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第1章 PLC概述 1

1.1PLC的定义及其特点 1

1.2PLC的分类 2

1.3PLC的应用领域 5

1.4PLC的发展趋势 6

习题 7

第2章 PLC的组成和工作原理 8

2.1PLC的组成 8

2.1.1PLC的硬件 8

2.1.2PLC的软件 13

2.2PLC的工作原理 19

2.2.1PLC控制系统的等效电路 19

2.2.2PLC的工作方式 21

2.2.3PLC的扫描周期 23

2.2.4PLC的输入／输出滞后时间 23

习题 24

第3章 S7-300／400的硬件配置 25

3.1S7系列PLC简介 25

3.2S7-300系列PLC的硬件配置 26

3.2.1S7-300的基本结构 26

3.2.2S7-300的CPU模块 28

3.2.3S7-300的信号模块 31

3.2.4S7-300的其他模块 44

3.3S7-400系列PLC的硬件配置 46

3.3.1S7-400的基本结构 46

3.3.2S7-400的CPU模块 47

3.3.3S7-400的信号模块 50

3.3.4S7-400的其他模块 52

3.3.5S7-400H和S7-400F／FH 53

3.4S7-300／400CPU的存储区 55

3.4.1CPU的存储器 55

3.4.2CPU的寄存器 58

习题 59

第4章 S7-300／400的指令系统 61

4.1数据类型 61

4.2逻辑运算指令 64

4.2.1位逻辑运算指令 64

4.2.2字逻辑运算指令 70

4.3定时器和计数器指令 72

4.3.1定时器指令 72

4.3.2计数器指令 77

4.4数据处理指令 81

4.4.1装入与传送指令 81

4.4.2比较指令 85

4.4.3数据转换指令 86

4.5数学运算指令 91

4.5.1整数运算指令 91

4.5.2浮点数运算指令 93

4.6移位和循环移位指令 96

4.6.1移位指令 98

4.6.2循环移位指令 99

4.7累加器指令 99

4.8控制指令 102

4.8.1逻辑控制指令 102

4.8.2程序控制指令 105

习题 110

第5章 S7-300／400的编程软件和仿真软件 112

5.1编程软件STEP7 112

5.1.1简介 112

5.1.2创建项目 114

5.1.3硬件组态 115

5.1.4软件编程 121

5.1.5下载与上传 126

5.2仿真软件S7-PLCSIM 127

5.3程序调试 130

5.3.1用变量表调试程序 130

5.3.2用程序状态功能调试程序 132

5.3.3利用LED指示灯调试 135

5.3.4故障诊断 135

5.3.5参考数据 136

习题 138

第6章 S7-300／400的结构化程序设计 139

6.1功能块与功能的编辑及调用 139

6.1.1功能块与功能的生成 139

6.1.2功能块与功能的编辑 140

6.1.3功能块与功能的调用 142

6.2多重背景 147

6.3数据块及其数据结构 150

6.3.1数据块 150

6.3.2数据块的数据结构 151

6.4系统功能块和系统功能 156

习题 162

第7章 S7-300／400的组织块及中断处理 164

7.1概述 164

7.2循环执行的组织块 166

7.3定期执行的组织块及中断处理 167

7.3.1日期—时间中断组织块及中断处理 167

7.3.2循环中断组织块及中断处理 171

7.4事件驱动的组织块及中断处理 173

7.4.1延时中断组织块及中断处理 173

7.4.2硬件中断组织块及中断处理 175

7.4.3异步错误中断组织块及中断处理 178

7.4.4同步错误中断组织块及中断处理 185

7.5启动组织块 189

7.6背景组织块 191

习题 191

第8章 S7-300／400的通信功能 192

8.1数据通信的基本知识 192

8.2计算机通信的国际标准及网络互连 196

8.3S7-300／400的通信网络 203

8.4MPI网络与全局数据通信的组态 208

8.5现场总线PROFIBUS-DP技术及其应用 214

习题 242

第9章 S7-300／400在控制系统中的应用 243

9.1PLC控制系统概述 243

9.2S7-300／400在控制系统中的应用 247

9.2.1S7-300／400实现闭环控制的方法 247

9.2.2连续PID控制器SFB41 248

9.2.3步进PI控制器SFB42 251

9.2.4脉冲发生器SFB43 255

9.3PID控制器FB41在控制中的应用 260

习题 269

附录S7-300／400的指令一览表 270

参考文献 275