S7-200/300/400 PLC应用技术 提高篇PDF|Epub|txt|kindle电子书版本下载

S7-200/300/400 PLC应用技术 提高篇PDF格式电子书版下载

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第1章　PLC特殊功能概述1

1.1　PLC特殊功能的特点与分类1

1.1.1　PLC特殊功能的特点1

1.1.2　特殊功能的分类2

1.2　S7-200系列PLC特殊功能4

1.2.1　CPU集成功能4

1.2.2　S7-200系列PLC的特殊功能模块5

1.3 S7-300系列PLC特殊功能7

1.3.1　CPU特殊功能概述7

1.3.2　位置控制模块9

1.3.3　模拟量控制模块12

1.3.4　其他控制模块12

1.4 S7-400系列PLC特殊功能14

第2章　S7-200 PLC的集成功能16

2.1 中断控制功能16

2.1.1　中断的基本概念16

2.1.2　中断方式17

2.1.3 中断的编程19

2.2　集成高速计数器21

2.2.1　集成高速计数器概述21

2.2.2　计数模式22

2.2.3　计数器的控制24

2.2.4　高速计数器的编程与实例25

2.2.5　高速计数器的引导式编程28

2.3　高速脉冲输出31

2.3.1　高速脉冲输出概述31

2.3.2　脉冲定位的方式与控制参数33

2.3.3　高速脉冲输出的梯形图编程35

2.3.4　高速脉冲输出的引导式编程37

第3章　EM253位置控制模块43

3.1　EM253的性能特点与连接要求43

3.1.1　EM253的性能与特点43

3.1.2　EM253的连接45

3.2　定位方式与基本参数46

3.2.1　定位基本参数47

3.2.2　定位方式48

3.2.3　参数设定53

3.3　EM253的梯形图编程与实例57

3.3.1　定位控制指令57

3.3.2　参数写入指令61

3.3.3　输出信号控制指令64

3.3.4　梯形图编程实例65

3.4　EM253的引导式编程66

3.4.1　模块的基本设定67

3.4.2　基本定位参数的输入69

3.4.3　回参考点方式的输入71

3.4.4　轨迹表的输入73

第4章　模拟量输入／输出模块与闭环PID调节75

4.1　模拟量输入／输出模块75

4.1.1　EM231模拟量输入模块75

4.1.2　EM232模拟量输出模块79

4.1.3　EM235模拟量输入／输出混合模块80

4.2　温度测量模块83

4.2.1　EM231热电偶测量模块83

4.2.2　EM231热电阻测量模块88

4.3 S7-200 PLC的PID调节功能92

4.3.1 闭环控制系统与P1D调节93

4.3.2　模拟量控制系统的数字化94

4.3.3　S7-200 PLC的闭环模拟量控制95

4.4　S7-200 PLC的PID编程与实例97

4.4.1 S7-200 PLC的PID编程指令97

4.4.2　PID编程实例98

4.5　PID调节器的引导式编程101

4 5.1　进入PID引导式编程101

4.5.2　设定PID调节器参数101

4.5.3　设定PLC程序参数103

4.5.4　引导式编程程序的调用104

第5章　S7-200 PLC的变频器控制技术107

5.1　MICROMASTER变频器简介107

5.1.1　MM410/420/430/440系列变频器简介107

5.1.2　MM440变频器参数简介111

5.2　变频器PLC控制的基本要求115

5.2.1 对PLC的要求115

5.2.2　变频器USS参数的设定117

5.3 PLC控制指令118

5.3.1　变频器控制指令118

5.3.2　变频器参数读写指令121

5.4　变频器的PLC控制实例123

第6章 S7-300 PLC的集成功能125

6.1 CPU31＊C的集成功能125

6.1.1　CPU31＊C集成功能概述125

6.1.2　集成I/O的地址分配126

6.2　集成计数功能132

6.2.1　集成计数的输入要求132

6.2.2　集成计数器的功能133

6.2.3　计数工作模式135

6.2.4　集成计数器的配置137

6.2.5　集成计数器的编程140

6.3　频率测量功能143

6.3.1　频率测量性能与原理143

6.3.2　频率测量功能的配置144

6.3.3　频率测量的编程145

6.4　脉冲输出功能147

6.4.1 脉冲输出的I/O连接要求147

6.4.2　脉冲输出性能与工作原理148

6.4.3　脉冲输出功能的配置150

6.4.4　脉冲输出的编程151

第7章　FM350高速计数模块154

7.1　FM350-1的性能与连接154

7.1.1　FM350-1的性能与特点154

7.1.2　FM350-1的连接要求156

7.2　FM350-1的计数工作模式158

7.2.1　控制输入与状态输出158

7.2.2　计数器预置161

7.2.3　计数值锁存162

7.3　FM350-1的测量工作模式164

7.3.1　FM350-1的基本测量性能164

7.3.2　控制输入与输出165

7.4　FM350-1的FCs编程167

7.4.1　标准程序块FC2的编程167

7.4.2　FC2的配套数据块168

7.4.3　FC1、FC3的编程169

7.5　FM350-1的直接编程170

7.5.1　计数工作模式171

7.5.2　测量工作模式173

7.5.3　控制时序要求175

7.6　FM350-2计数模块176

7.6.1　FM350-2的性能与特点176

7.6.2　FM350-2的连接要求178

7.6.3　计数模块控制程序块FC2180

7.6.4　计数器参数写入程序块FC3181

7.6.5　计数器参数阅读程序块FC4183

7.6.6　计数器参数的阅读184

第8章　FM351/352定位控制模块186

8.1　FM351的性能与连接186

8.1.1　FM351的性能与特点186

8.1.2　FM351的I/O连接要求188

8.2　定位基本要求与编程控制192

8.2.1 定位过程、监控功能与转换点192

8.2.2　FM351标准程序块的编程194

8.3　控制信号与状态信息197

8.3.1　通道DB197

8.3.2　诊断DB201

8.4　系统结构与机器数据202

8.4.1　参数DB202

8.4.2　机器数据说明203

8.4.3　参数的读／写操作206

8.5　定位动作描述207

8.5.1　手动操作207

8.5.2 自动定位操作210

8.5.3　FM351的其他操作213

8.6　FM352电子凸轮控制模块215

8.6.1　FM352的功能与参数215

8.6.2　I/O连接要求217

8.6.3　凸轮控制的基本概念219

8.6.4　FM352的控制与编程220

第9章　FM352-5高速处理器224

9.1　FM352-5的原理与性能224

9.1.1　FM352-5高速处理器简介224

9.1.2　FM352-5的组成与工作原理226

9.2　FM352-5的连接要求228

9.2.1　模块外形与连接要求228

9.2.2　I/O规格232

9.3　FM352-5的硬件配置233

9.3.1　工具软件的安装233

9.3.2　FM352-5的硬件配置235

9.3.3　FM352-5参数描述238

9.4　FM352-5应用FB/DB的编制240

9.4.1　创建应用FB/DB241

9.4.2　应用FB/DB的功能与接口242

9.4.3　应用FB/DB的编程247

9.5　接口FB的编制253

9.5.1　FM352-5的工作模式与接口FB253

9.5.2　接口FB的编制255

第10章　FM353步进驱动定位模块258

10.1　FM353性能特点与连接要求258

10.1.1　FM353的特点与主要参数258

10.1.2　硬件组成与模块外形260

10.1.3　驱动器接口262

10.1.4　开关量I/O接口264

10.2　FM353工具软件的使用266

10.2.1　软件安装与硬件配置266

10.2.2　FM353硬件配置步骤268

10.2.3　FM353的参数配置270

10.2.4　FM353的调试与检测272

10.3　PLC用户程序的组成与结构274

10.3.1 用户程序的组成与作用274

10.3.2　FM353标准程序块的功能与编程277

10.3.3　AW-DB的组成与功能279

10.4　FM353信号描述280

10.4.1　开关量I/O功能定义280

10.4.2　模块控制信号与状态信号282

10.4.3　运动轴控制与程序控制信号283

10.4.4　参数读写控制信号284

10.5 功能描述与PLC程序编制285

10.5.1　定位操作与控制285

10.5.2　参数的读写操作288

10.6　FM353运动程序的编制290

10.6.1　程序格式与编程指令290

10.6.2　G代码指令功能说明291

10.7　FM353机器数据总览295

10.7.1　机器数据总览295

10.7.2　机器数据功能说明298

第11章　FM354单轴伺服、FM357-2多轴步进／伺服控制模块301

11.1　FM354伺服驱动定位模块301

11.1.1　FM354的特点与主要参数301

11.1.2　模块外形与连接303

11.1.3　机器数据305

11.2　FM357-2多轴位置控制模块308

11.2.1　FM357-2的特点与主要参数308

11.2.2　模块外形与连接311

11.3　FM357-2的PLC程序编制315

11.3.1 软件安装与硬件配置315

11.3.2　用户程序的组成与作用315

11.3.3　机器数据简介319

11.4　FM357-2的NC程序编制320

11.4.1　基本NC编程指令320

11.4.2　参数编程基础324

11.4.3　参数编程实例328

11.4.4　FM357-2的特殊控制功能333

第12章 S7-300 PLC模拟量输入／输出模块335

12.1　SM331模拟量输入模块335

12.1.1　模拟量输入模块规格335

12.1.2　模拟量输入模块的连接336

12.1.3　SM331使用与连接要点341

12.1.4　SM331的数字量格式与范围343

12.2　SM332模拟量输出模块349

12.2.1　SM332规格349

12.2.2　SM332连接350

12.2.3　SM332连接要点与数字量格式352

12.3　SM334/335模拟量输入／输出混合模块353

12.3.1　SM334/335模块规格353

12.3.2　SM334模块连接355

第13章　FM355/355-2闭环控制模块357

13.1　复杂闭环控制系统概述357

13.1.1　复杂闭环控制的基本结构357

13.1.2　复杂闭环控制系统的输出形式359

13.1.3 闭环系统的调节特性360

13.1.4　闭环控制系统的参数确定362

13.2　FM355/355-2闭环控制模块简介363

13.2.1　FM355/355-2的用途与特点363

13.2.2　FM355的主要性能参数364

13.2.3　FM355C的内部组成与系统结构365

13.2.4　FM355S的内部组成与系统结构367

13.3　FM355的连接要求368

13.3.1　FM355C的外形与连接368

13.3.2　FM355S的外形与连接372

13.4　FM355的使用与编程373

13.4.1　FM355编程基础373

13.4.2　FB PID_FM功能说明374

13.4.3　其他FB功能说明380

第14章　PLC通信基础385

14.1　PLC通信的基本概念385

14.1.1　PLC通信的基本内容385

14.1.2　基本名词解释386

14.1.3　通信的基本类型387

14.1.4　数据传输的基本要求391

14.2 串行接口标准391

14.2.1　TTY（20mA）电流接口391

14.2.2　RS-232接口393

14.2.3　RS-422接口395

14.2.4　RS-485接口396

14.3　接口规范与通信协议399

14.3.1 PLC与外设的连接形式399

14.3.2 S7系列PLC接口规范400

14.3.3　通信协议405

第15章　S7-200系列PLC串行通信414

15.1　通信连接与无协议通信414

15.1.1 串行接口的连接条件414

15.1.2　无协议通信指令417

15.1.3　通信过程的控制与检测419

15.2　S7-200 PLC串行通信实例421

15.3　Modbus与USS协议通信426

15.3.1　Modbus通信协议与报文格式426

15.3.2　Modbus通信的建立428

15.3.3　Modbus通信430

15.3.4　USS协议与通信433

第16章　S7-300/400系列PLC串行通信435

16.1 串行接口与连接条件435

16.1.1 串行接口的技术参数435

16.1.2　串行接口的连接条件438

16.2　集成串行接口的配置441

16.2.1 串行接口的基本设定441

16.2.2　ASCII通信协议的配置443

16.2.3　3964（R）、RK512通信协议的配置446

16.3　CP340/341的配置447

16.3.1　CP340/341的硬件配置447

16.3.2　CP340/341通信协议的配置448

16.4　集成接口通信程序的编制452

16.4.1　ASCII/6934（R）通信的编程453

16.4.2　RK512通信的编程454

16.5　CP340/CP341的程序编制458

16.5.1　标准功能块简介458

16.5.2　CP340通信程序的编制459

16.5.3　CP341通信程序的编制462

第17章　PLC网络基础465

17.1　网络的基本概念465

17.1.1 网络技术的产生与发展465

17.1.2　常用的网络系统与功能466

17.1.3　局域网简介467

17.2　网络的结构与组成468

17.2.1 网络的拓扑结构468

17.2.2　网络的硬件组成469

17.2.3 网络的体系结构470

17.3　网络访问协议473

17.4　PLC网络系统475

17.4.1 PLC网络的结构与组成475

17.4.2　设备内部网479

17.4.3　现场总线网482

17.4.4　PLC控制网483

17.4.5　工厂信息网486

第18章　AS-i网络489

18.1　AS-i网络概述489

18.1.1　AS-i网络的特点与功能489

18.1.2　PLC AS-i网络的组成490

18.1.3　其他AS-i网络系统495

18.2 S7-200 PLC的AS-i网络系统497

18.2.1 CP243-2主站模块497

18.2.2　CP243-2的I/O地址500

18.2.3　CP243-2的状态与控制信号502

18.2.4　AS-i主站／PROFIBUS从站模块CP242-8504

18.3　S7-200 PLC的AS-i编程与控制506

18.3.1　AS-i网络数据的读／写506

18.3.2　AS-i从站I/O地址分配507

18.3.3　AS-i从站编程实例510

18.4　S7-300 PLC的AS-i网络系统512

18.4.1　CP343-2主站模块简介512

18.4.2　CP343-2的硬件配置514

18.4.3　CP343-2的编程实例518

第19章 PROFIBUS的组成与配置525

19.1　PROFIBUS现场总线网525

19.1.1　PROFIBUS概述525

19.1.2　PROFIBUS网络的组成528

19.1.3　PROFIBUS网络的结构529

19.1.4　网络链接与通信处理器532

19.2　PROFIBUS网络的创建536

19.2.1 网络配置的基本要求536

19.2.2　主站参数的设定538

19.2.3　创建PROFIBUS总线540

19.3　PROFIBUS从站的配置542

19.3.1 ET2001从站的配置542

19.3.2　ET200M从站的配置543

19.3.3 PLC从站的配置545

19.3.4　从站的属性修改547

19.4　PROFIBUS通信的配置549

19.4.1　主-从通信的配置549

19.4.2　直接数据交换的配置551

第20章　MPI网络与全局数据通信554

20.1　MPI网络概述554

20.1.1　MPI网络的组成与特点554

20.1.2　MPI网络的通信555

20.2　MPI网络的配置556

20.2.1　MPI网络的创建556

20.2.2　MPI网络参数的设定558

20.3　全局数据通信的配置559

20.3.1　GD表的创建与编辑559

20.3.2　扫描速率与状态字的设定561

20.4　事件驱动全局数据通信的编程563

20.5　直接数据传输的编程566

20.5.1　数据发送与接收的编程566

20.5.2　数据写出与读入的编程568

第21章 网络通信与编程（一）570

21.1　网络通信概述570

21.1.1　网络通信方式及使用条件570

21.1.2　网络通信方式的性能与特点573

21.1.3　网络通信逻辑块577

21.2　PROFIBUS DP通信版本与分类579

21.2.1　基本功能（版本DPV0）579

21.2.2　扩展1版（版本DPV1）581

21.2.3　扩展2版（版本DPV2）581

21.2.4　DP通信的分类与通信逻辑块582

21.3　DP数据传输的编程583

21.3.1　数据传输程序块583

21.3.2　PROFIBUS DP主站的编程584

21.3.3　PROFIBUS DP从站的编程588

21.3.4　数据发送、接收与诊断程序的编制589

21.3.5　DP控制的程序编制592

21.4　分布式I/O从站的控制与编程596

21.4.1　分布式I/O中断的编程596

21.4.2　输出同步与输入锁定的编程597

21.4.3　取消与激活从站601

21.4.4　从站诊断的编程602

21.4.5　从站数据读写的编程603

第22章 网络通信与编程（二）605

22.1　S7通信与编程605

22.1.1　S7通信的分类与特点605

22.1.2　S7通信逻辑块606

22.1.3　S7通信的编程608

22.2　S5兼容通信与编程611

22.2.1　S5兼容通信的配置611

22.2.2　功能程序块与程序结构614

22.2.3　S5兼容通信的编程617

22.3　FMS通信与编程618

22.3.1　FMS通信的配置618

22.3.2　功能块与编程624

第23章 工业以太网与PROFINET629

23.1　工业以太网概述629

23.1.1　工业以太网的特点与功能629

23.1.2　网络通信协议与安全性631

23.1.3　工业以太网的数据交换634

23.2 SIMATIC以太网635

23.2.1 SIMATIC以太网的分类与特点635

23.2.2　SIMATIC以太网的组成与结构637

23.2.3　工业以太网的基本类型638

23.3 以太网交换机642

23.4　PLC/PC链接模块645

23.4.1 PLC与以太网的链接645

23.4.2　PLC链接模块规格646

23.4.3　工业PC机链接网卡649

23.5　PROFINET网络650

23.5.1　PROFINET特点与组成650

23.5.2　PROFINET网络组件652

23.5.3　PROFINET IO系统653

23.6　PROFINET／工业以太网的通信655

23.6.1　IT通信655

23.6.2　OPC通信656

23.6.3　其他通信658

23.7　无线局域网与广域网简介659

23.7.1　无线局域网简介659

23.7.2　广域网简介660

附录A　组织块（OB）一览表662

附录B 系统程序块（SFC）一览表663

附录C　系统功能块（SFB）一览表666