西门子PLC与工业网络技术

目录
前言
第1章 绪论
1.1 电气控制基础
1.1.1 继电器
1.1.2 继电器控制系统
1.1.3 继电器控制系统的特点
1.2 可编程序控制器的诞生与发展
1.2.1 可编程序控制器诞生的时代背景
1.2.2 可编程序控制器诞生的过程
1.2.3 可编程序控制器的发展
1.3 可编程序控制器的名称、定义和特点
1.3.1 可编程序控制器的名称
1.3.2 可编程序控制器的定义
1.3.3 可编程序控制器的特点
1.4 可编程序控制器的分类
1.4.1 根据点数和功能进行分类
1.4.2 根据结构形式进行分类
1.4.3 PLC的流派分类
1.4.4 西门子PLC的分类
1.5 可编程序控制器的功能、在工业控制中的地位和发展前景
1.5.1 可编程序控制器的功能
1.5.2 可编程序控制器在工业控制中的地位
1.5.3 可编程序控制器的发展前景
第2章 可编程序控制器的组成与工作原理
2.1 可编程序控制器的硬件组成
2.1.1 组成概述
2.1.2 硬件组成
2.2 可编程序控制器的工作原理
2.2.1 可编程序控制器的控制作用
2.2.2 可编程序控制器的工作过程
2.2.3 可编程序控制器的输出滞后问题
2.3 可编程序控制器的编程语言
2.3.1 编程语言概述
2.3.2 梯形图语言
2.3.3 语句表语言
2.3.4 功能块图语言
2.3.5 顺序功能图语言
2.3.6 结构化文本语言
2.4 西门子PLC模块与端子连接
2.4.1 西门子PLC S7-200的CPU模块与硬件端子连接
2.4.2 西门子可编程序控制器S7-200的信号扩展模块
2.4.3 西门子可编程序控制器S7-300的模块
2.4.4 西门子可编程序控制器d7-400的模块
2.5 西门子PLC的存储区、数据类型与寻址
2.5.1 西门子PLC的存储区
2.5.2 西门子PLC的编程变量
2.5.3 西门子PLC的数据类型
2.5.4 西门子可编程序控制器的寻址
2.6 西门子可编程序控制器的软件结构
2.6.1 可编程序控制器的软件结构
2.6.2 西门子S7-200 PLC的系统块
2.6.3 西门子S7-300/400 PLC的硬件组态与CPU属性
第3章 S7-200基本编程指令
3.1 IEC61131-3指令系统简介
3.2 位逻辑操作指令
3.2.1 触点指令
3.2.2 置位、复位和输出指令
3.2.3 边沿检测指令
3.2.4 立即读写指令
3.3 定时器指令及其应用
3.3.1 定时时基
3.3.2 不同时基的定时器的刷新方式
3.3.3 定时器的定时当前值和状态位
3.3.4 接通延时定时器
3.3.5 保持型接通延时定时器
3.3.6 断开延时定时器
3.3.7 定时器的正确使用
3.3.8 定时器的应用举例
3.4 计数器指令及其应用
3.4.1 递增计数器指令
3.4.2 递减计数器指令
3.4.3 增减计数器指令
3.4.4 定时器/计数器扩展应用举例
3.5 数据处理指令
3.5.1 传送类指令
3.5.2 比较指令
3.5.3 移位指令
3.5.4 数据转换指令
3.6 数学运算及功能指令
3.6.1 算术运算指令
3.6.2 逻辑运算指令
3.6.3 数学功能指令
3.7 表功能指令
3.7.1 填充指令
3.7.2 填表指令
3.7.3 表中取数指令
3.7.4 查表指令
3.8 字符串操作指令
第4章 S7-300/400基本编程指令
4.1 位逻辑指令
4.1.1 触点指令
4.1.2 置位/复位/输出指令
4.1.3 边沿检测指令
4.2 定时器指令
4.2.1 定时器字
4.2.2 预设时间值
4.2.3 脉冲定时器
4.2.4 扩展脉冲定时器
4.2.5 接通延时定时器
4.2.6 保持型接通延时定时器
4.2.7 断开延时定时器
4.3 计数器指令
4.3.1 计数器属性
4.3.2 计数器指令形式
4.3.3 加减计数器
4.3.4 加计数器
4.3.5 减计数器
4.3.6 计数器的线圈指令
4.4 数据处理指令
4.4.1 传送指令
4.4.2 移位指令
4.4.3 转换指令
4.5 数学运算指令
4.5.1 整型算术运算指令
4.5.2 浮点数数学运算指令
4.5.3 字逻辑运算指令
第5章 程序结构、结构化编程与中断
5.1 西门子PLC的程序结构
5.1.1 西门子S7-200 PLC的程序结构
5.1.2 西门子S7-300/400 PLC的程序结构
5.2 西门子PLC的程序控制指令与结构化编程
5.2.1 程序控制指令
5.2.2 分支结构
5.2.3 循环结构
5.2.4 子程序结构
5.3 中断
5.3.1 西门子S7-200的中断
5.3.2 西门子S7-300/400的中断
第6章 西门子PLC系统设计与编程举例
6.1 PLC的系统设计与编程方法
6.1.1 PLC的系统设计方法概述
6.1.2 经验法与顺序控制法
6.1.3 编程举例与SIMIT仿真
6.2 抢答器
6.2.1 控制对象简介
6.2.2 PLC的输入和输出接口
6.2.3 PLC控制程序开发
6.3 水塔
6.3.1 控制对象简介
6.3.2 PLC的输入和输出接口
6.3.3 PLC控制程序开发
6.4 分类站
6.4.1 控制对象简介
6.4.2 PLC的输入和输出接口
6.4.3 PLC控制程序开发
6.5 混料罐
6.5.1 控制对象简介
6.5.2 PLC的输入和输出接口
6.5.3 PLC控制程序开发
6.6 模式组灯
6.6.1 控制对象简介
6.6.2 PLC的输入和输出接口
6.6.3 PLC控制程序开发
6.7 运料小车
6.7.1 控制对象简介
6.7.2 PLC的输入和输出接口
6.7.3 PLC控制程序开发
6.8 供料站
6.8.1 控制对象简介
6.8.2 PLC的输入和输出接口
6.8.3 PLC控制程序开发
6.9 通风机组
6.9.1 控制对象简介
6.9.2 PLC的输入和输出接口
6.9.3 PLC控制程序开发
第7章 顺序控制
7.1 顺序控制概述
7.1.1 顺序控制的基本概念
7.1.2 顺序控制图与步进的基本结构
7.1.3 顺序控制的结构形式
7.2 西门子S7-200 PLC顺序控制指令与程序编写
7.2.1 S7-200顺序控制指令及其使用
7.2.2 应用举例：混料罐程序设计
7.3 西门子S7-300/400 PLC顺序控制指令与程序编写
7.3.1 西门子S7-300/400顺序控制简介
7.3.2 S7 GRAPH指令
7.3.3 应用举例1：混料罐控制系统
7.3.4 应用举例2：供料站顺序控制
第8章 西门子PLC模拟量控制
8.1 S7-200的模拟量控制指令及编程
8.1.1 模块简介
8.1.2 模块的使用
8.2 S7-300的模拟量控制指令及编程
8.2.1 模块简介
8.2.2 SM331模块的使用
8.2.3 SM334模块的使用
第9章 西门子PPI和MPI通信技术
9.1 西门子通信技术简介
9.1.1 西门子工业通信协议
9.1.2 西门子可编程序控制器S7-200/300/400的通信模块
9.2 西门子PPI通信技术
9.2.1 PPI通信协议
9.2.2 S7-200 PLC与STEP7-MicroWIN之间的PPI通信
9.2.3 S7-200 PLC与PLC之间的PPI通信
9.3 西门子MPI通信技术
9.3.1 MPI网络的组态
9.3.2 通过全局数据进行MPI通信
9.3.3 事件驱动的全局数据的MPI通信
9.3.4 直接数据读写的MPI通信
第10章 现场总线PROFIBUS-DP通信技术
10.1 现场总线概述
10.1.1 现场总线的产生
10.1.2 现场总线的定义及标准
10.1.3 现场总线的现状
10.1.4 现场总线的发展
10.1.5 主流现场总线简介
10.2 现场总线PROFIBUS简介
10.2.1 PROFIBUS的组成
10.2.2 PROFIBUS的物理结构
10.3 S7-200与S7-300/400的PROFIBUS-DP通信
10.3.1 EM277的使用
10.3.2 通信区的设定
10.3.3 网络组态举例
10.4 S7-300/400和S7-300/400的PROFIBUS-DP不打包通信
10.4.1 配置从站
10.4.2 配置主站
10.4.3 软件编程
10.5 S7-300/400和S7-300/400的PROFIBUS-DP打包通信
10.5.1 SFC15和SFC14简介
10.5.2 从站配置
10.5.3 主站配置
10.5.4 软件编程
第11章 工业以太网通信技术
11.1 什么是工业以太网
11.2 S7-200与S7-200的C/S通信
11.2.1 组网前的准备
11.2.2 C/S通信网络客户端配置
11.2.3 C/S通信网络服务器端配置
11.2.4 程序编写
11.3 S7-200与S7-300/400的C/S通信
11.3.1 客户端配置
11.3.2 服务器端组态
11.3.3 程序编写
11.4 S7-300/400与S7-300/400的工业以太网通信
11.4.1 组网前的准备
11.4.2 硬件组态
11.4.3 程序编写
第12章 WinCC基础
12.1 WinCC系统的基础知识
12.1.1 WinCC简介
12.1.2 WinCC的系统组成与功能
12.1.3 WinCC的特点与优点
12.1.4 WinCC的应用
12.2 WinCC应用举例——混料罐的监控
12.2.1 WinCC应用举例说明
12.2.2 混料罐项目组态过程
第13章 西门子PLC与网络应用技术
13.1 PID闭环控制系统设计
13.1.1 数字PID调节
13.1.2 西门子S7-200 PLC中PID调节的实现
13.1.3 西门子S7-300/400 PLC中PID调节的实现
13.2 PLC与上位机之间的OPC技术
13.2.1 0PC技术介绍
13.2.2 基于PROFIBUS的OPC服务器的建立
13.2.3 基于PROFINET的OPC服务器的建立
13.2.4 0PC服务器的测试工具OPC Scout
13.3 变频器控制技术
13.3.1 西门子变频器参数设定
13.3.2 西门子变频器数字量控制
13.3.3 西门子变频器模拟量控制
13.3.4 西门子变频器PROFIBUS-DP网络控制
13.4 PLC控制步进电动机技术
13.4.1 PLC的脉冲输出
13.4.2 步进电动机的控制
13.4.3 通过指令向导组态PTO/PWM
附录A 西门子组态软件的使用
A.1 S7-200组态软件STEP7-MicroWIN V4.0使用简介
A.1.1 计算机配置要求
A.1.2 安装与通信方式的选择
A.1.3 STEP7-MicroWIN V4.0由英文改为中文
A.1.4 STEP7-MicroWIN V4.0通信的设置
A.1.5 PLC程序的编辑与编译
A.1.6 程序下载设置
A.1.7 程序的运行与监控
A.2 S7-300/400组态软件STEP7的使用简介
A.2.1 STEP7软件简介
A.2.2 在STEP7中新建或打开项目
A.2.3 硬件组态
A.2.4 编写程序
A.2.5 下载程序与在线监控
参考文献