前言
第1章PLC基础1
1.1PLC的产生与发展过程1
1.2PLC的分类4
1.3 PLC的功能与特点6
1.3.1PLC的主要功能6
1.3.2 PLC的性能指标7
1.3.3PLC的主要特点8
1.4PLC的组成与工作原理10
1.4.1PLC的组成10
1.4.2PLC的工作过程14
1.5PLC的编程环境16
第2章S7-300/400系列PLC的硬件组成20
2.1S7-300/400系列PLC概述20
2.1.1S7-300/400系列PLC简介20
2.1.2S7-300/400系列PLC的系统组成22
2.2S7-300/400系列PLC的CPU模块26
2.2.1S7-300系列PLC的CPU模块26
2.2.2S7-400系列PLC的CPU模块30
2.3S7-300/400系列PLC的I/O模块33
2.3.1S7-300系列PLC的I/O模块33
2.3.2S7-400系列PLC的I/O模块42
2.4ET-200分布式I/O44
2.5其他模块简介46
2.6CPU的存储器51
2.6.1装载存储器51
2.6.2工作存储器52
2.6.3系统存储器53
2.6.4累加器与状态字寄存器53
2.7PLC的系统配置55
2.7.1S7-300/400系列PLC的结构55
2.7.2I/O模块地址分配57
第3章S7-300/400系列PLC的基本指令及其应用61
3.1系统存储区和数据类型61
3.1.1系统存储区61
3.1.2S7-300/400系列PLC的数据类型63
3.2定义符号和寻址方式67
3.2.1定义符号67
3.2.2寻址方式68
3.3位逻辑指令及其应用71
3.3.1位逻辑指令71
3.3.2位逻辑指令的应用举例77
3.4比较指令79
3.5计数器指令80
3.5.1计数器的基本知识80
3.5.2加减计数器（SCUD）80
3.5.3加计数器（SCU）82
3.5.4减计数器（SCD）83
3.5.5加减计数器的线圈指令83
3.6定时器指令85
3.6.1定时器85
3.6.2脉冲定时器（SP）86
3.6.3扩展脉冲定时器(SPEXT)88
3.6.4接通延时定时器（SODT）88
3.6.5保持型接通延时定时器(SODTS)89
3.6.6断电延时定时器(SOFFDT)89
3.6.7定时器应用90
3.7基本指令的应用91
3.8顺序控制的设计方法94
3.8.1顺序控制设计法94
3.8.2顺序功能图的基本概念95
3.8.3顺序功能图的构成规则96
3.8.4顺序功能图的结构类型97
3.8.5顺序功能图的梯形图编程方法98
第4章S7-300/400系列PLC的高级指令及其应用104
4.1高级指令概述104
4.1.1LAD与FBD指令104
4.1.2STL指令系统108
4.2转换指令113
4.3数据块指令120
4.4逻辑控制指令120
4.5整数算术运算指令122
4.6浮点型数学运算指令128
4.7数据传送指令136
4.8程序控制指令137
4.8.1功能调用指令137
4.8.2MCR相关指令142
4.9移位和循环指令145
4.9.1移位指令145
4.9.2循环移位指令148
4.10状态位指令149
4.11字逻辑指令154
第5章S7-300/400系列PLC的编程环境158
5.1STEP7编程软件概述158
5.1.1STEP7编程软件的主要功能、版本和许可证密钥158
5.1.2STEP7编程软件的标准软件包和扩展软件包160
5.1.3安装STEP7163
5.2STEP7的使用设置168
5.2.1项目语言环境的设置168
5.2.2常规选项设置169
5.2.3程序编辑器的设置169
5.2.4PG/PC接口的设置171
5.3利用STEP7创建和编辑项目172
5.3.1SIMATICManager项目的分层结构172
5.3.2项目的创建173
5.3.3项目的编辑177
5.4硬件组态178
5.4.1硬件组态概述178
5.4.2硬件组态工具179
5.4.3组态S7-300/400系列PLC的中央机架和扩展机架180
5.4.4I/O模块参数设置183
5.4.5CPU模块参数设置187
5.5STEP7在程序编辑和调试中的应用196
5.5.1建立符号表196
5.5.2程序的编辑197
5.5.3程序的下载和上传200
5.5.4用程序状态监控功能调试程序203
5.6仿真软件PLCSIM介绍204
5.6.1S7－PLCSIM的特性简介204
5.6.2用S7-PLCSIM调试程序205
5.6.3用变量表调试程序207
第6章S7-300/400系列PLC的通信网络212
6.1通信与网络知识概述212
6.1.1通信基础知识212
6.1.2网络基本知识215
6.2S7－300/400系列PLC的通信网络简介216
6.2.1工厂自动化网络结构216
6.2.2S7-300/400系列PLC的通信网络217
6.2.3通信的分类218
6.3工业以太网218
6.3.1工业以太网简介218
6.3.2西门子工业以太网219
6.3.3S7-300/400系列PLC工业以太网通信方法220
6.3.4工业以太网的交换机技术235
6.3.5工业以太网的网络方案235
6.4MPI网络236
6.4.1MPI概述236
6.4.2MPI网络236
6.4.3设置MPI参数238
6.4.4全局数据包通信方式239
6.4.5无组态连接的MPI通信方式241
6.4.6有组态连接的MPI通信方式244
6.5PROFIBUS通信246
6.5.1PROFIBUS概述246
6.5.2PROFIBUS协议247
6.5.3PROFIBUS传输技术248
6.5.4PROFIBUS数据链路层249
6.5.5PROFIBUS-DP设备分类249
6.5.6CPU31x-2DP之间的DP主从通信250
6.5.7CPU31x-2DP通过DP接口连接远程I/O站252
6.5.8CP342-5作主站的PROFIBUS-DP组态应用258
6.5.9CP342-5作从站的PROFIBUS-DP组态应用260
6.5.10PROFIBUS-DP从站之间的DX方式通信262
6.6点对点通信266
6.6.1点对点通信概述266
6.6.2点对点通信的通信协议267
6.6.3点对点通信网络组态形式272
6.6.4NETR/NETW指令272
6.7AS-i网络278
6.7.1AS-i简介278
6.7.2AS-i总线网络组成和结构278
6.7.3AS-i总线网络系统的特点279
6.7.4AS-i的工作模式279
6.7.5AS-i通信过程280
第7章PLC控制系统的应用设计285
7.1概述285
7.1.1PLC控制系统设计原则及步骤285
7.1.2PLC的选型286
7.2程序设计291
7.2.1用户程序的基本结构291
7.2.2功能块及功能的生成与调用294
7.2.3数据块302
7.2.4多重背景306
7.2.5组织块及中断处理307
7.2.6结构化程序设计318
7.3S7-300/400系列PLC的调试319
7.4S7-300/400系列PLC系统的安装320
7.5S7-300/400系列PLC的故障诊断321
7.5.1S7-300系列PLC的故障诊断与排除323
7.5.2S7-400系列PLC的故障诊断与排除326
7.6PLC应用的可靠性设计329
7.7应用系统设计实例334
7.7.1基于S7-300系列PLC的空压机监控系统的设计334
7.7.2基于S7-300系列PLC的盘管泄
漏检测系统336
参考文献340
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