目錄
前言
第1章PLC基礎知識1
1.1PLC的產生與發展1
1.1.1PLC的產生1
1.1.2PLC的發展歷史與趨勢2
1.2PLC的功能特點與應用分類4
1.2.1PLC的功能與特點4
1.2.2PLC的主要性能指標5
1.2.3PLC的應用和分類6
1.3PLC的硬件組成和工作原理8
1.3.1PLC的硬件組成8
1.3.2PLC的工作原理14
1.3.3PLC的立即輸入、輸出功能16
1.4西門子PLC簡介16
1.4.1西門子PLC的發展16
1.4.2西門子PLC的產品類型17
第2章S71500 PLC控制系統的硬件組成20
2.1S71500 PLC的電源模塊20
2.1.1S71500 PLC的系統電源模塊20
2.1.2S71500 PLC的負載電源模塊21
2.1.3S71500 PLC的系統電源模塊選擇示例21
2.1.4供電平衡計算24
2.2S71500 PLC的CPU模塊24
2.2.1CPU模塊的分類及主要性能24
2.2.2CPU模塊的外形結構及部件27
2.2.3CPU模塊的工作模式30
2.3S71500 PLC的I/O模塊30
2.3.1模塊特性及其寬度的劃分31
2.3.2數字量I/O模塊31
2.3.3模擬量I/O模塊38
2.4通信與工藝模塊40
2.4.1通信模塊40
2.4.2工藝模塊42
2.5分布式模塊44
2.5.1ET 200MP分布式模塊44
2.5.2ET 200SP分布式模塊45
2.6S71500 PLC的安裝與接線45
2.6.1PLC安裝和接線注意事項45
2.6.2S71500 PLC的硬件安裝47
2.6.3S71500 PLC的接線50
第3章S71500 PLC編程基礎53
3.1PLC編程語言簡介53
3.1.1PLC編程語言的國際標準53
3.1.2LAD梯形圖54
3.1.3STL語句表57
3.1.4SFC順序功能圖57
3.1.5FBD功能塊圖58
3.1.6STEP 7的其他編程語言59
3.2S71500 PLC的數制與數據類型60
3.2.1數據長度與數制60
3.2.2基本數據類型62
3.2.3復雜數據類型67
3.2.4指針與用戶自定義數據類型68
3.2.5參數類型69
3.2.6系統數據類型70
3.2.7硬件數據類型71
3.3S71500 PLC的存儲區與尋址方式72
3.3.1S71500 PLC的存儲系統72
3.3.2S71500 PLC存儲器范圍及特性73
3.3.3尋址方式77
3.4TIA Portal（博途）軟件的使用82
3.4.1TIA Portal軟件視圖結構及新建項目的內容與步驟82
3.4.2新建TIA Portal項目84
3.4.3硬件組態與配置85
3.4.4變量表的定義98
3.4.5梯形圖程序的輸入101
3.4.6項目編譯與下載103
3.4.7打印與歸檔106
3.5程序調試與仿真108
3.5.1程序信息108
3.5.2交叉引用108
3.5.3比較項目數據109
3.5.4使用監控表與強制表進行調試110
3.5.5使用S7PLCSIM軟件進行仿真115
3.6安裝支持包和GSD文件118
3.6.1安裝支持包118
3.6.2安裝GSD文件120
第4章S71500 PLC的指令系統122
4.1S71500 PLC基本指令122
4.1.1位邏輯運算指令122
4.1.2定時器操作指令133
4.1.3計數器操作指令156
4.1.4移動操作指令171
4.1.5比較操作指令178
4.1.6轉換操作指令184
4.1.7數學函數指令191
4.1.8字邏輯運算指令204
4.1.9移位和循環指令215
4.1.10程序控制類指令225
4.2擴展指令231
4.2.1日期和時間指令231
4.2.2字符串和字符指令241
4.2.3過程映像指令262
第5章S71500 PLC的用戶程序結構268
5.1S71500 PLC的程序及塊結構268
5.1.1S71500 PLC的程序分類268
5.1.2TIA Portal軟件中程序的編程方法268
5.1.3S71500 PLC的塊結構269
5.2數據塊270
5.2.1數據塊的分類271
5.2.2數據塊的生成271
5.2.3數據塊的應用274
5.3S71500 PLC組織塊280
5.3.1組織塊的構成、分類與中斷280
5.3.2主程序循環組織塊283
5.3.3時間中斷組織塊284
5.3.4延時中斷組織塊290
5.3.5循環中斷組織塊294
5.3.6硬件中斷組織塊303
5.3.7啟動組織塊306
5.4S71500 PLC函數和函數塊311
5.4.1接口區312
5.4.2生成與調用函數313
5.4.3函數的應用313
5.4.4生成與調用函數塊319
5.4.5函數塊的應用319
第6章S71500 PLC數字量順序控制編程及SCL編程327
6.1梯形圖設計方法327
6.1.1翻譯法設計梯形圖327
6.1.2經驗法設計梯形圖332
6.2順序控制設計法與順序功能圖336
6.2.1步與動作337
6.2.2有向連接與轉換338
6.2.3順序功能圖的基本結構338
6.2.4常見的順序控制編寫梯形圖程序的實例339
6.3順序功能圖語言S7Graph348
6.3.1S7Graph程序結構348
6.3.2S7Graph編輯界面的介紹349
6.3.3S7Graph的顯示模式351
6.3.4S7Graph中的步與動作356
6.3.5S7Graph函數塊的接口參數359
6.3.6S7Graph的應用實例364
6.4SCL編程語言401
6.4.1SCL程序編輯器401
6.4.2SCL編程語言基礎403
6.4.3SCL的尋址410
6.4.4SCL程序控制語句415
第7章S71500 PLC的模擬量功能與PID控制425
7.1模擬量控制概述425
7.1.1模擬量控制簡介425
7.1.2模擬值的表示及精度426
7.1.3模擬量的輸入/輸出方法429
7.2S71500系列的模擬量功能431
7.2.1S71500系列PLC模擬量擴展模塊431
7.2.2S71500系列PLC模擬量模塊的接線432
7.2.3S71500系列PLC模擬量模塊的參數設置442
7.2.4S71500系列PLC模擬量模塊的應用448
7.3PID閉環控制452
7.3.1模擬量閉環控制系統的組成452
7.3.2PID控制器453
7.3.3PID_Compact指令及使用454
7.3.4PID控制的應用460
第8章S71500 PLC的通信功能469
8.1通信基礎知識469
8.1.1通信的基本概念469
8.1.2通信傳輸介質470
8.1.3網絡拓撲結構471
8.1.4網絡通信標準472
8.1.5SIMATIC通信網絡概述478
8.2S71500 PLC的串行通信480
8.2.1串行通信接口類型及連接方式480
8.2.2自由口協議通信482
8.2.3Modbus RTU協議通信496
8.3PROFIBUS通信511
8.3.1PROFIBUS現場總線概述511
8.3.2PROFIBUSDP網絡的主站與從站512
8.3.3PROFIBUS網絡配置方案514
8.3.4PROFIBUSDP接口515
8.3.5PROFIBUS網絡的參數分配515
8.3.6PROFIBUS網絡診斷520
8.3.7PROFIBUS通信應用舉例521
8.4PROFINET通信523
8.4.1PROFINET簡介524
8.4.2構建PROFINET網絡527
8.4.3PROFINET網絡參數分配529
8.4.4PROFINET網絡診斷534
8.4.5PROFINET通信應用舉例539
8.5開放式用戶通信541
8.5.1開放式用戶通信概述541
8.5.2開放式用戶通信的指令542
8.5.3開放式用戶通信應用舉例546
第9章PLC控制系統設計及實例555
9.1PLC控制系統的設計555
9.1.1PLC控制系統的設計原則和內容555
9.1.2PLC控制系統的設計步驟556
9.1.3PLC硬件系統設計557
9.1.4PLC軟件系統設計560
9.2PLC在傳統繼電控制中的應用561
9.2.1PLC在異步電動機降壓啟動控制中的應用561
9.2.2PLC在異步電動機限位往返控制中的應用566
9.2.3PLC在異步電動機制動控制中的應用571
9.2.4PLC在異步電動機多速控制中的應用573
9.3PLC控制的應用設計實例579
9.3.1PLC在三相步進電動機控制中的應用設計579
9.3.2PLC在多臺電動機的順啟逆停控制中的應用設計587
9.3.3PLC在送料小車自動行程控制中的應用設計593
9.3.4PLC在全自動洗衣機模擬控制中的應用設計598
參考文獻607
滬公網安備31010802001143號
