S7-300/400 PLC应用教程(第3版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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廖常初主编 著

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• 教程
• 第3版
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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111542094

商品编码：12372363905

出版时间：2016-08-01

作  者:廖常初 主编 著作 定  价:55 出 版 社:机械工业出版社 出版日期:2016年08月01日 页  数:306 装  帧:平装 ISBN:9787111542094 ●前言
●第1章概述
●1.1PLC的基本概念
●1.2PLC的工作原理
●1.2.1逻辑运算与PLC的循环处理过程
●1.2.2PLC的工作原理
●1.3习题
●第2章S7—300／400的硬件与STEP7使用入门
●2.1SIMATIC自动控制系统的组成
●2.2S7—300系列PLC简介
●2.2.1S7—300的物理结构
●2.2.2CPU模块
●2.2.3CPU的存储器
●2.2.4CPU模块的分类
●2.3S7—400系列PLC简介
●2.3.1S7—400的基本结构与特点
●2.3.2CPU模块与电源模块
●2.3.3S7—400的特殊应用
●2.4编程软件STEP7的安装与使用人门
●2.4.1安装STEP7与PLCSIM
●部分目录

内容简介

本书全面介绍了西门子S7-300/400 PLC的硬件结构和硬件组态、指令、程序结构、PID闭环控制、编程软件和仿真软件的使用方法，以及一整套易学易用的开关量控制系统的编程方法。还介绍了西门子的各种通信网络和通信服务的组态和编程的方法、网络控制系统的故障诊断方法、用仿真软件在计算机上模拟运行和监控PLC用户程序的方法，以及通过仿真学习PID参数整定的方法。随书光盘提供了多个中文软件、大量的中文用户手册、例程和30多个多媒体视频教程。本书配有习题和实验指导书，可以作为本科、专科电类和机电一体化专业的教材，也可供工程技术人员学习和参考。 本书第3版根据S7-300/400新版的硬件和软件，对全书的内容进行了优化处理和修订。例如介绍了用于模拟量计算的FC105，删除了一些次要的较少使用的内容，与PLC通信的变频器改为当前主流的G120，充实了习题和实验指导书的内容。
    网络故障诊断是现场维护的难点，本书详细介绍了多种简单实用的网络故障的诊断方法和仿真方法。以太网已经广泛地应用于西门子的工控产品，为此增加了PROFINET以太网的多种故障诊断和故障自动显示的方法。
    本书对S7-300/400的硬件结构与硬件组态、编程语言、指令、程序结构、各种通信网络和通信服务、PID闭环控制、编程软件与仿真软件的使用等都进行了全面深入的介绍。还介绍了作者总结的设计数字量控制梯形图的一整套易学易用的编程方法。可以通过随书光盘中的例程和仿等

S7-300/400 PLC 应用技术解析——精通西门子自动化核心 一、 导言 在飞速发展的工业自动化领域，可编程逻辑控制器（PLC）已成为现代制造、过程控制和基础设施建设不可或缺的核心驱动力。作为全球领先的自动化解决方案提供商，西门子公司的S7-300/400系列PLC以其卓越的性能、强大的功能和高度的可靠性，在业界享有盛誉，并被广泛应用于各种复杂的工业自动化项目中。对于希望深入理解和掌握S7-300/400系列PLC技术的工程师、技术人员、学生及自动化爱好者而言，一本权威、详实且紧贴实际应用的参考书至关重要。 本书并非简单罗列S7-300/400 PLC的参数和指令，而是致力于提供一套系统、深入的技术解析，旨在帮助读者从宏观的系统架构到微观的编程细节，全方位掌握S7-300/400系列PLC的应用精髓。本书的写作理念是“学以致用”，将理论知识与实际工程经验紧密结合，通过丰富的案例分析和实践指导，引导读者独立解决实际应用中遇到的各种问题，提升自动化项目的设计、实施和维护能力。 二、 内容概述 本书将围绕S7-300/400系列PLC的核心技术展开，内容涵盖硬件平台、编程语言、通信机制、诊断与维护以及典型应用等多个维度。 1. S7-300/400硬件平台深入解析： 系统架构与模块选型： 详细介绍S7-300和S7-400系列PLC的整体系统构成，包括CPU模块、通信处理器（CP）、功能模块（FM）、技术模块（TM）、信号模块（SM）等。重点讲解不同系列CPU（如CPU 31xC、CPU 41x等）的性能特点、内存容量、指令集支持以及适用范围。指导读者如何根据项目需求，合理选择CPU型号，并深入剖析各种通信模块（如ET 200SP、ET 200M、ET 200MP等）的接口类型、通信协议和组网方式。 电源模块与机架： 详细阐述电源模块（PS）的作用、供电要求和选型依据，以及不同类型机架（Standard、High Performance、Redundant）的结构特点和适用场景。 信号模块（SM）详解： 深入讲解数字量输入/输出（DI/DO）、模拟量输入/输出（AI/AO）等信号模块的接线方式、信号类型、分辨率、精度以及使用注意事项。特别关注隔离、滤波等关键电气设计原则。 功能模块（FM）与技术模块（TM）： 重点介绍各类FM和TM模块的功能，如高速计数、脉冲输出、PID控制、步进定位等。解析其内部工作原理、参数设置方法以及在特定应用中的优势。 2. S7-300/400编程语言与开发环境： STEP 7 v5.x 经典开发环境： 全面介绍西门子经典的STEP 7 v5.x编程软件的操作界面、项目管理、硬件组态、网络配置等基础功能。 梯形图（LAD）与指令表（STL）： 详细讲解梯形图（LAD）的逻辑构成、触点、线圈、定时器、计数器等基本元件的用法，以及指令表（STL）的指令格式、寻址方式和编程技巧。通过大量实例，演示如何用LAD和STL实现基本的逻辑控制、顺序控制和数据处理。 符号表与变量表： 强调符号表和变量表在程序可读性和可维护性方面的重要性，指导读者如何规范命名、清晰定义变量，以及如何利用变量表进行在线监视和调试。 函数块（FB）与函数（FC）： 深入解析函数块（FB）和函数（FC）的概念、创建方法和调用机制。重点讲解FB的背景数据块（DB）机制，以及如何通过FB实现模块化编程、代码重用和数据封装，从而提高程序的可维护性和可扩展性。 组织块（OB）： 详细介绍不同类型的组织块（OB），如启动OB、周期OB、中断OB、故障OB等，以及它们在PLC运行中的作用和编程方法。特别是中断OB的编程，对于实现实时性要求较高的控制任务至关重要。 用户自定义数据类型（UDT）： 讲解UDT的应用，如何将多个不同类型的数据组合成一个结构体，以简化数据管理和程序编写。 SIMATIC Manager 的高级功能： 介绍SIMATIC Manager中其他实用功能，如多语言编程、块迁移、代码生成器等。 3. S7-300/400通信机制深入探讨： MPI/DP/PROFINET/Ethernet/PROFIBUS： 全面介绍S7-300/400系列PLC支持的各种通信协议，包括MPI（多点接口）、DP（分布式I/O）、PROFINET、Industrial Ethernet（工业以太网）和PROFIBUS。 DP（分布式I/O）的应用： 深入讲解PROFIBUS DP的Master/Slave架构，如何配置DP主站和从站，以及如何实现远程I/O的访问和控制。重点关注DP通信的组态、报文结构和性能优化。 PROFINET 应用： 详细解析PROFINET网络结构、拓扑结构、通信模型（RT、IRT）以及在S7-300/400中的应用。指导读者如何进行PROFINET的设备集成、网络配置和诊断。 Industrial Ethernet 应用： 讲解S7-300/400系列PLC在TCP/IP网络中的通信，包括S7通信、OPC通信等，以及如何实现与上位机、HMI等设备的互联互通。 通信指令与数据交换： 详细介绍各种通信相关的指令（如X_GET、X_PUT、SEND/RECV等），以及如何进行数据块（DB）的读写和数据交换。 组态和诊断工具： 讲解在STEP 7中进行通信组态的步骤，以及如何利用硬件组态工具、网络监视工具等进行通信故障的诊断和排除。 4. S7-300/400系统诊断与维护： PLC运行状态监视： 详细介绍如何利用STEP 7的在线监视功能，实时查看PLC的CPU状态、I/O状态、内存使用情况等。 错误诊断与处理： 讲解PLC常见的硬件故障、软件故障以及通信故障，并提供系统性的诊断思路和排除方法。重点介绍STEP 7的报警系统、错误日志和诊断缓冲区的使用。 PLC程序的调试技巧： 传授高效的程序调试技巧，包括断点设置、变量监视、强制输入/输出、单步执行等，帮助读者快速定位和解决程序中的逻辑错误。 PLC的固件更新与备份： 指导读者如何进行PLC固件的更新操作，以及如何进行PLC程序和数据的备份与恢复，以保障系统的稳定运行。 冗余系统配置与维护： 对于S7-400H等冗余系统，本书将提供冗余配置的详细步骤、故障切换机制以及冗余系统的维护要点。 5. S7-300/400典型应用案例分析： 本书将精选多个不同行业的典型应用案例，例如： 离散制造业： 自动生产线控制、机器人协同工作、物料搬运系统等。 过程控制： 水处理厂控制、化工生产过程监控、食品饮料生产线控制等。 楼宇自动化： 暖通空调（HVAC）系统控制、照明系统控制、安全监控系统等。 能源行业： 发电厂监控、输配电系统控制等。 每个案例都将从项目需求分析、硬件选型、系统设计、程序编写、通信组态、现场调试和维护等环节进行详细阐述，力求为读者提供全面、系统的工程实践指导。 三、 目标读者 本书适合以下人群： 工业自动化工程师： 需要在项目设计、实施和维护中使用S7-300/400系列PLC的工程师。 设备制造工程师： 在设计和制造自动化设备时，需要集成S7-300/400系列PLC的工程师。 技术院校学生： 学习工业自动化、机电一体化、电气工程等专业的学生，作为课程学习和实践的参考。 在职技术人员： 希望提升S7-300/400系列PLC应用技能的技术人员。 自动化爱好者： 对西门子S7-300/400系列PLC技术感兴趣，希望深入了解其原理和应用的学习者。 四、 本书特色 系统性强： 从基础概念到高级应用，内容全面覆盖，逻辑清晰，构建完整的知识体系。 实践性高： 以实际工程项目为导向，提供大量案例分析和操作指导，强调动手能力培养。 理论与实践结合： 深入剖析技术原理，同时注重实际应用中的细节和技巧。 语言精炼： 避免冗余和空泛的论述，力求言简意赅，直击核心。 专业权威： 基于对S7-300/400系列PLC深厚的理解和丰富的行业经验编写，内容可靠。 五、 结语 掌握S7-300/400系列PLC的应用技术，是提升工业自动化控制能力的关键。本书将成为您学习和实践S7-300/400 PLC的得力助手，助您在工业自动化领域不断前行，成为一名优秀的自动化工程师。通过本书的学习，您将能够自信地驾驭S7-300/400系列PLC，为各类自动化项目注入强劲动力，实现高效、可靠的工业生产。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书，首先映入眼帘的就是它简洁大气的设计风格。封面上简单的文字和标志，传递出一种专业、可靠的感觉。翻开书页，我就被其严谨的排版和清晰的字体所吸引。内容方面，这本书在PLC编程的实际应用层面做得非常出色。它没有过多地纠缠于一些过于理论化的概念，而是直击PLC在实际工业自动化控制中的应用。我印象最深刻的是它关于S7-300/400 PLC的硬件选型和组态部分的讲解，非常详细，而且提供了不少实际的配置方案和建议，这对于我在项目初期进行硬件选型时提供了极大的帮助。书中的程序设计章节，作者采用了一种循序渐进的方式，从简单的控制逻辑开始，逐步深入到更复杂的算法和控制策略。我尤其喜欢它在讲解过程中引入的各种高级指令的应用，并结合具体的控制任务进行了详细的说明。这些内容让我对S7-300/400 PLC的强大功能有了更深的认识，并且学到了很多在实际工作中可以借鉴的编程技巧。书中的插图和图表清晰明了，能够帮助我更好地理解复杂的概念和操作流程。总的来说，这本书给我一种踏实、实用的感觉，它能够帮助我快速地将理论知识转化为实际操作技能。

评分☆☆☆☆☆

这本书在细节处理上做得非常到位，给我留下了深刻的印象。从装帧设计到纸张印刷，都透露出一种对品质的追求。内容方面，作者在S7-300/400 PLC的讲解上，非常注重实用性和可操作性。我发现它在介绍PLC的各种功能时，不仅仅是罗列指令，而是着重于这些指令在实际应用中的意义和价值。比如，在讲解数据块的使用时，它详细介绍了不同类型数据块的区别及其适用场景，并且给出了具体的应用示例，这让我能够更好地理解如何有效地组织和管理PLC的数据。书中的一些高级主题，例如PID控制算法的实现和运动控制指令的应用，作者的讲解也非常透彻，并且提供了很多实用的调试技巧，这对于解决一些复杂的控制问题非常有帮助。我尤其欣赏它在程序优化方面的建议，能够帮助我写出更高效、更可靠的PLC程序。书中提供的图表和流程图都非常清晰，并且能够很好地辅助文本内容的理解。总而言之，这本书的内容非常丰富，而且讲解深入浅出，能够帮助读者在理论和实践之间建立起坚实的桥梁，是一本非常值得推荐的PLC学习书籍。

评分☆☆☆☆☆

这本书的包装设计真的很吸引人，封面色彩搭配既专业又不失活力，给人的第一印象就很好。拿到书的那一刻，它的纸张质感也让我感到惊喜，厚实而不易透墨，触感温润，翻阅起来非常舒适，不像有些书那样薄薄的纸张，生怕一不小心就会撕破。内容方面，我尤其欣赏它在理论讲解和实际操作之间的平衡。很多时候，技术类的书籍要么过于枯燥，要么就只讲皮毛，但这本书在这方面做得非常到位。它在介绍S7-300/400 PLC的核心概念时，逻辑清晰，层层递进，即使是没有接触过PLC的新手，也能很快理解其基本原理。而且，作者并没有停留在理论层面，而是紧密结合了大量实际应用案例。这些案例的选择非常贴合工业现场的需求，涵盖了从简单的逻辑控制到复杂的运动控制等多个领域，读起来就像是在解决一个又一个真实的问题，非常有启发性。我特别喜欢它在调试和故障排除部分的讲解，提供了很多实用的技巧和方法，这对于我在实际工作中遇到类似问题时提供了宝贵的参考。书中的图示和截图也非常清晰，直观地展示了操作步骤，大大降低了学习的难度。总而言之，这本书给我留下了一个非常专业、严谨且注重实践的良好印象。

评分☆☆☆☆☆

这本书的厚度和内容量都让我觉得物超所值。它不仅仅是一本简单的入门手册，更像是一本可以反复研读的宝典。我注意到它在介绍S7-300/400 PLC的各项功能时，都进行了非常深入的剖析，而且不仅仅是停留在“是什么”，更是深入到“为什么”和“如何做”。比如，在讲解某个高级指令的时候，作者会详细阐述该指令的应用场景、优势以及与其他指令配合使用的注意事项，这对于真正掌握PLC编程的精髓非常有帮助。我发现很多书在讲到高级应用时，往往是一笔带过，甚至省略，但这本书却给了详尽的阐述，让我能够接触到更多行业内的实际应用技巧。此外，它在图文结合方面做得也相当出色，很多示意图和实物图都非常清晰，能够帮助读者更好地理解硬件的连接和接线方式，这在实际操作中是非常关键的。我还注意到，它在书中引用了不少标准化的编程规范和行业内的最佳实践，这对于养成良好的编程习惯，写出高质量的PLC程序有着重要的指导意义。总的来说，这本书的内容非常扎实，覆盖面广，深度也够，对于想要系统性地提升S7-300/400 PLC应用能力的人来说，绝对是一本不可多得的好书。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，在翻阅这本书之前，我对S7-300/400 PLC的了解仅限于零星的片段，总觉得它是一个庞大而复杂的系统，望而生畏。然而，这本书的出现彻底改变了我的看法。它的语言风格非常亲切，不像很多技术书籍那样生硬，而是用一种娓娓道来的方式，循序渐进地引导读者进入PLC的世界。作者在编写过程中，显然是站在读者的角度去思考的，把很多专业术语都进行了通俗易懂的解释，并且通过生动的比喻和类比，让抽象的概念变得具象化。我特别欣赏它在章节安排上的匠心独运，每一章都围绕一个核心主题展开，并且前后衔接自然，形成了一个完整的知识体系。我发现自己能够很顺畅地跟随作者的思路，从基础的硬件组态到指令的应用，再到程序的设计和优化，都感觉豁然开朗。书中提供的例程代码，结构清晰，注释详尽，我可以很容易地理解每一条指令的作用，并且可以尝试着去修改和扩展，从中获得成就感。这本书不仅仅是一本教程，更像是一位经验丰富的导师，在我学习PLC的道路上给予了悉心的指导和支持，让我的学习过程充满了乐趣和自信。