S7-1200 PLC编程及应用 第3版PDF电子书下载

第1章S7-1200的硬件与硬件组态 1

1.1 S7-1200的硬件 1

1.1.1 S7-1200的硬件结构 1

1.1.2 CPU模块 2

1.1.3信号板与信号模块 5

1.1.4集成的通信接口与通信模块 7

1.2软件的安装与升级 8

1.3 TIA博途使用入门与硬件组态 11

1.3.1项目视图的结构 11

1.3.2创建项目与硬件组态 14

1.3.3信号模块与信号板的参数设置 17

1.3.4 CPU模块的参数设置 20

1.4习题 23

第2章S7-1200程序设计基础 24

2.1 S7-1200的编程语言 24

2.2 PLC的工作原理与用户程序结构 25

2.2.1逻辑运算 25

2.2.2用户程序结构简介 27

2.2.3 PLC的工作过程 29

2.3数据类型与系统存储区 31

2.3.1物理存储器 31

2.3.2数制与数据类型 33

2.3.3全局数据块与其他数据类型 36

2.3.4系统存储区 41

2.4编写用户程序与使用变量表 42

2.4.1编写用户程序 42

2.4.2使用变量表与帮助功能 46

2.5用户程序的下载与仿真 49

2.5.1下载与上传用户程序 49

2.5.2用户程序的仿真调试 54

2.6用STEP 7调试程序 56

2.6.1用程序状态功能调试程序 57

2.6.2用监控表监控与强制变量 58

2.7习题 61

第3章S7-1200的指令 63

3.1位逻辑指令 63

3.2定时器与计数器指令 67

3.2.1定时器指令 67

3.2.2计数器指令 72

3.3数据处理指令 74

3.3.1比较器操作指令 74

3.3.2使能输入与使能输出 75

3.3.3转换操作指令 77

3.3.4移动操作指令 79

3.3.5移位与循环移位指令 81

3.4数学运算指令 82

3.4.1数学函数指令 82

3.4.2字逻辑运算指令 86

3.5程序控制操作指令 87

3.6日期和时间指令 89

3.7字符串与字符指令 91

3.7.1字符串转换指令 91

3.7.2字符串指令 94

3.8高速脉冲输出与高速计数器 95

3.8.1高速脉冲输出 95

3.8.2高速计数器 97

3.8.3高速脉冲输出与高速计数器实验 99

3.8.4用高速计数器测量频率的实验 102

3.9习题 103

第4章S7-1200的用户程序结构 105

4.1函数与函数块 105

4.1.1生成与调用函数 105

4.1.2生成与调用函数块 108

4.1.3多重背景 111

4.2数据类型与间接寻址 113

4.2.1数据类型 113

4.2.2间接寻址 115

4.3中断事件与中断指令 117

4.3.1事件与组织块 117

4.3.2初始化组织块与循环中断组织块 119

4.3.3时间中断组织块 121

4.3.4硬件中断组织块 122

4.3.5中断连接指令与中断分离指令 124

4.3.6延时中断组织块 125

4.4交叉引用表与程序信息 127

4.4.1交叉引用表 127

4.4.2分配列表 129

4.4.3调用结构、从属性结构与资源 131

4.5习题 132

第5章 数字量控制系统梯形图程序设计方法 134

5.1梯形图的经验设计法 134

5.2顺序控制设计法与顺序功能图 138

5.2.1顺序功能图的基本元件 138

5.2.2顺序功能图的基本结构 141

5.2.3顺序功能图中转换实现的基本规则 143

5.3使用置位复位指令的顺序控制梯形图设计方法 144

5.3.1单序列的编程方法 144

5.3.2选择序列与并行序列的编程方法 147

5.3.3专用钻床的顺序控制程序设计 149

5.4习题 152

第6章S7-1200的通信与故障诊断 155

6.1网络通信基础 155

6.1.1计算机通信的国际标准 155

6.1.2 SIMATIC通信网络 158

6.2基于以太网的开放式用户通信 159

6.2.1 S7-1200之间的ISO-on-TCP和TCP协议通信 159

6.2.2 S7-1200之间的UDP协议通信 164

6.2.3 S7-1200与S7-300／400之间的开放式用户通信 166

6.3 S7协议通信 168

6.3.1 S7-1200之间的S7通信 168

6.3.2 S7-1200与其他S7 PLC之间的S7通信 171

6.4 PROFIBUS-DP、 PROFINET与AS-i网络通信 173

6.4.1 S7-1200作IO控制器和DP主站 173

6.4.2 S7-1200作DP智能从站和智能IO设备 177

6.4.3 AS-i通信 179

6.5点对点通信 181

6.5.1串行通信的基本概念 181

6.5.2点对点通信的组态与编程 183

6.6 Modbus RTU协议通信 186

6.6.1 Modbus RTU主站的编程 186

6.6.2 Modbus RTU从站的编程与实验 188

6.7 S7-1200与变频器的USS协议通信 189

6.7.1硬件接线与变频器参数设置 189

6.7.2 S7-1200的组态与编程 192

6.7.3 S7-1200与变频器通信的实验 193

6.8网络控制系统的故障诊断 195

6.8.1与故障诊断有关的中断组织块 195

6.8.2用TIA博途和LED诊断故障 196

6.8.3用S7-1200的Web服务器诊断故障 202

6.9习题 204

第7章 精简系列面板的组态与应用 205

7.1精简系列面板 205

7.2精简系列面板的画面组态 207

7.2.1画面组态的准备工作 207

7.2.2组态指示灯与按钮 209

7.2.3组态文本域与I／O域 212

7.3精简系列面板的仿真与运行 214

7.3.1 PLC与HMI的集成仿真 214

7.3.2 HMI与PLC通信的组态与操作 217

7.4习题 219

第8章S7-1200在模拟量闭环控制中的应用 220

8.1模拟量闭环控制系统与PID_ Compact指令 220

8.1.1模拟量闭环控制系统 220

8.1.2 PID_ Compact指令的算法与参数 222

8.1.3 PID_ Compact指令的组态与调试 224

8.2 PID参数的手动整定方法 226

8.2.1 PID参数的整定方法 226

8.2.2 PID参数的手动整定实验 228

8.3 PID参数自整定 231

8.4习题 234

附录 235

附录A实验指导书 235

A. 1 TIA博途应用实验 235

A. 2硬件组态实验 235

A. 3位逻辑指令应用实验 236

A. 4定时器计数器应用实验 236

A. 5数据处理指令应用实验 237

A. 6数学运算指令应用实验 237

A. 7程序控制指令应用实验 238

A. 8实时时钟指令应用实验 238

A.9高速计数器与高速输出应用实验 239

A.10函数与函数块应用实验 239

A.11多重背景应用实验 240

A.12间接寻址应用实验 240

A.13循环中断实验 241

A.14时间中断实验 241

A.15 硬件中断实验 241

A.16延时中断实验 242

A.17顺序控制程序的编程与调试实验 242

A.18专用钻床顺序控制程序调试实验 242

A.19开放式用户通信的仿真实验 243

A.20 S7通信的仿真实验 243

A.21 PROFINET通信组态实验 244

A.22故障诊断实验 244

A.23 PLC与触摸屏仿真实验 245

A.24 PID控制器参数手动整定的仿真实验 245

A.25 PID控制器参数自动整定的仿真实验 246

附录B随书光盘简介 246

参考文献 248