西門(mén)子S7-1500 PLC編程入門(mén)與實(shí)踐手冊(cè)
定 價(jià):99 元
- 作者:陳忠平、許慧燕、龔亮 編著
- 出版時(shí)間:2023/5/1
- ISBN:9787122422668
- 出 版 社:化學(xué)工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TM571.61-62
- 頁(yè)碼:498
- 紙張:
- 版次:01
- 開(kāi)本:16開(kāi)
本書(shū)從PLC 編程入門(mén)和工程實(shí)際應(yīng)用出發(fā),詳細(xì)講解了西門(mén)子S7-1500 PLC 的編程及應(yīng)用。本書(shū)主要內(nèi)容包括:PLC 的基礎(chǔ)知識(shí),S7-1500 PLC 的硬件系統(tǒng),TIA 博途軟件的使用,S7-1500 PLC 編程基礎(chǔ),S7-1500 PLC的基本指令及應(yīng)用、常用功能指令及應(yīng)用、擴(kuò)展指令及應(yīng)用,S7-1500 PLC的用戶程序結(jié)構(gòu),S7-1500 PLC 的數(shù)字量控制、模擬量與PID 閉環(huán)控制,S7-1500 PLC 的通信與網(wǎng)絡(luò),S7-1500 PLC 的安裝與故障診斷等內(nèi)容。本書(shū)內(nèi)容全面、通俗易懂、實(shí)例豐富、實(shí)用性和針對(duì)性強(qiáng),特別適合初學(xué)者使用,對(duì)有一定PLC 基礎(chǔ)的讀者也有很大幫助。
本書(shū)可供從事PLC 的技術(shù)人員學(xué)習(xí)使用,也可作為大中專院校電氣、自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè)的教材和參考書(shū)。
第1章 PLC 概述
1.1 PLC 簡(jiǎn)介 1
1.1.1 PLC 的定義 1
1.1.2 PLC 的基本功能與特點(diǎn) 1
1.1.3 PLC 的應(yīng)用和分類 3
1.1.4 西門(mén)子PLC 簡(jiǎn)介 6
1.2 PLC 的組成及工作原理 8
1.2.1 PLC 的組成 8
1.2.2 PLC 的工作原理 13
1.3 PLC 與其他順序邏輯控制系統(tǒng)的比較 14
1.3.1 PLC 與繼電器控制系統(tǒng)的比較 14
1.3.2 PLC 與微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的比較 15
1.3.3 PLC 與單片機(jī)控制系統(tǒng)的比較 16
1.3.4 PLC 與DCS 的比較 17
第2章 西門(mén)子S7-1500 PLC 的硬件系統(tǒng)
2.1 西門(mén)子S7-1500 PLC 的性能特點(diǎn)及硬件系統(tǒng)組成 18
2.1.1 性能特點(diǎn) 18
2.1.2 硬件系統(tǒng)組成 18
2.2 西門(mén)子S7-1500 PLC 的電源模塊 19
2.2.1 負(fù)載電源模塊 19
2.2.2 系統(tǒng)電源模塊 20
2.2.3 電源配置 20
2.2.4 查看電源功率分配信息 22
2.3 西門(mén)子S7-1500 PLC 的CPU 模塊 23
2.3.1 CPU 模塊類別及性能 23
2.3.2 CPU 模塊外形結(jié)構(gòu) 25
2.3.3 CPU 模塊指示燈 26
2.3.4 CPU 模塊的工作方式 27
2.4 西門(mén)子S7-1500 PLC 的信號(hào)模塊 28
2.4.1 S7-1500 PLC 的數(shù)字量模塊 28
2.4.2 S7-1500 PLC 的模擬量模塊 36
2.5 西門(mén)子S7-1500 PLC 的通信模塊 37
2.5.1 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信模塊 37
2.5.2 PROFIBUS 通信模塊 38
2.5.3 PROFINET/ETHERNET 通信模塊 38
2.6 西門(mén)子S7-1500 PLC 的工藝模塊 39
2.6.1 高速計(jì)數(shù)/ 位置檢測(cè)模塊 39
2.6.2 基于時(shí)間的I/O 模塊 40
2.6.3 PTO 脈沖輸出模塊 40
2.7 西門(mén)子S7-1500 PLC 的分布式模塊 41
2.7.1 ET 200MP 模塊 41
2.7.2 ET 200SP 模塊 42
第3章 TIA 博途軟件的使用
3.1 TIA 博途軟件平臺(tái)與安裝 43
3.1.1 TIA 博途軟件平臺(tái)及其構(gòu)成 43
3.1.2 TIA 博途軟件的安裝 44
3.2 TIA 博途軟件使用入門(mén) 49
3.2.1 啟動(dòng)TIA 博途 49
3.2.2 新建項(xiàng)目與組態(tài)設(shè)備 50
3.2.3 CPU 模塊的參數(shù)配置 56
3.2.4 信號(hào)模塊的參數(shù)配置 68
3.2.5 梯形圖程序的輸入 75
3.2.6 項(xiàng)目編譯與下載 77
3.2.7 打印與歸檔 79
3.3 S7-PLCSIM 仿真軟件的使用 81
第4章 西門(mén)子S7-1500 PLC 編程基礎(chǔ)
4.1 PLC 編程語(yǔ)言簡(jiǎn)介 84
4.1.1 PLC 編程語(yǔ)言的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 84
4.1.2 TIA 博途中的編程語(yǔ)言 85
4.2 西門(mén)子S7-1500 PLC 的數(shù)制與數(shù)據(jù)類型 90
4.2.1 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 90
4.2.2 數(shù)制 90
4.2.3 數(shù)據(jù)類型 91
4.3 西門(mén)子S7-1500 PLC 的存儲(chǔ)區(qū)與尋址方式 101
4.3.1 存儲(chǔ)區(qū)的組織結(jié)構(gòu) 101
4.3.2 系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)特性 101
4.3.3 尋址方式 105
4.4 指令的處理 110
4.4.1 LAD 指令處理 110
4.4.2 STL 指令處理 110
4.4.3 立即讀和立即寫(xiě) 110
4.5 變量表、監(jiān)控表和強(qiáng)制表的應(yīng)用 111
4.5.1 變量表 111
4.5.2 監(jiān)控表 114
4.5.3 強(qiáng)制表 117
第5章 西門(mén)子S7-1500 PLC 的基本指令及應(yīng)用
5.1 位邏輯指令 119
5.1.1 語(yǔ)句表中的位邏輯指令 119
5.1.2 梯形圖中的位邏輯指令 125
5.2 定時(shí)器指令 133
5.2.1 SIMATIC 定時(shí)器指令概述 133
5.2.2 STL 中的SIMATIC 定時(shí)器指令 135
5.2.3 LAD 中的SIMATIC 定時(shí)器指令 142
5.2.4 IEC 定時(shí)器指令 150
5.2.5 定時(shí)器指令的應(yīng)用 154
5.3 計(jì)數(shù)器指令 155
5.3.1 計(jì)數(shù)器的基本知識(shí) 156
5.3.2 STL 中的SIMATIC 計(jì)數(shù)器指令 157
5.3.3 LAD 中的SIMATIC 計(jì)數(shù)器指令 159
5.3.4 IEC 計(jì)數(shù)器指令 164
5.3.5 計(jì)數(shù)器指令的應(yīng)用 168
5.4 程序控制類指令 170
5.4.1 數(shù)據(jù)塊操作指令 170
5.4.2 跳轉(zhuǎn)指令 172
5.4.3 代碼塊操作指令 181
5.5 西門(mén)子S7-1500 PLC 基本指令的應(yīng)用實(shí)例 184
5.5.1 三相交流異步電動(dòng)機(jī)的星- 三角降壓?jiǎn)?dòng)控制 184
5.5.2 用4 個(gè)按鈕控制1 個(gè)信號(hào)燈 188
5.5.3 簡(jiǎn)易6 組搶答器的設(shè)計(jì) 190
第6章 西門(mén)子S7-1500 PLC 的常用功能指令及應(yīng)用
6.1 數(shù)據(jù)處理類指令 195
6.1.1 移動(dòng)操作指令及應(yīng)用 195
6.1.2 裝入與傳送指令及應(yīng)用 200
6.1.3 比較操作指令及應(yīng)用 204
6.1.4 轉(zhuǎn)換操作指令及應(yīng)用 208
6.2 數(shù)學(xué)函數(shù)類指令 216
6.2.1 四則運(yùn)算指令 216
6.2.2 數(shù)學(xué)函數(shù)運(yùn)算指令 221
6.2.3 其他常用數(shù)學(xué)運(yùn)算指令 225
6.2.4 數(shù)學(xué)函數(shù)類指令的應(yīng)用 228
6.3 字邏輯運(yùn)算類指令 229
6.3.1 邏輯“取反”指令 230
6.3.2 邏輯“與”指令 231
6.3.3 邏輯“或”指令 232
6.3.4 邏輯“異或”指令 233
6.3.5 編碼與譯碼指令 235
6.3.6 七段顯示譯碼指令 236
6.3.7 字邏輯運(yùn)算指令的應(yīng)用 238
6.4 移位控制類指令 240
6.4.1 移位指令 240
6.4.2 循環(huán)移位指令 242
6.4.3 移位控制指令的應(yīng)用 244
第7章 西門(mén)子S7-1500 PLC 的擴(kuò)展指令及應(yīng)用
7.1 日期和時(shí)間指令 250
7.1.1 時(shí)間比較指令 250
7.1.2 時(shí)間運(yùn)算指令 251
7.1.3 時(shí)鐘功能指令 254
7.1.4 日期和時(shí)間指令的應(yīng)用 255
7.2 字符與字符串指令 256
7.2.1 字符串移動(dòng)指令 257
7.2.2 字符串比較指令 257
7.2.3 字符串轉(zhuǎn)換指令 258
7.2.4 字符串與十六進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換指令 265
7.2.5 字符串讀取指令 268
7.2.6 字符串查找、插入、刪除與替換指令 269
7.3 過(guò)程映像指令 273
7.3.1 更新過(guò)程映像輸入指令 273
7.3.2 更新過(guò)程映像輸出指令 274
7.3.3 同步過(guò)程映像輸入指令 276
7.3.4 同步過(guò)程映像輸出指令 276
第8章 西門(mén)子S7-1500 PLC 的用戶程序結(jié)構(gòu)
8.1 西門(mén)子S7-1500 PLC 的用戶程序 278
8.1.1 程序分類 278
8.1.2 用戶程序中的塊 278
8.1.3 用戶程序的編程方法 279
8.2 西門(mén)子S7-1500 PLC 組織塊 280
8.2.1 組織塊的構(gòu)成、分類與中斷 280
8.2.2 主程序循環(huán)組織塊 283
8.2.3 時(shí)間中斷組織塊 284
8.2.4 延時(shí)中斷組織塊 288
8.2.5 循環(huán)中斷組織塊 291
8.2.6 硬件中斷組織塊 294
8.2.7 啟動(dòng)組織塊 297
8.3 西門(mén)子S7-1500 PLC 函數(shù)及其應(yīng)用 301
8.3.1 函數(shù)的接口區(qū) 301
8.3.2 函數(shù)的生成與調(diào)用 302
8.3.3 函數(shù)的應(yīng)用 302
8.4 西門(mén)子S7-1500 PLC 函數(shù)塊及其應(yīng)用 306
8.4.1 函數(shù)塊的接口區(qū) 306
8.4.2 函數(shù)塊的生成及調(diào)用 306
8.4.3 函數(shù)塊的應(yīng)用 307
8.5 數(shù)據(jù)塊及應(yīng)用 311
8.5.1 全局?jǐn)?shù)據(jù)塊及其應(yīng)用 312
8.5.2 背景數(shù)據(jù)塊 314
8.5.3 數(shù)組數(shù)據(jù)塊及其應(yīng)用 314
第9章 西門(mén)子S7-1500 PLC 的數(shù)字量控制
9.1 翻譯設(shè)計(jì)法及應(yīng)用舉例 317
9.1.1 翻譯設(shè)計(jì)法簡(jiǎn)述 317
9.1.2 翻譯設(shè)計(jì)法實(shí)例 318
9.2 經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法及應(yīng)用舉例 320
9.2.1 經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法簡(jiǎn)述 320
9.2.2 經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法實(shí)例 320
9.3 順序控制設(shè)計(jì)法與順序功能圖 323
9.3.1 順序控制設(shè)計(jì)法 324
9.3.2 順序功能圖的組成 324
9.3.3 順序功能圖的基本結(jié)構(gòu) 325
9.4 啟保停方式的順序控制 326
9.4.1 單序列啟保停方式的順序控制 326
9.4.2 選擇序列啟保停方式的順序控制 329
9.4.3 并行序列啟保停方式的順序控制 334
9.5 轉(zhuǎn)換中心方式的順序控制 343
9.5.1 單序列轉(zhuǎn)換中心方式的順序控制 343
9.5.2 選擇序列轉(zhuǎn)換中心方式的順序控制 347
9.5.3 并行序列轉(zhuǎn)換中心方式的順序控制 353
9.6 西門(mén)子S7-1500 PLC 順序功能控制語(yǔ)言S7-Graph 358
9.6.1 S7-Graph 程序結(jié)構(gòu) 359
9.6.2 S7-Graph 編輯界面 359
9.6.3 S7-Graph 中的步與動(dòng)作 361
9.6.4 S7-Graph 函數(shù)塊的接口參數(shù) 363
9.7 S7-Graph 在順序控制中的應(yīng)用實(shí)例 367
9.7.1 S7-Graph 在單序列順序控制中的應(yīng)用實(shí)例 367
9.7.2 S7-Graph 在選擇序列順序控制中的應(yīng)用實(shí)例 381
9.7.3 S7-Graph 在并行序列順序控制中的應(yīng)用實(shí)例 392
第10章 西門(mén)子S7-1500 PLC 的模擬量與PID 閉環(huán)控制
10.1 模擬量的基本概念 399
10.1.1 模擬量處理流程 399
10.1.2 模擬值的表示及精度 400
10.1.3 模擬量輸入方法 403
10.1.4 模擬量輸出方法 403
10.2 西門(mén)子S7-1500 PLC 模擬量模塊的使用 404
10.2.1 模擬量模塊簡(jiǎn)介 404
10.2.2 模擬量模塊的接線 405
10.2.3 模擬量模塊參數(shù)設(shè)置 414
10.2.4 模擬量模塊的應(yīng)用 419
10.3 西門(mén)子S7-1500 PLC 的PID 閉環(huán)控制 422
10.3.1 S7-1500 PLC 的模擬量處理 422
10.3.2 PID 控制器的基礎(chǔ)知識(shí) 422
10.3.3 PID 控制實(shí)例 429
第11章 西門(mén)子S7-1500 PLC 的通信與網(wǎng)絡(luò)
11.1 通信基礎(chǔ)知識(shí) 435
11.1.1 傳輸方式 435
11.1.2 串行通信的分類 435
11.1.3 串行通信的數(shù)據(jù)通路形式 437
11.1.4 串行通信的接口標(biāo)準(zhǔn) 438
11.1.5 通信傳輸介質(zhì) 441
11.2 工業(yè)局域網(wǎng)基礎(chǔ) 442
11.2.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 442
11.2.2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 443
11.2.3 現(xiàn)場(chǎng)總線 444
11.3 SIMATIC 通信網(wǎng)絡(luò)概述 447
11.3.1 SIMATIC 的網(wǎng)絡(luò)層次 447
11.3.2 SIMATIC 的通信網(wǎng)絡(luò) 448
11.4 西門(mén)子S7-1500 PLC 的串行通信 449
11.4.1 串行通信接口類型及連接方式 449
11.4.2 自由口協(xié)議通信 451
11.4.3 Modbus RTU 協(xié)議通信 461
11.5 PROFIBUS 通信 469
11.5.1 PROFIBUS 通信協(xié)議 469
11.5.2 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)組成及配置 470
11.5.3 PROFIBUS-DP 接口 472
11.5.4 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)定 472
11.5.5 PROFIBUS 通信應(yīng)用舉例 476
11.6 PROFINET 通信 478
11.6.1 PROFINET 簡(jiǎn)介 478
11.6.2 構(gòu)建PROFINET 網(wǎng)絡(luò) 480
11.6.3 PROFINET 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)分配 481
11.6.4 PROFINET 通信應(yīng)用舉例 484
第12章 西門(mén)子S7-1500 PLC 的安裝與故障診斷
12.1 PLC 硬件配置、安裝與接線 486
12.1.1 PLC 硬件配置 486
12.1.2 PLC 硬件安裝 488
12.1.3 PLC 接線 489
12.2 PLC 的檢修與故障診斷 491
12.2.1 定期檢修 491
12.2.2 故障診斷 492
參考文獻(xiàn)