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第1章 概述 1

1.1通信基础知识 1

1.1.1通信的基本概念 1

1.1.2 RS-485标准串行接口 2

1.1.3 PLC网络的术语解释 3

1.1.4 OSI参考模型 4

1.2现场总线 5

1.2.1现场总线的概念 5

1.2.2主流现场总线的简介 6

1.2.3现场总线的特点 7

1.2.4现场总线的现状 8

1.2.5现场总线的发展 9

1.3 SIMATIC NET工业通信网络 9

1.3.1工业通信网络结构 9

1.3.2西门子通信网络技术说明 10

第2章 西门子PLC的自由口通信 12

2.1自由口通信概述 12

2.2 S7-200系列PLC之间的自由口通信 14

2.3 S7-200 PLC与个人计算机的自由口通信 19

2.3.1 S7-200 PLC与超级终端的自由口通信 19

2.3.2 S7-200 PLC与个人计算机（自编程序）的自由口通信 21

2.4 S7-200 PLC与三菱FX系列PLC的自由口通信 24

2.5 S7-1200系列PLC与S7-200系列PLC的自由口通信 28

2.6 S7-1200系列PLC之间的自由口通信 34

2.7 S7-1200系列PLC与PC的自由口通信 39

第3章 西门子PLC与变频器的USS通信 43

3.1 USS协议的基本知识 43

3.1.1 USS协议简介 43

3.1.2通信报文结构 44

3.1.3有效数据字符 44

3.1.4 USS的任务和应答 46

3.2 S7-200与MM440变频器的USS通信调速 47

3.3 S7-1200 PLC与MM440的USS通信 51

第4章 西门子PLC的Modbus通信 58

4.1 Modbus通信概述 58

4.1.1 Modbus协议简介 58

4.1.2 Modbus传输模式 59

4.1.3 Modbus消息帧 59

4.2 S7-200 PLC间Modbus通信 61

4.2.1使用Modbus协议库 61

4.2.2 Modbus的地址 61

4.2.3 S7-200 PLC间Modbus通信应用举例 62

4.3 S7-200 PLC与S7-1200 PLC间的Modbus通信 67

4.4 S7-1200与S7-1200的Modbus通信 71

第5章 西门子PLC的PPI通信 76

5.1认识PPI协议 76

5.1.1初识PPI协议 76

5.1.2 PPI主站的定义 76

5.2两台S7-200系列PLC之间的PPI通信 77

5.2.1方法1——用指令向导 77

5.2.2方法2——用网络读/写指令 82

5.3多台S7-200系列PLC之间的PPI通信 85

第6章 西门子PLC的MPI通信 91

6.1 MPI通信概述 91

6.2无组态连接通信方式 91

6.2.1无组态连接MPI通信简介 91

6.2.2无组态单边通信方式应用举例 91

6.2.3无组态双边通信方式应用举例 98

6.3全局数据包通信方式 106

6.3.1全局数据包通信简介 106

6.3.2全局数据包通信应用举例 106

6.4组态连接通信方式 115

6.4.1组态连接通信方式简介 115

6.4.2组态连接通信应用举例 116

6.5 S7 PLC与HMI的MPI通信 121

6.6 WinCC flexible和PLCSIM的通信仿真 126

6.6.1 S7-PLCSIM简介 126

6.6.2实例 127

第7章 西门子PLC的PROFIBUS通信 131

7.1 PRIFOIBUS现场总线概述 131

7.1.1工厂自动化网络结构 131

7.1.2 PROFIBUS的组成部分 131

7.1.3 PROFIBUS的通信模型 132

7.1.4 PROFIBUS的通信组成 133

7.1.5 PROFIBUS的通信方式 134

7.1.6 PROFIBUS-FMS/DP的物理层 134

7.1.7 PROFIBUS-FMS/DP的数据链路层 135

7.1.8 PROFIBUS-DP的应用 135

7.2 S7-300系列PLC与第三方设备的PROFIBUS-DP通信 136

7.3 PROFIBUS-DP连接智能从站的应用 147

7.4一主多从PROFIBUS-DP DX通信 158

7.5 PROFIBUS-DP接口连接远程ET200M 169

7.6 CP342-5的PROFIBUS通信应用 175

7.6.1 CP342-5的PROFIBUS通信概述 175

7.6.2 CP342-5的PROFIBUS通信应用举例 175

7.7 S7-300与MM440变频器的场总线通信调速 181

7.8 S7-300通过PROFIBUS现场总线修改MM440变频器的参数 186

7.9 PROFIBUS与Sinamics S120的连接 191

7.9.1 Sinamics S 120 AC/AC单轴驱动器概述 191

7.9.2 S7-300与Sinamics S120连接应用举例 192

7.10 PROFIBUS-S7通信 201

7.10.1 PROFIBUS-S7通信简介 201

7.10.2 PROFIBUS-S7通信应用举例 202

第8章 工业以太网通信 208

8.1以太网通信概述 208

8.1.1以太网通信简介 208

8.1.2工业以太网通信简介 209

8.2 S7-200 PLC的以太网通信 210

8.2.1 S7-200 PLC间的以太网通信 211

8.2.2 S7-200系列PLC与S7-300系列PLC间的以太网通信 224

8.2.3 S7-200系列PLC与组态王的以太网通信 231

8.3 S7-1200 PLC的以太网通信 240

8.3.1 S7-1200系列PLC间的以太网通信 240

8.3.2 S7-200系列PLC与S7-1200系列PLC间的以太网通信 247

8.3.3 S7-1200系列PLC与S7-300系列PLC间的以太网通信 254

8.4 S7-300/400系列PLC的以太网通信 260

8.4.1西门子工业以太网通信方式简介 260

8.4.2 S7-300/400工业以太网通信举例 261

8.4.3 S7300/400工业以太网通信仿真 275

第9章 使用第三方网关模块进行以太网络通信 281

9.1第三方网关模块简介 281

9.2 BCNet-S7PPI网关 281

9.3 BCNet-S7MPI网关 285

9.4第三方网关的应用实例 289

第10章OPC通信 291

10.1 OPC基本知识 291

10.1.1 OPC概念 291

10.1.2 OPC的宗旨 291

10.1.3 OPC技术基础 291

10.1.4 OPC基金会 292

10.1.5 OPC特性 292

10.1.6 OPC数据通讯 292

10.1.7服务器与客户机的概念 293

10.2用西门子Access组建OPC通信 294

10.2.1 PC Access软件简介 294

10.2.2 WinCC与S7-200的通信 295

10.2.3用Excel访问PC Access 301

10.3用西门子Simatic Net组建OPC通信 306

10.3.1 SIMATIC NET软件简介 306

10.3.2 WinCC与S7-1200的通信 307

10.4用KepServerEX组建OPC通信 317

10.4.1 KEPServerEX简介 317

10.4.2安装KEPServerEX V5的要求 318

10.4.3 WinCC与S7-200的通信 318

第11章 工业物联网及其应用 325

11.1物联网简介 325

11.1.1物联网的概念 325

11.1.2物联网的技术特点 325

11.1.3物联网的应用范围 327

11.2工业物联网的应用案例 328

11.2.1电动机试验机功能描述 328

11.2.2控制系统方案 328

11.2.3硬件组态和程序的编写 330

参考文献 341