S7-300400系列PLC技术及应用是高职院校自动化、机电一体化等机电类专业的一门专业核心课程,本书以可编程序控制器概述、西门子S7-300400系列PLC的硬件资源、S7-300400 PLC基本指令系统与编程方法、S7-300400 PLC数据操作指令及其应用、SIMATIC S7-300400PLC的结构与程序设计、西门子PLC的顺序控制编程、S7-300400系列PLC通信、PLC应用系统设计为主要讲授内容。
刘建华,上海工程技术大学高职学院机电工程系副主任,维修电工高级技师,从事职业教育20多年,长期从事电气自动化专业相关课程的教学工作。在机械工业出版社、中国劳动社会保障出版社、科学出版社等多家出版社出版机电类教材31本,其中担任主编出版教材23本,担任副主编出版教材3本,参编出版教材5本。发表各类论文16篇,其中以第一作者发表9篇。发明专利2项,实用新型专利4项,软件登记5项。2020年荣获机械工业出版社“优秀作者”称号。
第1章 可编程序控制器概述 1.1 PLC的产生与发展 1.1.1 基础知识:PLC的产生与定义 1.1.2 基础知识:PLC的特点 1.1.3 基础知识:PLC的发展 1.2 PLC的组成及工作原理 1.2.1 基础知识:PLC的基本组成 1.2.2 基础知识:PLC的循环扫描原理 1.2.3 基础知识:PLC与继电接触器的区别 1.2.4 基础知识:PLC 与微机的比较 第2章 西门子S7-300400系列PLC的硬件资源 2.1 认识西门子S7-300400系列PLC 2.1.1 基础知识:S7-300400系列PLC的电源选型 2.1.2 基础知识:S7-300400系列PLC的CPU的参数配置 2.1.3 基础知识:S7-300400系列PLC的IO模块的硬件配置 2.1.4 基础知识:S7-300400系列PLC的分布式IO参数配置 2.2 S7-300400编程软件的应用 2.2.1 应用实例:S7-300400 PLC的硬件配置流程 2.2.2 应用实例:硬件配置的编译与下载 第3章 S7-300400PLC基本指令系统与编程方法 3.1数据类型与寻址方式 3.1.1 基础知识:基本数据类型 3.1.2 基础知识:数据存储区的寻址方式 3.2 程序块 3.3.1 基础知识:程序块的类型 3.3.2 基础知识:用户程序的结构 3.3.3 基础知识:使用程序块来构建程序 3.3.4 基础知识:OB可实现的功能 3.3 位逻辑指令及其应用 3.3.1 基础知识:触点、取反RLO与输出指令 3.3.2 应用实例:PLC控制传送带检测瓶子 3.3.3 应用实例:双联开关控制 3.3.4 基础知识:置位复位指令 3.3.5 应用实例:电动机正反转 3.3.6 基础知识:边沿检测指令 3.3.7 应用实例:自动开关门系统 3.4 定时器指令及其应用 3.4.1 基础知识:S_PULSE脉冲S5定时器指令 3.4.2 应用实例:PLC控制智力抢答器 3.4.3 基础知识:S_PEXT扩展脉冲S5定时器指令 3.4.4 应用实例:工业控制手柄 3.4.5 基础知识:S_ODT接通延时S5定时器指令 3.4.6 应用实例:PLC控制通电延时Y—△降压起动 3.4.7 基础知识:S_ODTS保持型接通延时S5定时器指令 3.4.8 应用实例:PLC控制传送带 3.4.9 基础知识:S_OFFDT断电延时S5定时器指令 3.4.10 应用实例:PLC控制断电延时Y—△降压起动 3.5 计数器指令及其应用 3.5.1 基础知识:CTU指令 3.5.2 基础知识:CTD指令 3.5.3 应用实例:PLC控制废品报警装置 3.5.4 基础知识:CTUD指令 3.5.5 应用实例:PLC控制车位统计系统 3.6 转换继电-接触器线路为梯形图 3.6.1 应用实例:电动机正反转控制 3.6.2 应用实例:Y—△降压起动控制 3.7 起保停方式设计梯形图 3.7.1 应用实例:Y—△降压起动控制 3.7.2 应用实例:PLC控制水塔、水池水位 3.8 时序逻辑方式设计梯形图 3.8.1 应用实例:PLC控制彩灯闪烁 3.8.2 基本知识:访问CPU的时钟存储器 3.8.3 应用实例:PLC控制红绿灯 第4章 数据操作指令及其应用 4.1 比较操作指令及其应用 4.1.1 基础知识:比较指令 4.1.2 应用实例:PLC控制数据显示系统 4.2 数学函数指令及其应用 4.2.1 基础知识:数学函数指令 4.2.2 应用实例:PLC控制水泵电机随机起动 4.3 移动操作指令及其应用 4.3.1 基础知识:移动指令 4.3.2 应用实例:PLC控制Y—△降压起动控制 4.4 转换操作指令及其应用 4.4.1 基础知识:转换指令 4.4.2 应用实例:PLC控制液位报警系统 4.5 程序控制指令及其应用 4.5.1 基础知识:程序控制指令 4.5.2 应用实例:PLC控制工件装配(点动与连续的混合控制) 4.6 字逻辑运算指令及其应用 4.6.1 基础知识:字逻辑运算指令 4.6.2 应用实例:PLC控制机械手系统 4.7 移位和循环指令及其应用 4.7.1 基础知识:移位和循环指令 4.7.2 应用实例:PLC控制花式喷泉 4.7.3 应用实例:PLC控制水泵电机随机起动 第5章 SIMATIC S7-300400 PLC的结构与程序设计 5.1 程序与数据块 5.1.1 基础知识:CPU中的程序 5.1.2 基础知识:数据块中的数据存储 5.2 逻辑块(FC和FB)的结构及编程 5.2.1 基础知识:逻辑块(FC和FB)的结构 5.2.2 基础知识:逻辑块(FC和FB)的编程 5.3 逻辑块编程实例 5.3.1 应用实例:编辑并调用无参功能(FC)--PLC控制自动混料罐 5.3.2 应用实例:编辑并调用有参功能(FC)--PLC控制多分频电路 5.3.3 应用实例:编辑并调用无静态参数的功能块(FB)--PLC控制仓位系统 5.3.4 应用实例:编辑并调用有静态参数的功能块(FB)-- PLC控制红绿灯 5.3.5 应用实例:使用多重背景-- PLC控制运料小车 第6章 西门子PLC的顺序控制设计方法 6.1 顺序控制方式设计梯形图 6.1.1 应用实例:PLC控制钻孔动力头 6.1.2 应用实例:PLC控制传送带装置 6.2 西门子PLC的GRAPH编程 6.2.1 基础知识:S7-GRAPH简介 6.2.2 基础知识:S7-GRAPH的应用基础 6.3 简单流程的程序设计 6.3.1 基础知识:单流程的程序设计 6.3.2 应用实例:PLC控制剪板机 6.4 循环与跳转程序设计 6.4.1 基础知识:循环程序设计 6.4.2 应用实例:PLC控制自动送料装置 6.4.3 基础知识:跳转程序设计 6.4.4 应用实例:PLC控制拣瓶流水线 6.5 选择分支与并行分支程序设计 6.5.1 基础知识:选择性分支 6.5.2 应用实例:PLC控制工作方式可选的运料小车 6.5.3 基础知识:并行分支 6.5.4 应用实例:PLC控制双面钻孔机床 第7章 S7 300400 PLC模拟量功能与通信 7.1 S7 300400PLC的模拟量功能 7.1.1 基础知识:模拟量的基本概念 7.1.2 应用实例:PLC控制液位系统应用 7.2 通信基础知识 7.2.1 基础知识:通信的基本概念 7.2.2 基础知识:PLC 网络的术语解释 7.2.3 基础知识:RS-485标准串行接口 7.2.4 基础知识:OSI 参考模型 7.3 现场总线概述 7.3.1 基础知识:现场总线的概念与主流现场总线的简介 7.3.2 基础知识:现场总线的特点 7.3.3 基础知识:现场总线的现状与发展 7.4 PROFIBUS 通信及其应用 7.4.1 基础知识:PROFIBUS 通信概述与PROFIBUS 总线拓扑结构 7.4.2 应用实例:S7-300400 PLC 与ET200MP 的PROFIBUS-DP通信 7.4.3 应用实例:S7-300400 PLC 与S7-300400 PLC 间的PROFIBUS-DP 通信 7.5 以太网通信及其应用 7.5.1 基础知识:以太网通信基础 7.5.2 基础知识:S7-300400 PLC 的以太网通信方式 7.5.3 应用实例:S7-300400 PLC 与远程IO 模块的PROFINET IO通信及其应用 第8章 PLC应用系统设计 8.1 PLC应用系统的设计方法 8.1.1 基础知识:PLC系统的规划与设计 8.1.2 基础知识:PLC选型与硬件系统设计 8.1.3 基础知识:PLC软件设计与程序调试 8.2 节省输入输出点数的方法 8.2.1 基础知识:节省输入点的方法 8.2.2 基础知识:节省输出点的方法 8.2.3 应用实例:PLC数值排序系统 8.3 综合实例 8.3.1 应用实例:PLC物料分拣控制系统 8.3.2 应用实例:PLC物料搬运流水线 8.3.3 应用实例:(世界技能大赛课题)