内容简介
本书全面介绍了西门子工业通信网络的结构、通信协议、通信服务和通信的组态编程与故障诊断。重点是应用*广的PROFIBUS-DP和工业以太网,对MPI、AS-i、PROFIBUS-PA、OPC也作了详细介绍。
本书建立在大量实验的基础上,详细介绍了实现通信*关键的组态和编程的方法,随书光盘有上百个通信例程,绝大多数例程经过硬件实验的验证。读者根据正文介绍的通信系统的组态步骤和方法,参考光盘中的例程作组态和编程练习,可以较快地掌握网络通信的实现方法。
通信的故障诊断是现场维修的难点。本书用约三分之一的篇幅和大量的实例,系统地介绍了网络通信的故障诊断方法、诊断数据的分析方法,和用人机界面、WinCC显示故障消息的方法,包括一种功能强大、容易实现的故障诊断和显示的方法。
除了例程,"随书光盘还提供了多个西门子大型通信软件和100多本中英文用户手册。"本书各章配有适量的练习题,可供工程技术人员和维修人员自学,和作为大专院校、培训班的教材或参考书。
目录
目 录
前言
第1章 概述1
1.1 计算机通信的国际标准1
1.1.1 开放系统互连模型1
1.1.2 IEEE 802通信标准2
1.1.3 现场总线及其国际标准4
1.2 SIMATIC通信网络简介5
1.2.1 全集成自动化5
1.2.2 SIMATIC网络结构与通信服务简介6
1.2.3 学习网络通信的建议10
1.3 练习题 11
第2章 PROFIBUS的硬件组成与通信协议12
2.1 PROFIBUS的结构与硬件12
2.1.1 PROFIBUS简介12
2.1.2 PROFIBUS的物理层14
2.1.3 PROFIBUS-DP设备的分类15
2.1.4 PROFIBUS通信处理器16
2.1.5 ET 20017
2.1.6 其他网络部件与GSD文件19
2.2 PROFIBUS的通信协议20
2.2.1 PROFIBUS的数据链路层20
2.2.2 PROFIBUS-DP22
2.2.3 PROFIBUS的通信服务23
2.3 练习题25
第3章 PROFIBUS-DP主从通信26
3.1 主站与标准DP从站通信的组态26
3.1.1 项目的生成与硬件组态26
3.1.2 PROFIBUS-DP网络的组态29
3.1.3 主站与ET 200通信的组态32
3.1.4 主站通过EM 277与S7-200通信的组态35
3.2 DP主站与智能从站通信的组态与编程38
3.2.1 DP主站与智能从站主从通信的组态38
3.2.2 设计验证通信的程序43
3.2.3 用SFC 14和SFC 15传输一致性数据46
3.3 PLC与变频器DP通信的组态与编程49
3.3.1 S7-300与SIMOVERT MASTERDRIVES通信的组态49
3.3.2 SIMOVERT MASTERDRIVES DP通信的数据区结构52
3.3.3 S7-300与SIMOVERT MASTERDRIVES的DP通信实验53
3.3.4 S7-300与MM440变频器的DP通信57
3.3.5 S7-300与其他厂家变频器的DP通信59
3.4 S7 PLC与西门子直流调速装置的DP通信61
3.4.1 系统组态与直流调速装置参数设置61
3.4.2 S7 PLC与直流调速装置通信的实验63
3.5 通信处理器在DP主从通信中的应用65
3.5.1 CP 342-5作DP从站65
3.5.2 主站和从站均为CP 342-5的DP通信70
3.5.3 CP 342-5作DP主站72
3.5.4 使用FC 4控制CP 342-5为主站的DP网络76
3.6 练习题79
第4章 基于PROFIBUS的S7通信与FDL通信80
4.1 S7通信80
4.1.1 S7通信概述80
4.1.2 CPU与CP的S7通信功能81
4.2 基于PROFIBUS的单向S7通信82
4.2.1 CPU集成的DP接口的S7单向通信82
4.2.2 使用通信处理器的S7单向通信87
4.2.3 与连接有关的操作90
4.3 基于PROFIBUS的双向S7通信91
4.3.1 使用USEND/URCV的S7通信91
4.3.2 使用BSEND/BRCV的S7通信95
4.3.3 CP 443-5在S7通信中的应用96
4.4 通过S7连接控制和监视远程PLC的运行模式98
4.5 同一DP主站系统的FDL通信102
4.5.1 FDL通信的基本概念102
4.5.2 硬件组态与FDL连接组态103
4.5.3 编写验证通信的程序105
4.5.4 S7-300之间的FDL通信108
4.6 不同DP主站系统与不同项目的FDL通信109
4.6.1 不同DP主站系统的FDL通信109
4.6.2 不同项目的FDL通信111
4.7 其他FDL通信方式的组态与编程112
4.7.1 自由第二层FDL通信112
4.7.2 广播方式的FDL通信116
4.7.3 多点传送方式的FDL通信119
4.8 练习题121
第5章 PROFIBUS-DP通信的其他应用122
5.1 直接数据交换通信及其组态122
5.1.1 直接数据交换通信122
5.1.2 直接数据交换通信的组态123
5.1.3 ET 200发送数据给智能从站126
5.1.4 DP从站发送数据到其他DP主站129
5.2 PROFIBS-DP通信的其他应用133
5.2.1 智能从站触发主站的硬件中断133
5.2.2 一组从站的输出同步与输入冻结136
5.2.3 用SFC 12激活和禁止DP从站141
5.2.4 PROFIBUS子网的恒定总线周期145
5.3 练习题151
第6章 使用STEP 7和硬件诊断PROFIBUS通信的故障152
6.1 用设备上的LED进行诊断152
6.1.1 用S7-300 CPU的LED进行诊断152
6.1.2 用S7-400 CPU的LED进行诊断155
6.1.3 用DP从站的LED进行诊断157
6.2 使用STEP 7进行诊断158
6.2.1 故障诊断的步骤158
6.2.2 使用可访问节点和在线功能进行诊断159
6.2.3 使用快速视图进行诊断161
6.2.4 使用DP从站的模块信息进行诊断163
6.2.5 使用诊断视图进行诊断165
6.2.6 使用CPU的模块信息进行诊断167
6.2.7 各种故障诊断方法的比较169
6.3 使用通信块的输出参数进行诊断171
6.4 中断组织块在故障诊断中的应用173
6.4.1 与DP通信有关的中断组织块173
6.4.2 与DP通信有关的中断组织块的实验175
6.4.3 使用OB86和OB82的局部变量进行诊断178
6.5