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第1章 人机界面及组态软件的通用知识1

1.1人机界面1

1.2组态软件4

第2章 西门子TD200文本显示器6

2.1西门子TD200主要功能6

2.2西门子TD200文本显示器的外形6

2.3西门子TD200文本显示器与西门子S7-200的接线7

2.4西门子TD200文本显示器的编程7

第3章MT506触摸屏21

3.1 Eview系列触摸屏的外形21

3.2与PC及PLC的接口21

3.3 Eview触摸屏的编程软件运行23

3.4选择需要连接的PLC型号、通信设置和语言类型24

3.5添加数据显示单元27

3.6添加数据输入单元29

3.7添加位状态指示灯32

3.8添加位状态切换开关37

3.9添加文字40

3.10编译、模拟运行、下载和运行42

第4章“组态王”组态软件45

4.1组态王的运行与通信设置46

4.2建立“变量”与PLC的连接51

4.3建立新画面54

4.4添加文本显示55

4.5模拟量显示56

4.6模拟量及数据的输出57

4.7控制按钮输出59

4.8设备运行状态指示64

4.9程序下载66

第5章 西门子WinCC组态软件68

5.1 WinCC组态软件运行及通信设置69

5.2添加与PLC连接的“变量”73

5.3添加新画面77

5.4添加静态文本77

5.5添加模拟量及数据显示78

5.6输出模拟量及数据80

5.7添加按钮控制81

5.8添加设备状态显示83

5.9通信卡及运行设置85

5.10减少组态软件变量标签数量的技巧86

第6章用PLC实现步进控制87

6.1用高速计数器测量增量型编码器的旋转脉冲87

6.2步进电动机的控制方法91

6.2.1脉冲输出指令PLS91

6.2.2利用“PTO/PWM向导”配置步进电动机的运行速度和位置95

6.2.3配置Q0.0为线性脉冲输出96

6.2.4配置起停速度96

6.2.5配置加减速时间97

6.2.6配置运动包络线97

6.2.7配置运动“步0”98

6.2.8配置运动“步1”98

6.2.9配置运动“步2”99

6.2.10配置脉冲输出存储区99

6.2.11编程运行101

第7章 用PLC实现间歇式反应釜的顺序控制103

7.1化工流程的间歇式反应釜系统103

7.2用顺序控制指令实现间歇式反应釜的控制104

7.2.1启动循环S0.0104

7.2.2启动循环S0.1105

7.2.3启动循环S0.2106

7.2.4启动循环S0.3106

7.3间歇式反应釜的综合控制107

第8章用RS-232/RS-485通信口实现有线和无线通信109

8.1用PLC和电台组成的无线遥控遥调自动控制系统109

8.1.1用S7-300 PLC组成的无线遥控遥调网络109

8.1.2 STEP7的硬件组态111

8.1.3 STEP7编程119

8.2用CP340模块实现两台设备有线数据通信127

8.3用S7-200 PLC组成的无线遥控遥调网络130

8.4用MD720-3模块组成的 GPRS无线数据监控网络133

第9章 通过DP总线实现多台变频器的同步控制136

9.1通过Profibus-DP总线实现多台变频器的同步运行136

9.2 STEP7硬件组态137

9.3 STEP7编程方法（1）147

9.4 STEP7编程方法（2）149

9.5变频器中的硬件设置和参数设置153

9.6高速闭环同步控制系统154

9.7 PLC与变频器通信的参数说明154

9.8利用RS-485和USS协议实现S7-200对多台MM440变频器的速度控制157

第10章 实际应用案例163

10.1变频恒压控制163

10.2恒温控制167

10.3恒流量控制168

10.4成分控制169

10.5张力控制170

10.5.1张力测量170

10.5.2用于张力控制的离合器和制动器171

10.5.3有张力测量的张力控制172

10.5.4无张力测量传感器的张力控制173

10.6负荷分配控制175

10.7开环同步控制176

10.8闭环同步控制177

10.9传统的套准控制及一种全新型的套准控制177

10.10一种简单的闭环模拟控制方法179

第11章 控制系统的抗干扰182

11.1抗干扰措施182

11.1.1共模干扰182

11.1.2其他方式的信号传输干扰184

11.1.3通信干扰185

11.1.4 4线制传感器与2线制传感器的信号连接与转换186

11.1.5隔离模块的电源隔离及共用问题188

11.1.6变频器干扰189

11.1.7电源干扰190

11.1.8传感器输出信号的抗干扰190

11.1.9控制器的开关量输入191

11.1.10电气电路控制失灵191

11.2信号线的选择与屏蔽接地问题192

11.3自动化系统安全运行的几个重要指标192

11.3.1防爆区域划分193

11.3.2防护等级划分193

11.3.3防雷193

11.4电子控制设备大面积损坏的原因分析195

第12章 软件的加密及产权保护199

12.1 S7-300禁止进入程序的保护199

12.2 S7-300部分程序加密200

12.3 S7-200禁止进入程序的保护203

12.4 S7-200部分程序加密204

第13章 通过电话、GPRS和互联网进行远程诊断和维护207

13.1利用“远程协助”功能实现远程监控、编程与诊断的方法207

13.2通过调制解调器拨号方式实现远程监控、编程与诊断的方法209

13.3通过以太网ADSL方式实现远程监控、编程与诊断的方法210

13.4通过无线上网卡方式实现远程监控、编程与诊断的方法215

13.5通过GPRS无线路由卡方式实现远程监控、编程与诊断的方法215

13.6通过Windows的虚拟专用网络方式实现远程监控、编程与诊断的方法216

第14章 触摸屏、变频器在拉丝机中的应用217

14.1概述217

14.2拉丝机工艺及主要电气构成217

14.2.1拉丝机工艺217

14.2.2主要电气构成219

14.3水箱拉丝机控制系统的硬件设计219

14.3.1控制系统的总体组成219

14.3.2变频器主回路及控制回路设计220

14.4水箱拉丝机控制系统的软件设计222

14.4.1触摸屏程序流程图222

14.4.2人机界面的设计223

第15章 创新思维的简化225

15.1异想天开——17个案例分析225

15.1.1最节能的海水淡化技术226

15.1.2低成本的电磁式海水淡化及除尘装置227

15.1.3利用空气中的水分和太阳能灌溉沙漠植物的装置227

15.1.4可在长距离宽压力下使用的均匀滴灌装置228

15.1.5温度控制光敏变色方向的节能涂料228

15.1.6利用体温发电的永久性手表电池229

15.1.7便携式太阳灶229

15.1.8盲人阅读器230

15.1.9电子立体浮雕231

15.1.10可以快速转换的显微镜与望远镜232

15.1.11全方向声光传感器232

15.1.12巷道塌方探测方法233

15.1.13可以卷曲的低成本太阳能电站、监听站或无线接收站233

15.1.14摸不着的立体成像装置234

15.1.15能控制落地面概率的六面体玩具235

15.1.16能消除空间尘埃的天文望远镜235

15.1.17“原汤原汁”型的自学习模糊控制器236

15.2未来最具挑战性的7个研究领域236

15.2.1生物计算机236

15.2.2智慧的合成237

15.2.3安装有生物大脑的各种智慧机器人238

15.2.4战争新形式238

15.2.5未来的食物242

15.2.6单向传输物质243

15.2.7未来的人类工程243

参考文献245