图解西门子S7-300/400PLC技术快速入门与提高

第1章 概述 1
1.1 PLC简介 1
1.1.1 PLC的定义 1
1.1.2 PLC的分类 1
1.1.3 PLC的特点 2
1.1.4 西门子S7系列PLC简介 3
1.2 PLC控制与继电器控制比较 3
1.2.1 继电器正转控制线路 3
1.2.2 PLC正转控制线路 4
1.2.3 PLC控制、继电器控制和单片机控制的比较 5

第2章 PLC的组成与原理 6
2.1 PLC的基本组成 6
2.1.1 PLC的组成方框图 6
2.1.2 PLC组成单元功能说明 6
2.2 PLC的工作原理 9
2.2.1 PLC的工作方式 9
2.2.2 PLC执行用户程序的过程 10

第3章 S7-300 PLC的硬件系统 12
3.1 S7-300 PLC的硬件组成、安装与地址分配 12
3.1.1 S7-300 PLC的硬件组成 12
3.1.2 S7-300 PLC硬件安装与接线 12
3.1.3 单机架与多机架S7-300 PLC硬件系统 14
3.1.4 S7-300 PLC I/O模块的地址分配 16
3.2 CPU模块 18
3.2.1 分类 18
3.2.2 操作面板说明 20
3.3 数字量I/O模块 21
3.3.1 数字量输入模块SM321 21
3.3.2 数字量输出模块SM322 23
3.3.3 数字量输入输出模块SM323/SM327 24
3.4 电源模块 28
3.4.1 面板与接线 28
3.4.2 技术指标 30
3.5 其他模块 30
3.5.1 模拟量模块 30
3.5.2 通信模块 31
3.5.3 功能模块 33
3.5.4 特殊模块 35

第4章 S7-400 PLC的硬件系统 36
4.1 S7-400 PLC的硬件组成、安装与地址分配 36
4.1.1 S7-400 PLC硬件组成 36
4.1.2 S7-400 PLC硬件安装与接线 36
4.1.3 单机架与多机架S7-400 PLC硬件系统 39
4.1.4 S7-400 PLC I/O模块的地址分配 42
4.2 机架与CPU模块 44
4.2.1 机架 44
4.2.2 CPU模块 50
4.3 数字量模块 54
4.3.1 数字量输入模块SM421 54
4.3.2 数字量输出模块SM422 54
4.4 电源模块 57
4.4.1 面板介绍 58
4.4.2 主要参数 59
4.5 其他模块 60
4.5.1 模拟量模块 60
4.5.2 功能模块 60
4.5.3 通信模块 61

第5章 STEP7快速入门与应用系统的开发 64
5.1 STEP7快速入门 64
5.1.1 STEP 7的安装与卸载 64
5.1.2 STEP 7的启动与新建项目 68
5.1.3 组态（配置）硬件 70
5.1.4 编写程序 76
5.1.5 定义符号地址 81
5.1.6 程序的下载与上传 84
5.2 S7-PLCSIM仿真组件的使用 87
5.2.1 S7-PLCSIM的安装 88
5.2.2 S7-PLCSIM的启动及常用对象 90
5.2.3 仿真程序 91
5.2.4 在线监视程序 95
5.3 S7-300/400PLC应用系统的开发流程及举例 98
5.3.1 S7-300/400 PLC应用系统的开发流程 98
5.3.2 S7-300/400 PLC应用系统的开发举例 98

第6章 编程基础 104
6.1 编程语言 104
6.1.1 梯形图（LAD） 104
6.1.2 功能块图（FBD） 105
6.1.3 语句表（STL） 105
6.1.4 其他编程语言 105
6.2 数制与数据类型 106
6.2.1 数制 106
6.2.2 数据类型 108
6.3 S7-300/400 CPU的存储区 109
6.3.1 装载存储区 109
6.3.2 工作存储区 109
6.3.3 系统存储区 110

第7章 基本指令及使用 114
7.1 位逻辑指令 114
7.1.1 概述 114
7.1.2 触点指令 114
7.1.3 线圈指令 115
7.1.4 触发器指令 116
7.1.5 地址边沿检测指令 116
7.2 计数器指令 117
7.2.1 概述 117
7.2.2 双向计数器（S_CUD） 118
7.2.3 升值计数器（S_CU） 118
7.2.4 降值计数器（S_CD） 119
7.2.5 设置计数器值（SC） 119
7.2.6 升值计数器线圈（CU） 120
7.2.7 降值计数器线圈（CD） 120
7.3 定时器指令 120
7.3.1 概述 120
7.3.2 脉冲S5定时器（S_PULSE） 121
7.3.3 扩展脉冲S5定时器（S_PEXT） 122
7.3.4 接通延时S5定时器（S_ODT） 123
7.3.5 保持接通延时S5定时器（S_ODTS） 124
7.3.6 断开延时S5定时器（S_OFFDT） 125
7.3.7 脉冲定时线圈（SP） 125
7.3.8 扩展脉冲定时线圈（SE） 126
7.3.9 接通延时定时器线圈（SD） 126
7.3.10 保持接通延时定时器线圈（SS） 127
7.3.11 断开延时定时器线圈（SF） 127
7.4 常用控制电路及梯形图 127
7.4.1 启动、自锁和停止控制线路与梯形图 127
7.4.2 正、反转联锁控制线路与梯形图 129
7.4.3 多地控制线路与梯形图 130
7.4.4 定时控制线路与梯形图 131
7.4.5 长定时控制线路与梯形图 133
7.4.6 多重输出控制线路与梯形图 134
7.4.7 过载报警控制线路与梯形图 135
7.4.8 闪烁控制线路与梯形图 136
7.5 基本指令应用实例 136
7.5.1 喷泉控制 136
7.5.2 交通信号灯控制 140
7.5.3 多级传送带控制 143

第8章 高级指令及使用 147
8.1 比较指令 147
8.1.1 概述 147
8.1.2 指令详解 147
8.2 转换指令 151
8.2.1 概述 151
8.2.2 指令详解 151
8.3 跳转指令 155
8.3.1 概述 155
8.3.2 指令详解 155
8.4 整数运算指令 156
8.4.1 概述 156
8.4.2 指令详解 156
8.5 浮点数（实数）运算指令 158
8.5.1 概述 158
8.5.2 指令详解 158
8.6 传送指令 160
8.6.1 概述 160
8.6.2 指令详解 160
8.7 移位和循环指令 161
8.7.1 概述 161
8.7.2 指令详解 161
8.8 状态位指令 163
8.8.1 概述 163
8.8.2 指令详解 164
8.9 字逻辑指令 165
8.9.1 概述 165
8.9.2 指令详解 166

第9章 块与块编程 168
9.1 概述 168
9.1.1 三种编程方式 168
9.1.2 用户程序的块结构 169
9.2 功能编程 170
9.2.1 不带参数传递的功能编程 170
9.2.2 带参数传递的功能编程 172
9.2.3 库功能编程 178
9.2.4 系统功能（SFC）编程 178
9.3 功能块编程 182
9.3.1 不带参数传递的功能块编程 182
9.3.2 带参数传递的功能块编程 187
9.3.3 使用多重背景的功能块编程 191
9.4 组织块编程 195
9.4.1 组织块与中断 195
9.4.2 程序循环组织块（OB1） 197
9.4.3 时间中断组织块编程 198
9.4.4 延时中断组织块编程 204
9.4.5 循环中断组织块编程 207
9.4.6 硬件中断组织块编程 211
9.5 DB调用指令和程序控制指令 215
9.5.1 DB调用指令 215
9.5.2 程序控制指令 216

第10章 顺序控制与S7-Graph编程 217
10.1 三种顺序控制方式及常规编程 217
10.1.1 顺序控制与顺序功能图 217
10.1.2 单序列顺序控制方式及编程 218
10.1.3 选择序列顺序控制方式及编程 219
10.1.4 并行序列顺序控制方式及编程 220
10.2 S7-Graph的使用 221
10.2.1 S7-Graph的启动与窗口说明 221
10.2.2 单序列顺序功能图的编写 225
10.2.3 选择序列和并行序列顺序功能图的编写 231
10.2.4 永久性指令 233
10.2.5 步的互锁与监控 235
10.2.6 步的动作命令 237
10.2.7 S7-Graph功能块参数 240
10.3 剪板机的顺序控制实例 243
10.3.1 控制要求 243
10.3.2 确定I/O设备，并为其分配合适的I/O端子 244
10.3.3 绘制控制线路图 244
10.3.4 画出顺序功能图 244
10.3.5 编写控制程序 245
附录 249
附录一 S7-300/400 PLC的系统功能块 249
附录二 S7-300/400 PLC的系统功能 250