全书由7章组成，第1章介绍了S7-300/400 PLC的基本结构和工作原理，第2章介绍了S7-300/400 PLC的梯形图指令系统，第3章详细说明了STEP7编程软件的安装、功能以及程序的调试运行，第4章简要介绍了组态软件WinCC，第5章是S7-300/400 PLC的网络及通信的功能介绍，第6章和第7章是两个完整的系统设计应用实例。

S7-300/400PLC入门与开发实例

内容简介

目录

序言

S7-300/400PLC入门与开发实例

作者:王曙光 杨春杰 魏秋月

市场价：¥34.00

出版社：人民邮电出版社

页码：251 页

出版日期：2009年

ISBN：9787115192875

版本：1版

装帧：平装

开本：16

丛书名：PLC技术实用丛书

内容简介

《S7-300/400PLC入门与开发实例》系统地介绍了西门子公司S7-300/400系列PLC的基本结构和原理、操作和使用方法，辅以详细的系统设计实例，可使读者通过阅读《S7-300/400PLC入门与开发实例》来逐步掌握PLC应用系统的设计方法。

《S7-300/400PLC入门与开发实例》系统性、实用性强，简明易懂，适合通信与控制、工业自动化、电气技术、测控技术等相关行业的工程技术人员阅读，也可供高等院校通信与电子技术、自动控制、机电一体化、机械设计制造自动化、电气技术、测控技术与仪器等专业的师生参考。

目录

第1章　S7-300/400 PLC的系统结构　1

1.1　PLC的基础知识　2

1.1.1　PLC的定义、特点及功能　2

1.1.2　PLC的基本结构和分类　4

1.1.3　PLC的工作原理　6

1.1.4　PLC的I/O响应时间　7

1.1.5　西门子公司的S7系列PLC　7

1.2　CPU模块　8

1.2.1　CPU31x的技术特性　8

1.2.2　CPU31x的工作方式和状态指示　9

1.2.3　CPU41x的技术特性　11

1.2.4　CPU41x的特殊功能　12

1.3　数字量模块　13

1.3.1　数字量输入模块SM321　14

1.3.2　数字量输出模块SM322　14

1.3.3　数字量I/O模块　15

1.4　模拟量模块　15

1.4.1　模拟量输入模块SM331　15

1.4.2　模拟量输出模块SM332　19

1.4.3　其他模拟量模块　20

1.4.4　模拟量通道的测量方法和量程设置　22

1.5　电源　22

1.5.1　电源模块　22

1.5.2　系统功率估算　22

1.5.3　供电与接地　23

1.6　其他模块　23

1.6.1　功能模块　23

1.6.2　通信模块　26

1.6.3　接口模块　26

1.7　S7-300/400 PLC控制系统组成　26

1.7.1　系统模块结构　27

1.7.2　模块地址分配　27

第2章　S7-300/400 PLC的编程语言　29

2.1　存储区和变量　30

2.1.1　数据类型　30

2.1.2　变量和存储区的关系　32

2.2　程序结构　35

2.2.1　程序的组成　35

2.2.2　功能块　36

2.2.3　组织块　37

2.3　指令符号和寻址方式　37

2.3.1　梯形图指令的符号表示　37

2.3.2　寻址方式　38

2.4　位逻辑指令　39

2.4.1　位逻辑运算指令　39

2.4.2　比较指令　41

2.4.3　状态位指令　42

2.5　计数器指令　43

2.6　定时器指令　44

2.7　数字指令　47

2.7.1　数据转换指令　47

2.7.2　数据传送类指令　48

2.7.3　整数数学运算指令　48

2.7.4　浮点数运算指令　50

2.7.5　字逻辑指令　50

2.7.6　移位和循环移位指令　51

2.8　控制指令　52

2.8.1　逻辑控制指令　52

2.8.2　程序控制指令　53

第3章　编程软件——STEP 7开发入门　55

3.1　STEP 7编程软件简介　56

3.1.1　编程通信方式　56

3.1.2　STEP 7的安装和卸载　56

3.1.3　STEP 7的授权　58

3.2　仿真软件S7-PLCSIM　58

3.2.1　使用S7-PLCSIM仿真软件调试程序的步骤　59

3.2.2　仿真PLC与实际PLC的区别　62

3.3　STEP 7软件开发步骤　63

3.3.1　项目的建立与编辑　63

3.3.2　通信设置　64

3.3.3　硬件组态和参数设置　64

3.3.4　程序编写　66

3.3.5　下载与上传　67

3.3.6　符号定义与变量声明　68

3.3.7　用程序状态功能调试程序　71

3.3.8　用变量表调试程序　73

3.4　编程举例　77

3.4.1　基本程序　77

3.4.2　线性化编程与结构化编程　79

3.4.3　功能和功能块编程及调用举例　80

3.4.4　抢答器设计　88

第4章　组态软件WinCC　93

4.1　组态软件概述　94

4.1.1　什么是组态软件　94

4.1.2　组态软件的功能　94

4.1.3　常用组态软件　94

4.1.4　组态软件在我国的发展　95

4.1.5　组态软件的功能特点及发展方向　95

4.1.6　WinCC组态软件概述及安装　97

4.1.7　WinCC的安装　99

4.2　WinCC的功能部件介绍及应用　104

4.2.1　项目管理器　104

4.2.2　变量管理　106

4.2.3　创建过程画面　111

4.2.4　对象的使用　113

4.3　过程及归档　122

4.3.1　过程值归档　122

4.3.2　组态过程值归档　123

4.3.3　过程值归档的显示　125

4.4　消息系统　127

4.4.1　报警记录编辑器　128

4.4.2　报警记录的组态　128

4.4.3　报警消息输出　131

4.4.4　报警消息应用举例　133

4.5　报表系统　133

4.5.1　页面布局编辑器　133

4.5.2　组态报警消息报表布局　135

4.5.3　组态消息报表　136

4.6　ANSI-C脚本　138

4.6.1　触发器与函数　138

4.6.2　ANSI-C脚本应用举例　139

第5章　PLC通信　143

5.1　过程通信原理　144

5.1.1　通信简介　144

5.1.2　西门子常用的几种通信方式　144

5.2　WinCC与自动化系统(AS)之间的通信　146

5.2.1　WinCC与自动化系统之间的通信原理及相关概念　146

5.2.2　WinCC与SIMATIC S7 PLC的通信　147

5.2.3　WinCC与SIMATIC S7的MPI通信　150

5.2.4　WinCC与SIMATIC S7的PROFIBUS通信　153

5.2.5　WinCC与SIMATIC S7的以太网通信　155

5.2.6　WinCC与PLC的PROFIBUS通信实例　158

5.3　PLC与PLC的通信　162

5.3.1　PLC与PLC的MPI通信　162

5.3.2　PLC与PLC的PROFIBUS通信　165

5.3.3　PLC与PLC的以太网通信　169

第6章　造纸工业DCS控制系统设计实例　173

6.1　DCS控制系统简介　174

6.1.1　DCS控制系统的结构组成　174

6.1.2　DCS控制系统的特点　175

6.1.3　DCS控制系统的分类　175

6.1.4　DCS控制系统的发展过程　176

6.1.5　DCS控制系统在制浆造纸工业中的应用简介　176

6.2　造纸湿部DCS控制系统设计　177

6.2.1　造纸湿部工段工艺流程　177

6.2.2　造纸湿部DCS控制系统硬件选型　178

6.2.3　软件设计方案　183

6.2.4　WinCC组态部分　185

6.3　造纸工业碱回收燃烧工段DCS控制系统设计　187

6.3.1　碱回收工艺概论　187

6.3.2　燃烧工段工艺流程　187

6.3.3　碱回收燃烧工段DCS控制系统设计任务　189

6.3.4　硬件设计　193

6.3.5　软件设计　195

6.4　造纸工业DCS中模拟量信号处理及其PLC编程语言实现　201

6.4.1　模拟量信号的采样　201

6.4.2　数字滤波　202

6.4.3　标度变换　204

6.4.4　实际应用　205

6.5　DCS控制系统的安装与现场调试　206

6.5.1　DCS控制系统的安装　206

6.5.2　DCS控制系统的现场调试　207

6.6　本章相关子程序　208

第7章　污水处理项目实例　217

7.1　污水处理工艺　218

7.1.1　污水处理简介　218

7.1.2　污水相关指标　218

7.1.3　污水处理工艺的选用　219

7.2　污水处理工艺控制要求　221

7.2.1　控制系统工艺框图　221

7.2.2　污水处理控制系统的分布组成　225

7.2.3　控制系统组成　226

7.3　PLC应用程序的开发　231

7.3.1　PLC硬件组态　231

7.3.2　PLC程序设计　231

7.4　WinCC人机界面的开发　243

7.4.1　上位机组态软件的选用　243

7.4.2　人机界面程序的要求及组成　243

7.4.3　监控主界面　243

7.4.4　工艺流程图　245

7.4.5　参数设定画面　246

7.4.6　用户管理　246

7.4.7　系统日期及时间　247

附录　梯形图指令速查表　249

参考文献　252

……

序言

可编程逻辑控制器（PLC）作为现代工业自动化的三大支柱（PLC、CAD/CAM、机器人）之一，以其可靠性、灵活性在工业控制领域得到了迅猛的发展。我国近年来工业自动化水平逐渐提高，PLC在许多行业得到了越来越广泛的应用。PLC是微电子技术和自动控制技术相结合的产物，并受到计算机技术、通信技术的影响。它是专门针对工业环境应用而设计的一种特殊的计算机系统，用来控制各类机械设备或生产过程。

西门子公司的PLC产品在国内应用得比较广泛：S7-300系列PLC以结构紧凑，扩展能力强，高性价比的特点在许多行业中有广泛的应用；S7-400系列PLC在大规模分布式控制系统中也是一款强有力的产品。本书从工程实际的角度出发，简明扼要地介绍了西门子公司的S7-300系列PLC的基本结构，分析了S7-3001400PLC设计开发方法，力求浅显易懂，使初学者容易入门参书中对S7-300/400PLC的基本应用列举了详细的实例。最后，分析了几个完整的工程应用实例，对从事自动化系统设计、系统成套的工程师有较高的参考价值。读者很容易“照葫芦画瓢”，学会S7-300/400PLC开发方面的知识和技能。本书的前6章配有习题，放在人民邮电出版社的官方网站（http：//www．ptpress．com．on）上，供读者下载。