西門子S7可編程序控制器

前言

　　工業(yè)生產(chǎn)率的提高很大程度上取決于工業(yè)生產(chǎn)過程中的自動化裝置的水平。作為全球自動化領域技術、標準及市場的領導者，西門子公司一直致力于將自動化和驅(qū)動產(chǎn)品及系統(tǒng)不斷創(chuàng)新，并體現(xiàn)在從傳感器、傳動設備、可編程序控制器到網(wǎng)絡、人機界面、制造執(zhí)行系統(tǒng)等自控系統(tǒng)的各個層面，著力為用戶提供多種創(chuàng)新、可靠、高效、優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品、系統(tǒng)、解決方案和服務，在提高用戶的行業(yè)競爭力的同時，保證用戶的最大程度可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)長期的投資保障?！　∥鏖T子公司自動化與驅(qū)動集團在生產(chǎn)自動化、過程自動化、樓宇電氣安裝和電子裝配系統(tǒng)領域為中國用戶提供全集成自動化（TIA）和全集成能源管理（TIP）解決方案。作為西門子公司全集成自動化和全集成能源管理的控制核心，西門子公司的S7系列PLC集先進的控制理論、完善的自動化功能與現(xiàn)代通信技術于一體。推出10年來，以其靈活的配置、卓越的性能、形式多樣、易于擴展的網(wǎng)絡通信方式為廣大的工業(yè)用戶所推崇，在中國及全球各個工業(yè)領域廣泛地成功應用?！　　段鏖T子S7可編程序控制器——STEP7編程指南》一書的出版，正是應了廣大初學者的要求，由西門子公司中國的資深工程師遵循項目實現(xiàn)的順序，結(jié)合多年技術支持熱線的經(jīng)驗，依照入門指南的方式編寫而成。在內(nèi)容上，涵蓋了從硬件安裝、接線到軟件安裝、卸載、授權(quán)、指令以及網(wǎng)絡配置、編程調(diào)試等完成項目要涉及的各個方面。對于中國用戶在使用產(chǎn)品時，經(jīng)常遇到的問題給出了解決方案?！　∠Ｍ緯艹蔀槲鏖T子公司產(chǎn)品手冊之外的一本學習使用S7-300／400 PLC的系統(tǒng)教材和實用工具書，幫助廣大學習、使用西門子公司PLC的用戶快速地理解系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，全面掌握SIMATIC PLC的應用技能，在項目中充分發(fā)揮該產(chǎn)品的功能和性能，從而幫助工業(yè)用戶提高工業(yè)生產(chǎn)率，實現(xiàn)企業(yè)最優(yōu)化運營。

內(nèi)容概要

本書介紹了西門子公司的PLC系統(tǒng)硬件、CPU的存儲器、數(shù)據(jù)區(qū)、中斷和掃描等與用戶編程相關的內(nèi)容。編者結(jié)合多年的使用經(jīng)驗就編程語言的使用、項目的創(chuàng)建、調(diào)試功能、通信功能及一些典型指令給出了使用示例。    本書的第2版中增加了更多PROFINET的內(nèi)容，以示例的方式介紹了PROFINET 10設備快速啟動功能、設備替換無需存儲介質(zhì)／PG、網(wǎng)絡拓撲診斷功能、通過Web功能對CPU的變量進行監(jiān)控、瀏覽CPU及模塊的診斷信息及整個網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)，以及PROFINET IRT（等時實時）的Highflexibility。    本書旨在幫助讀者由淺人深地學習使用STEP 7軟件和西門子公司的PLC，適合做為廣大自動化產(chǎn)品工程師快速、深入地掌握西門子公司PLC的參考書。

書籍目錄

序前言第1章 西門子S7系列PLC系統(tǒng)　概述　1.1 S7系列PLC介紹　　1.1.1 S7-200系列PLC　　1.1.2 S7-300系列PLC　　1.1.3 S7-400系列PLC　1.2 遠程分布式I／O　1.3 其他控制系統(tǒng)　　1.3.1 SIMATIC C7控制器　　1.3.2 基于PC的SIMATIC WinAC控制器　1.4 STEP7編程軟件　　1.4.1 編程功能　　1.4.2 TIA軟件平臺第2章 西門子S7-300／400系列PLC硬件系統(tǒng)　2.1 電源模塊　　2.1.1 S7-300系列PLC的SITOP電源模塊　　2.1.2 S7-400系列PLC的電源模塊　2.2 機架　　2.2.1 S7-300系列PLC機架　　2.2.2 S7-400系列PLC機架　2.3 CPU　　2.3.1 S7-300／400系列PLC CPU簡介　　2.3.2 S7-300／400系列PLC CPU操作模式　　2.3.3 S7-300／400系列PLC CPU的存儲區(qū)域　　2.3.4 S7-CPU過程映像區(qū)的功能　　2.3.5 S7-CPU過程映像區(qū)的劃分　2.4 信號模塊　　2.4.1 數(shù)字量輸入模塊　　2.4.2 數(shù)字量輸出模塊　　2.4.3 數(shù)字量輸入／輸出模塊　　2.4.4 模擬量輸入模塊　　2.4.5 模擬量輸出模塊　　2.4.6 模擬量輸入／輸出模塊　　2.4.7 特殊模塊　2.5 通信模塊　2.6 功能模塊　2.7 接口模塊　　2.7.1 S7-300系列PLC的接口模塊　　2.7.2 S7-400系列PLC的接口模塊第3章 西門子S7-300／400系列PLC系統(tǒng)擴展　3.1 S7-300系列PLC的中央擴展　3.2 S7-400系列PLC的中央擴展　3.3 S7-300／400系列PLC的分布式擴展第4章 S7系列PLC編程軟件——STEP7簡介　4.1 STEP7編程軟件的訂貨版本　　4.2 STEP7編程軟件的安裝　　4.2.1 硬件要求　　4.2.2 軟件要求　　4.2.3 語言設置　　4.2.4 安裝步驟　4.3 STEP7編程軟件的卸載　4.4 授權(quán)管理功能　　4.4.1 授權(quán)的種類　　4.4.2 授權(quán)管理器　　4.4.3 使用浮動授權(quán)　4.5 STEP7標準軟件包　　4.5.1 SIAMTIC Manager　　4.5.2 硬件配置　　4.5.3 編程工具　　4.5.4 符號編輯器　　　　4.5.5 硬件診斷　　　　4.5.6 NetPro網(wǎng)絡配置　4.6 STEP7擴展軟件包　　4.6.1 工程工具　　4.6.2 運行版軟件　　4.6.3 人機接口第5章 數(shù)據(jù)類型與地址區(qū)第6章 編程指令第7章 程序塊第8章 地址尋址第9章 使用STEP7創(chuàng)建和編輯項目第10章 PLC的通信功能第11章 功能模塊的使用第12章 程序調(diào)試第13章 打印和歸檔程序附錄 尋求幫助縮寫表參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第1章 西門子S7系列PLC系統(tǒng)概述　　1979年西門子公司推出了S5系列PLC（Programmable Logic Controller，可編程序邏輯控制器），經(jīng)過不同行業(yè)多年的應用，系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性及低故障率得到工控界的認可，進入20世紀90年代，隨著現(xiàn)代通信技術和IT技術的迅猛發(fā)展，S5系列PLC的配置方法、CPU（Central Processing unit，中央處理器）的處理能力、網(wǎng)絡的通信能力越來越不能滿足現(xiàn)代化控制的要求，即不能滿足對實時性、快速性、大量的網(wǎng)絡通信和數(shù)據(jù)管理、分布式控制、集成現(xiàn)場設備的快速診斷等要求。為了保持西門子公司在工控業(yè)的領先地位，1994年西門子公司推出了S7系列PLC，與S5系列PLC相比，除了保持原有的控制功能和系統(tǒng)的穩(wěn)定性外，在CPU運算速度、程序執(zhí)行效率、故障自診斷、網(wǎng)絡通信、面向工藝和運動控制功能上有了質(zhì)的飛躍，并為后續(xù)的系統(tǒng)整合打下了良好的基礎。根據(jù)控制要求和驅(qū)動輸入、輸出點的能力，S7控制系統(tǒng)劃分為3個子系列，即S7-200系列、S7-300系列及S7-400系列。此外，各種類型的分布式I／O系統(tǒng)也被大量地應用。　　1.1 S7系列PLC介紹　　1.1.1 S7-200系列PLC　　S7-200系列是小型PLC系統(tǒng)，其CPU如圖1-1所示，具有串行連接的模塊化擴展功能，設計緊湊，CPU集成輸入、輸出信號接口功能，輸入點集成高速計數(shù)器、報警和中斷等功能，適合最大輸入、輸出100點左右的控制應用。S7-200系列PLC通過通信模塊可以擴展不同的網(wǎng)絡接口，如通過CP243-2模塊擴展ASI（執(zhí)行器與傳感器接口）網(wǎng)絡主站接口；通過EM277模塊擴展現(xiàn)場總線PROFIBUS-DP從站接口；通過CP243-l模塊擴展以太網(wǎng)接口。此外，S7-200系列PLC還具有遠程編程、維護功能。S7-200系列PLC簡單的定位功能使控制功能更加完善。S7-200系列PLC使用STEP7 MICRO WIN軟件進行編程，在本書中不作介紹?！　?.1.2 S71300系列PLC　　S7-300系列是中型PLC系統(tǒng)，具有模塊化擴展功能，設計緊湊，適合最大輸入、輸出1000點左右的控制應用。如圖1-2所示，S7-300系列PLCCPU中集成了各種中斷處理能力，如時間中斷、報警中斷、循環(huán)中斷等。

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