西门子S7-300/400快速入门

　西门子S7-300/400系列PLC是国内应用较广、市场占有率较高的大中型可编程序控制器。《西门子S7-300/400快速入门》从实际工程应用出发，以S7-300/400系列PLC为对象，讲解大中型PLC的基础与实际应用等方面的内容。书中介绍了S7-300/400系列PLC的硬件结构及安装方法、软件的使用、数字量控制系统梯形图的设计方法、模拟量及PID闭环控制、PLC在电动机基本控制线路中的应用、PLC改造机床控制线路的设计、PLC小系统的设计、PLC在工程中的设计与应用等内容。
　　《西门子S7-300/400快速入门》语言通俗易懂，实例实用性和针对性强，且每个实例均进行了软件仿真。《西门子S7-300/400快速入门》既可作为工程技术人员自学教材，也可作为高职高专、成人高校、本科院校的电气工程、自动化、机电一体化、计算机控制等专业教材。

第1章　S7-300/400系列PLC硬件模块及安装　1
1.1　S7-300系列PLC硬件模块　2
1.1.1　S7-300总体结构　2
1.1.2　机架　2
1.1.3　IM接口模块　3
1.1.4　PS电源模块　3
1.1.5　CPU模块　5
1.1.6　SM信号模块　9
1.1.7　FM功能模块 14
1.1.8　CP通信处理模块　16
1.2　S7-400系列PLC 硬件模块　16
1.2.1　S7-400总体结构　16
1.2.2　机架　17
1.2.3　IM接口模块　19
1.2.4　PS电源模块　20
1.2.5　CPU模块　20
1.2.6　SM信号模块　23
1.2.7　FM功能模块　24
1.2.8　CP通信处理模块　25
1.3　S7-300系列PLC硬件安装　25
1.3.1　SIMATIC S7系统的安装步骤　25
1.3.2　硬件组态　26
1.3.3　机架的安装　26
1.3.4　模块的安装　27
1.3.5　接线　30
1.3.6　电气安装、保护措施和接地　31
1.3.7　寻址　33
1.4　S7-400系列PLC硬件安装　34
1.4.1　中央机架和扩展机架的安装　34
1.4.2　模块的安装　35
1.4.3　接线　36
1.4.4　寻址　38

第2章　软件的安装和使用　40
2.1　STEP 7 V5.4的安装　41
2.1.1　STEP 7 V5.4软件的安装要求　41
2.1.2　STEP 7 V5.4软件的安装步骤　41
2.1.3　STEP 7 V5.4授权管理　47
2.1.4　STEP 7 V5.4卸载　47
2.2　STEP 7 V5.4的使用　48
2.2.1　STEP 7 V5.4编程软件概述与设置　48
2.2.2　启动SIMATIC管理器　50
2.2.3　创建与编辑项目　51
2.2.4　硬件组态　55
2.2.5　CPU参数配置　59
2.2.6　I/O模块参数配置　66
2.2.7　定义符号　68
2.2.8　在逻辑块中创建程序　72
2.2.9　生成参考数据　80
2.2.10　下载和上传　86
2.2.11　用变量表调试程序　93
2.2.12　用程序状态功能调试程序　97
2.2.13　打印与归档　101
2.3　S7-PLCSIM仿真软件　103
2.3.1　S7-PLCSIM软件特性　103
2.3.2　S7-PLCSIM使用方法　105
2.3.3　S7-PLCSIM与真实PLC的差别　110

第3章　S7-300/400系列PLC指令系统　111
3.1　S7-300/400系列PLC的编程语言　112
3.1.1　PLC编程语言的国际标准　112
3.1.2　S7-300/400系列PLC的编程语言　113
3.2　S7-300/400系列PLC的存储区、数据类型与寻址方式　117
3.2.1　数制　117
3.2.2　数据类型　118
3.2.3　CPU存储区　122
3.2.4　系统存储区　123
3.2.5　寻址方式　128
3.3　位逻辑指令　134
3.3.1　触点类位逻辑指令　134
3.3.2　输出类指令　140
3.3.3　其他指令　144
3.4　定时器与计数器指令　147
3.4.1　定时器的种类和存储区　148
3.4.2　定时器指令　150
3.4.3　计数器存储区和计数器字的表示方法　165
3.4.4　计数器指令　165
3.5　数据处理指令　172
3.5.1　装入与传送指令　172
3.5.2　比较指令　175
3.5.3　转换指令　178
3.6　数学运算指令　190
3.6.1　整数运算指令　190
3.6.2　浮点数运算指令　194
3.6.3　字逻辑运算指令　197
3.6.4　移位指令　200
3.6.5　累加器指令　205
3.7　逻辑控制指令　208
3.7.1　状态位指令　208
3.7.2　跳转指令　215
3.7.3　循环指令　219
3.8　程序控制指令　219
3.8.1　逻辑块指令　219
3.8.2　主控继电器指令　223
3.8.3　数据块指令　225

第4章　S7-300/400系列PLC的用户程序结构　227
4.1　S7-300/400系列PLC用户程序的基本结构　228
4.1.1　S7-300/400系列PLC的程序分类　228
4.1.2　S7-300/400系列PLC用户程序中的块　228
4.1.3　S7-300/400系列PLC用户程序的编程方法　229
4.2　组织块的应用　230
4.2.1　组织块与中断　230
4.2.2　日期-时间中断组织块的应用　233
4.2.3　时间延时中断组织块的应用　240
4.2.4　循环中断组织块的应用　243
4.2.5　硬件中断组织块的应用　248
4.2.6　计时错误中断组织块的应用　254
4.2.7　电源错误中断组织块的应用　258
4.2.8　诊断错误中断组织块的应用　261
4.2.9　拆除/插入中断组织块的应用　266
4.2.10　优先级错误中断组织块的应用　271
4.2.11　启动组织块的应用　274
4.3　功能和功能块　279
4.3.1　局部变量　280
4.3.2　功能的生成与调用　281
4.3.3　功能的应用举例　281
4.3.4　功能块的生成与调用　285
4.3.5　功能块的应用举例　285
4.4　系统功能和系统功能块　290
4.4.1　系统功能及调用　290
4.4.2　系统功能块及调用　293
4.4.3　系统功能块的应用　295
4.5　数据块　297
4.5.1　数据块的分类　297
4.5.2　数据块的生成　298

第5章　数字量控制系统梯形图的设计方法　300
5.1　梯形图的设计方法　301
5.1.1　根据继电-接触器电路图设计梯形图　301
5.1.2　用经验法设计梯形图　303
5.2　顺序控制设计法与顺序功能图　306
5.2.1　步与动作　307
5.2.2　有向连线与转换　308
5.2.3　顺序功能图的基本结构　308
5.3　常见的顺序控制编写梯形图方法　309
5.3.1　使用启保停电路的编写方法　310
5.3.2　使用置位/复位指令的编写方法　311
5.4　S7 Graph概述　312
5.4.1　S7 Graph程序结构　312
5.4.2　S7 Graph编辑界面的介绍　313
5.4.3　S7 Graph的显示模式　314
5.5　S7 Graph中的步与动作　315
5.5.1　S7 Graph中的步　315
5.5.2　标准动作　316
5.5.3　与事件相关的动作　316
5.5.4　动作中的计数器与定时器　318
5.6　使用S7 Graph编写梯形图　318
5.6.1　单序列程序的编写　318
5.6.2　选择序列程序的编写　324
5.6.3　并行序列程序的编写　330
5.7　S7 Graph功能块的参数设置　337
5.7.1　运行模式的设置　337
5.7.2　FB的参数模式选择　341
5.7.3　FB的输入/输出参数　342
5.7.4　FB的参数优化设置　345

第6章　模拟量及PID闭环控制　347
6.1　模拟量及其模块　348
6.1.1　模拟量处理流程　348
6.1.2　模拟量的表示方法　349
6.1.3　模拟量模块的连接　352
6.1.4　模拟量参数模块的设置　356
6.1.5　模拟量输入/输出量程的转换　358
6.1.6　模拟量模块的应用　359
6.2　PID闭环控制　362
6.2.1　模拟量闭环控制系统的组成　362
6.2.2　PID控制原理　363
6.2.3　PID功能块指令　366

附录A　STEP 7指令集速查表　380
附录B　组织块、系统功能与系统功能块　390

参考文献　396