本书系统介绍PLC的工作原理、编程方法和工程应用。主要包括PLC概述、西门子S7-300硬件体系架构、STEP 7的编程、S7-300的组织块及中断处理、PLC工程开发应用、西门子PLC通信技术及网络架构、工程应用实例设计。其中PLC工程开发应用介绍PLC应用中的一般方法，工程应用实例设计是对PLC实际应用的总体介绍，实例具有一定的典型性和参考价值，实用教程后配备相应的实验。

本书以西门子S7-300为例，系统介绍PLC的工作原理、编程方法和工程应用。内容主要包括PLC概述、西门子S7-300硬件体系架构、STEP 7的编程、S7-300的组织块及中断处理、PLC工程开发应用、西门子PLC通信技术及网络架构、工程应用实例设计。实用教程后配备相应的实验，但规模不太大。本书有自动控制公司人员参加编写，并且得到西门子中国有限公司大力支持，使得本书的内容更具有可读性。

本书可作为大学本、专科有关课程的教材或者参考书，也非常适合于PLC开发应用的用户学习和参考。

第一部分 实用教程

 第1章 PLC概述

1.1 PLC主要功能和特点

 1.1.1 PLC主要功能

 1.1.2 PLC特点

1.2 PLC的工作原理

 1.2.1 PLC基本组成

 1.2.2 PLC工作过程

1.3 西门子PLC

 1.3.1 PLC的分类

 1.3.2 西门子PLC主要性能指标

 1.3.3 西门子PLC与S7-300

 1.3.4 西门子PLC控制系统的三层结构

本章思考题

 第2章 西门子S7-300硬件体系架构

2.1 S7-300的系统结构和组成

2.2 S7-300模块介绍

 2.2.1 S7-300的CPU

 2.2.2 S7-300的存储器

 2.2.3 数字量输入/输出模块

 2.2.4 模拟量输入/输出模块

 2.2.5 S7-300电源模块

 2.2.6 S7-300通信模块

 2.2.7 S7-300接口模块

 2.2.8 S7-300功能模块

 2.2.9 S7-300其他模块

2.3 S7-300的硬件组态

 2.3.1 S7-300的编程元件

 2.3.2 S7-300的I/O地址组态

 2.3.3 S7-300的机架组态

2.4 S7-300的编程软件STEP 7

本章思考题

 第3章 STEP 7的编程

3.1 STEP 7编程基础

 3.1.1 STEP 7的组成

 3.1.2 STEP 7的程序类型

 3.1.3 STEP 7的程序结构

3.2 STEP 7数据类型和寻址方式

 3.2.1 STEP 7数据类型

 3.2.2 STEP 7寻址方式

3.3 指令系统

 3.3.1 位逻辑指令

 3.3.2 定时器指令

 3.3.3 计数器指令

 3.3.3 数据处理指令

 3.3.4 运算指令

 3.3.5 移位指令

 3.3.6 控制指令

3.4 STEP 7结构化程序设计

 3.4.1 块结构类型

 3.4.2 块编辑

 3.4.3 功能块

 3.4.4 参数传递

 3.4.5 调用

 3.4.6 数据块(DB)

 3.4.7 交叉参考数据

本章思考题

 第4章 S7-300的组织块及中断处理

4.1 组织块(OB)概述

4.2 启动组织块和中断处理

4.3 循环执行组织块

4.4 定期执行组织块和中断处理

4.5 事件驱动组织块和中断处理

4.6 系统诊断

本章思考题

 第5章 PLC工程开发应用

5.1 工程设计原则

 5.1.1 工程设计原则

 5.1.2 工程设计流程

5.2 需求分析

5.3 硬件设计

 5.3.1 PLC机型选择

 5.3.2 确定容量参数

 5.3.3 系统软硬件选择

5.4 软件设计

 5.4.1 控制程序设计的要求、原则、方法和过程

 5.4.2 控制系统的设计

5.5 系统调试

 5.5.1 系统测试

 5.5.2 常见故障处理

 5.5.3 PLC的维护

5.6 可靠性设计

 5.6.1 硬件可靠性设计

 5.6.2 软件可靠性设计

本章思考题

 5.3.1 PLC机型选择

 5.3.2 确定容量参数

 5.3.3 系统软硬件选择

5.4 软件设计

 5.4.1 控制程序设计的要求、原则、方法和过程

 5.4.2 控制系统的设计

5.5 系统调试

 5.5.1 系统测试

 5.5.2 常见故障处理

 5.5.3 PLC的维护

5.6 可靠性设计

 5.6.1 硬件可靠性设计

 5.6.2 软件可靠性设计

本章思考题

 第6章 西门子PLC通信技术及网络架构

6.1 西门子集成通信网络

6.2 MPI通信技术

 6.2.1 MPI通信技术概述

 6.2.2 MPI通信组网

 6.2.3 全局数据通信方式

6.3 PROFIBus通信技术

 6.3.1 PROFIBUs简介

 6.3.2 PROF1BUS组成

6.4 工业以太网通信技术

6.5 全集成自动化(TIA)

本章思考题

 第7章 工程应用实例设计

7.1 PLC在电梯控制系统中的应用

7.2 PLC在自来水厂自动控制系统中的应用

7.3 PLC在水电站自动控制系统中的应用

第二部分 实验指导

 实验l 熟悉PLC硬件及软件环境实验

 实验2 位逻辑指令实验

 实验3 定时器与计数器指令实验

 实验4 数据处理指令实验

 实验5 运算指令实验

 实验6 移位控制指令实验

 实验7 电动机控制系统实验

 实验8 自动门控制系统实验

附录A S7-PLCSIM仿真软件的程序调试

附录B 常用系统功能

附录C S7-300/400指令一览表