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第一篇 S7-300/400 PLC编程技术第1章 SIMATIC管理器 1

1.1 编程环境简介 1

1.1.1 编程软件STEP 7的安装 3

1.1.2 硬件目录的更新和下载 4

1.1.3 程序的归档 4

1.2 硬件组态 5

1.2.1 通过项目向导进行硬件组态 5

1.2.2 普通的硬件组态 7

1.2.3 I/O口地址设置 8

1.2.4 下载 9

1.3 重要参数设置 12

第2章 基础编程语言 15

2.1 STEP7编程基础 15

2.1.1 数据类型 15

2.1.2 状态字 16

2.2 位逻辑指令 17

2.2.1 触点指令 18

2.2.2 置位复位指令 20

2.2.3 触发指令 22

2.2.4 边沿检测指令 23

2.3 定时器指令 25

2.3.1 定时器字 25

2.3.2 脉冲定时器（SP） 26

2.3.3 扩展脉冲定时器（SE） 27

2.3.4 接通延时定时器（SD） 28

2.3.5 保持型接通延时定时器（SS） 30

2.3.6 断开延时定时器（SF） 30

2.4 计数器指令 34

2.4.1 加法计数器 35

2.4.2 减法计数器 35

2.4.3 加减可逆计数器 36

2.5 高速计数器 40

2.5.1 高速计数器概述 40

2.5.2 高速计数器使用实例 42

2.6 数据处理指令 47

2.6.1 传送指令 47

2.6.2 比较指令 49

2.6.3 数据转换指令 59

2.6.4 移位指令和循环移位指令 62

2.7 数据运算指令 68

2.7.1 整数运算指令&. 68

2.7.2 浮点数算术运算指令 69

2.7.3 字逻辑运算指令 76

2.8 控制指令 77

2.8.1 逻辑控制指令 77

2.8.2 程序控制指令 81

2.9 综合应用实例 81

第3章 调试方法 91

3.1 可视化的硬件检查（利用LED指示灯调试） 91

3.2 硬件调试方法 91

3.2.1 下载组态的调试 91

3.2.2 建立在线连接 92

3.2.3 诊断符号 93

3.2.4 利用“模块信息”工具调试 93

3.2.5 离线／在线程序块的比较 95

3.2.6 硬件组态窗口中信号的检测与修改 96

3.3 软件调试方法 97

3.3.1 利用程序状态调试 97

3.3.2 利用变量表调试 98

3.3.3 利用“诊断缓冲区”调试 101

3.3.4 参考数据 103

3.3.5 结构化程序的调试 105

3.4 S7-PLCSIM的应用 105

3.4.1 S7-PLCSIM介绍 105

3.4.2 S7-PLCSIM的使用方法 105

3.4.3 仿真PLC与真实PLC的区别 107

第4章 顺序功能图 109

4.1 顺序功能图的绘制原则 109

4.1.1 顺序功能图基本概念 109

4.1.2 顺序功能图绘制要点 110

4.1.3 顺序功能图的基本结构 111

4.1.4 顺序功能图的转换规则 111

4.2 顺序功能图的梯形图实现 112

4.2.1 控制程序和输出程序的具体实现 112

4.2.2 单序列的编程方法 112

4.2.3 选择序列的编程方法 114

4.2.4 并行序列的编程方法 116

4.2.5 具有多种工作方式系统的顺序功能图的编程方法 122

4.2.6 S7 GRAPH编程语言 128

第5章 结构化编程&. 135

5.1 STEP7中程序的基本结构 135

5.1.1 概述 135

5.1.2 块的含义 135

5.2 功能块和功能的编程及调用 138

5.2.1 块之间调用关系及区别 138

5.2.2 变量表声明 138

5.2.3 功能编程举例 140

5.2.4 功能块编程举例 142

5.3 功能和功能块程序设计实例 144

第二篇 网络通信应用 152

第6章 网络通信概论 152

6.1 网络的基本概念 152

6.2 网络的分类&. 153

6.2.1 按照拓扑结构分 153

6.2.2 按照地域分 153

6.3 通信方式 156

6.3.1 并行通信与串行通信 156

6.3.2 单工、半双工与全双工通信 157

6.3.3 串行通信接口标准 157

6.4 工业网络通信基础 158

第7章 MPI网络通信 160

7.1 S7-300与S7-300 PLC之间的MPI通信 160

7.1.1 MPI网络的硬件组态 160

7.1.2 在通信双方编写程序（双边编程） 164

7.1.3 在通信一方编写程序（单边编程） 170

7.2 S7-300与S7-200 PLC之间的MPI通信 173

7.2.1 S7-300侧的组态 173

7.2.2 STEP7-MicroWIN中的MPI参数设置 174

7.3 项目的下载方式 176

7.3.1 通过MPI协议下载 176

7.3.2 通过PROFIBUS协议下载 179

7.3.3 通过TCP/IP下载 179

7.3.4 通过PPI下载 182

第8章 PROFIBUS-DP现场总线通信网络 184

8.1 S7-300/400和S7-300/400的PROFIBUS-DP不打包通信 186

8.1.1 网络组建 187

8.1.2 软件编程 193

8.2 S7-300/400和S7-300/400的PROFIBUS-DP打包通信 194

8.2.1 SFC15和SFC14简介 194

8.2.2 网络组建 195

8.2.3 软件编程 200

8.3 S7-200与S7-300/400的PROFIBUS-DP通信 204

8.3.1 EM277的使用 204

8.3.2 通信区的设定 204

8.3.3 网络组态举例 205

8.3.4 软件编程 211

8.4 S7-300与ET200S之间的PROFIBUS-DP通信 212

8.4.1 PROFIBUS-DP远程I/O网络组态 212

8.4.2 软件编程及运行监控 215

第9章 工业以太网通信技术 216

9.1 S7-200间的客户机／服务器通信 217

9.1.1 C/S网络客户端配置 218

9.1.2 C/S网络服务器端配置 223

9.1.3 程序编写 224

9.2 S7-300与S7-200PLC之间的IE通信 228

9.2.1 两台CPU222客户端组态 228

9.2.2 S7-300的服务器组态 229

9.2.3 编写通信程序 230

9.2.4 项目下载 231

9.2.5 通信结果监控 231

9.3 多台S7-300PLC之间的IE通信 232

9.3.1 网络组建 232

9.3.2 程序编写 235

9.3.3 项目下载及运行监控 238

9.4 S7-300与ET200S的PROFINET远程I/O通信 239

9.4.1 PROFINET网络组建 239

9.4.2 程序编写及验证 241

第三篇 组件的使用 242

第10章 模拟量输入／输出模块及其应用 242

10.1 概述 242

10.1.1 模拟量模块工程应用 242

10.1.2 模拟量模块数值表示 243

10.1.3 模拟量模块调试使用概述 246

10.2 S7-300的模拟量控制指令及编程 248

10.2.1 模块简介 248

10.2.2 SM331模块的使用 250

10.2.3 SM334模块的使用 254

第11章 变频器的应用 262

11.1 变频器基础知识 262

11.2 西门子MICROMASTER 4变频器概述 265

11.2.1 概述 265

11.2.2 MM440变频器的技术规格及可选件 269

11.2.3 基本操作 272

11.2.4 本章示例所用相关设备规格参数说明 278

11.3 基本操作面板（BOP）控制MM440变频器示例 278

11.4 MM440变频器加PLC实现固定频率控制示例 281

11.5 PLC加模拟量模块控制MM440变频器示例 284

11.6 PLC通过PROFIBUS控制多台变频器示例 288

第四篇 人机界面（HMI）及其应用第12章 WinCC flexible软件 300

12.1 WinCC flexible软件介绍 300

12.1.1 概述 300

12.1.2 与SIMATIC ProTool组态软件的比较 300

12.1.3 WinCC flexible的组成部分 301

12.2 WinCC flexible软件的编程环境 301

12.3 WinCC flexible软件使用基础 304

12.4 报警 305

12.4.1 报警的基本概念和功能 305

12.4.2 报警的分类 305

12.4.3 显示报警 305

12.4.4 报警视图的组态 306

12.4.5 组态报警 307

12.4.6 在运行系统中测试 310

12.4.7 小结 311

12.5 数据记录与趋势视图 311

12.5.1 数据记录的基本概念 311

12.5.2 数据记录的组态 312

12.5.3 趋势视图的组态 314

12.5.4 在运行系统中的测试 316

12.5.5 小结 317

12.6 运行脚本 317

12.6.1 功能概述 317

12.6.2 编辑脚本的工具 318

12.6.3 组态脚本 319

12.6.4 调试脚本 322

12.6.5 在运行系统中测试 322

12.6.6 小结 322

12.7 用户管理 323

12.7.1 用户管理的原理 323

12.7.2 访问对象的流程 323

12.7.3 用户管理的基本组态 324

12.7.4 用户视图&. 327

12.7.5 实例：组态具有访问保护的命令按钮和I/O域 327

12.7.6 在运行系统中测试 329

12.7.7 小结 329

第13章 触摸屏的应用 330

13.1 工程实例1（应用TP170A触摸屏） 330

13.1.1 实例要求 330

13.1.2 系统硬件 330

13.1.3 建立变量 332

13.1.4 在WinCC flexible中组态项目 332

13.1.5 离线测试项目 339

13.1.6 在线下载项目（传送） 340

13.1.7 PLC组态及程序 342

13.2 工程实例2（应用TP270触摸屏） 343

13.2.1 实例要求 344

13.2.2 系统硬件 344

13.2.3 建立变量 347

13.2.4 触摸屏的画面设计 349

13.2.5 PLC硬件组态 358

13.2.6 PLC程序设计 359

参考文献 363