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

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廖常初主編 著

圖書標籤:

• PLC
• S7-300
• S7-400
• 西門子
• 自動化
• 工業控製
• 編程
• 技術
• 教程
• 第3版
• 實操

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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 主編 著作 定  價:55 齣 版 社:機械工業齣版社 齣版日期:2016年08月01日 頁  數:306 裝  幀:平裝 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邏輯運算與PLC的循環處理過程
●1.2.2PLC的工作原理
●1.3習題
●第2章S7—300／400的硬件與STEP7使用入門
●2.1SIMATIC自動控製係統的組成
●2.2S7—300係列PLC簡介
●2.2.1S7—300的物理結構
●2.2.2CPU模塊
●2.2.3CPU的存儲器
●2.2.4CPU模塊的分類
●2.3S7—400係列PLC簡介
●2.3.1S7—400的基本結構與特點
●2.3.2CPU模塊與電源模塊
●2.3.3S7—400的特殊應用
●2.4編程軟件STEP7的安裝與使用人門
●2.4.1安裝STEP7與PLCSIM
●部分目錄

內容簡介

本書全麵介紹瞭西門子S7-300/400 PLC的硬件結構和硬件組態、指令、程序結構、PID閉環控製、編程軟件和仿真軟件的使用方法，以及一整套易學易用的開關量控製係統的編程方法。還介紹瞭西門子的各種通信網絡和通信服務的組態和編程的方法、網絡控製係統的故障診斷方法、用仿真軟件在計算機上模擬運行和監控PLC用戶程序的方法，以及通過仿真學習PID參數整定的方法。隨書光盤提供瞭多個中文軟件、大量的中文用戶手冊、例程和30多個多媒體視頻教程。本書配有習題和實驗指導書，可以作為本科、專科電類和機電一體化專業的教材，也可供工程技術人員學習和參考。 本書第3版根據S7-300/400新版的硬件和軟件，對全書的內容進行瞭優化處理和修訂。例如介紹瞭用於模擬量計算的FC105，刪除瞭一些次要的較少使用的內容，與PLC通信的變頻器改為當前主流的G120，充實瞭習題和實驗指導書的內容。
    網絡故障診斷是現場維護的難點，本書詳細介紹瞭多種簡單實用的網絡故障的診斷方法和仿真方法。以太網已經廣泛地應用於西門子的工控産品，為此增加瞭PROFINET以太網的多種故障診斷和故障自動顯示的方法。
    本書對S7-300/400的硬件結構與硬件組態、編程語言、指令、程序結構、各種通信網絡和通信服務、PID閉環控製、編程軟件與仿真軟件的使用等都進行瞭全麵深入的介紹。還介紹瞭作者總結的設計數字量控製梯形圖的一整套易學易用的編程方法。可以通過隨書光盤中的例程和仿等

S7-300/400 PLC 應用技術解析——精通西門子自動化核心 一、 導言 在飛速發展的工業自動化領域，可編程邏輯控製器（PLC）已成為現代製造、過程控製和基礎設施建設不可或缺的核心驅動力。作為全球領先的自動化解決方案提供商，西門子公司的S7-300/400係列PLC以其卓越的性能、強大的功能和高度的可靠性，在業界享有盛譽，並被廣泛應用於各種復雜的工業自動化項目中。對於希望深入理解和掌握S7-300/400係列PLC技術的工程師、技術人員、學生及自動化愛好者而言，一本權威、詳實且緊貼實際應用的參考書至關重要。 本書並非簡單羅列S7-300/400 PLC的參數和指令，而是緻力於提供一套係統、深入的技術解析，旨在幫助讀者從宏觀的係統架構到微觀的編程細節，全方位掌握S7-300/400係列PLC的應用精髓。本書的寫作理念是“學以緻用”，將理論知識與實際工程經驗緊密結閤，通過豐富的案例分析和實踐指導，引導讀者獨立解決實際應用中遇到的各種問題，提升自動化項目的設計、實施和維護能力。 二、 內容概述 本書將圍繞S7-300/400係列PLC的核心技術展開，內容涵蓋硬件平颱、編程語言、通信機製、診斷與維護以及典型應用等多個維度。 1. S7-300/400硬件平颱深入解析： 係統架構與模塊選型： 詳細介紹S7-300和S7-400係列PLC的整體係統構成，包括CPU模塊、通信處理器（CP）、功能模塊（FM）、技術模塊（TM）、信號模塊（SM）等。重點講解不同係列CPU（如CPU 31xC、CPU 41x等）的性能特點、內存容量、指令集支持以及適用範圍。指導讀者如何根據項目需求，閤理選擇CPU型號，並深入剖析各種通信模塊（如ET 200SP、ET 200M、ET 200MP等）的接口類型、通信協議和組網方式。 電源模塊與機架： 詳細闡述電源模塊（PS）的作用、供電要求和選型依據，以及不同類型機架（Standard、High Performance、Redundant）的結構特點和適用場景。 信號模塊（SM）詳解： 深入講解數字量輸入/輸齣（DI/DO）、模擬量輸入/輸齣（AI/AO）等信號模塊的接綫方式、信號類型、分辨率、精度以及使用注意事項。特彆關注隔離、濾波等關鍵電氣設計原則。 功能模塊（FM）與技術模塊（TM）： 重點介紹各類FM和TM模塊的功能，如高速計數、脈衝輸齣、PID控製、步進定位等。解析其內部工作原理、參數設置方法以及在特定應用中的優勢。 2. S7-300/400編程語言與開發環境： STEP 7 v5.x 經典開發環境： 全麵介紹西門子經典的STEP 7 v5.x編程軟件的操作界麵、項目管理、硬件組態、網絡配置等基礎功能。 梯形圖（LAD）與指令錶（STL）： 詳細講解梯形圖（LAD）的邏輯構成、觸點、綫圈、定時器、計數器等基本元件的用法，以及指令錶（STL）的指令格式、尋址方式和編程技巧。通過大量實例，演示如何用LAD和STL實現基本的邏輯控製、順序控製和數據處理。 符號錶與變量錶： 強調符號錶和變量錶在程序可讀性和可維護性方麵的重要性，指導讀者如何規範命名、清晰定義變量，以及如何利用變量錶進行在綫監視和調試。 函數塊（FB）與函數（FC）： 深入解析函數塊（FB）和函數（FC）的概念、創建方法和調用機製。重點講解FB的背景數據塊（DB）機製，以及如何通過FB實現模塊化編程、代碼重用和數據封裝，從而提高程序的可維護性和可擴展性。 組織塊（OB）： 詳細介紹不同類型的組織塊（OB），如啓動OB、周期OB、中斷OB、故障OB等，以及它們在PLC運行中的作用和編程方法。特彆是中斷OB的編程，對於實現實時性要求較高的控製任務至關重要。 用戶自定義數據類型（UDT）： 講解UDT的應用，如何將多個不同類型的數據組閤成一個結構體，以簡化數據管理和程序編寫。 SIMATIC Manager 的高級功能： 介紹SIMATIC Manager中其他實用功能，如多語言編程、塊遷移、代碼生成器等。 3. S7-300/400通信機製深入探討： MPI/DP/PROFINET/Ethernet/PROFIBUS： 全麵介紹S7-300/400係列PLC支持的各種通信協議，包括MPI（多點接口）、DP（分布式I/O）、PROFINET、Industrial Ethernet（工業以太網）和PROFIBUS。 DP（分布式I/O）的應用： 深入講解PROFIBUS DP的Master/Slave架構，如何配置DP主站和從站，以及如何實現遠程I/O的訪問和控製。重點關注DP通信的組態、報文結構和性能優化。 PROFINET 應用： 詳細解析PROFINET網絡結構、拓撲結構、通信模型（RT、IRT）以及在S7-300/400中的應用。指導讀者如何進行PROFINET的設備集成、網絡配置和診斷。 Industrial Ethernet 應用： 講解S7-300/400係列PLC在TCP/IP網絡中的通信，包括S7通信、OPC通信等，以及如何實現與上位機、HMI等設備的互聯互通。 通信指令與數據交換： 詳細介紹各種通信相關的指令（如X_GET、X_PUT、SEND/RECV等），以及如何進行數據塊（DB）的讀寫和數據交換。 組態和診斷工具： 講解在STEP 7中進行通信組態的步驟，以及如何利用硬件組態工具、網絡監視工具等進行通信故障的診斷和排除。 4. S7-300/400係統診斷與維護： PLC運行狀態監視： 詳細介紹如何利用STEP 7的在綫監視功能，實時查看PLC的CPU狀態、I/O狀態、內存使用情況等。 錯誤診斷與處理： 講解PLC常見的硬件故障、軟件故障以及通信故障，並提供係統性的診斷思路和排除方法。重點介紹STEP 7的報警係統、錯誤日誌和診斷緩衝區的使用。 PLC程序的調試技巧： 傳授高效的程序調試技巧，包括斷點設置、變量監視、強製輸入/輸齣、單步執行等，幫助讀者快速定位和解決程序中的邏輯錯誤。 PLC的固件更新與備份： 指導讀者如何進行PLC固件的更新操作，以及如何進行PLC程序和數據的備份與恢復，以保障係統的穩定運行。 冗餘係統配置與維護： 對於S7-400H等冗餘係統，本書將提供冗餘配置的詳細步驟、故障切換機製以及冗餘係統的維護要點。 5. S7-300/400典型應用案例分析： 本書將精選多個不同行業的典型應用案例，例如： 離散製造業： 自動生産綫控製、機器人協同工作、物料搬運係統等。 過程控製： 水處理廠控製、化工生産過程監控、食品飲料生産綫控製等。 樓宇自動化： 暖通空調（HVAC）係統控製、照明係統控製、安全監控係統等。 能源行業： 發電廠監控、輸配電係統控製等。 每個案例都將從項目需求分析、硬件選型、係統設計、程序編寫、通信組態、現場調試和維護等環節進行詳細闡述，力求為讀者提供全麵、係統的工程實踐指導。 三、 目標讀者 本書適閤以下人群： 工業自動化工程師： 需要在項目設計、實施和維護中使用S7-300/400係列PLC的工程師。 設備製造工程師： 在設計和製造自動化設備時，需要集成S7-300/400係列PLC的工程師。 技術院校學生： 學習工業自動化、機電一體化、電氣工程等專業的學生，作為課程學習和實踐的參考。 在職技術人員： 希望提升S7-300/400係列PLC應用技能的技術人員。 自動化愛好者： 對西門子S7-300/400係列PLC技術感興趣，希望深入瞭解其原理和應用的學習者。 四、 本書特色 係統性強： 從基礎概念到高級應用，內容全麵覆蓋，邏輯清晰，構建完整的知識體係。 實踐性高： 以實際工程項目為導嚮，提供大量案例分析和操作指導，強調動手能力培養。 理論與實踐結閤： 深入剖析技術原理，同時注重實際應用中的細節和技巧。 語言精煉： 避免冗餘和空泛的論述，力求言簡意賅，直擊核心。 專業權威： 基於對S7-300/400係列PLC深厚的理解和豐富的行業經驗編寫，內容可靠。 五、 結語 掌握S7-300/400係列PLC的應用技術，是提升工業自動化控製能力的關鍵。本書將成為您學習和實踐S7-300/400 PLC的得力助手，助您在工業自動化領域不斷前行，成為一名優秀的自動化工程師。通過本書的學習，您將能夠自信地駕馭S7-300/400係列PLC，為各類自動化項目注入強勁動力，實現高效、可靠的工業生産。

评分☆☆☆☆☆

這本書在細節處理上做得非常到位，給我留下瞭深刻的印象。從裝幀設計到紙張印刷，都透露齣一種對品質的追求。內容方麵，作者在S7-300/400 PLC的講解上，非常注重實用性和可操作性。我發現它在介紹PLC的各種功能時，不僅僅是羅列指令，而是著重於這些指令在實際應用中的意義和價值。比如，在講解數據塊的使用時，它詳細介紹瞭不同類型數據塊的區彆及其適用場景，並且給齣瞭具體的應用示例，這讓我能夠更好地理解如何有效地組織和管理PLC的數據。書中的一些高級主題，例如PID控製算法的實現和運動控製指令的應用，作者的講解也非常透徹，並且提供瞭很多實用的調試技巧，這對於解決一些復雜的控製問題非常有幫助。我尤其欣賞它在程序優化方麵的建議，能夠幫助我寫齣更高效、更可靠的PLC程序。書中提供的圖錶和流程圖都非常清晰，並且能夠很好地輔助文本內容的理解。總而言之，這本書的內容非常豐富，而且講解深入淺齣，能夠幫助讀者在理論和實踐之間建立起堅實的橋梁，是一本非常值得推薦的PLC學習書籍。

评分☆☆☆☆☆

這本書的包裝設計真的很吸引人，封麵色彩搭配既專業又不失活力，給人的第一印象就很好。拿到書的那一刻，它的紙張質感也讓我感到驚喜，厚實而不易透墨，觸感溫潤，翻閱起來非常舒適，不像有些書那樣薄薄的紙張，生怕一不小心就會撕破。內容方麵，我尤其欣賞它在理論講解和實際操作之間的平衡。很多時候，技術類的書籍要麼過於枯燥，要麼就隻講皮毛，但這本書在這方麵做得非常到位。它在介紹S7-300/400 PLC的核心概念時，邏輯清晰，層層遞進，即使是沒有接觸過PLC的新手，也能很快理解其基本原理。而且，作者並沒有停留在理論層麵，而是緊密結閤瞭大量實際應用案例。這些案例的選擇非常貼閤工業現場的需求，涵蓋瞭從簡單的邏輯控製到復雜的運動控製等多個領域，讀起來就像是在解決一個又一個真實的問題，非常有啓發性。我特彆喜歡它在調試和故障排除部分的講解，提供瞭很多實用的技巧和方法，這對於我在實際工作中遇到類似問題時提供瞭寶貴的參考。書中的圖示和截圖也非常清晰，直觀地展示瞭操作步驟，大大降低瞭學習的難度。總而言之，這本書給我留下瞭一個非常專業、嚴謹且注重實踐的良好印象。

评分☆☆☆☆☆

我必須承認，在翻閱這本書之前，我對S7-300/400 PLC的瞭解僅限於零星的片段，總覺得它是一個龐大而復雜的係統，望而生畏。然而，這本書的齣現徹底改變瞭我的看法。它的語言風格非常親切，不像很多技術書籍那樣生硬，而是用一種娓娓道來的方式，循序漸進地引導讀者進入PLC的世界。作者在編寫過程中，顯然是站在讀者的角度去思考的，把很多專業術語都進行瞭通俗易懂的解釋，並且通過生動的比喻和類比，讓抽象的概念變得具象化。我特彆欣賞它在章節安排上的匠心獨運，每一章都圍繞一個核心主題展開，並且前後銜接自然，形成瞭一個完整的知識體係。我發現自己能夠很順暢地跟隨作者的思路，從基礎的硬件組態到指令的應用，再到程序的設計和優化，都感覺豁然開朗。書中提供的例程代碼，結構清晰，注釋詳盡，我可以很容易地理解每一條指令的作用，並且可以嘗試著去修改和擴展，從中獲得成就感。這本書不僅僅是一本教程，更像是一位經驗豐富的導師，在我學習PLC的道路上給予瞭悉心的指導和支持，讓我的學習過程充滿瞭樂趣和自信。

评分☆☆☆☆☆

拿到這本書，首先映入眼簾的就是它簡潔大氣的設計風格。封麵上簡單的文字和標誌，傳遞齣一種專業、可靠的感覺。翻開書頁，我就被其嚴謹的排版和清晰的字體所吸引。內容方麵，這本書在PLC編程的實際應用層麵做得非常齣色。它沒有過多地糾纏於一些過於理論化的概念，而是直擊PLC在實際工業自動化控製中的應用。我印象最深刻的是它關於S7-300/400 PLC的硬件選型和組態部分的講解，非常詳細，而且提供瞭不少實際的配置方案和建議，這對於我在項目初期進行硬件選型時提供瞭極大的幫助。書中的程序設計章節，作者采用瞭一種循序漸進的方式，從簡單的控製邏輯開始，逐步深入到更復雜的算法和控製策略。我尤其喜歡它在講解過程中引入的各種高級指令的應用，並結閤具體的控製任務進行瞭詳細的說明。這些內容讓我對S7-300/400 PLC的強大功能有瞭更深的認識，並且學到瞭很多在實際工作中可以藉鑒的編程技巧。書中的插圖和圖錶清晰明瞭，能夠幫助我更好地理解復雜的概念和操作流程。總的來說，這本書給我一種踏實、實用的感覺，它能夠幫助我快速地將理論知識轉化為實際操作技能。

评分☆☆☆☆☆

這本書的厚度和內容量都讓我覺得物超所值。它不僅僅是一本簡單的入門手冊，更像是一本可以反復研讀的寶典。我注意到它在介紹S7-300/400 PLC的各項功能時，都進行瞭非常深入的剖析，而且不僅僅是停留在“是什麼”，更是深入到“為什麼”和“如何做”。比如，在講解某個高級指令的時候，作者會詳細闡述該指令的應用場景、優勢以及與其他指令配閤使用的注意事項，這對於真正掌握PLC編程的精髓非常有幫助。我發現很多書在講到高級應用時，往往是一筆帶過，甚至省略，但這本書卻給瞭詳盡的闡述，讓我能夠接觸到更多行業內的實際應用技巧。此外，它在圖文結閤方麵做得也相當齣色，很多示意圖和實物圖都非常清晰，能夠幫助讀者更好地理解硬件的連接和接綫方式，這在實際操作中是非常關鍵的。我還注意到，它在書中引用瞭不少標準化的編程規範和行業內的最佳實踐，這對於養成良好的編程習慣，寫齣高質量的PLC程序有著重要的指導意義。總的來說，這本書的內容非常紮實，覆蓋麵廣，深度也夠，對於想要係統性地提升S7-300/400 PLC應用能力的人來說，絕對是一本不可多得的好書。