包郵 跟我動手學S7-300/400 PLC(第二版)廖常初plc從入門到精通plc編程教 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

圖書標籤:

• PLC
• S7-300
• S7-400
• 西門子
• 編程
• 入門
• 廖常初
• 自動化
• 工業控製
• 動手學習
• 第二版

店鋪： 蘭興達圖書專營店

齣版社： 機械工業

ISBN：9787111538042

商品編碼：10428435235

45.00

定價：￥45.00 作者：

• I S B N ：978-7-111-53804-2
• 條碼書號：9787111538042
• 上架日期：2016-6-16
• 齣版日期：2016-6-1
• 版       次：2-1
• 齣 版 社：
• 叢 書 名：

本書強調通過實際操作進行學習。書中有五十個實訓，隨書光盤有多個新版中文軟件、三十多個與正文配套的例程和三十多個多媒體視頻教程。讀者一邊看書，一邊根據實訓的要求，用隨書光盤中的編程軟件和仿真軟件在計算機上做仿真實驗，就能快速掌握軟件安裝、硬件和網絡組態、編程、監控、故障診斷、指令應用、程序結構、編程方法、通信、人機界麵應用和PID控製等方麵的知識和操作方法。光盤中的PID閉環控製例程可以用來學習整定PID參數的方法。根據S7-300/400新版的硬件和軟件，第2版對全書內容作瞭優化處理和修訂。
本書可供工程技術人員自學，也可以用作高職高專、技工學校有關專業的教材。

目     錄

前言

第1章  概述    1

1.1  怎樣學習S7-300/400 PLC    1

1.2  實訓一  安裝STEP 7和仿真軟件PLCSIM    2

第2章  STEP 7使用入門    7

2.1  S7-300係列PLC簡介    7

2.1.1  S7-300的係統結構    7

2.1.2  CPU模塊    8

2.1.3  信號模塊    9

2.2  實訓二  生成項目與組態硬件    12

2.2.1  生成一個新的項目    12

2.2.2  組態硬件    15

2.3  實訓三  異步電動機正反轉控製    21

2.3.1  生成用戶程序    21

2.3.2  用PLCSIM調試程序    24

2.4  實訓四  小車控製係統    29

2.5  STEP 7與PLC通信的組態    32

2.5.1  使用MPI和DP接口通信的組態    32

2.5.2  以太網基礎知識    36

2.5.3  使用以太網接口通信的組態    37

2.6  練習題    39

第3章 S7-300/400的指令應用    41

3.1  位邏輯指令    41

3.1.1  實訓五  位邏輯指令的仿真實驗    41

3.1.2  實訓六  故障顯示電路    46

3.2  定時器計數器指令    48

3.2.1  實訓七  定時器指令的基本功能    48

3.2.2  實訓八  衛生間衝水控製電路    53

3.2.3  實訓九  運輸帶控製係統    54

3.2.4  實訓十  小車控製係統    57

3.2.5  實訓十一  計數器指令的基本功能    58

3.3  數據處理基礎知識與邏輯控製指令    61

3.3.1  實訓十二  數據處理基礎知識的仿真實驗    61

3.3.2  實訓十三  數據傳送指令與語句錶程序狀態監控    64

3.3.3  實訓十四  狀態字的仿真實驗    66

3.3.4  實訓十五  邏輯控製指令的仿真實驗    69

3.3.5  實訓十六  存儲器間接尋址的仿真實驗    72

3.3.6  實訓十七  循環程序的仿真實驗    74

3.4  數據處理指令    75

3.4.1  實訓十八  比較指令的仿真實驗    75

3.4.2  實訓十九  數據轉換指令的仿真實驗    77

3.4.3  實訓二十  移位與循環移位指令的仿真實驗    80

3.5  數學運算指令    81

3.5.1  實訓二十一  數學運算指令的仿真實驗    81

3.5.2  實訓二十二  字邏輯運算指令的仿真實驗    84

3.6  練習題    85

第4章  S7-300/400的用戶程序結構    87

4.1  功能與功能塊    87

4.1.1  S7-300/400的用戶程序結構    87

4.1.2  實訓二十三  功能的生成與調用    88

4.1.3  實訓二十四  功能塊的生成與調用    90

4.1.4  實訓二十五  共享數據塊與係統功能的調用    95

4.1.5  實訓二十六  多重背景的應用    98

4.2  組織塊的應用    100

4.2.1  組織塊與中斷    100

4.2.2  實訓二十七  使用循環中斷的彩燈控製程序    102

4.2.3  實訓二十八  時間中斷組織塊的仿真實驗    106

4.2.4  實訓二十九  硬件中斷組織塊的仿真實驗    108

4.2.5  實訓三十  延時中斷組織塊的仿真實驗    110

4.3  練習題    112

第5章  梯形圖的順序控製設計法    114

5.1  順序控製設計法與順序功能圖    114

5.1.1  順序功能圖的基本元件    114

5.1.2  順序功能圖的基本結構    117

5.1.3  順序功能圖中轉換實現的基本規則    119

5.2  使用置位復位指令的順序控製梯形圖編程方法    120

5.2.1  實訓三十一  編程的基本方法    120

5.2.2  實訓三十二  選擇序列與並行序列的順序控製編程方法    123

5.2.3  實訓三十三  3運輸帶順序控製程序設計    124

5.2.4  實訓三十四  專用鑽床順序控製程序設計    126

5.3  實訓三十五  生成與顯示參考數據    130

5.4  練習題    132

第6章  網絡通信    134

6.1  PROFIBUS-DP網絡通信    134

6.1.1  西門子工業通信網絡簡介    134

6.1.2  ET 200    135

6.1.3  實訓三十六  DP主站與標準DP從站通信的組態    137

6.1.4  實訓三十七  組態DP主站與S7-200的通信    140

6.1.5  實訓三十八  組態DP主站與智能從站的主從通信    143

6.1.6  實訓三十九  用SFC14和SFC15傳輸一緻性數據    146

6.1.7  實訓四十  組態S7-300與變頻器的DP通信    149

6.2  S7通信的組態與編程    153

6.2.1  S7通信簡介    153

6.2.2  實訓四十一  基於DP網絡的單嚮S7通信    154

6.2.3  實訓四十二  基於以太網的雙嚮S7通信    159

6.2.4  實訓四十三  上傳項目文件    163

6.3  練習題    165

第7章  人機界麵的組態與仿真    166

7.1  人機界麵的硬件與組態軟件    166

7.1.1  人機界麵與觸摸屏    166

7.1.2  SIMATIC人機界麵    167

7.1.3  安裝WinCC flexible    168

7.2  實訓四十四  人機界麵的畫麵組態與仿真實驗    169

7.2.1  創建項目和HMI站點    169

7.2.2  組態指示燈與按鈕    173

7.2.3  組態文本域與IO域    175

7.2.4  生成液位顯示畫麵    177

7.2.5  PLC與人機界麵的集成仿真實驗    178

7.3  練習題    180

第8章  DP網絡故障診斷    181

8.1  DP從站的故障診斷    181

8.1.1  與網絡通信有關的中斷組織塊    181

8.1.2  實訓四十五  DP從站的故障診斷    183

8.2  實訓四十六  自動顯示有故障的DP從站的仿真實驗    188

8.3  實訓四十七  診斷信號模塊故障的仿真實驗    191

8.4  實訓四十八  用報告係統錯誤功能診斷和顯示硬件故障    196

8.4.1  生成PLC的報告係統錯誤的程序    196

8.4.2  人機界麵的組態與仿真實驗    199

8.5  實訓四十九  編程錯誤的診斷    202

8.6  練習題    204

第9章  PID閉環控製    206

9.1  PID閉環控製係統    206

9.1.1  模擬量閉環控製係統的組成    206

9.1.2  PID控製器的結構與參數    208

9.2  實訓五十  PID控製的編程與仿真實驗    211

9.2.1  PID控製實例程序    211

9.2.2  PID控製器的參數整定方法    216

9.2.3  PID控製器參數整定的仿真實驗    220

9.3  練習題    224

附錄  隨書光盤內容簡介    225

參考文獻    228

工業自動化控製的入門與進階 隨著科技的飛速發展，工業自動化已經滲透到現代生産的各個角落，成為提升生産效率、保障産品質量、降低運營成本的關鍵。而在工業自動化領域，可編程邏輯控製器（PLC）無疑是核心的控製單元。它以其強大的邏輯處理能力、靈活的編程方式和高度的可靠性，在眾多自動化項目中扮演著不可或缺的角色。本書旨在為廣大讀者，特彆是初學者，提供一個全麵、係統、實用的PLC學習平颱，幫助大傢從零開始，逐步掌握S7-300/400係列PLC的原理、編程與應用。 為何選擇S7-300/400係列？ 西門子S7-300/400係列PLC作為工業自動化領域的經典之作，以其強大的性能、穩定的運行、豐富的指令集和廣泛的應用場景，贏得瞭全球用戶的青睞。它們廣泛應用於電力、石化、鋼鐵、汽車製造、食品飲料等各個行業。學習S7-300/400係列PLC，不僅能夠為讀者打下堅實的PLC基礎，更能直接接觸到當前主流的工業控製係統，為未來的職業發展打下堅實基礎。本書正是圍繞這一係列PLC展開，力求讓讀者在掌握基本概念的同時，也能深入瞭解其在實際工程中的應用。 本書內容概覽：從零開始，循序漸進 本書在內容編排上，充分考慮瞭初學者的認知規律，力求做到由淺入深，由易到難。我們將從最基礎的工業自動化概念講起，逐步引入PLC的基本構成、工作原理，再到具體的編程指令和應用實例。 第一部分：工業自動化與PLC基礎 工業自動化的意義與發展： 簡要介紹工業自動化的發展曆程，以及其在現代工業中的重要性。我們會探討自動化帶來的效率提升、質量改進、安全性增強等方麵的優勢，讓讀者對自動化有一個宏觀的認識。 PLC的基本概念與構成： 詳細講解PLC（Programmable Logic Controller）的定義、發展曆程以及它在自動化係統中的地位。我們將深入分析PLC的硬件構成，包括CPU模塊、存儲器、輸入/輸齣（I/O）模塊、通信模塊等，並闡述它們各自的功能和作用。 PLC的工作原理： 深入剖析PLC的工作原理，包括掃描周期、指令執行流程、數據處理方式等。理解PLC的工作原理是進行有效編程的前提。我們將用圖文並茂的方式，清晰地展示PLC如何讀取輸入信號，如何執行用戶程序，以及如何輸齣控製信號。 S7-300/400係列PLC概述： 對西門子S7-300/400係列PLC進行整體介紹，包括其係列劃分、主要特點、硬件選型等。讀者將瞭解到不同型號的S7-300/400係列PLC的優勢和適用場景，為後續的學習和實際應用打下基礎。 第二部分：S7-300/400係列PLC硬件與組態 S7-300/400係列CPU模塊詳解： 詳細介紹S7-300/400係列PLC的核心——CPU模塊。我們將分析不同CPU型號的技術參數、功能特性，以及如何根據項目需求進行選擇。 S7-300/400係列I/O模塊： 深入講解數字量輸入/輸齣模塊、模擬量輸入/輸齣模塊、特殊功能模塊等。讀者將學習如何正確連接傳感器、執行器等外部設備，並理解不同類型I/O模塊的連接方式和配置方法。 S7-300/400係列通信模塊： 介紹PLC與其他設備（如HMI、其他PLC、上位機等）進行通信所必需的通信模塊，包括MPI、PROFIBUS、PROFINET等通信方式。理解並掌握通信配置是構建復雜自動化係統的關鍵。 TIA Portal軟件介紹與安裝： TIA Portal（Totally Integrated Automation Portal）是西門子推齣的集成化自動化工程軟件平颱，集成瞭PLC編程、HMI設計、驅動配置等多種功能。我們將詳細介紹TIA Portal的界麵布局、主要功能模塊，並指導讀者完成軟件的安裝和配置。 S7-300/400係列PLC硬件組態： 在TIA Portal中，用戶需要對PLC硬件進行組態，即在軟件中“搭建”真實的PLC硬件環境。本書將一步步指導讀者完成CPU、I/O模塊、通信模塊等的硬件組態，包括地址分配、參數設置等。 第三部分：S7-300/400係列PLC編程入門 編程語言概述： 介紹PLC編程常用的五種語言：梯形圖（LAD）、指令錶（STL）、功能塊圖（FBD）、順序功能圖（SFC）、結構化文本（ST）。本書將重點介紹最常用和最直觀的梯形圖和指令錶，並簡要介紹其他編程語言的特點。 梯形圖（LAD）編程基礎： 詳細講解梯形圖編程的基本元素，包括觸點（常開、常閉）、綫圈、定時器、計數器等。通過大量實例，讓讀者掌握如何使用梯形圖實現基本的邏輯控製。 指令錶（STL）編程基礎： 講解指令錶編程的基本指令，如載入（LD）、與（AND）、或（OR）、輸齣（OUT）、移動（MOV）等。STL以其高效和緊湊的特點，在某些應用中具有獨特優勢。本書將引導讀者理解STL的邏輯結構和指令使用。 基本邏輯指令的應用： 重點講解AND、OR、NOT、XOR等基本邏輯運算指令，以及如何利用它們構建復雜的邏輯控製。 定時器（Timer）的應用： 詳細講解不同類型的定時器（如TON、TOF、TP）的使用方法和編程技巧。定時器在延時控製、周期性任務等方麵有著廣泛應用。 計數器（Counter）的應用： 詳細講解不同類型的計數器（如CTU、CTD）的使用方法和編程技巧。計數器在實現脈衝計數、位置控製等方麵發揮著重要作用。 位邏輯指令與字邏輯指令： 深入講解位邏輯指令（如SET, RESET, PULSE）和字邏輯指令（如MOV, INC, DEC, ADD, SUB）的用法，以及它們在數據處理和狀態控製中的應用。 數據塊（DB）與全局數據塊（GDB）/局部數據塊（LDB）： 講解數據塊的作用，如何創建和使用全局數據塊和局部數據塊來存儲和管理程序中的數據。 功能塊（FB）、函數（FC）與組織塊（OB）： 介紹功能塊、函數和組織塊的概念，以及它們在模塊化編程、提高代碼復用性和可讀性方麵的作用。我們將重點講解如何創建和調用自定義的功能塊和函數，以及不同類型的組織塊（如OB1、OB100）的用途。 第四部分：S7-300/400係列PLC高級編程與應用 模擬量輸入/輸齣處理： 講解如何讀取和寫入模擬量信號，包括模擬量值的縮放、濾波、綫性化等處理方法。在許多工業過程中，對連續變化的物理量進行精確控製是必不可少的。 通信編程基礎（MPI/PROFIBUS/PROFINET）： 詳細介紹S7-300/400係列PLC支持的各種通信協議，包括MPI、PROFIBUS DP、PROFINET IO等。我們將講解如何配置通信站，如何進行數據交換，以及如何實現PLC與其他設備之間的高效通信。 PID控製算法在PLC中的應用： 講解PID（比例-積分-微分）控製算法的基本原理，以及如何在S7-300/400係列PLC中實現PID控製，以實現對溫度、壓力、流量等過程量的精確閉環控製。 運動控製基礎（伺服/步進電機）： 簡要介紹伺服電機和步進電機的基本原理，以及如何利用PLC進行簡單的運動控製，如位置控製、速度控製等。 故障診斷與排除： 講解PLC常見的故障類型，以及如何利用TIA Portal的診斷工具、PLC的LED指示燈等，快速準確地診斷和排除程序或硬件故障。 PLC安全編程： 介紹PLC安全編程的基本原則和注意事項，包括防止非法訪問、保護關鍵程序段等，以提高自動化係統的安全性和可靠性。 第五部分：實用項目案例分析 本書的最後部分，我們將通過一係列貼近實際的工程項目案例，將前麵學到的理論知識融會貫通。這些案例將涵蓋不同行業的典型應用場景，例如： 流水綫控製係統： 模擬簡單的裝配綫，通過PLC控製傳送帶、機械臂、傳感器等，實現物料的自動輸送和裝配。 溫度/液位控製係統： 搭建一個簡易的恒溫水浴或液位控製裝置，利用模擬量輸入輸齣和PID控製，實現對溫度或液位的精確控製。 電機啓停與正反轉控製： 學習如何使用PLC控製電機的啓停、正反轉以及多颱電機的順序啓動/停止。 簡單的變頻器通信控製： 演示如何通過PLC與變頻器進行通信，實現對電機速度的遠程控製和參數設置。 通過對這些案例的深入分析和動手實踐，讀者將能夠更直觀地理解PLC編程在實際工程中的應用，從而提升解決實際問題的能力。 本書的特色與優勢 內容全麵且結構清晰： 從基礎概念到高級應用，層層遞進，確保讀者能夠係統地掌握PLC知識。 實戰導嚮，案例豐富： 大量的實用案例分析，幫助讀者將理論知識應用於實踐，解決實際工程問題。 圖文並茂，易於理解： 采用豐富的圖錶和示意圖，直觀展示硬件連接、編程邏輯和軟件操作，降低學習難度。 貼閤主流，麵嚮未來： 聚焦當前最主流的S7-300/400係列PLC和TIA Portal工程平颱，為讀者提供與行業同步的學習內容。 理論與實踐結閤： 強調動手實踐的重要性，鼓勵讀者在學習過程中進行模擬和實際操作，鞏固所學知識。 誰適閤閱讀本書？ 在校學生： 學習自動化、電氣工程、機電一體化等相關專業的學生。 企業一綫技術人員： 希望提升PLC編程和應用能力的電氣工程師、自動化工程師、技術工人等。 PLC初學者： 對工業自動化和PLC技術感興趣，希望係統學習PLC知識的初學者。 轉崗學習者： 希望轉行進入工業自動化領域的各專業人士。 掌握S7-300/400係列PLC技術，意味著掌握瞭工業自動化領域的“語言”。本書將是你開啓這段精彩旅程的得力助手，助你輕鬆入門，精通PLC編程，並在工業自動化的浪潮中乘風破浪！

評分☆☆☆☆☆

評價二： 這本書的語言風格我非常喜歡，通俗易懂，但又不失專業性。作者在講解一些相對復雜的概念時，會用很多生動的比喻和實際的例子來輔助說明，這對我這種初學者來說太友好瞭！很多時候，即使是書本上的理論知識，如果講得太枯燥，也很難消化。但是這本書就完全不會，它就像一個經驗豐富的老師，循循善誘地引導著你一步步去理解。我特彆欣賞它在講解每一個新的功能或者指令時，都會先說明它的作用和應用場景，然後再深入剖析其原理和使用方法。這種由淺入深的學習路徑，讓我覺得學習過程非常高效，而且很有成就感。而且，書中的案例分析都非常貼近實際生産中的應用，看完之後，我感覺自己對PLC控製係統的工作原理有瞭更直觀的認識，不再是紙上談兵。

評分☆☆☆☆☆

評價五： 這本書的附錄內容也相當豐富，給讀者提供瞭很多額外的價值。我發現裏麵包含瞭S7-300/400 PLC常用的指令集速查錶，還有一些常用的硬件模塊的參數說明，以及一些常見故障的排除指南。這些都是在日常使用中經常會用到的參考資料，能夠大大提高工作效率。而且，我還注意到書的最後還提供瞭一些拓展閱讀的建議和相關的技術論壇信息，這對於想進一步深入學習的讀者來說，非常有啓發性。我覺得作者在編寫這本書的時候，真的是站在讀者的角度考慮，盡可能地為我們提供全方位的支持。總的來說，這本書的性價比非常高，不僅內容充實，而且附帶的資源也非常實用，絕對是學習S7-300/400 PLC的必備良書。

評分☆☆☆☆☆

評價四： 這本書的實用性真的沒得說，幾乎每一頁都充滿瞭乾貨。作者在講解編程技巧和調試方法的時候，會給齣很多非常實用的建議，比如如何優化程序邏輯、如何提高程序的可讀性、如何有效地進行故障排查等等。這些都是在實際工作中非常重要的技能，很多學校裏的教學可能都不會涉及到這麼細緻。我印象特彆深刻的是關於梯形圖和SCL語言的對比分析，以及它們各自的優缺點和適用場景，這讓我對如何選擇閤適的編程語言有瞭更清晰的認識。而且，書中還提到瞭一些關於PLC係統安全和穩定性方麵的注意事項，這對於保證工業生産的連續性和安全性非常有幫助。總而言之，這本書不僅僅是一本技術手冊，更是一本經驗的總結和智慧的分享。

評分☆☆☆☆☆

評價一： 這本書的排版和印刷質量真的不錯，紙張很有質感，摸起來也舒服。封麵設計簡潔大方，一看就很有學習的欲望。拿到手之後，迫不及待地翻瞭幾頁，發現裏麵的插圖和圖錶都非常清晰，色彩搭配也很閤理，不像有些書那樣灰濛濛的，看著就容易疲勞。而且，頁麵的留白也恰到好處，不會顯得擁擠，閱讀起來非常流暢。我尤其喜歡它在關鍵概念的地方使用瞭不同的字體或者加粗處理，這樣重點一下子就突顯齣來瞭，方便我快速抓住核心信息。章節之間的過渡也很自然，邏輯性很強，讀起來不會有斷裂感。我之前也看過一些PLC相關的書籍，有些書的內容雖然專業，但排版實在不敢恭維，讓人望而卻步。但這本書在這方麵做得真的很好，感覺作者和編輯都很用心，絕對是一本可以放在書架上細細品味的教材。

評分☆☆☆☆☆

評價三： 我一直在尋找一本能夠係統性地介紹S7-300/400 PLC的書籍，這本書完全滿足瞭我的需求。它從最基礎的PLC硬件組成和工作原理開始講起，然後逐步深入到指令係統、編程技巧、通信協議等各個方麵。內容覆蓋麵非常廣，而且邏輯層次清晰，循序漸進。我尤其看重的是它在數據塊、定時器、計數器等關鍵功能的講解上，都做瞭非常詳細的闡述，並且給齣瞭大量的實例。這本書的案例不是那種簡單的“Hello World”，而是更貼近實際應用場景的，比如一些簡單的自動化控製流程的實現。這對於我們這些想把學到的知識應用到實際工作中的人來說，價值太大瞭。我感覺通過閱讀這本書，我對S7-300/400 PLC的理解不再是碎片化的，而是形成瞭一個完整的知識體係。