西门子S7-300/400 PLC编程 梯形图和功能块图描述 第3版PDF电子书下载

第1部分 绪论 2

第1章 SIMATIC S7-300/400可编程序控制器 2

1.1 可编程序控制器的结构 2

1.1.1 部件 2

1.1.2 S7-300工作站 4

1.1.3 S7-400工作站 5

1.1.4 容错型SIMATIC 6

1.1.5 安全相关型SIMATIC 6

1.1.6 CPU的存储空间 8

1.2 分布式I/O 12

1.2.1 PROFIBUS DP 12

1.2.2 PROFIBUS DP与PROFIBUS PA的连接 15

1.2.3 PROFIBUS DP与AS接口的连接 16

1.2.4 PROFIBUS DP与串行接口的连接 17

1.2.5 PROFINET IO 17

1.2.6 PROFINET IO与PROFIBUS DP的连接 18

1.3 通信 18

1.3.1 引言 19

1.3.2 子网络 21

1.3.3 通信服务 24

1.3.4 连接 25

1.4 模块地址 26

1.4.1 信号通路 26

1.4.2 插槽地址 27

1.4.3 逻辑地址 27

1.4.4 模块起始地址 28

1.4.5 诊断地址 28

1.4.6 总线节点地址 28

1.5 地址空间 29

1.5.1 用户数据空间 29

1.5.2 过程映像 30

1.5.3 用户数据的一致性 31

1.5.4 位存储区 32

第2章 STEP 7编程软件 33

2.1 STEP 7基本软件包 33

2.1.1 安装 33

2.1.2 自动化认证管理器 33

2.1.3 SIMATIC管理器 34

2.1.4 项目与库 37

2.1.5 多重项目 38

2.1.6 在线帮助 38

2.2 编辑项目 39

2.2.1 创建项目 39

2.2.2 管理、重组与归档 40

2.2.3 项目版本号 41

2.2.4 创建与编辑多重项目 42

2.3 工作站组态 43

2.3.1 模块排列 44

2.3.2 模块编址 45

2.3.3 设置模块参数 45

2.3.4 带有MPI的连网模块 46

2.3.5 模块监控与修改 46

2.4 网络组态 47

2.4.1 网络浏览组态 48

2.4.2 用网络组态对分布式I/O组态 49

2.4.3 连接组态 50

2.4.4 网络转换 53

2.4.5 加载连接数据 54

2.4.6 多重项目中的项目匹配 54

2.5 创建S7程序 56

2.5.1 引言 56

2.5.2 符号表 57

2.5.3 程序编辑器 58

2.5.4 重新配线 63

2.5.5 地址优先级 63

2.5.6 参考数据 64

2.5.7 多种语言注释和显示文本 66

2.6 在线模式 67

2.6.1 连接PLC 67

2.6.2 保护用户程序 68

2.6.3 CPU信息 69

2.6.4 用户程序加载CPU 70

2.6.5 块处理 70

2.7 程序测试 73

2.7.1 硬件诊断 73

2.7.2 确定停止（STOP）的原因 74

2.7.3 监控和修改变量 74

2.7.4 强制修改变量 76

2.7.5 外部输出启用 77

2.7.6 LAD/FBD程序状态 78

2.7.7 监控和修改数据地址 79

第3章 SIMATIC S7程序 81

3.1 程序处理 81

3.1.1 程序处理方法 81

3.1.2 优先级 82

3.1.3 程序处理的详细说明 84

3.2 块 86

3.2.1 块类型 86

3.2.2 块结构 88

3.2.3 块属性 88

3.2.4 块接口 91

3.3 代码块编程 94

3.3.1 打开块 94

3.3.2 块窗口 95

3.3.3 观察窗口 95

3.3.4 网络编程 96

3.3.5 寻址 97

3.3.6 编辑LAD元件 98

3.3.7 编辑FBD元件 100

3.4 编程数据块 102

3.4.1 创建数据块 102

3.4.2 数据块的类型 102

3.4.3 块窗口与视图 103

3.5 变量、常量和数据类型 105

3.5.1 有关变量的一般要点 105

3.5.2 变量寻址 106

3.5.3 数据类型一览 109

3.5.4 基本数据类型 110

3.5.5 复杂数据类型 115

3.5.6 参数类型 119

3.5.7 用户数据类型 119

第2部分 基本功能 122

第4章 二进制逻辑运算 122

4.1 串联和并联电路（LAD） 122

4.1.1 NO触点和NC触点 122

4.1.2 串联电路 123

4.1.3 并联电路 124

4.1.4 二进制逻辑运算组合 125

4.1.5 逻辑运算结果求反 125

4.2 二进制逻辑运算（FBD） 126

4.2.1 基本二进制逻辑运算 127

4.2.2 二进制逻辑运算组合 130

4.2.3 逻辑运算结果取反 131

4.3 传感器类型的影响 132

第5章 存储功能 135

5.1 LAD线圈 135

5.1.1 单线圈 135

5.1.2 置位线圈与复位线圈 136

5.1.3 存储逻辑框 136

5.2 FBD逻辑框 140

5.2.1 分配 140

5.2.2 置位逻辑框和复位逻辑框 142

5.2.3 存储逻辑框 142

5.3 中间输出 145

5.3.1 LAD的中间输出 145

5.3.2 FBD的中间输出 146

5.4 边沿检测 147

5.4.1 如何完成边沿检测 147

5.4.2 LAD的边沿检测 147

5.4.3 FBD的边沿检测 149

5.5 二进制分频器 150

5.5.1 LAD的实现方法 151

5.5.2 FBD的实现方法 152

5.6 一个传送带控制系统的例子 153

第6章 传送功能 157

6.1 概述 158

6.2 MOVE逻辑框 158

6.2.1 MOVE逻辑框的处理 158

6.2.2 传送操作数 160

6.2.3 传送常量 162

6.3 数据传送的系统功能 162

6.3.1 ANY指针 163

6.3.2 复制数据区 164

6.3.3 数据区的不可中断复制 164

6.3.4 填充数据区 164

6.3.5 读取加载存储器 166

6.3.6 写入加载存储器 166

第7章 定时器 168

7.1 定时器编程 168

7.1.1 定时器的一般表示 168

7.1.2 启动定时器 169

7.1.3 确定定时时间 170

7.1.4 复位定时器 172

7.1.5 检查定时器 172

7.1.6 定时器运行顺序 172

7.1.7 梯形图中的定时器逻辑框（LAD） 173

7.1.8 逻辑电路中的定时器逻辑框（FBD） 173

7.2 脉冲定时器 173

7.3 扩展脉冲定时器 174

7.4 通电延时定时器 175

7.5 保持型通电延时定时器 176

7.6 断电延时定时器 177

7.7 IEC定时器 178

7.7.1 脉冲定时器SFB 3 TP 178

7.7.2 通电延时定时器SFB 4 TON 179

7.7.3 断电延时定时器SFB 5 TOF 179

第8章 计数器 181

8.1 计数器编程 181

8.2 计数器置位和复位 184

8.3 计数 185

8.4 计数器检查 185

8.5 IEC计数器 186

8.5.1 加计数器SFB 0 CTU 186

8.5.2 减计数器SFB 1 CTD 187

8.5.3 加／减计数器SFB 2 CTUD 187

8.6 零件计数器实例 188

第3部分 数字功能 194

第9章 比较功能 194

9.1 比较功能处理过程 194

9.2 比较功能说明 196

第10章 算术功能 198

10.1 算术功能的处理过程 198

10.2 INT类型数据计算 200

10.3 DINT类型数据计算 201

10.4 REAL类型数据计算 202

第11章 数学功能 204

11.1 数学功能的处理过程 204

11.2 三角函数功能 206

11.3 反三角函数计算功能 206

11.4 其他数学功能 207

第12章 转换功能 210

12.1 转换功能的处理过程 210

12.2 INT与DINT转换 212

12.3 BCD码的转换 213

12.4 REAL的转换 214

12.5 其他转换功能 216

第13章 移位功能 217

13.1 移位功能的处理过程 217

13.2 移位 219

13.3 循环 220

第14章 字逻辑 222

14.1 字逻辑的处理过程 222

14.2 字逻辑运算说明 224

第4部分 程序流控制 228

第15章 状态位 228

15.1 状态位说明 228

15.2 状态位设置 229

15.3 状态位检测 232

15.4 使用二进制结果 233

15.4.1 设置二进制结果BR 233

15.4.2 主阶梯和EN/ENO机理 234

15.4.3 用户编写的块的ENO 235

第16章 跳转功能 236

16.1 跳转功能的处理过程 236

16.2 无条件跳转 237

16.3 RLO＝“1”时跳转 238

16.4 RLO＝“0”时跳转 239

第17章 主控继电器 240

17.1 MCR相关性 240

17.2 MCR范围 241

17.3 MCR区域 241

17.4 I/O位的置位与复位 243

第18章 块功能 245

18.1 代码块的块功能 245

18.1.1 块调用概论 246

18.1.2 调用逻辑框 247

18.1.3 CALL线圈／逻辑框 249

18.1.4 块结束功能 249

18.1.5 暂态局部数据 250

18.1.6 静态局部数据 252

18.2 数据块的块功能 255

18.2.1 两个数据块寄存器 255

18.2.2 存取数据操作数 256

18.2.3 打开数据块 257

18.2.4 数据寻址的特殊处 259

18.3 用于数据块的系统功能 260

18.3.1 在工作存储器内生成数据块 261

18.3.2 在加载存储器内生成数据块 262

18.3.3 删除数据块 263

18.3.4 检测数据块 263

第19章 块参数 264

19.1 块参数概述 264

19.1.1 块参数定义 264

19.1.2 块参数处理 265

19.1.3 块参数声明 265

19.1.4 函数值声明 266

19.1.5 块参数初始化 266

19.2 形参 267

19.3 实参 269

19.4 “前向”块参数 272

19.5 实例 273

19.5.1 传送带的例子 273

19.5.2 零件计数器例子 274

19.5.3 给料的例子 274

第5部分 程序处理 284

第20章 主程序 284

20.1 程序组织 284

20.1.1 程序结构 284

20.1.2 程序组织 285

20.2 扫描周期控制 286

20.2.1 过程映像更新 286

20.2.2 扫描周期监控时间 288

20.2.3 最小扫描周期时间和背景扫描 289

20.2.4 响应时间 290

20.2.5 启动信息 291

20.3 程序功能 292

20.3.1 日历 292

20.3.2 读取系统时钟 295

20.3.3 运行时间计时器 295

20.3.4 CPU存储器的压缩 296

20.3.5 等待与停止 297

20.3.6 多处理器模式 297

20.4 通过分布式I/O通信 298

20.4.1 寻址PROFIBUS DP 298

20.4.2 组态PROFIBUS DP 303

20.4.3 用于PROFIBUS DP的特殊功能 309

20.4.4 寻址PROFINET IO 313

20.4.5 组态PROFINET IO 315

20.4.6 用于PROFINET IO的特殊功能 317

20.4.7 用于分布式I/O的系统功能 317

20.5 全局数据通信（GD通信） 322

20.5.1 基础知识 322

20.5.2 组态GD通信 325

20.5.3 用于GD通信的系统功能 327

20.6 S7基本通信 328

20.6.1 站内S7基本通信 328

20.6.2 用于站内S7基本通信的系统功能块 329

20.6.3 站外S7基本通信 330

20.6.4 站外S7基本通信的系统功能 331

20.7 S7通信 334

20.7.1 基础知识 334

20.7.2 双向数据交换 335

20.7.3 单向数据交换 337

20.7.4 传送打印数据 339

20.7.5 控制功能 339

20.7.6 监控功能 340

20.8 S7-300C的点对点通信 344

20.8.1 基础知识 344

20.8.2 ASCII驱动器与3964（R）过程 344

20.8.3 RK512计算机耦合连接 346

20.9 运行中组态 350

20.9.1 变更组态的准备 351

20.9.2 变更组态 351

20.9.3 加载组态 352

20.9.4 CiR同步时间 353

20.9.5 对程序执行的影响 353

20.9.6 控制CiR过程 353

第21章 中断处理 355

21.1 简述 355

21.2 日历中断 357

21.2.1 处理日历中断 357

21.2.2 用STEP 7配置日历中断 358

21.2.3 用于日历中断的系统功能 359

21.3 延时中断 360

21.3.1 延时中断处理 361

21.3.2 用STEP 7组态延时中断 362

21.3.3 延时中断的系统功能 362

21.4 看门狗中断 363

21.4.1 处理看门狗中断 364

21.4.2 用STEP7组态看门狗中断 365

21.5 硬件中断 365

21.5.1 产生硬件中断 366

21.5.2 硬件中断服务 367

21.5.3 用STEP 7组态硬件中断 367

21.6 DPV1中断 367

21.7 多处理器中断 369

21.8 同步周期中断 371

21.8.1 处理同步周期中断 372

21.8.2 过程映像等时更新 372

21.8.3 用STEP 7组态同步周期中断 373

21.9 处理中断事件 373

21.9.1 禁止与启用中断 373

21.9.2 延迟与启用中断 374

21.9.3 读取附加的中断信息 375

第22章 启动特性 377

22.1 概述 377

22.1.1 操作模式 377

22.1.2 HOLD（暂停）模式 378

22.1.3 禁止输出模块 378

22.1.4 组织块重启 378

22.2 上电 379

22.2.1 STOP模式 379

22.2.2 存储器复位 380

22.2.3 保持性 380

22.2.4 重启参数 381

22.3 重启类型 381

22.3.1 启动模式 381

22.3.2 冷重启 382

22.3.3 温重启 382

22.3.4 热重启 384

22.4 确定模块地址 385

22.5 模块参数化 388

22.5.1 模块参数化概述 388

22.5.2 设置模块参数的系统块 390

22.5.3 传送数据记录的块 392

第23章 出错处理 395

23.1 同步错误 395

23.2 同步错误处理 397

23.2.1 错误过滤器 398

23.2.2 屏蔽同步错误 399

23.2.3 取消屏蔽同步错误 399

23.2.4 读取错误寄存器 400

23.2.5 输入替换值 400

23.3 异步错误 400

23.4 系统诊断 403

23.4.1 诊断事件与诊断缓存器 403

23.4.2 写诊断缓存器的用户入口 404

23.4.3 识别诊断中断 404

23.4.4 读系统状态表 406

第6部分 附录 410

第24章 图形编程的补充 410

24.1 块保护 410

24.2 间接寻址 411

24.2.1 指针概述 411

24.2.2 区指针 411

24.2.3 DB指针 413

24.2.4 ANY指针 413

24.2.5 “可变的”ANY指针 414

24.3 “消息帧实例”简述 414

第25章 功能块库 418

25.1 组织块 418

25.2 系统功能块 420

25.3 IEC功能块 424

25.4 S5-S7转换块 426

25.5 TI-S7转换块 427

25.6 PID控制块 428

25.7 通信块 428

25.8 其他块 429

25.9 SIMATIC_NET_CP 429

25.10 冗余IO(V1) 431

第26章 LAD功能集 432

26.1 基本功能 432

26.2 数字功能 434

26.3 程序流控制 437

第27章 FBD功能集 439

27.1 基本指令 439

27.2 数字功能 441

27.3 程序流控制 444

索引 446

缩写词 454