西門子S7-1500 PLC從入門到精通

《西門子S7-1500 PLC從入門到精通》是2022年中國電力出版社出版的圖書。

基本介紹

• 中文名：西門子S7-1500 PLC從入門到精通
• 出版時間：2022年11月
• 出版社：中國電力出版社
• ISBN：9787519869250

內容簡介

本書從實際工程套用出發，詳細講解了西門子S7-1500系列PLC的基礎與實際套用等方面的內容。本書共有9章，主要介紹了PLC的基礎知識、S7-1500 PLC控制系統的硬體組成、S7-1500 PLC編程基礎、S7-1500 PLC指令系統的使用及套用實例、S7-1500 PLC的用戶程式結構、S7-1500 PLC數字量順序控制編程及SCL編程、S7-1500的模擬量功能與PID控制、S7-1500 PLC的通信功能、PLC控制系統設計及實例等內容。

本書語言通俗易懂，實例的實用性和針對性較強，特別適合初學者使用，對有一定PLC基礎知識的讀者也會有很大幫助。本書既可作為電氣控制領域技術人員的自學教材，也可作為高職高專院校、成人高校、本科院校的電氣工程、自動化、機電一體化、計算機控制等專業的參考書。

圖書目錄

前言

第1章PLC基礎知識1

1.1PLC的產生與發展1

1.1.1PLC的產生1

1.1.2PLC的發展歷史與趨勢2

1.2PLC的功能特點與套用分類4

1.2.1PLC的功能與特點4

1.2.2PLC的主要性能指標5

1.2.3PLC的套用和分類6

1.3PLC的硬體組成和工作原理8

1.3.1PLC的硬體組成8

1.3.2PLC的工作原理14

1.3.3PLC的立即輸入、輸出功能16

1.4西門子PLC簡介16

1.4.1西門子PLC的發展16

1.4.2西門子PLC的產品類型17

第2章S71500 PLC控制系統的硬體組成20

2.1S71500 PLC的電源模組20

2.1.1S71500 PLC的系統電源模組20

2.1.2S71500 PLC的負載電源模組21

2.1.3S71500 PLC的系統電源模組選擇示例21

2.1.4供電平衡計算24

2.2S71500 PLC的CPU模組24

2.2.1CPU模組的分類及主要性能24

2.2.2CPU模組的外形結構及部件27

2.2.3CPU模組的工作模式30

2.3S71500 PLC的I/O模組30

2.3.1模組特性及其寬度的劃分31

2.3.2數字量I/O模組31

2.3.3模擬量I/O模組38

2.4通信與工藝模組40

2.4.1通信模組40

2.4.2工藝模組42

2.5分散式模組44

2.5.1ET 200MP分散式模組44

2.5.2ET 200SP分散式模組45

2.6S71500 PLC的安裝與接線45

2.6.1PLC安裝和接線注意事項45

2.6.2S71500 PLC的硬體安裝47

2.6.3S71500 PLC的接線50

第3章S71500 PLC編程基礎53

3.1PLC程式語言簡介53

3.1.1PLC程式語言的國際標準53

3.1.2LAD梯形圖54

3.1.3STL語句表57

3.1.4SFC順序功能圖57

3.1.5FBD功能塊圖58

3.1.6STEP 7的其他程式語言59

3.2S71500 PLC的數制與數據類型60

3.2.1數據長度與數制60

3.2.2基本數據類型62

3.2.3複雜數據類型67

3.2.4指針與用戶自定義數據類型68

3.2.5參數類型69

3.2.6系統數據類型70

3.2.7硬體數據類型71

3.3S71500 PLC的存儲區與定址方式72

3.3.1S71500 PLC的存儲系統72

3.3.2S71500 PLC存儲器範圍及特性73

3.3.3定址方式77

3.4TIA Portal（博途）軟體的使用82

3.4.1TIA Portal軟體視圖結構及新建項目的內容與步驟82

3.4.2新建TIA Portal項目84

3.4.3硬體組態與配置85

3.4.4變數表的定義98

3.4.5梯形圖程式的輸入101

3.4.6項目編譯與下載103

3.4.7列印與歸檔106

3.5程式調試與仿真108

3.5.1程式信息108

3.5.2交叉引用108

3.5.3比較項目數據109

3.5.4使用監控表與強制表進行調試110

3.5.5使用S7PLCSIM軟體進行仿真115

3.6安裝支持包和GSD檔案118

3.6.1安裝支持包118

3.6.2安裝GSD檔案120

第4章S71500 PLC的指令系統122

4.1S71500 PLC基本指令122

4.1.1位邏輯運算指令122

4.1.2定時器操作指令133

4.1.3計數器操作指令156

4.1.4移動操作指令171

4.1.5比較操作指令178

4.1.6轉換操作指令184

4.1.7數學函式指令191

4.1.8字邏輯運算指令204

4.1.9移位和循環指令215

4.1.10程式控制類指令225

4.2擴展指令231

4.2.1日期和時間指令231

4.2.2字元串和字元指令241

4.2.3過程映像指令262

第5章S71500 PLC的用戶程式結構268

5.1S71500 PLC的程式及塊結構268

5.1.1S71500 PLC的程式分類268

5.1.2TIA Portal軟體中程式的編程方法268

5.1.3S71500 PLC的塊結構269

5.2數據塊270

5.2.1數據塊的分類271

5.2.2數據塊的生成271

5.2.3數據塊的套用274

5.3S71500 PLC組織塊280

5.3.1組織塊的構成、分類與中斷280

5.3.2主程式循環組織塊283

5.3.3時間中斷組織塊284

5.3.4延時中斷組織塊290

5.3.5循環中斷組織塊294

5.3.6硬體中斷組織塊303

5.3.7啟動組織塊306

5.4S71500 PLC函式和函式塊311

5.4.1接口區312

5.4.2生成與調用函式313

5.4.3函式的套用313

5.4.4生成與調用函式塊319

5.4.5函式塊的套用319

第6章S71500 PLC數字量順序控制編程及SCL編程327

6.1梯形圖設計方法327

6.1.1翻譯法設計梯形圖327

6.1.2經驗法設計梯形圖332

6.2順序控制設計法與順序功能圖336

6.2.1步與動作337

6.2.2有向連線與轉換338

6.2.3順序功能圖的基本結構338

6.2.4常見的順序控制編寫梯形圖程式的實例339

6.3順序功能圖語言S7Graph348

6.3.1S7Graph程式結構348

6.3.2S7Graph編輯界面的介紹349

6.3.3S7Graph的顯示模式351

6.3.4S7Graph中的步與動作356

6.3.5S7Graph函式塊的接口參數359

6.3.6S7Graph的套用實例364

6.4SCL程式語言401

6.4.1SCL程式編輯器401

6.4.2SCL程式語言基礎403

6.4.3SCL的定址410

6.4.4SCL程式控制語句415

第7章S71500 PLC的模擬量功能與PID控制425

7.1模擬量控制概述425

7.1.1模擬量控制簡介425

7.1.2模擬值的表示及精度426

7.1.3模擬量的輸入/輸出方法429

7.2S71500系列的模擬量功能431

7.2.1S71500系列PLC模擬量擴展模組431

7.2.2S71500系列PLC模擬量模組的接線432

7.2.3S71500系列PLC模擬量模組的參數設定442

7.2.4S71500系列PLC模擬量模組的套用448

7.3PID閉環控制452

7.3.1模擬量閉環控制系統的組成452

7.3.2PID控制器453

7.3.3PID_Compact指令及使用454

7.3.4PID控制的套用460

第8章S71500 PLC的通信功能469

8.1通信基礎知識469

8.1.1通信的基本概念469

8.1.2通信傳輸介質470

8.1.3網路拓撲結構471

8.1.4網路通信標準472

8.1.5SIMATIC通信網路概述478

8.2S71500 PLC的串列通信480

8.2.1串列通信接口類型及連線方式480

8.2.2自由口協定通信482

8.2.3Modbus RTU協定通信496

8.3PROFIBUS通信511

8.3.1PROFIBUS現場匯流排概述511

8.3.2PROFIBUSDP網路的主站與從站512

8.3.3PROFIBUS網路配置方案514

8.3.4PROFIBUSDP接口515

8.3.5PROFIBUS網路的參數分配515

8.3.6PROFIBUS網路診斷520

8.3.7PROFIBUS通信套用舉例521

8.4PROFINET通信523

8.4.1PROFINET簡介524

8.4.2構建PROFINET網路527

8.4.3PROFINET網路參數分配529

8.4.4PROFINET網路診斷534

8.4.5PROFINET通信套用舉例539

8.5開放式用戶通信541

8.5.1開放式用戶通信概述541

8.5.2開放式用戶通信的指令542

8.5.3開放式用戶通信套用舉例546

第9章PLC控制系統設計及實例555

9.1PLC控制系統的設計555

9.1.1PLC控制系統的設計原則和內容555

9.1.2PLC控制系統的設計步驟556

9.1.3PLC硬體系統設計557

9.1.4PLC軟體系統設計560

9.2PLC在傳統繼電控制中的套用561

9.2.1PLC在異步電動機降壓啟動控制中的套用561

9.2.2PLC在異步電動機限位往返控制中的套用566

9.2.3PLC在異步電動機制動控制中的套用571

9.2.4PLC在異步電動機多速控制中的套用573

9.3PLC控制的套用設計實例579

9.3.1PLC在三相步進電動機控制中的套用設計579

9.3.2PLC在多台電動機的順啟逆停控制中的套用設計587

9.3.3PLC在送料小車自動行程控制中的套用設計593

9.3.4PLC在全自動洗衣機模擬控制中的套用設計598

參考文獻607