Под редакцией Шкодырева В.П. — Санкт-Петербург: СПбГПУ, 2013. — 267 с.: ил.
Учебное пособие соответствует содержанию дисциплин вузовского компонента Б3.ДВ1 «Современная промышленная электроника» государственного образовательного стандарта по направлению 230100 «Информатика и вычислительная техника» и Б3.В2 «Современная промышленная электроника» государственного образовательного стандарта по направлению 220400 «Управление в технических системах».
Рассмотрены принципы построения и компоненты автоматизированных систем управления технологическими процессами на основе международных и региональных стандартов. Особое внимание уделяется разработке архитектуры, составлению алгоритмов и программированию систем автоматизации на базе пакета Step 7 компании Siemens AG.
Предназначено для студентов, обучающихся по направлениям 220400 «Управление в технических системах» и 230100 «Информатика и вычислительная техника».
Введение.Особенности промышленных устройств автоматизации.Программируемые логические контроллеры и системы человеко-машинного интерфейса.Определение ПЛК.
Ведущие производители современных ПЛК.
Языки программирования ПЛК.
Определение системы человеко-машинного интерфейса.
Контрольные вопросы.
Семейство ПЛК Siemens SIMATIC S7.Работа с ПЛК Siemens SIMATIC S7-200.Внешний вид.
Архитектура аппаратной части.
Аппаратные особенности CPU 224XP.
Цифровые и аналоговые выходы. Подключение приводов.
Цифровые и аналоговые входы. Подключение датчиков.
Применение модулей расширения S7-200.Особенности программирования. Применение Step 7-Micro/WIN.
Цикл работы системы.
Организация памяти.
Базовые логические и арифметические инструкции.
Система прерываний ПЛК Siemens SIMATIC S7-200.
Таймеры и счетчики.
Управление аналоговыми устройствами с использованием широтно-импульсной модуляции.
Контрольные вопросы.
Работа с системой ЧМИ Siemens SIMATIC TP177 micro.Внешний вид и общие характеристики.
Особенности программирования. Применение WinCC Flexible.
Базовые элементы интерфейса оператора.
Контрольные вопросы.
Лабораторные работы.Вычислительные системы на базе ПЛК Siemens SIMATIC S7-200.
Измерение, преобразование и графическое представление цифровых и аналоговых сигналов в промышленных системах.
Управления электрическими приводами на базе MICROMASTER.Общие сведения о системе управления асинхронными и синхронными электрическими машинами Micromaster 440.
Подключение Micromaster 440 к программируемым логическим контроллерам S7-200/300.
Настройка Micromaster 440 с внешним управлением.
Аппаратные особенности ПЛК Siemens SIMATIC S7-300 и S7-400.Аппаратные особенности Siemens SIMATIC S7-300.
Подключаемые модули для ПЛК Siemens SIMATIC S7-300.
Аппаратные особенности Siemens SIMATIC S7-400.
Подключаемые модули для ПЛК Siemens SIMATIC S7-400.
Контрольные вопросы.
Программирование ПЛК S7-300/400.Программы системы комплексной автоматизации STEP 7.
Организация проекта системы.
Задание аппаратной конфигурации используемых устройств.
Создание сетевой конфигурации системы.
Особенности организации программы.
Организационные блоки – OB.
Функции – FC.
Блоки данных – DB.
Функциональные блоки – FB.
Структуры данных, определяемые пользователем.Контрольные вопросы.
Лабораторные работы.Разработка программы управления асинхронным двигателем на базе ПЛК Siemens SIMATIC S7-200/300.
Цифровая фильтрация сигналов на базе ПЛК Siemens SIMATIC S7-200/300.
Промышленные сети.Существующие типы промышленных сетей. Модель OSI.
Шинная топология на базе RS-485.
Шина PROFIBUS.
Сеть PROFINET.
Работа с сетью ПЛК Siemens SIMATIC S7-200.
Конфигурация ПЛК S7-200 для работы с сетью.
Случай свободно программируемого порта.
Использование PPI для передачи данных.Работа с сетью ПЛК Siemens SIMATIC S7-300/400.
Взаимодействие с ПЛК Siemens SIMATIC S7-200.
Обмен данными с использованием PROFIBUS.
Обмен данными с использованием PROFINET.Применение технологии OPC.
Общие сведения.
Создание OPC-сервера на базе WinCC Flexible.
Общие сведения о SCADA-системах.Контрольные вопросы.
Лабораторные работы.Обмен данными в промышленных сетях MPI/PROFIBUS и PROFINET.
Взаимодействие ПЛК с персональным компьютером на базе технологии OPC.
Заключение.
Список литературы.Приложения.Структура отчета о лабораторной работе.
Список тем курсовых работ.