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第一篇 S7-300/400 PLC编程技术第1章 SIMATIC管理器1

1.1 编程环境简介1

1.1.1 编程软件STEP 7的安装3

1.1.2 硬件目录的更新和下载4

1.1.3 程序的归档4

1.2 硬件组态5

1.2.1 通过项目向导进行硬件组态5

1.2.2 普通的硬件组态7

1.2.3 I/O口地址设置8

1.2.4 下载9

1.3 重要参数设置12

第2章 基础编程语言15

2.1 STEP7编程基础15

2.1.1 数据类型15

2.1.2 状态字16

2.2 位逻辑指令17

2.2.1 触点指令18

2.2.2 置位复位指令20

2.2.3 触发指令22

2.2.4 边沿检测指令23

2.3 定时器指令25

2.3.1 定时器字25

2.3.2 脉冲定时器（SP）26

2.3.3 扩展脉冲定时器（SE）27

2.3.4 接通延时定时器（SD）28

2.3.5 保持型接通延时定时器（SS）30

2.3.6 断开延时定时器（SF）30

2.4 计数器指令34

2.4.1 加法计数器35

2.4.2 减法计数器35

2.4.3 加减可逆计数器36

2.5 高速计数器40

2.5.1 高速计数器概述40

2.5.2 高速计数器使用实例42

2.6 数据处理指令47

2.6.1 传送指令47

2.6.2 比较指令49

2.6.3 数据转换指令59

2.6.4 移位指令和循环移位指令62

2.7 数据运算指令68

2.7.1 整数运算指令&.68

2.7.2 浮点数算术运算指令69

2.7.3 字逻辑运算指令76

2.8 控制指令77

2.8.1 逻辑控制指令77

2.8.2 程序控制指令81

2.9 综合应用实例81

第3章 调试方法91

3.1 可视化的硬件检查（利用LED指示灯调试）91

3.2 硬件调试方法91

3.2.1 下载组态的调试91

3.2.2 建立在线连接92

3.2.3 诊断符号93

3.2.4 利用“模块信息”工具调试93

3.2.5 离线／在线程序块的比较95

3.2.6 硬件组态窗口中信号的检测与修改96

3.3 软件调试方法97

3.3.1 利用程序状态调试97

3.3.2 利用变量表调试98

3.3.3 利用“诊断缓冲区”调试101

3.3.4 参考数据103

3.3.5 结构化程序的调试105

3.4 S7-PLCSIM的应用105

3.4.1 S7-PLCSIM介绍105

3.4.2 S7-PLCSIM的使用方法105

3.4.3 仿真PLC与真实PLC的区别107

第4章 顺序功能图109

4.1 顺序功能图的绘制原则109

4.1.1 顺序功能图基本概念109

4.1.2 顺序功能图绘制要点110

4.1.3 顺序功能图的基本结构111

4.1.4 顺序功能图的转换规则111

4.2 顺序功能图的梯形图实现112

4.2.1 控制程序和输出程序的具体实现112

4.2.2 单序列的编程方法112

4.2.3 选择序列的编程方法114

4.2.4 并行序列的编程方法116

4.2.5 具有多种工作方式系统的顺序功能图的编程方法122

4.2.6 S7 GRAPH编程语言128

第5章 结构化编程&.135

5.1 STEP7中程序的基本结构135

5.1.1 概述135

5.1.2 块的含义135

5.2 功能块和功能的编程及调用138

5.2.1 块之间调用关系及区别138

5.2.2 变量表声明138

5.2.3 功能编程举例140

5.2.4 功能块编程举例142

5.3 功能和功能块程序设计实例144

第二篇 网络通信应用152

第6章 网络通信概论152

6.1 网络的基本概念152

6.2 网络的分类&.153

6.2.1 按照拓扑结构分153

6.2.2 按照地域分153

6.3 通信方式156

6.3.1 并行通信与串行通信156

6.3.2 单工、半双工与全双工通信157

6.3.3 串行通信接口标准157

6.4 工业网络通信基础158

第7章 MPI网络通信160

7.1 S7-300与S7-300 PLC之间的MPI通信160

7.1.1 MPI网络的硬件组态160

7.1.2 在通信双方编写程序（双边编程）164

7.1.3 在通信一方编写程序（单边编程）170

7.2 S7-300与S7-200 PLC之间的MPI通信173

7.2.1 S7-300侧的组态173

7.2.2 STEP7-MicroWIN中的MPI参数设置174

7.3 项目的下载方式176

7.3.1 通过MPI协议下载176

7.3.2 通过PROFIBUS协议下载179

7.3.3 通过TCP/IP下载179

7.3.4 通过PPI下载182

第8章 PROFIBUS-DP现场总线通信网络184

8.1 S7-300/400和S7-300/400的PROFIBUS-DP不打包通信186

8.1.1 网络组建187

8.1.2 软件编程193

8.2 S7-300/400和S7-300/400的PROFIBUS-DP打包通信194

8.2.1 SFC15和SFC14简介194

8.2.2 网络组建195

8.2.3 软件编程200

8.3 S7-200与S7-300/400的PROFIBUS-DP通信204

8.3.1 EM277的使用204

8.3.2 通信区的设定204

8.3.3 网络组态举例205

8.3.4 软件编程211

8.4 S7-300与ET200S之间的PROFIBUS-DP通信212

8.4.1 PROFIBUS-DP远程I/O网络组态212

8.4.2 软件编程及运行监控215

第9章 工业以太网通信技术216

9.1 S7-200间的客户机／服务器通信217

9.1.1 C/S网络客户端配置218

9.1.2 C/S网络服务器端配置223

9.1.3 程序编写224

9.2 S7-300与S7-200PLC之间的IE通信228

9.2.1 两台CPU222客户端组态228

9.2.2 S7-300的服务器组态229

9.2.3 编写通信程序230

9.2.4 项目下载231

9.2.5 通信结果监控231

9.3 多台S7-300PLC之间的IE通信232

9.3.1 网络组建232

9.3.2 程序编写235

9.3.3 项目下载及运行监控238

9.4 S7-300与ET200S的PROFINET远程I/O通信239

9.4.1 PROFINET网络组建239

9.4.2 程序编写及验证241

第三篇 组件的使用242

第10章 模拟量输入／输出模块及其应用242

10.1 概述242

10.1.1 模拟量模块工程应用242

10.1.2 模拟量模块数值表示243

10.1.3 模拟量模块调试使用概述246

10.2 S7-300的模拟量控制指令及编程248

10.2.1 模块简介248

10.2.2 SM331模块的使用250

10.2.3 SM334模块的使用254

第11章 变频器的应用262

11.1 变频器基础知识262

11.2 西门子MICROMASTER 4变频器概述265

11.2.1 概述265

11.2.2 MM440变频器的技术规格及可选件269

11.2.3 基本操作272

11.2.4 本章示例所用相关设备规格参数说明278

11.3 基本操作面板（BOP）控制MM440变频器示例278

11.4 MM440变频器加PLC实现固定频率控制示例281

11.5 PLC加模拟量模块控制MM440变频器示例284

11.6 PLC通过PROFIBUS控制多台变频器示例288

第四篇 人机界面（HMI）及其应用第12章 WinCC flexible软件300

12.1 WinCC flexible软件介绍300

12.1.1 概述300

12.1.2 与SIMATIC ProTool组态软件的比较300

12.1.3 WinCC flexible的组成部分301

12.2 WinCC flexible软件的编程环境301

12.3 WinCC flexible软件使用基础304

12.4 报警305

12.4.1 报警的基本概念和功能305

12.4.2 报警的分类305

12.4.3 显示报警305

12.4.4 报警视图的组态306

12.4.5 组态报警307

12.4.6 在运行系统中测试310

12.4.7 小结311

12.5 数据记录与趋势视图311

12.5.1 数据记录的基本概念311

12.5.2 数据记录的组态312

12.5.3 趋势视图的组态314

12.5.4 在运行系统中的测试316

12.5.5 小结317

12.6 运行脚本317

12.6.1 功能概述317

12.6.2 编辑脚本的工具318

12.6.3 组态脚本319

12.6.4 调试脚本322

12.6.5 在运行系统中测试322

12.6.6 小结322

12.7 用户管理323

12.7.1 用户管理的原理323

12.7.2 访问对象的流程323

12.7.3 用户管理的基本组态324

12.7.4 用户视图&.327

12.7.5 实例：组态具有访问保护的命令按钮和I/O域327

12.7.6 在运行系统中测试329

12.7.7 小结329

第13章 触摸屏的应用330

13.1 工程实例1（应用TP170A触摸屏）330

13.1.1 实例要求330

13.1.2 系统硬件330

13.1.3 建立变量332

13.1.4 在WinCC flexible中组态项目332

13.1.5 离线测试项目339

13.1.6 在线下载项目（传送）340

13.1.7 PLC组态及程序342

13.2 工程实例2（应用TP270触摸屏）343

13.2.1 实例要求344

13.2.2 系统硬件344

13.2.3 建立变量347

13.2.4 触摸屏的画面设计349

13.2.5 PLC硬件组态358

13.2.6 PLC程序设计359

参考文献363