內容簡介
本書以西門子S7-300系列 PLC為主要載體,精選了工業電氣控制領域的80個套用實例,用博途軟體V15進行組態。內容涵蓋了PLC的硬體組態、博途軟體的套用、S7-300 PLC的基礎實例、S7-300 PLC的提高實例、MM420變頻器的套用、觸控螢幕的套用、WinCC組態軟體的套用、綜合套用等。每個實例按照控制要求、控制線路、相關知識、控制程式的結構進行編寫,並均通過編者上機驗證。
本書採用雙色圖解+視頻教學的模式,書中的套用實例均採用梯形圖編程,將相關指令融合進實例中,適合初學者快速入門與提高。
本書適合電氣工程師、自動化工程師等自學使用,同時可作為職業院校、培訓學校相關專業的參考書。
目錄
第1章S7-300 PLC基礎與TIA博途入門 / 001
1.1 PLC概述 / 001
1.1.1 PLC的組成 / 001
1.1.2 PLC的工作過程 / 002
1.1.3 PLC的分類 / 003
1.2 S7-300系列PLC的硬體與地址分配 / 003
1.2.1 S7-300 PLC常用模組 / 003
1.2.2 S7-300 PLC的擴展和地址分配 / 004
1.2.3 S7-300 CPU314C-2DP緊湊型PLC / 006
1.3 S7-300 PLC的存儲區及數據類型 / 007
1.3.1 S7-300的系統存儲區 / 007
1.3.2 數制、編碼與數據類型 / 009
1.3.3 TIA博途軟體的安裝與卸載 / 014
1.4 TIA博途入門 / 016
視頻1.4.1 博途視圖和項目視圖 / 016
視頻1.4.2 使用項目視圖組態設備 / 019
1.4.3 使用符號定義變數 / 022
1.4.4 編寫用戶程式 / 023
1.4.5 程式仿真 / 026
1.4.6 項目的下載與上傳 / 027
1.4.7 程式調試 / 031
第2章S7-300 PLC基礎實例 / 035
2.1 位邏輯指令 / 035
視頻[實例1] 電動機的點動控制 / 035
視頻[實例2] 電動機的自鎖控制 / 038
視頻[實例3] 電動機的點動與自鎖控制 / 041
視頻[實例4] 電動機的正反轉控制 / 043
視頻[實例5] 工作檯的自動往返控制 / 045
視頻[實例6] 電動機的反接制動控制 / 048
2.2 定時器指令 / 050
視頻[實例7] 電動機的Y-△降壓啟動控制 / 050
視頻[實例8] 電動機的能耗制動控制 / 055
視頻[實例9] 三台電動機的順序啟動控制與報警 / 056
2.3 計數器指令 / 060
視頻[實例10] 使用單按鈕實現電動機的啟動/停止控制 / 060
2.4 比較器指令 / 065
視頻[實例11] 傳送帶工件計數控制 / 065
視頻[實例12] 設備運行密碼與報警 / 069
2.5 數學函式指令 / 071
視頻[實例13] 多擋位功率調節控制 / 071
2.6 轉換操作類指令 / 074
視頻[實例14] 圓面積計算 / 074
視頻[實例15] 厘米值與英寸值的轉換 / 076
2.7 移動操作指令 / 077
視頻[實例16] 用移動指令實現Y-△降壓啟動控制 / 077
2.8 程式控制操作指令 / 080
視頻[實例17] 手動/自動工作方式的選擇 / 080
2.9 字邏輯運算指令 / 082
視頻[實例18] 指示燈的控制 / 082
2.10 移位指令 / 085
視頻[實例19] 多台電動機的順序啟動控制 / 085
2.11 其他操作指令 / 088
視頻[實例20] 生產線的控制 / 088
視頻[實例21] 停車場空閒車位數碼顯示 / 092
第3章S7-300 PLC提高實例 / 097
3.1 組織塊(OB) / 097
視頻[實例22] 套用時間中斷實現電動機的周期控制 / 097
視頻[實例23] 套用延時中斷實現秒脈衝輸出 / 101
視頻[實例24] 套用循環中斷實現彩燈控制 / 103
視頻[實例25] 套用硬體中斷實現電動機連續運轉控制 / 105
3.2 函式、函式塊和數據塊(FC、FB和DB) / 108
視頻[實例26] 套用函式(FC)實現兩組電動機順序啟動控制 / 108
視頻[實例27] 套用函式塊(FB)實現電動機Y-△降壓啟動 / 111
視頻[實例28] 套用多重背景數據塊實現兩台電動機Y-△降壓啟動 / 115
3.3 日期和時間指令 / 119
視頻[實例29] 作息時間定時控制 / 119
視頻[實例30] 路燈亮滅定時控制 / 124
3.4 集成計數功能 / 127
視頻[實例31] 套用高速計數指令實現位置測量 / 127
視頻[實例32] 套用頻率測量指令實現速度測量 / 133
視頻[實例33] 步進電動機的速度控制 / 137
3.5 模擬量輸入/輸出 / 143
視頻[實例34] 用模擬量輸入實現壓力測量 / 143
視頻[實例35] 用模擬量輸入實現溫度的測量與控制 / 147
視頻[實例36] 用模擬量輸出實現電壓輸出 / 150
3.6 PID控制 / 153
視頻[實例37] 恆壓供水系統的PID控制 / 153
3.7 用S7 Graph實現順序控制 / 162
視頻[實例38] 套用單流程模式實現三台電動機的順序啟動控制 / 162
視頻[實例39] 套用選擇流程模式實現運料小車控制 / 168
視頻[實例40] 套用並行流程模式實現交通信號控制 / 171
視頻[實例41] 多個順控器實現交通信號控制 / 173
3.8 通信指令 / 177
視頻[實例42] 兩台S7-300 PLC的MPI通信 / 177
視頻[實例43] 兩台S7-300 PLC的Ethernet通信 / 183
視頻[實例44] 兩台S7-300 PLC的PROFINET通信 / 188
視頻[實例45] 兩台S7-300 PLC集成DP口之間的DP通信 / 193
視頻[實例46] S7-300 PLC集成DP口與CP342-5的DP通信 / 197
視頻[實例47] S7-300 PLC集成DP口與ET200M的DP通信 / 201
視頻[實例48] S7-300 PLC集成DP口與EM277的DP通信 / 204
第4章MM420變頻器的套用 / 209
4.1 變頻器的基礎知識與參數設定 / 209
4.2 變頻器的基本套用 / 213
視頻[實例49] 面板操作控制 / 213
視頻[實例50] 套用PLC與變頻器實現正反轉點動控制 / 215
視頻[實例51] 套用PLC與變頻器實現連續運轉控制 / 217
視頻[實例52] 套用PLC與變頻器實現正反轉控制 / 218
視頻[實例53] 套用PLC與變頻器實現自動往返控制 / 221
視頻[實例54] 套用PLC與變頻器實現變頻調速控制 / 223
4.3 變頻器的高級套用 / 225
視頻[實例55] 套用PLC與變頻器實現三段速控制 / 225
視頻[實例56] 套用PLC與變頻器實現七段速控制 / 228
視頻[實例57] PLC與變頻器的PROFIBUS DP通信 / 230
第5章觸控螢幕的套用 / 239
5.1 觸控螢幕的基本知識 / 239
5.2 觸控螢幕的簡單套用 / 244
視頻[實例58] 套用觸控螢幕、PLC實現電動機連續運行 / 244
視頻[實例59] 套用觸控螢幕、PLC實現壓力測量 / 249
視頻[實例60] 套用觸控螢幕、PLC和變頻器實現電動機連續運行 / 254
視頻[實例61] 套用觸控螢幕、PLC和變頻器實現電動機正反轉控制 / 256
視頻[實例62] 套用觸控螢幕實現參數設定與顯示 / 259
5.3 觸控螢幕的高級套用 / 263
視頻[實例63] 套用觸控螢幕實現離散量報警 / 263
視頻[實例64] 套用觸控螢幕實現模擬量報警 / 271
視頻[實例65] 套用觸控螢幕實現用戶管理 / 276
視頻[實例66] 套用觸控螢幕實現配方管理 / 280
視頻[實例67] 套用觸控螢幕實現趨勢分析 / 283
視頻[實例68] PLC與觸控螢幕的PROFIBUS匯流排通信 / 287
視頻[實例69] PLC與觸控螢幕的TCP/IP通信 / 290
第6章WinCC組態軟體的套用 / 296
6.1 組態軟體的基本知識 / 296
6.2 WinCC組態軟體的基本套用 / 298
視頻[實例70] WinCC與PLC通過MPI實現連續運行控制 / 298
視頻[實例71] WinCC與PLC通過PROFIBUS實現正反轉控制 / 303
視頻[實例72] WinCC與PLC通過TCP/IP實現調速控制 / 306
視頻[實例73] WinCC與PLC通過乙太網實現連續運行控制 / 311
6.3 WinCC組態軟體的高級套用 / 314
視頻[實例74] 套用WinCC組態軟體實現離散量報警 / 314
視頻[實例75] 套用WinCC組態軟體實現模擬量報警 / 320
視頻[實例76] 套用WinCC組態軟體實現用戶管理 / 324
視頻[實例77] 套用WinCC組態軟體實現客戶機/伺服器通信 / 327
視頻[實例78] 博途組態的WinCC與PLC通信 / 333
第7章綜合套用 / 341
7.1 PLC、觸控螢幕、變頻器和組態軟體的簡單套用 / 341
視頻[實例79] 恆壓供水系統 / 341
7.2 PLC、觸控螢幕、變頻器和組態軟體的PROFIBUS匯流排通信 / 350
視頻[實例80] 生產設備的PROFIBUS匯流排控制 / 350
參考文獻 / 368