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第1章　PLC的发明和发展过程1

第2章　PLC的定义及硬件和软件的基本构成4

2.1　PLC的硬件体系4

2.1.1　硬件结构4

2.1.2　CPU和中央存储器6

2.1.3　I/O接口9

2.1.4　PLC的工作原理21

2.2　PLC的软件体系26

第3章　PLC编程语言的应用28

3.1 西门子公司S7 PLC和STEP 7编程软件的应用28

3.2　西门子公司STEP 7编程软件的安装29

3.3 启动SIMATIC管理器30

3.4 应用STEP 7对PLC进行硬件组态31

3.5 S7 PLC分布式I/O模板的组态37

3.6 应用符号地址编程43

3.7 STEP 7的模块化程序结构——组织方块OB1的作用和程序编写45

3.8 用功能块和数据块建立一个程序56

3.9 生成功能块（FB）的背景数据块及使用实际参数替代形式参数改变实际值61

3.10 使用梯形图逻辑语言编写方块调用程序63

3.11 STEP 7语言中的功能（FC）编程64

3.12 STEP 7语言中的共享数据块编程68

3.13 高级功能块和多背景数据块70

3.14 如何在分布式系统中对第三方产品进行硬件组态73

3.15 下载和调试程序76

3.16 通过监视程序状态的方法来测试程序78

3.17 通过建立变量表的方法来测试程序80

3.18 通过CPU诊断缓冲区检查错误82

3.19 STEP 7中的组织方块OB84

第4章 梯形图编程语言指令系统介绍94

4.1 STEP 7梯形图指令系统分类95

4.2 位逻辑指令类95

4.2.1 常开触点（地址）96

4.2.2 常闭触点（地址）97

4.2.3 异或指令98

4.2.4 取反指令99

4.2.5 输出线圈99

4.2.6 中间线输出指令100

4.2.7 复位线圈101

4.2.8 置位线圈102

4.2.9 复位-置位触发器103

4.2.10 置位-复位触发器105

4.2.11 RLO下降沿检测指令106

4.2.12 RLO上升沿检测指令107

4.2.13 保存RLO到状态位BR指令108

4.2.14 地址下降沿检测指令109

4.2.15 地址上升沿检测指令110

4.2.16 立即读指令111

4.2.17 立即写指令112

4.3 比较指令类112

4.3.1 整型数比较指令113

4.3.2 双整型数比较指令114

4.3.3 实数（浮点数）比较指令115

4.4 转换指令类115

4.4.1 BCD_I116

4.4.2 I_BCD117

4.4.3 I_DINT118

4.4.4 BCD_DI118

4.4.5 DI_BCD119

4.4.6 DI_REAL120

4.4.7 INV_I121

4.4.8 INV_DI122

4.4.9 NEG_I122

4.4.10 NEG_DI123

4.4.11 NEG_R124

4.4.12 ROUND125

4.4.13 TRUNC126

4.4.14 CEIL126

4.4.15 FLOOR127

4.5 计数器指令类128

4.5.1 S_CUD129

4.5.2 S_CU130

4.5.3 S_CD132

4.5.4 置计数器值指令133

4.5.5 加法计数器线圈134

4.5.6 减法计数器线圈134

4.6 数据块指令类：DB或DI指令135

4.7 逻辑控制指令类136

4.7.1 无条件跳转指令137

4.7.2 有条件跳转指令137

4.7.3 遇“非”跳转指令138

4.7.4 标号139

4.8 整型数算术运算指令类139

4.8.1 整型数算术运算指令对状态字位影响的评估140

4.8.2　整型数加法运算指令141

4.8.3　整型数减法运算指令142

4.8.4　整型数乘法运算指令142

4.8.5　整型数除法运算指令143

4.8.6　双整型数加法运算指令144

4.8.7　双整型数减法运算指令145

4.8.8　双整型数乘法运算指令146

4.8.9　双整型数除法运算指令147

4.8.10　双整型数除法输出余数指令148

4.9　浮点数算术运算指令类149

4.9.1 浮点数算术运算指令对状态字位影响的评估149

4.9.2　实数加法运算指令150

4.9.3　实数减法运算指令151

4.9.4　实数乘法运算指令152

4.9.5　实数除法运算指令153

4.9.6　取浮点数的绝对值指令153

4.9.7　浮点数二次方运算指令154

4.9.8　浮点数开方运算指令155

4.9.9　以e为基数的浮点数指数运算指令155

4.9.10　取浮点数的自然对数运算指令156

4.9.11　求正弦函数值指令156

4.9.12　求余弦函数值指令157

4.9.13　求正切函数值指令158

4.9.14　求反正弦函数值指令158

4.9.15　求反余弦函数值指令159

4.9.16　求反正切函数值指令159

4.10　赋值指令类160

4.11　程序控制指令类162

4.11.1　—（CALL）指令162

4.11.2　用指令框调用FB指令163

4.11.3　用指令框调用FC指令164

4.11.4　用指令框调用SFB指令166

4.11.5　用指令框调用SFC指令167

4.11.6　用指令框调用多背景数据块指令169

4.11.7　从程序库调用方块指令169

4.11.8　使用MCR（主控继电器）功能的重要注意事项169

4.11.9　接通主控继电器指令170

4.11.10　断开主控继电器指令171

4.11.11　激活主控继电器指令172

4.11.12　结束主控继电器指令173

4.11.13　返回指令174

4.12　移位和旋转指令类175

4.12.1 移位指令175

4.12.2　整型数右移指令175

4.12.3　双整型数右移指令177

4.12.4　字左移指令178

4.12.5　字右移指令179

4.12.6　双字左移指令180

4.12.7　双字右移指令181

4.12.8　旋转指令182

4.12.9　双字左旋转指令182

4.12.10　双字右旋转指令183

4.13　状态位指令类185

4.13.1　溢出故障位指令185

4.13.2　锁存溢出故障位指令186

4.13.3　无序故障位指令187

4.13.4　BR结果位指令188

4.13.5　结果位等于0指令188

4.13.6　结果位不等于0指令189

4.13.7　结果位大于0指令190

4.13.8　结果位小于0指令191

4.13.9　结果位大于等于0指令191

4.13.10　结果位小于等于0指令192

4.14　定时器指令类193

4.14.1　脉冲S5定时器196

4.14.2　扩展脉冲S5定时器197

4.14.3　接通延时S5定时器198

4.14.4　接通延时保持S5定时器199

4.14.5　断开延时S5定时器200

4.14.6　脉冲定时器线圈201

4.14.7　扩展脉冲定时器线圈203

4.14.8　接通延时定时器线圈203

4.14.9　接通延时保持定时器线圈204

4.14.10　断开延时定时器线圈205

4.15　字逻辑指令类206

4.15.1　WAND_W指令206

4.15.2　WOR_W指令207

4.15.3　WAND_DW指令208

4.15.4　WOR_DW指令209

4.15.5　WXOR_W指令210

4.15.6　WXOR_DW指令210

4.16　指令系统应用举例211

4.16.1 应用定时器指令产生脉冲序列举例211

4.16.2　模拟量输入模板读程序举例214

第5章　现场总线技术219

5.1　现场总线技术概述219

5.1.1　现场总线技术产生的背景219

5.1.2　现场总线技术的概念220

5.2　国内外发展状况221

5.2.1　国外发展状况概述221

5.2.2　国际标准的形成过程及现状221

5.2.3　国内发展现状223

5.3　PROFIBUS现场总线标准介绍224

5.3.1　PROFIBUS标准概念224

5.3.2　PROFIBUS第1层、第2层和应用层介绍226

5.3.3　DP通信协议238

5.3.3.1　基本功能DP_VO239

5.3.3.2　DP_V1版本243

5.3.3.3　DP_V2版本245

5.3.3.4　用槽号和变址号寻址247

5.3.3.5　DP行规247

5.3.4　使用PROFIBUS-DP进行数据通信的实例248

5.3.4.1　一般描述248

5.3.4.2　安装S7程序和方块250

5.3.4.3　功能说明258

5.4　PROFINET现场总线的基本知识286

5.4.1　概述286

5.4.2　以太网的MAC地址288

5.4.3　标准以太网的报文帧结构288

5.4.4　以太网的IP地址289

5.4.5　有源网络部件291

5.4.5.1　交换机和集线器291

5.4.5.2　路由器292

5.4.6　基于以太网的通信协议293

5.4.6.1　TCP/IP293

5.4.6.2　UDP/IP294

5.4.6.3 ARP和RARP294

5.4.7　以太网报文中的TCP/IP数据294

5.4.8　PROFINET的网络拓扑结构296

附录　梯形图指令系统索引表298

参考文献302