S7-300400系列PLC技術及應用是高職院校自動化、機電一體化等機電類專業(yè)的一門專業(yè)核心課程,本書以可編程序控制器概述、西門子S7-300400系列PLC的硬件資源、S7-300400 PLC基本指令系統(tǒng)與編程方法、S7-300400 PLC數據操作指令及其應用、SIMATIC S7-300400PLC的結構與程序設計、西門子PLC的順序控制編程、S7-300400系列PLC通信、PLC應用系統(tǒng)設計為主要講授內容。
劉建華,上海工程技術大學高職學院機電工程系副主任,維修電工高級技師,從事職業(yè)教育20多年,長期從事電氣自動化專業(yè)相關課程的教學工作。在機械工業(yè)出版社、中國勞動社會保障出版社、科學出版社等多家出版社出版機電類教材31本,其中擔任主編出版教材23本,擔任副主編出版教材3本,參編出版教材5本。發(fā)表各類論文16篇,其中以第一作者發(fā)表9篇。發(fā)明專利2項,實用新型專利4項,軟件登記5項。2020年榮獲機械工業(yè)出版社“優(yōu)秀作者”稱號。
第1章 可編程序控制器概述 1.1 PLC的產生與發(fā)展 1.1.1 基礎知識:PLC的產生與定義 1.1.2 基礎知識:PLC的特點 1.1.3 基礎知識:PLC的發(fā)展 1.2 PLC的組成及工作原理 1.2.1 基礎知識:PLC的基本組成 1.2.2 基礎知識:PLC的循環(huán)掃描原理 1.2.3 基礎知識:PLC與繼電接觸器的區(qū)別 1.2.4 基礎知識:PLC 與微機的比較 第2章 西門子S7-300400系列PLC的硬件資源 2.1 認識西門子S7-300400系列PLC 2.1.1 基礎知識:S7-300400系列PLC的電源選型 2.1.2 基礎知識:S7-300400系列PLC的CPU的參數配置 2.1.3 基礎知識:S7-300400系列PLC的IO模塊的硬件配置 2.1.4 基礎知識:S7-300400系列PLC的分布式IO參數配置 2.2 S7-300400編程軟件的應用 2.2.1 應用實例:S7-300400 PLC的硬件配置流程 2.2.2 應用實例:硬件配置的編譯與下載 第3章 S7-300400PLC基本指令系統(tǒng)與編程方法 3.1數據類型與尋址方式 3.1.1 基礎知識:基本數據類型 3.1.2 基礎知識:數據存儲區(qū)的尋址方式 3.2 程序塊 3.3.1 基礎知識:程序塊的類型 3.3.2 基礎知識:用戶程序的結構 3.3.3 基礎知識:使用程序塊來構建程序 3.3.4 基礎知識:OB可實現的功能 3.3 位邏輯指令及其應用 3.3.1 基礎知識:觸點、取反RLO與輸出指令 3.3.2 應用實例:PLC控制傳送帶檢測瓶子 3.3.3 應用實例:雙聯開關控制 3.3.4 基礎知識:置位復位指令 3.3.5 應用實例:電動機正反轉 3.3.6 基礎知識:邊沿檢測指令 3.3.7 應用實例:自動開關門系統(tǒng) 3.4 定時器指令及其應用 3.4.1 基礎知識:S_PULSE脈沖S5定時器指令 3.4.2 應用實例:PLC控制智力搶答器 3.4.3 基礎知識:S_PEXT擴展脈沖S5定時器指令 3.4.4 應用實例:工業(yè)控制手柄 3.4.5 基礎知識:S_ODT接通延時S5定時器指令 3.4.6 應用實例:PLC控制通電延時Y—△降壓起動 3.4.7 基礎知識:S_ODTS保持型接通延時S5定時器指令 3.4.8 應用實例:PLC控制傳送帶 3.4.9 基礎知識:S_OFFDT斷電延時S5定時器指令 3.4.10 應用實例:PLC控制斷電延時Y—△降壓起動 3.5 計數器指令及其應用 3.5.1 基礎知識:CTU指令 3.5.2 基礎知識:CTD指令 3.5.3 應用實例:PLC控制廢品報警裝置 3.5.4 基礎知識:CTUD指令 3.5.5 應用實例:PLC控制車位統(tǒng)計系統(tǒng) 3.6 轉換繼電-接觸器線路為梯形圖 3.6.1 應用實例:電動機正反轉控制 3.6.2 應用實例:Y—△降壓起動控制 3.7 起保停方式設計梯形圖 3.7.1 應用實例:Y—△降壓起動控制 3.7.2 應用實例:PLC控制水塔、水池水位 3.8 時序邏輯方式設計梯形圖 3.8.1 應用實例:PLC控制彩燈閃爍 3.8.2 基本知識:訪問CPU的時鐘存儲器 3.8.3 應用實例:PLC控制紅綠燈 第4章 數據操作指令及其應用 4.1 比較操作指令及其應用 4.1.1 基礎知識:比較指令 4.1.2 應用實例:PLC控制數據顯示系統(tǒng) 4.2 數學函數指令及其應用 4.2.1 基礎知識:數學函數指令 4.2.2 應用實例:PLC控制水泵電機隨機起動 4.3 移動操作指令及其應用 4.3.1 基礎知識:移動指令 4.3.2 應用實例:PLC控制Y—△降壓起動控制 4.4 轉換操作指令及其應用 4.4.1 基礎知識:轉換指令 4.4.2 應用實例:PLC控制液位報警系統(tǒng) 4.5 程序控制指令及其應用 4.5.1 基礎知識:程序控制指令 4.5.2 應用實例:PLC控制工件裝配(點動與連續(xù)的混合控制) 4.6 字邏輯運算指令及其應用 4.6.1 基礎知識:字邏輯運算指令 4.6.2 應用實例:PLC控制機械手系統(tǒng) 4.7 移位和循環(huán)指令及其應用 4.7.1 基礎知識:移位和循環(huán)指令 4.7.2 應用實例:PLC控制花式噴泉 4.7.3 應用實例:PLC控制水泵電機隨機起動 第5章 SIMATIC S7-300400 PLC的結構與程序設計 5.1 程序與數據塊 5.1.1 基礎知識:CPU中的程序 5.1.2 基礎知識:數據塊中的數據存儲 5.2 邏輯塊(FC和FB)的結構及編程 5.2.1 基礎知識:邏輯塊(FC和FB)的結構 5.2.2 基礎知識:邏輯塊(FC和FB)的編程 5.3 邏輯塊編程實例 5.3.1 應用實例:編輯并調用無參功能(FC)--PLC控制自動混料罐 5.3.2 應用實例:編輯并調用有參功能(FC)--PLC控制多分頻電路 5.3.3 應用實例:編輯并調用無靜態(tài)參數的功能塊(FB)--PLC控制倉位系統(tǒng) 5.3.4 應用實例:編輯并調用有靜態(tài)參數的功能塊(FB)-- PLC控制紅綠燈 5.3.5 應用實例:使用多重背景-- PLC控制運料小車 第6章 西門子PLC的順序控制設計方法 6.1 順序控制方式設計梯形圖 6.1.1 應用實例:PLC控制鉆孔動力頭 6.1.2 應用實例:PLC控制傳送帶裝置 6.2 西門子PLC的GRAPH編程 6.2.1 基礎知識:S7-GRAPH簡介 6.2.2 基礎知識:S7-GRAPH的應用基礎 6.3 簡單流程的程序設計 6.3.1 基礎知識:單流程的程序設計 6.3.2 應用實例:PLC控制剪板機 6.4 循環(huán)與跳轉程序設計 6.4.1 基礎知識:循環(huán)程序設計 6.4.2 應用實例:PLC控制自動送料裝置 6.4.3 基礎知識:跳轉程序設計 6.4.4 應用實例:PLC控制揀瓶流水線 6.5 選擇分支與并行分支程序設計 6.5.1 基礎知識:選擇性分支 6.5.2 應用實例:PLC控制工作方式可選的運料小車 6.5.3 基礎知識:并行分支 6.5.4 應用實例:PLC控制雙面鉆孔機床 第7章 S7 300400 PLC模擬量功能與通信 7.1 S7 300400PLC的模擬量功能 7.1.1 基礎知識:模擬量的基本概念 7.1.2 應用實例:PLC控制液位系統(tǒng)應用 7.2 通信基礎知識 7.2.1 基礎知識:通信的基本概念 7.2.2 基礎知識:PLC 網絡的術語解釋 7.2.3 基礎知識:RS-485標準串行接口 7.2.4 基礎知識:OSI 參考模型 7.3 現場總線概述 7.3.1 基礎知識:現場總線的概念與主流現場總線的簡介 7.3.2 基礎知識:現場總線的特點 7.3.3 基礎知識:現場總線的現狀與發(fā)展 7.4 PROFIBUS 通信及其應用 7.4.1 基礎知識:PROFIBUS 通信概述與PROFIBUS 總線拓撲結構 7.4.2 應用實例:S7-300400 PLC 與ET200MP 的PROFIBUS-DP通信 7.4.3 應用實例:S7-300400 PLC 與S7-300400 PLC 間的PROFIBUS-DP 通信 7.5 以太網通信及其應用 7.5.1 基礎知識:以太網通信基礎 7.5.2 基礎知識:S7-300400 PLC 的以太網通信方式 7.5.3 應用實例:S7-300400 PLC 與遠程IO 模塊的PROFINET IO通信及其應用 第8章 PLC應用系統(tǒng)設計 8.1 PLC應用系統(tǒng)的設計方法 8.1.1 基礎知識:PLC系統(tǒng)的規(guī)劃與設計 8.1.2 基礎知識:PLC選型與硬件系統(tǒng)設計 8.1.3 基礎知識:PLC軟件設計與程序調試 8.2 節(jié)省輸入輸出點數的方法 8.2.1 基礎知識:節(jié)省輸入點的方法 8.2.2 基礎知識:節(jié)省輸出點的方法 8.2.3 應用實例:PLC數值排序系統(tǒng) 8.3 綜合實例 8.3.1 應用實例:PLC物料分揀控制系統(tǒng) 8.3.2 應用實例:PLC物料搬運流水線 8.3.3 應用實例:(世界技能大賽課題)