PLC 結構化文本編程一本通

本書通過彩色圖解+視頻講解的方式，以西門子博途編程軟件
（TIA Portal）V16為主要工具，詳細介紹了PLC結構化文本（ST）編程的相關知識。
全書通過大量的實例由淺入深地介紹了ST語言的邏輯運算、
比較和移位運算、程序控制語句、數學運算以及綜合應用和PLC的通信。
在編寫實例時，通過函數和功能塊的調用詳細闡述了PLC基於ST語言的編程技術及結構化編程思想。
同時，以三菱編程軟件GX Works2和施耐德編程軟件SoMachine V4.3作為輔助工具，
重點介紹了ST語言的跨平台移植以及不同PLC之間ST語言的細微差別。
書中的實例均以西門子TIA Portal V16呈現，移植到三菱和施耐德中請參考視頻講解及相關程序。
每個實例均通過了仿真和上機驗證，且附贈程序源文件，方便讀者實踐。
本書內容豐富實用、講解循序漸進，
非常適合PLC技術人員等學習使用，也可用作職業院校及培訓學校相關專業的教材及參考書。

章ST語言基礎
1.1 IEC 61131標準和PLCopen組織1
1.1.1 IEC 61131標準1
1.1.2 PLCopen組織2
1.2 ST語言的特點3
1.2.1 良好的跨平台移植性3
1.2.2 方便的數學計算3
1.2.3 輕鬆實現複雜算法4
1.2.4 易於數據管理4
1.3 ST語言的基本規則5
1.3.1 標識符5
1.3.2 空格和註釋5
1.3.3 關鍵字5
1.4 數據類型6
1.4.1 基本數據類型6
1.4.2 擴展數據類型11
1.4.3 複雜數據類型11
1.4.4 參數類型13
1.4.5 數據類型的轉換14
1.5 常數16
1.5.1 數字常數16
1.5.2 字符或字符串常數17
1.5.3 時間常數17
1.6 變量18
1.6.1 從物理地址到變量18
1.6.2 變量的屬性18
1.6.3 變量的定義19
1.6.4 變量的前綴22
1.7 程序組織單元22
1.7.1 軟件模型22
1.7.2 函數和功能塊中的變量23
1.7.3 函數25
1.7.4 功能塊26
1.7.5 函數和功能塊的區別27

第2章邏輯控制與IF語句
2.1 ST語言的編程軟件28
2.1.1 西門子博途編程軟件28
2.1.2 三菱GX Works2編程軟件32
2.1.3 施耐德SoMachine編程軟件33
2.2 賦值與邏輯運算35
2.2.1 賦值運算和邏輯表達式35
2.2.2 [實例1] 電動機的自鎖控制37
2.2.3 [實例2] 點動與自鎖控制43
2.2.4 [實例3] 字中取位48
2.3 IF選擇語句52
2.3.1 IF語句52
2.3.2 [實例4] 使用IF語句實現自鎖控制54
2.3.3 [實例5] 使用IF語句實現點動與自鎖控制56
2.3.4 [實例6] 位組合成字57
2.3.5 [實例7] 傳送帶傳送方向指示61
2.4 邊沿觸發64
2.4.1 邊沿觸髮指令64
2.4.2 [實例8] 電動機的正反轉控制66
2.4.3 [實例9] 單按鈕啟停控製程序69
2.5 定時器71
2.5.1 定時器指令71
2.5.2 [實例10] 任意週期脈衝輸出74
2.5.3 [實例11] 停機時風機對主電機延時冷卻75
2.5.4 [實例12] 電動機的順序啟動控制78
2.5.5 [實例13] 電動機的Y-△降壓啟動控制83
2.6 計數器88
2.6.1 計數器指令88
2.6.2 [實例14] 單按鈕控制多台電動機的啟停90
2.6.3 [實例15] 停車場空閒車位指示93

第3章比較運算和移位運算
3.1 比較運算96
3.1.1 比較運算符96
3.1.2 [實例16] 傳送帶工件計數96
3.1.3 [實例17] 密碼鎖100
3.2 移位運算104
3.2.1 移位運算函數104
3.2.2 [實例18] 多台電動機的順序啟動控制107
3.2.3 [實例19] 霓虹燈的控制110

第4章程序控制
4.1 CASE選擇語句114
4.1.1 CASE語句114
4.1.2 [實例20] 溫度測量與指示115
4.1.3 [實例21] 運料小車控制118
4.1.4 [實例22] 交通信號燈的控制123
4.1.5 [實例23] 工件搬運129
4.2 FOR循環語句134
4.2.1 FOR語句134
4.2.2 [實例24] 使用FOR循環初始化數組135
4.2.3 [實例25] 使用FOR循環實現字中取位136
4.2.4 [實例26] 使用FOR循環實現位組合成字138
4.3 WHILE循環語句140
4.3.1 WHILE語句140
4.3.2 [實例27] 使用WHILE循環初始化數組140
4.3.3 [實例28] 10台電動機的啟停控制142
4.4 REPEAT循環語句144
4.4.1 REPEAT語句144
4.4.2 [實例29] 使用REPEAT循環初始化數組145
4.4.3 [實例30] 使用REPEAT語句實現多台電動機的啟停146
4.5 其他語句150
4.5.1 退出循環語句EXIT 150
4.5.2 中斷循環語句CONTINUE 150
4.5.3 RETURN語句151
4.5.4 [實例31] 使用循環語句實現產品分類152

第5章數學運算
5.1 算術運算157
5.1.1 算術運算指令157
5.1.2 [實例32] 滑動平均值數字濾波159
5.1.3 [實例33] 中值數字濾波162
5.2 數學函數運算164
5.2.1 數學函數164
5.2.2 [實例34] 限幅數字濾波168
5.2.3 [實例35] 機械臂的定位控制171

第6章綜合實例
6.1 運算的優先級178
6.1.1 優先級178
6.1.2 優先級的應用179
6.2 日期和時間的應用180
6.2.1 [實例36] 帶故障檢測的電動機控制180
6.2.2 [實例37] 計算設備運行時間184
6.2.3 [實例38] 選取累積時間短的水泵運行190
6.2.4 [實例39] 響鈴控制196
6.3 數據統計198
6.3.1 [實例40] 統計數組元素正負值的個數198
6.3.2 [實例41] 統計數據塊中位為1的個數200
6.3.3 [實例42] 使用Variant指針計算面積205
6.3.4 [實例43] 使用可變長度數組計算最值209
6.4 數據管理218
6.4.1 [實例44] 配方管理218
6.4.2 [實例45] 報警管理224
6.5 運動控制與PID 229
6.5.1 [實例46] 伺服定位控制229
6.5.2 [實例47] 溫度的PID控制235

第7章PLC的通信
7.1 網絡通信基礎244
7.2 西門子PLC的通信245
7.2.1 以太網通信245
7.2.2 [實例48] 兩台S7-1200PLC的以太網通信247
7.2.3 [實例49] 兩台S7-1200PLC基於以太網的S7通信258
7.2.4 [實例50] 兩台S7-1200PLC的Modbus TCP通信265
7.3 三菱PLC的通信277
7.3.1 [實例51] 兩台FXCPU的N∶N鏈接通信277
7.3.2 [實例52] 兩台FXCPU的CC-Link通信285
7.4 PLC與變頻器的通信295
7.4.1 串行通信概述295
7.4.2 [實例53] 西門子S7-1200PLC與變頻器的USS通信296
7.4.3 [實例54] 三菱PLC與變頻器的通信307
參考文獻316