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第1章 西门子SIMATIC全集成自动化概念1

1.1全集成自动化概念2

1.2全集成自动化软件环境介绍3

1.2.1 STEP 73

1.2.2扩展工具软件包8

1.2.3 WinCC Flexible人机界面软件12

1.2.4 Drive ES软件13

1.3西门子全集成自动化产品结构14

1.3.1 CPU模块14

1.3.2 HMI控制面板17

1.3.3驱动装置21

第2章SIMATIC S7-300硬件模块选型及工程接线28

2.1 S7-300系列CPU的选型29

2.1.1标准型CPU30

2.1.2紧凑型CPU33

2.1.3技术功能型CPU36

2.1.4故障安全型CPU38

2.2 S7-300电源单元38

2.2.1电源模块PS30538

2.2.2电源模块PS30740

2.3 S7-300信号模块41

2.3.1数字量模块41

2.3.2模拟量模块45

2.4功能模块（FM）50

2.5通信模块（CP）52

2.6模块接线54

第3章 基于传送设备的西门子STEP 7系统编程58

3.1任务描述59

3.1.1设备描述59

3.1.2控制任务描述61

3.2软件安装及连机设置62

3.2.1软件安装62

3.2.2 STEP 7联机设置63

3.3西门子PLC编程的一般概念67

3.3.1 S7-300/400系列PLC存储区域的概念67

3.3.2 CPU复位及MMC卡操作69

3. 3.3 CPU程序运行原理71

3.3.4 PLC程序的项目结构74

3.4硬件组态76

3.4.1新建项目76

3.4.2组态S7-300站点77

3.5符号表编程84

3.5.1硬件组态中编辑符号84

3.5.2符号编辑窗口中编辑符号85

3.5.3程序编辑器中编辑符号85

3.5.4符号表的导入/导出88

3.6位逻辑指令编程88

3.6.1 PLC中的基本逻辑运算88

3.6.2赋值、置位和复位90

3.6.3触发器90

3.6.4边沿检测91

3.6.5传送带站点启停控制与模式选择92

3.6.6传送带手动与自动运行96

3.6.7传送带的指示灯及喇叭控制97

3.7数字逻辑指令编程99

3.7.1 STEP 7中的数制99

3.7.2 STEP 7中的数据类型101

3.7.3传送与装载指令103

3.7.4 S5计数器105

3.7.5 S5定时器106

3.7.6转换指令109

3.7.7比较及运算指令110

3.7.8传送带的工件计数111

3.7.9传送带的故障处理114

3.7.10传送带手动运行封锁117

3.8数据块编程118

3.8.1数据块基本概念118

3.8.2数据块建立与访问120

3.8.3数据块编程122

3.9模拟量处理123

3.9.1模拟量处理基本概念123

3.9.2模拟量模块设置126

3.9.3模拟量转换127

3.9.4传送带工件模拟称重129

3.10结构化编程132

3.10.1临时变量与静态变量132

3.10.2结构化的FC134

3.10.3结构化的FB136

第4章SIMATIC S7的故障诊断与程序调试运行139

4.1组织块的应用140

4.1.1组织块运行基本概念140

4.1.2程序循环组织块（OBI）143

4.1.3中断处理组织块143

4.1.4故障处理组织块147

4.1.5启动组织块150

4.2 PLC的通用诊断方法151

4.2.1硬件的LED诊断152

4.2.2 STEP 7软件的诊断功能156

4.2.3系统故障诊断的基本方法157

4.2.4利用堆栈调试系统故障160

4.3传送带项目程序仿真调试162

4.3.1程序下载到仿真器162

4.3.2仿真器的运行程序的设置164

4.3.3 FC15仿真器运行168

4.3.4 FC16仿真器运行169

4.3.5 FC17仿真器运行170

4.3.6 FC 14仿真器运行171

4.3.7 FC18仿真器运行172

4.3.8 OB35仿真器运行172

4.4程序下载到设备调试173

4.4.1联机并下载程序173

4.4.2利用程序监视调试程序173

4.4.3利用变量表调试程序174

4.4.4利用参考数据调试程序176

4.4.5程序块的比较181

4.4.6利用断点调试程序183

第5章SIMATIC S7的PROFIBUS网络组态与编程185

5.1 PROFIBUS工业网络基础186

5.1.1工业-网络基本概念186

5.1.2 PROFIBUS工业网络基础188

5.1.3 PROFIBUS工业网络的拓扑结构190

5.1.4 PROFIBUS工业网络的通信服务192

5.2 PROFIBUS-DP主从网络193

5.2.1 PROFIBUS-DP网络基础193

5.2.2 PROFIBUS-DP终端电阻设置195

5.2.3 PROFIBUS-DP的主站类型197

5.2.4 PROFIBUS-DP主站实例202

5.3 PROFIBUS-DP网络组态204

5.3.1集成DP接口的CPU作主站204

5.3.2组态PROFIUS-DP从站208

5.3.3 PROFIBUS连接209

5.4 PROFIBUS从站组态210

5.4.1 PROFIBUS从站概述210

5.4.2 ET200S从站模块211

5.4.3 ET 200M从站模块217

5.4.4非西门子从站模块221

5.4.5从站模块的参数化222

5.5 CP342-5作为主站223

5.5.1 CP342-5概述223

5.5.2 STEP 7组态CP342-5为从站225

5.5.3 STEP 7组态CP342-5为主站228

5.5.4 ET200S连接到CP342-5的编程233

5.6 PROFIBUS网络的数据通信234

5.6.1数据通信服务基础234

5.6.2 S7通信功能238

5.6.3 S7的单边/双边通信242

5.6.4使用NETPRO组态连接243

5.6.5编写S7连接的程序247

第6章 西门子变频器及伺服驱动单元的PROFIBUS控制249

6.1 MM4系列变频器的PROFIBUS通信250

6.1.1 MM4变频器通信基础250

6.1.2 PROFIBUS通信概念251

6.1.3在硬件组态中集成驱动254

6.1.4编辑MM440的控制程序256

6.2 SIMODRIVE 611U系列伺服驱动基础259

6.2.1 SIMODRIVE 611U介绍259

6.2.2 SIMODRIVE 611U接口端子260

6.2.3 SIMODRIVE 611U的连接方式264

6.2.4使用显示器和操作者单元进行参数化265

6.2.5通过RS232/RS485连接268

6.2.6 PROFIBUS-DP模块的连接269

6.2.7 SIMODRIVE 611U驱动的初始化设置271

6.3 PROFIBUS通信控制基础271

6.3.1硬件组态271

6.3.2控制字的功能描述273

6.4 SIMODRIVE 611U速度环控制的调试281

6.4.1速度环基本调试281

6.4.2通过PROFIBUS通信控制速度283

6.4.3固定速度值运行284

6.4.4主轴定位控制286

6.5读写PKW参数区域288

6.5.1 PKW参数区域的结构与基础288

6.5.2读写参数290

6.6驱动611U的位置控制运行292

6.6.1电机点动运行——Jog293

6.6.2返回参考点294

6.6.3 MDI方式运行296

6.6.4 AUTO编程程序段运行297

第7章WinCC Flexibile组态与HMI维护299

7.1 SIMATIC HMI应用基础300

7.1.1通过SIMATIC HMI进行控制和监视300

7.1.2 SIMATIC S7和HMI系统之间的通信302

7.1.3 WinCC flexible工程组态系统303

7.2基于传送带项目的WinCC flexible组态304

7.2.1新建HMI站点304

7.2.2组态HMI站点网络连接306

7.2.3 HMI操作面板的设置307

7.2.4定义画面结构308

7.2.5开关量的组态310

7.2.6 HMI组态画面调试运行313

7.2.7 HMI组态输入/输出域314

7.2.8变频器控制的WinCC flexible组态315

7.3 WinCC flexible组态信息与报警显示316

7.3.1信息与报警概述316

7.3.2离散量报警组态318

7.3.3模拟量报警组态322

7.4 HMI维护323

7.4.1系统更新323

7.4.2备份与恢复325

7.4.3 HMI日常维护327

7.4.4移植功能327

第8章PROFIBUS-DP网络故障诊断与STL语言编程331

8.1用于测试电气网络的BT200测试设备332

8.1.1 BT200概述332

8.1.2常规测试333

8.1.3特殊测试模式335

8.2用户程序诊断PROFIBUS网络338

8.2.1 OR86诊断从站故338

8.2.2使用“SFC13 DPNRM”诊断指定的DP从站342

8.2.3使用SFC12激活及禁止从站347

8.2.4使用SFC51诊断DP从站348

8.3 STL语句表编程352

8.3.1常用语句表指令集表352

8.3.2寄存器与存储区域357

8.3.3状态字358

8.3.4状态位相关的跳转功能360

8.3.5循环指令编程362

8.3.6寻址方式363

8.3.7存储器间接寻址365

8.3.8寄存器间接寻址368