SIMATIC可编程序控制器及应用PDF电子书下载

目录 1

前言 1

第1章 可编程序控制器概述 1

1.1 可编程序控制器的发展过程及基本功能 1

1.1.1 可编程序控制器的发展过程 1

1.1.2 可编程序控制器的基本功能 2

1.2 可编程序控制器的特点、性能指标及分类 3

1.2.1 可编程序控制器的特点 3

1.2.3 可编程序控制器的分类 4

1.2.2 可编程序控制器的性能指标 4

1.3 可编程序控制器的基本结构及工作原理 5

1.3.1 可编程序控制器的基本结构 5

1.3.2 可编程序控制器的工作原理 6

1.4 可编程序控制器与其他工业控制装置的比较 7

1.4.1 PLC与继电器控制系统的比较 7

1.4.2 PLC与集散控制系统的比较 7

1.4.3 PLC与工业控制计算机的比较 8

1.5 PLC的发展趋势 8

复习思考题 9

2.1 S5系列可编程序控制器 10

2.1.1 S5-90U/95U可编程序控制器 10

第2章 可编程序控制器硬件组成及系统特性 10

2.1.2 S5-100U可编程序控制器 12

2.1.3 S5-115U可编程序控制器 15

2.1.4 S5-135U/155U可编程序控制器 17

2.2 S7系列可编程序控制器 20

2.2.1 S7-200可编程序控制器 20

2.2.2 S7-300可编程序控制器 22

2.2.3 S7-400可编程序控制器 27

复习思考题 29

3.1 PLC编程基础 30

3.1.1 指令及其结构 30

第3章 STEP 7指令系统及应用 30

3.1.2 PLC编程的基本原则 33

3.1.3 STEP 7软件结构及调用执行 34

3.2 位逻辑指令及应用 36

3.2.1 基本逻辑指令及应用 36

3.2.2 置位／复位指令及应用 45

3.2.3 边沿识别指令及应用 49

3.2.4 跳步指令及应用 52

3.2.5 主控指令及应用 56

3.3 数据块及数据传送指令 59

3.3.1 数据块结构及数据格式 59

3.3.2 数据传送指令 59

3.4 定时指令及应用 60

3.4.1 脉冲定时器 62

3.4.2 扩展脉冲定时器 63

3.4.3 接通延时定时器 63

3.4.4 保持型接通延时定时器 64

3.4.5 关断延时定时器 65

3.4.6 定时指令的应用 66

3.4.7 程序设计指导 74

3.5 计数及比较指令 79

3.5.1 计数指令及应用 79

3.5.2 比较指令及应用 80

3.6 参数／变量声明及应用 82

3.7 移位／循环、转换及数学运算指令 85

3.7.1 移位／循环指令 85

3.7.2 转换指令 87

3.7.3 数学运算指令 90

3.7.4 数字逻辑运算指令 91

3.7.5 高级数学运算指令 93

复习思考题 93

第4章 PLC控制系统的设计与故障诊断 95

4.1 PLC控制系统的总体设计 95

4.1.1 PLC控制系统设计的基本原则 95

4.1.2 PLC控制系统设计的基本内容 95

4.1.3 PLC控制系统的设计步骤 96

4.2 PLC控制系统硬件设计方法 97

4.2.1 应用系统总体方案设计 97

4.2.2 系统硬件设计根据 99

4.2.3 可编程序控制器的机型选择 99

4.2.4 输入／输出模板的选择 101

4.2.5 系统硬件设计文件 102

4.2.6 可编程序控制器供电系统设计 102

4.2.7 系统接地设计 105

4.2.8 电缆设计和敷设 106

4.3.1 程序结构设计 107

4.3 程序设计与调试 107

4.3.2 符号表与符号化编程 108

4.4 PLC在顺序控制中的应用 110

4.4.1 顺序控制结构与程序结构 110

4.4.2 顺序控制系统程序设计实例 111

4.5 PLC系统的现场调试 116

4.5.1 信号模拟 116

4.5.2 寻找／替换与换线 116

4.5.3 变量监控与修改 117

4.5.4 输出／输入强制 118

4.6 组织块OB及其应用 119

4.6.1 组织块概述 119

4.6.3 中断组织块及应用 121

4.6.2 循环控制组织块 121

4.6.4 初始化模块及应用 124

4.7 故障特性及故障诊断 126

4.7.1 故障特性 126

4.7.2 故障诊断 127

4.8 模拟量处理 129

4.8.1 模拟量I/O模板特性及参数设置 129

4.8.2 模拟量输出信号的量值整定 130

4.8.3 模拟量的规范化 130

复习思考题 131

5.1 S7-300PLC系统的模板特性 132

第5章 PLC系统的硬件组态及I/O扩展 132

5.1.1 PLC的CPU模板 133

5.1.2 PLC的数字量模板 137

5.1.3 PLC的模拟量模板 140

5.1.4 PLC的电源模板 147

5.1.5 PLC的接口模板 148

5.2 S7-400 PLC系统的模板特性 149

5.2.1 PLC的CPU模板 149

5.2.2 PLC的数字量模板 150

5.2.3 PLC的模拟量模板 153

5.2.4 PLC的电源模板 155

5.2.5 PLC的接口模板 156

5.3 PLC系统的硬件组态 159

5.3.1 S7-300 PLC的硬件组态 159

5.3.2 S7-400 PLC的硬件组态 160

5.4 可编程序控制器的I/O扩展 161

5.4.1 S7-300 PLC系统的I/O扩展 161

5.4.2 S7-400 PLC系统的I/O扩展 163

复习思考题 164

第6章 PLC通信网络 165

6.1 通信的基本概念 165

6.1.1 OSI参考模型 165

6.1.2 RS232C与RS485标准 167

6.2 S7-300/S7-400通信处理器 169

6.2.1 S7-300通信处理器 170

6.2.2 S7-400通信处理器 170

6.3 多点接口（MPI） 171

6.3.1 多点接口（MPI）网络组态 171

6.3.2 多点接口（MPI）全局数据设置 172

6.3.3 多点接口（MPI）网络应用 173

6.4 工业现场总线（PROFIBUS） 177

6.4.1 PROFIBUS-DP系统及I/O从站 179

6.4.2 PROFIBUS DP系统组态 183

6.4.3 PROFIBUS DP网络应用 187

6.5.1 CP 343-1通信处理器 191

6.5 工业以太网（Industrial Ethernet） 191

6.5.2 工业以太网（Industrial Ethernet）组态 193

6.6 点到点通信（PTP） 196

6.6.1 CP340通信模板介绍 196

6.6.2 CP340的工作原理 196

6.6.3 CP340的起动及工作特性 197

6.6.4 CP340的通信功能块 197

复习思考题 198

7.1.1 S7-200系统基本构成 199

7.1.2 S7-200模板的特点及技术参数 199

7.1 S7-200-PLC的硬件配置及编址 199

第7章 S7-200可编程序控制器 199

7.1.3 S7-200 PLC的输入／输出编址 200

7.1.4 S7-200的工作方式 201

7.1.5 S7-200的编程元件的寻址及CPU组态 201

7.1.6 S7-200编程语言及程序结构 205

7.2 S7-200常用指令 206

7.2.1 基本逻辑指令 207

7.2.2 定时、计数和比较指令 208

7.3 S7-200其他指令 214

7.3.1 算术运算指令 214

7.3.2 逻辑运算指令 217

7.3.3 传送类指令 218

7.3.4 移位指令 220

7.3.5 转换指令 222

7.3.6 编码和译码指令 224

7.4 S7-200PLC应用实例 226

7.4.1 机械手控制 226

7.4.2 工作旋转工作台控制 228

复习思考题 230

第8章 PLC的应用 231

8.1 液压送料机控制 231

8.2 机床走刀机构控制 235

8.3 打印设备控制 239

8.4 自动停车场控制 241

8.5 交通灯控制 243

8.6 生产线料仓控制 245

8.7 生产线搬运单元控制 250

8.8 自动生产线包装单元控制 256

8.9 切料机控制 262

8.10 实训练习 265

8.10.1 生产线传送带控制 265

8.10.2 百叶窗控制 266

8.10.3 自动升降机控制 267

8.10.4 自动加工机床控制 268

8.10.5 自动生产线检测站控制 268

参考文献 270