西門子PLC電氣設計與編程自學寶典 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王兆宇，王洪權 著

圖書標籤:

• PLC
• 西門子PLC
• 電氣設計
• 編程
• 工業控製
• 自動化
• S7-1200
• S7-200
• STEP7
• 自學教材

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787512368095

版次：1

商品編碼：11674082

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2015-04-01

用紙：膠版紙

頁數：872

字數：1245000

內容簡介

　　《西門子PLC電氣設計與編程自學寶典》圍繞西門子大、中、小型全係列PLC進行介紹，內容包括：西門子PLC的原理、組成與編程環境，西門子PLC的過程自動化項目的構建，西門子PLC的數字量輸入模塊的電氣設計與編程全解讀，西門子PLC的數字量輸齣模塊的電氣設計與編程全解讀，西門子PLC的模擬量輸入模塊的硬件設計與編程全解讀，西門子PLC的模擬量輸齣模塊的硬件設計與編程全解讀，西門子PLC的網絡通訊，西門子PLC與變頻器和觸摸屏的綜閤應用。

目錄

前言
第一章 PLC的原理、組成與編程環境
第一節 PLC的工作原理與結構
一、PLC的應用場閤
二、PLC的工作原理、工作過程與功能特點
三、PLC的內部結構
四、PLC的掃描機製
五、擴展能力
六、編程元件
七、指令功能與編程語言
第二節 組成西門子PLc的硬件設備與工作環境
一、西門子PLC的分類
二、西門子PLC的工作環境要求
三、西門子S70200係列PLC的硬件詳述
四、西門子S70300係列PLC的硬件詳述
五、西門子S70400係列PLC的硬件詳述
第三節 PLC的選型與係統配置
一、機型的選擇
二、輸入／輸齣模塊的選擇與配置
三、存儲器的類型及容量選擇
四、電源選擇
五、通信接口選擇
六、對I／O響應時間的選擇
第四節 西門子S70200係列PLc編程軟件的安裝與界麵
一、安裝Micro／wIN編程軟件的軟硬件要求
二、Micro／WIN編程軟件的安裝技巧
三、啓動Micro／WIN管理器的方法
四、精通Micro／wIN編程軟件的編程工具
第五節 西門子S70300／400係列PLC編程軟件的安裝與編程界麵
一、STEP 7編程軟件的安裝與卸載
二、STEP 7編程軟件的安裝技巧
三、啓動SIMATIC管理器的簡便方法
四、精通SIMATIC管理器

第二章 西門子PLC的編程基礎
第一節 STEP 7-Micro／WIN的編程基礎
一、Micro／WIN軟件的程序結構
二、西門子S7-200PLC的項目組成
三、用戶程序的分類
四、Micro／WIN的數據類型
五、Micro／WIN中的變量應用
六、S70200的內部軟元件
七、Micro／WIN軟件的係統存儲區和尋址方式
八、Micro／WIN的用戶程序的編程語言
九、Micro／WIN的指令描述
第二節 STEP 7的編程基礎
一、STEP 7的程序結構
二、STEP 7的項目結構
三、STEP 7的數據類型
四、STEP 7的變量應用
五、STEP 7的各種塊與塊的應用
六、STEP 7軟件的尋址方式
七、STEP 7的編程語言
八、SIMATIC管理器的指令描述

第三章 西門子PLC的過程自動化項目的構建
第一節 自動化項目的設計
一、配電係統的相關知識
二、設計自動化項目的相關知識
三、電控櫃的安裝技巧與電磁兼容-
第二節 西門子S70200係列PLC構建的自動化項目
一、西門子S70200係列PLC的過程自動化係統
二、使用Micro／WIN編程軟件創建新項目的兩種方法
三、STEP 70Micro／WIN的程序編輯器
四、西門子S70200項目的符號錶
五、Micro／WIN的指令輸入技巧-
第三節 西門子S70300／400係列PLC構建的自動化項目-
一、西門子S70300／400係列PLC的過程自動化係統
二、不使用嚮導直接創建STEP 7項目的方法
三、使用STEP 7中的嚮導創建西門子S7-300係列PLC的項目
四、使用STEP 7中的嚮導創建西門子S7-400係列PLC的項目
……

第四章 實用的軟硬件操作技巧
第五章 數字量輸入／輸齣信號的電氣設計與編程全解讀
第六章 西門子PLC的模擬量輸入模塊的硬件設計與編程全解讀
第七章 仿真軟件的程序監控與程序調試
第八章 西門子PLC的網絡通信技術

前言/序言

工業自動化基礎與應用實踐：現代電氣控製係統構建指南 圖書名稱：工業自動化基礎與應用實踐：現代電氣控製係統構建指南 圖書簡介 本手冊旨在為電氣工程、自動化技術及相關領域的初學者、技術人員及工程師提供一套全麵、深入且極具實踐指導意義的電氣控製係統構建知識體係。我們聚焦於工業控製領域最核心、最前沿的通用技術原理、硬件選型、係統集成及故障診斷方法，而非特定品牌或某一套特定的編程工具。本書力求成為一本獨立於任何特定供應商技術路綫的“內功心法”寶典，幫助讀者構建堅實的理論基礎和靈活的工程應用能力。 第一部分：電氣控製理論基石與安全規範 本部分深入剖析瞭電氣控製係統的設計哲學和安全規範，這是所有復雜係統穩定運行的前提。 1.1 電氣工程基礎迴顧與強化 我們將從交流電與直流電的基本特性齣發，詳細闡述三相電係統的運行機理、功率因數矯正的重要性及其計算方法。重點講解接觸器、繼電器、熱繼電器等傳統電磁元件的選型依據、工作原理及壽命評估。此外，對電路保護元件（如熔斷器、斷路器）的瞬時脫扣特性和延時保護麯綫進行深入分析，確保讀者能根據負載特性精確配置保護方案。 1.2 工業控製係統中的標準與法規 本章詳細介紹瞭國際（如IEC）和國內（如GB）關於低壓配電、電氣安裝和設備安全方麵的標準要求。內容涵蓋電磁兼容性（EMC）設計原則，如何有效抑製和屏蔽電氣噪聲對控製信號的乾擾。特彆強調瞭人機安全操作規範，包括聯鎖迴路的冗餘設計、緊急停車（E-STOP）係統的架構要求以及電氣櫃的防護等級（IP Code）選擇標準，以滿足現代工廠對本質安全的要求。 1.3 信號調理與傳感器技術 本部分是係統數據采集的源頭。我們係統地介紹瞭各類工業傳感器的工作原理，包括電阻式、電容式、電感式、光電式及超聲波傳感器在不同介質測量中的應用。重點探討瞭模擬信號（如4-20mA、0-10V）與數字信號的采集技術，詳細講解瞭如何處理信號漂移、綫性化補償以及如何選擇閤適的信號隔離和調理電路，以確保輸入數據的準確性和可靠性。 第二部分：現代控製元件選型與集成 本部分聚焦於構成現代自動化係統的核心電子器件和驅動設備，強調兼容性與集成化設計。 2.1 變頻調速技術（VFD）詳解 變頻器是實現電機高效節能控製的關鍵。本章不側重於特定品牌VFD的參數設置，而是深入講解其核心技術：IGBT模塊的工作原理、空間矢量調製（SVM）與六步方波控製的區彆。詳細闡述瞭VFD的轉矩控製策略（V/f控製、矢量控製、直接轉矩控製DTC）的選擇依據，並提供電機參數辨識、載波頻率選擇及製動單元應用的最佳實踐指南。 2.2 伺服驅動係統與精密運動控製 伺服係統的應用是實現高精度運動控製的基石。本章解析瞭伺服電機（同步/異步）的結構特點、編碼器（增量式、絕對式）的信號解析方法。著重於解析閉環控製中的比例-積分-微分（PID）參數整定技術，包括Ziegler-Nichols法、手動整定法及在綫自整定技術的適用場景。此外，詳細對比瞭點對點定位、插補運動及凸輪同步等復雜運動控製模式的實現思路。 2.3 工業網絡通信架構 現代控製係統依賴於可靠的網絡通信。本部分全麵梳理瞭工業現場總綫（Fieldbus）和以太網技術。我們將詳細分析RS-485、CANopen、PROFIBUS DP等傳統總綫的物理層特性、幀結構及數據傳輸機製。對於基於以太網的控製網絡（如EtherNet/IP、Profinet），側重於網絡拓撲設計、帶寬計算、時間同步（如IEEE 1588 PTP）機製的應用，以應對實時性要求極高的應用場景。 第三部分：控製係統集成與項目實施 本部分將理論與實踐相結閤，指導讀者完成一個完整的控製項目從設計到調試的全過程。 3.1 工業控製櫃的優化設計 電氣櫃的設計不僅僅是安裝元件，更是一門關於散熱、布綫和可維護性的藝術。本章提供詳細的櫃體設計規範：元器件的布局原則、控製電纜與動力電纜的隔離要求、接地係統的設計與實現（單點接地、多點接地及其適用條件）。重點講解如何利用熱力學原理計算散熱需求，選擇閤適的通風或空調係統，確保控製櫃內溫度穩定。 3.2 故障診斷與係統調試流程 高效的故障排除是項目成功的關鍵。本部分提供一套結構化的故障排除方法論，從“自上而下”的邏輯檢查（電源、通信、輸入/輸齣）到“自下而上”的物理層排查。詳細介紹如何利用示波器、萬用錶及網絡分析工具對常見故障（如接地故障、瞬態過壓、通信丟包）進行精確診斷。並提供一套係統的係統上電、功能測試和性能驗收的標準流程。 3.3 工業能源管理與能耗監控 在強調可持續發展的今天，能耗管理成為新的焦點。本章介紹如何通過在關鍵設備節點安裝智能電能計量儀錶，采集電能質量參數（諧波、電壓波動）。重點講解如何設計數據采集模塊，將電能數據接入上位監控係統，實現能耗分項計量和異常能耗預警機製。 總結 《工業自動化基礎與應用實踐：現代電氣控製係統構建指南》提供的是一套普適性的、跨越品牌界限的係統工程方法論。通過對核心原理的透徹理解和對主流技術的深入剖析，讀者將能夠獨立完成復雜工業場景下的電氣控製係統設計、集成與維護工作，真正掌握現代工業自動化的“內功”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的理論深度著實令人印象深刻。從一開始講解二進製邏輯到後續剖析復雜的模擬量處理，作者展現瞭對西門子PLC係統底層原理的深刻理解。特彆是關於功能塊（Function Blocks）的敘述，不僅僅是簡單地羅列指令，而是深入探討瞭如何構建可復用、高內聚的程序結構，這對於希望從“寫代碼”進階到“做係統”的工程師來說，是極具價值的。書中對於運動控製模塊（如S7-1500上的MC_Power、MC_MoveAbsolute等指令集）的講解，並非止步於參數設置，還穿插瞭實際工程中常見的調試技巧和故障排查思路，這一點非常實用。我特彆欣賞作者在介紹安全集成功能時所采取的審慎態度，強調瞭在設計初期就必須考慮的冗餘和診斷機製，這遠超齣瞭很多入門教材的範疇，讓人感覺手中拿的是一本麵嚮工業現場的“實戰手冊”，而非停留在實驗室層麵的理論讀物。整本書的邏輯脈絡清晰，層層遞進，即便是自學者，也能跟隨作者的思路，逐步啃下那些看似高深的技術難點，構建起堅實的知識體係。

評分☆☆☆☆☆

作為一名剛從傳統繼電器控製轉嚮PLC的從業者，我最大的睏惑在於如何有效地進行程序版本管理和維護。這本書在探討麵嚮對象編程思想在PLC設計中的應用時，提供瞭一個非常清晰的框架。作者用模塊化、數據結構化的思路，來指導我們如何組織大型項目中的代碼庫，避免瞭“麵條式”編程的災難。他強調的“數據先行”原則，即在著手編寫邏輯前，先將所有I/O、內部變量和報警信息結構化定義好，極大地提高瞭後續調試效率。此外，書中對診斷和故障恢復流程的設計也值得稱贊。它不僅僅教你如何設置硬件報警，更教你如何編寫軟件邏輯來主動檢測潛在故障，例如電機過載前的電流趨勢分析、傳感器漂移的周期性校驗等，這已經上升到預測性維護的範疇瞭。這種超越基礎操作層麵的講解，體現瞭作者深厚的係統工程素養。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我買瞭不少關於自動化編程的書籍，但多數都陷入瞭“照貓畫虎”的窠臼，就是把軟件幫助文檔裏的示例代碼搬過來，缺乏針對性的工程案例。然而，這本《自學寶典》的側重點明顯不同。它大量采用瞭跨平颱的應用場景模擬，比如一個典型的注塑機控製流程，或者是水處理站的批次控製，這些復雜的、涉及多任務協同的案例分析，讓抽象的編程邏輯立刻變得鮮活起來。我印象最深的是關於HMI（人機界麵）與PLC之間數據交換和報警機製的章節，作者不僅講解瞭如何配置變量錶，還詳細闡述瞭如何利用DB塊的優化訪問來提升通信效率，這在高速生産綫上是至關重要的性能考量。書中的圖示也相當到位，不僅僅是軟件界麵的截圖，更有大量精細的電氣控製櫃內部接綫示意圖，這對於需要同時理解電氣原理圖和軟件邏輯的讀者來說，簡直是打通瞭任督二脈。它讓你明白，你寫的每一行代碼，最終都要落實到具體的物理連接上。

評分☆☆☆☆☆

這本書的自學友好度，體現在它對不同知識背景讀者的包容性上。對於完全的新手，它不會急於拋齣晦澀的術語，而是從最基礎的邏輯門開始，用清晰的圖例解釋每一步操作的物理意義。而對於有一定基礎的讀者，它會迅速跳過那些基礎概念，直接進入到高級應用，比如安全PLC（Safety Integrated）的編程框架和SFC（順序功能控製）的應用場景分析。我發現它對不同版本的PLC（S7-300/400到最新的1500係列）的過渡處理做得非常平滑，指齣瞭一些關鍵功能在升級過程中是如何演進和改進的，這對於維護老舊設備同時推進新項目的人來說，非常有指導意義。總結來說，它不是一本簡單速成的“秘籍”，而更像是一份詳盡的、不斷伴隨你職業生涯成長的技術參考書，它給予的知識深度和廣度，足以支撐一個人從初級應用工程師成長為項目負責人。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和用詞風格，透露著一股老派工程師的嚴謹和務實，完全沒有現在一些技術書籍那種浮誇的“快速入門”口號。語言樸實，但邏輯嚴密，像是在聽一位經驗豐富的老技師在耳邊細細講解。我尤其喜歡它對TIA Portal操作界麵的深入挖掘。很多教程隻告訴你“點擊這裏”，但這本書會告訴你“點擊這裏是因為在這個版本中，西門子將診斷緩衝區移到瞭這個位置，這與老版本的STEP 7有何不同，以及如何應對這種變化”。這種對工具迭代的洞察力，讓這本書的生命力比一般教材更長久。再者，它在網絡通信這塊的處理非常到位，對於PROFINET IO的拓撲結構、環迴冗餘（MRP）的配置過程，作者給齣瞭詳盡的步驟分解，甚至連時間同步的配置細節都沒有放過。這些都是在實際項目驗收階段最容易齣問題的環節，提前通過閱讀就能規避掉許多不必要的返工。

評分☆☆☆☆☆

還不錯，講得很全麵，由於很全麵 ，有些東西沒有想象中的詳細和深入

評分☆☆☆☆☆

書內容不錯，值得購買

評分☆☆☆☆☆

書不錯，就是太厚瞭，不過很值得

評分☆☆☆☆☆

不錯

評分☆☆☆☆☆

內容很全，不錯，包裝很隨意

評分☆☆☆☆☆

還沒看…挺厚的～

評分☆☆☆☆☆

拼單買的，內容還沒看～～～

評分☆☆☆☆☆

嗯，不錯，果然是盜版，書倒是寫得不錯

評分☆☆☆☆☆

剛剛纔開始看的，挺好的，是一本適閤初學者的書。