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目录 1

序 1

前言 1

第1章 PLC的发明及发展过程 1

第2章 PLC的定义及硬件、软件的基本构成 4

2.1 PLC的硬件体系 5

2.1.1 硬件结构 5

2.1.2 CPU和中央存储器 6

2.1.3 I/O接口 9

2.1.4 PLC的工作原理 21

2.1.5 PLC软件体系 27

第3章 PLC编程语言的应用 28

3.1 西门子公司S7 PLC和STEP 7编程软件的应用 28

3.2 西门子公司STEP 7软件的安装 29

3.3 启动SIMATIC管理器 30

3.4 应用STEP 7对PLC进行硬件组态 31

3.5 S7 PLC分布式I/O模板的组态 33

3.6 应用符号地址编程 39

3.7 在组织方块OB1中建立程序 42

3.8 使用功能块和数据块建立一个程序 53

3.9 生成功能块（FB）的背景数据块及改变实际值 59

3.10 使用梯形图逻辑语言编写方块调用程序 59

3.11 STEP 7语言中的功能（FC）编程 60

3.12 STEP7语言中的共享数据块（DB）编程 65

3.13 下载和调试程序 67

3.14 通过监视程序状态的方法来测试程序 70

3.15 通过建立变量表的方法来测试程序 72

3.16 通过CPU诊断缓冲区检查错误 75

第4章 IEC 61131—3 PLC编程语言标准 77

4.1 序言和通用信息 77

4.2 软件模型 78

4.2.1 组态内部的资源 78

4.2.2 程序组织单元（POU） 79

4.3 通信模式 82

4.3.1 访问路径 82

4.3.2 全局变量 82

4.2.3 控制再启动 82

4.3.3 参数调用 83

4.3.4 通信组织单元 83

4.4 通用语言单元 83

4.4.1 标识符 83

4.4.2 关键字 83

4.4.3 评论 83

4.4.4 文字 83

4.4.5 数据类型 84

4.4.6 变量 85

4.5.1 IEC 61131—3标准 86

4.5.2 指令表（IL） 86

4.5 编程语言 86

4.5.3 结构文本（ST） 88

4.5.4 顺序功能图（SFC） 94

4.5.5 图形语言LD（梯形图）语言和FBD（功能块图）语言 102

4.6 SFC编程语言应用举例 109

第5章 现场总线技术 122

5.1 现场总线技术 122

5.1.1 现场总线技术产生的背景 122

5.1.2 现场总线技术的概念 123

5.2 国内外发展状况 124

5.2.1 国外发展状况概述 124

5.2.2 国际标准的形成过程及现状 124

5.2.3 国内发展现状 126

5.3 现场总线PROFIBUS标准介绍 127

5.3.1 PROFIBUS标准概念 127

5.3.2 PROFIBUS第1层、第2层和应用层介绍 129

5.3.3 DP行规 142

5.3.4 使用PROFIBUS-DP进行数据通信的实例 143

第6章 SIMATIC WinCC组态软件 168

6.1 SIMATIC WinCC组态软件介绍 168

6.1.1 WinCC项目开发和组态环境 168

6.1.2 WinCC的实时运行 168

6.2 第1个WinCC项目 169

6.2.1 启动WinCC 169

6.2.2 建立一个项目 170

6.2.3 增加通信驱动器 171

6.2.4 标签和标签组 173

6.2.5 建立一个内部标签 173

6.2.6 建立标签组 175

6.2.7 建立过程标签 176

6.2.8 编辑过程屏幕 178

6.2.9 定义实时性能 187

6.2.11 使用仿真器 188

6.2.10 激活项目 188

6.3 显示过程值 189

6.3.1 归档系统 190

6.3.2 打开标签登录器 190

6.3.3 组态定时器 191

6.3.4 建立归档 192

6.3.5 组态归档 193

6.3.6 建立趋势窗口 194

6.3.7 建立列表窗口 196

6.3.8 定义实时运行的性能 197

6.3.9 激活项目 198

6.4 组态报警系统 199

6.4.1 报警系统 199

6.4.2 打开报警登录器 200

6.4.3 启动系统向导 200

6.4.4 组态报警信息和报警信息文本 202

6.4.5 组态报警信息颜色 203

6.4.6 模拟量报警 205

6.4.7 建立报警信息屏幕 210

6.4.8 定义实时运行属性 212

6.4.9 激活项目 213

6.5 输出报警序列报告 214

6.5.1 报告系统 214

6.5.2 建立页面排版 215

6.5.3 页面排版编辑器 215

6.5.4 编辑页面排版 217

6.5.5 组态打印作业 219

6.5.6 定义实时运行属性 220

6.5.7 激活项目 221

6.6 输出标签登录实时报告 222

6.6.1 编辑页面排版 222

6.6.2 定义打印作业参数 225

6.6.3 激活项目 226

7.1.1 PLC中模拟量输入／输出模板的编程处理 228

7.1 PLC编程技巧举例 228

第7章 应用篇 228

7.1.2 应用SM338模板读取绝对式编码器开度仪编程实例 235

7.1.3 应用FM355模板进行温度PID 238

控制的编程实例 238

7.1.4 应用CPU314-2DP内置集成高速计数器实现薄膜生产线计长和测速的编程实例 246

7.2 现场总线等技术在双向拉伸薄膜生产线中的应用 255

7.2.1 生产线的组成 256

7.2.2 双向拉伸薄膜生产线对控制系统的基本要求 257

7.3 PLC和现场总线技术在长江三峡大坝泄洪工程中的应用 262

7.3.1 工程组成 263

7.3.2 控制要求和控制流程图 265

7.3.3 计算机网络监控系统 265

7.3.4 运行情况 265

7.3.5 名词解释 268

附录 光盘使用说明 270

参考文献 272