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第1章 可编程逻辑控制器简介1

1.1 PLC的概述1

1.1.1 PLC的概念1

1.1.2 PLC的功能2

1.2逻辑控制的发展3

1.2.1继电器逻辑控制3

1.2.2可编程逻辑控制器10

1.3主流PLC简介12

1.4本章小结14

思考练习题14

第2章 S7-300／400硬件模块15

2.1 CPU15

2.1.1 S7-300的CPU介绍15

2.1.2 S7-400的CPU介绍18

2.1.3 CPU模块的面板20

2.2输入模块21

2.2.1数字量输入模块22

2.2.2模拟量输入模块24

2.3输出模块26

2.3.1数字量输出模块26

2.3.2模拟量输出模块28

2.4其他模块29

2.4.1电源模块29

2.4.2通信模块31

2.4.3功能模块34

2.5本章小结36

思考练习题36

第3章 PLC的工作方式38

3.1 PLC的循环工作方式38

3.1.1 PLC工作阶段划分38

3.1.2 PLC的自诊断阶段39

3.1.3 PLC的定时输入和实时输入39

3.1.4 PLC的用户程序执行40

3.1.5 PLC的定时输出和实时输出40

3.1.6 PLC的相互通信43

3.2 PLC工作的时序分析43

3.3本章小结45

思考练习题45

第4章 S7-300／400的指令系统46

4.1指令系统的基础46

4.1.1数据和数据类型46

4.1.2数据的表示格式48

4.1.3指令的组成49

4.1.4寻址方式51

4.2逻辑运算指令53

4.2.1位逻辑运算指令53

4.2.2字逻辑运算指令57

4.3算术运算指令58

4.3.1整数运算指令58

4.3.2浮点数运算指令59

4.4比较指令60

4.5移位指令61

4.5.1单步移位指令61

4.5.2循环移位指令62

4.6计数器指令63

4.7定时器指令64

4.8转换指令68

4.8.1转换指令作用分析68

4.8.2具体转换指令介绍68

4.9数据传送指令74

4.9.1 MOVE指令74

4.9.2 STL语言的数据传递指令75

4.10块操作指令76

4.10.1 S7-300／400系统提供的块类型76

4.10.2程序块的功能及相关指令79

4.10.3数据块的功能及相关指令80

4.11程序控制指令81

4.11.1跳转指令81

4.11.2子程序定义、调用及结束指令86

4.11.3主程序结束指令88

4.12本章小结89

思考练习题89

第5章 S7-300／400的编程过程91

5.1概述91

5.2梯形图94

5.3顺序控制的编程95

5.3.1顺序控制的特点95

5.3.2顺序控制编程的实现96

5.4顺序控制流程图的组成与构建96

5.4.1步96

5.4.2转换97

5.4.3路径98

5.4.4顺序功能流程图的构建98

5.5本章小结105

思考练习题105

第6章 S7系列编程软件介绍106

6.1编程软件STEP7简介106

6.2 STEP7标准软件包107

6.2.1硬件配置107

6.2.2编程工具107

6.2.3符号编辑器109

6.2.4硬件诊断109

6.3 STEP7扩展软件包109

6.3.1工程软件110

6.3.2运行版软件111

6.3.3人机接口111

6.4 STEP7软件的安装112

6.4.1安装的硬件要求112

6.4.2安装的软件要求112

6.4.3软件安装过程112

6.5 STEP 7软件的使用114

6.5.1项目的建立115

6.5.2硬件配置121

6.5.3主、扩机架体系的建立122

6.5.4主机架中CPU属性设置123

6.5.5主、扩机架中I／O模块的属性设置130

6.5.6节点主站系统建立133

6.5.7程序块的生成和运用135

6.5.8生成源文件140

6.5.9建立符号表142

6.5.10块比较功能145

6.5.11编程设备与PLC设备的连接146

6.5.12 STEP7软件与设备的连接146

6.5.13程序的下载和上传147

6.5.14程序的调试149

6.6本章小结151

思考练习题152

第7章 S7-300／400 PLC的通信153

7.1 PLC网络的特点和基本通信功能153

7.1.1 PLC网络的基本特点153

7.1.2 PLC网络的通信功能154

7.2通信方式155

7.2.1以数据传输的形式划分155

7.2.2以传输数据的过程划分155

7.3通信标准156

7.4 S7-300／400 PLC的典型通信网络157

7.5基于工业以太网的通信158

7.5.1工业以太网概述159

7.5.2工业以太网的物理部件159

7.5.3工业以太网子网络的组成160

7.6基于PROFIBUS的通信161

7.6.1 PROFIBUS概述162

7.6.2 PROFIBUS协议的分类162

7.6.3 PROFIBUS协议的物理部件163

7.6.4 PROFIBUS子网络的组建164

7.7基于MPI的通信167

7.7.1 MPI网络概述168

7.7.2 MPI网络的部件168

7.7.3 MPI子网络的组建169

7.8基于点对点的通信171

7.8.1点对点通信的硬件要求171

7.8.2点对点子网络的组建172

7.9基于AS-I的通信172

7.9.1 AS-i网络概述172

7.9.2 AS-i网络的物理部件172

7.9.3 AS-i子网络的组建原理分析173

7.10本章小结173

思考练习题174

第8章 S7-PLCSIM的运用175

8.1 S7-PLCSIM概述175

8.2 S7-PLCSIM软件介绍176

8.2.1 S7-PLCSIM的特点176

8.2.2 S7-PLCSIM的硬、软件需求176

8.2.3 S7-PLCSIM的具体安装176

8.3 S7-PLCSIM软件的基本操作178

8.3.1编写用户程序178

8.3.2模拟PLC设置179

8.3.3模拟仿真180

8.4本章小结184

思考练习题184

第9章 S7-300／400的应用实例185

9.1 PLC在冲床控制系统中的应用185

9.1.1冲床自动送料机介绍186

9.1.2冲床自动送料机的结构设计186

9.1.3冲床自动送料机的PLC控制186

9.2 PLC在剪板机控制系统中的应用191

9.2.1剪板机介绍及分类191

9.2.2全自动剪板机的PLC控制系统设计192

9.3 PLC在自控轧钢机中的应用198

9.3.1轧机设备和技术介绍198

9.3.2轧制过程分析199

9.3.3自控轧钢机结构分析199

9.3.4 PLC系统运用于轧制过程的控制200

9.4 PLC在抢答器系统中的应用203

9.4.1抢答系统介绍204

9.4.2抢答系统的PLC控制204

9.5 PLC污水处理系统中的应用206

9.5.1污水处理系统的工艺流程206

9.5.2污水处理系统的PLC控制207

9.6 PLC在花式喷泉系统中的应用210

9.6.1花式喷泉的控制要求210

9.6.2流程图与编程211

9.7本章小结215

思考练习题215