.2　比較指令　
　　　2.6.3　數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令　
　　　2.6.4　移位指令和循環(huán)移位指令　
　　2.7　數(shù)據(jù)運(yùn)算指令　
　　　2.7.1　整數(shù)運(yùn)算指令　
　　　2.7.2　浮點(diǎn)數(shù)算術(shù)運(yùn)算指令　
　　　2.7.3　字邏輯運(yùn)算指令　
　　2.8　控制指令　
　　　2.8.1　邏輯控制指令　
　　　2.8.2　程序控制指令　
　　2.9　綜合應(yīng)用實(shí)例　
　第3章　調(diào)試方法　
　　3.1　可視化的硬件檢查(利用LED指示燈調(diào)試)　
　　3.2　硬件調(diào)試方法　
　　　3.2.1　下載組態(tài)的調(diào)試　
　　　3.2.2　建立在線連接　
　　　3.2.3　診斷符號(hào)　
　　　3.2.4　利用“模塊信息”工具調(diào)試　
　　　3.2.5　離線/在線程序塊的比較　
　　　3.2.6　硬件組態(tài)窗口中信號(hào)的檢測(cè)與修改　
　　3.3　軟件調(diào)試方法　
　　　3.3.1　利用程序狀態(tài)調(diào)試　
　　　3.3.2　利用變量表調(diào)試　
　　　3.3.3　利用“診斷緩沖區(qū)”調(diào)試　
　　　3.3.4　參考數(shù)據(jù)　
　　　3.3.5　結(jié)構(gòu)化程序的調(diào)試　
　　3.4　S7-PLCSIM的應(yīng)用　
　　　3.4.1　S7-PLCSIM介紹　
　　　3.4.2　S7-PLCSIM的使用方法　
　　　3.4.3　仿真PLC與真實(shí)PLC的區(qū)別　
　第4章　順序功能圖　
　　4.1　順序功能圖的繪制原則　
　　　4.1.1　順序功能圖基本概念　
　　　4.1.2　順序功能圖繪制要點(diǎn)　
　　　4.1.3　順序功能圖的基本結(jié)構(gòu)　
　　　4.1.4　順序功能圖的轉(zhuǎn)換規(guī)則　
　　4.2　順序功能圖的梯形圖實(shí)現(xiàn)　
　　　4.2.1　控制程序和輸出程序的具體實(shí)現(xiàn)　
　　　4.2.2　單序列的編程方法　
　　　4.2.3　選擇序列的編程方法　
　　　4.2.4　并行序列的編程方法　
　　　4.2.5　具有多種工作方式系統(tǒng)的順序功能圖的編程方法　
　　　4.2.6　S7 GRAPH編程語(yǔ)言　
　第5章　結(jié)構(gòu)化編程　
　　5.1　STEP 7中程序的基本結(jié)構(gòu)　
　　　5.1.1　概述　
　　　5.1.2　塊的含義　
　　5.2　功能塊和功能的編程及調(diào)用　
　　　5.2.1　塊之間調(diào)用關(guān)系及區(qū)別　
　　　5.2.2　變量聲明表　
　　　5.2.3　功能編程舉例　
　　　5.2.4　功能塊編程舉例　
　　5.3　功能和功能塊程序設(shè)計(jì)實(shí)例　
第二篇　網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)用
　第6章　網(wǎng)絡(luò)通信概論　
　　6.1　網(wǎng)絡(luò)的基本概念　
　　6.2　網(wǎng)絡(luò)的分類　
　　　6.2.1　按照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分　
　　　6.2.2　按照地域分　
　　6.3　通信方式　
　　　6.3.1　并行通信與串行通信　
　　　6.3.2　單工、半雙工與全雙工通信　
　　　6.3.3　串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)　
　　6.4　工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)　
　第7章　MPI網(wǎng)絡(luò)通信　
　　7.1　S7-300與S7-300 PLC之間的MPI通信　
　　　7.1.1　MPI網(wǎng)絡(luò)的硬件組態(tài)　
　　　7.1.2　在通信雙方編寫(xiě)程序(雙邊編程)　
　　　7.1.3　在通信一方編寫(xiě)程序(單邊編程)　
　　7.2　S7-300與S7-200 PLC之間的MPI通信　
　　　7.2.1　S7-300側(cè)的組態(tài)　
　　　7.2.2　STEP 7-Micro/WIN中的MPI參數(shù)設(shè)置　
　　　7.2.3　程序編寫(xiě)　
　　　7.2.4　程序運(yùn)行監(jiān)控　
　　7.3　項(xiàng)目的下載方式　
　　　7.3.1　通過(guò)MPI協(xié)議下載　
　　　7.3.2　通過(guò)PROFIBUS協(xié)議下載　
　　　7.3.3　通過(guò)TCP/IP下載　
　　　7.3.4　通過(guò)PPI下載　
　第8章　PROFIBUS-DP現(xiàn)場(chǎng)總線通信網(wǎng)絡(luò)　
　　8.1　S7-300/400和S7-300/400的PROFIBUS-DP不打包通信　
　　　8.1.1　網(wǎng)絡(luò)組建　
　　　8.1.2　軟件編程　
　　8.2　S7-300/400和S7-300/400的PROFIBUS-DP打包通信　
　　　8.2.1　SFC15和SFC14簡(jiǎn)介　
　　　8.2.2　網(wǎng)絡(luò)組建　
　　　8.2.3　軟件編程　
　　8.3　S7-200與S7-300/400的PROFIBUS-DP通信　
　　　8.3.1　EM277的使用　
　　　8.3.2　通信區(qū)的設(shè)定　
　　　8.3.3　網(wǎng)絡(luò)組態(tài)舉例　
　　　8.3.4　軟件編程　
　　8.4　S7-300與ET200S之間的PROFIBUS-DP通信　
　　　8.4.1　PROFIBUS-DP遠(yuǎn)程I/O網(wǎng)絡(luò)組態(tài)　
　　　8.4.2　軟件編程及運(yùn)行監(jiān)控　
　第9章　工業(yè)以太網(wǎng)通信技術(shù)　
　　9.1　S7-200之間的客戶機(jī)/服務(wù)器通信　
　　　9.1.1　C/S網(wǎng)絡(luò)客戶端配置　
　　　9.1.2　C/S網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器端配置　
　　　9.1.3　程序編寫(xiě)　
　　9.2　S7-300與S7-200 PLC之間的IE通信　
　　　9.2.1　兩臺(tái)CPU222客戶端組態(tài)　
　　　9.2.2　S7-300的服務(wù)器組態(tài)　
　　　9.2.3　編寫(xiě)通信程序　
　　　9.2.4　項(xiàng)目下載　
　　　9.2.5　通信結(jié)果監(jiān)控　
　　9.3　多臺(tái)S7-300PLC之間的IE通信　
　　　9.3.1　網(wǎng)絡(luò)組建　
　　　9.3.2　程序編寫(xiě)　
　　　9.3.3　項(xiàng)目下載及運(yùn)行監(jiān)控　
　　9.4　S7-300與ET200S的PROFINET遠(yuǎn)程I/O通信　
　　　9.4.1　PROFINET網(wǎng)絡(luò)組建　
　　　9.4.2　程序編寫(xiě)及驗(yàn)證　
　第10章　現(xiàn)場(chǎng)總線(MODBUS)通信　
　　10.1　MODBUS通信協(xié)議簡(jiǎn)介　
　　10.2　MODBUS RTU通信協(xié)議　
　　10.3　S7-300/400與S7-200的MODBUS通信　
　　　10.3.1　通信方案設(shè)計(jì)　
　　　10.3.2　S7-300的設(shè)置　
　　　10.3.3　S7-200 PLC的設(shè)置　
　　　10.3.4　S7-300/400與S7-200的MODBUS通信軟硬件聯(lián)調(diào)　
第三篇　組件的使用
　第11章　模擬量輸入/輸出模塊及其應(yīng)用　
　　11.1　概述　
　　　11.1.1　模擬量模塊工程應(yīng)用　
　　　11.1.2　模擬量模塊數(shù)值表示　
　　　11.1.3　模擬量模塊調(diào)試使用概述　
　　11.2　S7-300的模擬量控制指令及編程　
　　　11.2.1　模塊簡(jiǎn)介　
　　　11.2.2　SM331模塊的使用　
　　　11.2.3　SM334模塊的使用　
　　11.3　基于PID控制的模擬量水位控制系統(tǒng)　
　　　11.3.1　PID算法基本原理　
　　　11.3.2　PID在系統(tǒng)中的作用　
　　　11.3.3　PID控制功能模塊的使用　
　　　11.3.4　輸入過(guò)程量量程轉(zhuǎn)換　
　　　11.3.5　輸出過(guò)程量量程轉(zhuǎn)換　
　　　11.3.6　PID水位控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)　
　第12章　變頻器的應(yīng)用　
　　12.1　變頻器基礎(chǔ)知識(shí)　
　　12.2　西門(mén)子MM 4系列變頻器概述　
　　　12.2.1　概述　
　　　12.2.2　MM440變頻器的技術(shù)規(guī)格及可選件　
　　　12.2.3　基本操作　
　　　12.2.4　本章示例所用相關(guān)設(shè)備規(guī)格參數(shù)說(shuō)明　
　　12.3　基本操作面板(BOP)控制MM440變頻器示例　
　　12.4　MM440變頻器加PLC實(shí)現(xiàn)固定頻率控制示例　
　　12.5　PLC加模擬量模塊控制MM440變頻器示例　
　　12.6　PLC通過(guò)PROFIBUS控制多臺(tái)變頻器示例　
第四篇　人機(jī)界面(HMI)及其應(yīng)用
　第13章　WinCC flexible軟件　
　　13.1　WinCC flexible軟件介紹　
　　　13.1.1　概述　
　　　13.1.2　與SIMATIC ProTool組態(tài)軟件的比較　
　　　13.1.3　WinCC flexible的組成部分　
　　13.2　WinCC flexible軟件的編程環(huán)境　
　　13.3　WinCC flexible軟件使用基礎(chǔ)　
　　13.4　報(bào)警　
　　　13.4.1　報(bào)警的基本概念和功能　
　　　13.4.2　報(bào)警的分類　
　　　13.4.3　顯示報(bào)警　
　　　13.4.4　報(bào)警視圖的組態(tài)　
　　　13.4.5　組態(tài)報(bào)警　
　　　13.4.6　在運(yùn)行系統(tǒng)中測(cè)試　
　　　13.4.7　小結(jié)　
　　13.5　數(shù)據(jù)記錄與趨勢(shì)視圖　
　　　13.5.1　數(shù)據(jù)記錄的基本概念　
　　　13.5.2　數(shù)據(jù)記錄的組態(tài)　
　　　13.5.3　趨勢(shì)視圖的組態(tài)　
　　　13.5.4　在運(yùn)行系統(tǒng)中的測(cè)試　
　　　13.5.5　小結(jié)　
　　13.6　運(yùn)行腳本　
　　　13.6.1　功能概述　
　　　13.6.2　編輯腳本的工具　
　　　13.6.3　組態(tài)腳本　
　　　13.6.4　調(diào)試腳本　
　　　13.6.5　在運(yùn)行系統(tǒng)中測(cè)試　
　　　13.6.6　小結(jié)　
　　13.7　用戶管理　
　　　13.7.1　用戶管理的原理　
　　　13.7.2　訪問(wèn)對(duì)象的流程　
　　　13.7.3　用戶管理的基本組態(tài)　
　　　13.7.4　用戶視圖　
　　　13.7.5　實(shí)例：組態(tài)具有訪問(wèn)保護(hù)的命令按鈕和I/O域　
　　　13.7.6　在運(yùn)行系統(tǒng)中測(cè)試　
　　　13.7.7　小結(jié)　
　第14章　觸摸屏的應(yīng)用　
　　14.1　工程實(shí)例1(應(yīng)用TP170A觸摸屏)　
　　　14.1.1　實(shí)例要求　
　　　14.1.2　系統(tǒng)硬件　
　　　14.1.3　建立變量　
　　　14.1.4　在WinCC flexible中組態(tài)項(xiàng)目　
　　　14.1.5　離線測(cè)試項(xiàng)目　
　　　14.1.6　在線下載項(xiàng)目(傳送)　
　　　14.1.7　PLC組態(tài)及程序　
　　14.2　工程實(shí)例2(應(yīng)用TP270觸摸屏)　
　　　14.2.1　實(shí)例要求　
　　　14.2.2　系統(tǒng)硬件　
　　　14.2.3　建立變量　
　　　14.2.4　觸摸屏的畫(huà)面設(shè)計(jì)　
　　　14.2.5　PLC硬件組態(tài)　
　　　14.2.6　PLC程序設(shè)計(jì)　
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：4.2.5 具有多種工作方式系統(tǒng)的順序功能圖的編程方法系統(tǒng)的運(yùn)行方式一般有手動(dòng)、半自動(dòng)、自動(dòng)幾種方式。在自動(dòng)工作方式中又包含連續(xù)、單周期、單步、自動(dòng)返回初始狀態(tài)幾種形式。這些方式均是為了滿足生產(chǎn)的需要。而停止方式中，還包括緊急停運(yùn)（緊急停車）方式，這在系統(tǒng)運(yùn)行中十分重要。1.自動(dòng)返回初始模式在開(kāi)始進(jìn)入單周期、連續(xù)和單步工作方式之前，系統(tǒng)必須處于初始位置。這是安全運(yùn)行的前提條件。2.自動(dòng)模式在自動(dòng)模式下，程序則自動(dòng)循環(huán)執(zhí)行。自動(dòng)模式下有單周期、單步和連續(xù)3種工作方式。這3種方式可用“連續(xù)”標(biāo)志和“轉(zhuǎn)換允許”標(biāo)志來(lái)區(qū)分，這些標(biāo)志以常開(kāi)接點(diǎn)的方式串聯(lián)在程序中。其中“連續(xù)”標(biāo)志區(qū)分單周期方式和連續(xù)工作方式；“轉(zhuǎn)換允許”標(biāo)志區(qū)分單步運(yùn)行方式和連續(xù)自動(dòng)運(yùn)行方式。這3種運(yùn)行方式的編程在同一個(gè)順序功能圖中實(shí)現(xiàn)。（1）“轉(zhuǎn)換允許”標(biāo)志的實(shí)現(xiàn)。“轉(zhuǎn)換允許”標(biāo)志可以用存儲(chǔ)位來(lái)表示。它主要是為了區(qū)分單步運(yùn)行和連續(xù)運(yùn)行兩種工作模式?！稗D(zhuǎn)換允許”常開(kāi)接點(diǎn)接在控制程序的每一步中，相當(dāng)于每一步多加了一個(gè)附加的轉(zhuǎn)換條件。在連續(xù)運(yùn)行模式下，“轉(zhuǎn)換允許”標(biāo)志在啟動(dòng)按鈕按下之后，始終為高電平，直至停止按鈕按下為止。而在單步運(yùn)行模式下，“轉(zhuǎn)換允許”標(biāo)志必須為脈沖信號(hào)，在啟動(dòng)按鈕（點(diǎn)動(dòng)按鈕）按下的一個(gè)PLC掃描周期，“轉(zhuǎn)換允許”為高電平，等啟動(dòng)按鈕再次按下，則又有一個(gè)周期的高電平產(chǎn)生。這樣通過(guò)不斷按動(dòng)啟動(dòng)按鈕，各個(gè)步之間就可以單步運(yùn)行了。圖4-24所示為轉(zhuǎn)換允許標(biāo)志的實(shí)現(xiàn)梯形圖。

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