西門子S7-1200 PLC編程及使用指南(第2版)
定 價:119 元
叢書名:西門子工業(yè)自動化技術(shù)叢書
- 作者:組編 西門子(中國)有限公司 主編 段禮才 副主編 黃文鈺 王
- 出版時間:2020/9/1
- ISBN:9787111658504
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TM571 6 62
- 頁碼:476
- 紙張:
- 版次:
- 開本:16開
S7-1200 PLC上市多年,在工業(yè)自動化控制領域得到了廣泛的應用。S7-1200 PLC集成了高速脈沖計數(shù)、PID、運動控制等功能,在中小型PLC控制系統(tǒng)中具有工程集成度高,實現(xiàn)簡單的特點。同時借助西門子新一代框架結(jié)構(gòu)的TIA博途軟件,可在同一開發(fā)環(huán)境下組態(tài)開發(fā)PLC、HMI和驅(qū)動系統(tǒng)等,統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫使各個系統(tǒng)之間輕松、快速地進行互連互通,真正達到了控制系統(tǒng)的全集成自動化。
本書深入淺出地介紹了在TIA博途V14 SP1環(huán)境下如何組態(tài)和使用S7-1200 PLC的PROFINET、PROFIBUS、Modbus RTU、Modbus TCP通信,以及編程、Web服務器、PID控制、高速計數(shù)、運動控制、軌跡追蹤等功能,并且在每章都匯總了應用中的常見問題,為讀者答疑解惑。
本書所介紹的示例項目請關注“機械工業(yè)出版社E視界”微信公眾號,輸入書號65850下載或聯(lián)系工作人員索取。
本書適合新手快速入門,可供有一定經(jīng)驗的工程師借鑒和參考,也可用作大專院校相關專業(yè)師生的培訓教材。
序
Preface
前言
縮略語
第1章TIA博途軟件概述1
11TIA博途軟件簡介1
12TIA博途軟件構(gòu)成1
121TIA博途STEP 71
122TIA博途 WinCC2
13TIA博途軟件的安裝2
131硬件要求2
132支持的操作系統(tǒng)3
133兼容性3
134安裝步驟4
14TIA博途軟件的卸載6
15TIA博途軟件的授權(quán)管理8
151自動化授權(quán)管理器8
152許可證類型9
153安裝許可證9
16TIA博途軟件的界面10
161Portal視圖10
162項目視圖10
163項目樹11
17TIA博途軟件應用的常見問題12
第2章S71200 PLC硬件系統(tǒng)14
21CPU概述14
22信號模塊與信號板18
221數(shù)字信號模塊(SM)18
222數(shù)字信號板(SB)20
223模擬量概述21
224模擬信號模塊(SM)23
225模擬信號板(SB)25
226模擬量輸入電壓和電流的測量
范圍26
227模擬量輸出電壓和電流的測量
范圍27
228熱電偶(TC)和熱電阻(RTD)
概述27
229熱電偶和RTD模塊28
23通信接口概述31
231PROFIBUS31
232RS232、RS422和RS48531
24附件31
241電池板31
242擴展電纜32
243輸入仿真器32
244電位器模塊33
245存儲卡33
25本體最大 I/O 能力與電源計算33
26接線35
261CPU供電接線35
262CPU傳感器電源接線36
263數(shù)字量信號接線36
27S71200 PLC硬件系統(tǒng)的常見問題41
第3章S71200 PLC的基本組態(tài)44
31新建項目和硬件組態(tài)44
311新建項目44
312硬件組態(tài)44
313網(wǎng)絡組態(tài)46
32CPU參數(shù)屬性的配置47
321常規(guī)47
322PROFINET 接口47
323數(shù)字量輸入輸出48
324模擬量50
325高速計數(shù)器52
326脈沖發(fā)生器52
327啟動52
328循環(huán)53
329通信負載53
3210系統(tǒng)和時鐘存儲器53
3211Web服務器54
3212支持多種語言54
3213時間54
3214防護與安全55
3215組態(tài)控制57
3216連接資源57
3217地址總覽57
33I/O擴展模塊的參數(shù)配置58
34基本組態(tài)的常見問題58
第4章S71200 PLC編程基礎61
41CPU的基本原理61
411CPU的工作模式61
412過程映像62
413存儲器機制62
414優(yōu)先級與中斷63
42數(shù)據(jù)類型63
421基本數(shù)據(jù)類型63
422復雜數(shù)據(jù)類型64
423PLC數(shù)據(jù)類型(UDT)67
424VARIANT68
425系統(tǒng)數(shù)據(jù)類型(SDT)69
426硬件數(shù)據(jù)類型70
427數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換72
43S71200 CPU的數(shù)據(jù)訪問72
431地址區(qū)72
432尋址73
433全局常量與局部常量76
44用戶程序77
441程序結(jié)構(gòu)77
442組織塊(OB)78
443數(shù)據(jù)塊(DB)83
444函數(shù)(FC)84
445函數(shù)塊(FB)85
45庫功能88
451庫的基本功能88
452全局庫89
453項目庫91
46編程基礎的常見問題93
第5章S71200 PLC指令99
51基本指令99
511位邏輯運算99
512定時器操作99
513計數(shù)器操作101
514比較操作102
515數(shù)學函數(shù)103
516移動操作104
517轉(zhuǎn)換操作106
518程序控制指令106
519字邏輯運算107
5110移位和循環(huán)107
5111基本指令的常見問題108
52擴展指令116
521日期和時間116
522字符串+字符117
523分布式IO118
524中斷118
525報警119
526診斷119
527數(shù)據(jù)塊函數(shù)120
528尋址120
529擴展指令的常見問題120
53配方123
531配方指令124
532配方操作步驟124
533配方示例124
534管理配方文件127
535配方功能的常見問題128
54數(shù)據(jù)日志129
541數(shù)據(jù)日志指令129
542數(shù)據(jù)日志操作步驟130
543數(shù)據(jù)日志示例130
544查看數(shù)據(jù)日志133
545數(shù)據(jù)日志的常見問題134
55組態(tài)控制136
551組態(tài)控制介紹136
552組態(tài)控制功能范圍及操作步驟137
553組態(tài)控制示例137
第6章S71200 PLC基本調(diào)試142
61程序信息142
611調(diào)用結(jié)構(gòu)142
612從屬性結(jié)構(gòu)142
613分配列表143
614資源143
615交叉引用144
616項目的編譯145
617程序信息的常見問題146
62建立TIA博途軟件與PLC的連接147
621設置或修改PG/PC接口148
622建立在線連接150
623顯示和改變PLC的工作模式151
624顯示和設置PLC時鐘151
625重置為出廠設置151
63項目的下載與上傳152
631項目的下載152
632項目上傳156
633項目下載與上傳的常見問題157
64監(jiān)控與強制158
641創(chuàng)建監(jiān)控表158
642變量的監(jiān)控和修改158
643變量的強制159
65調(diào)試程序160
651調(diào)試LAD/FBD程序160
652調(diào)試SCL程序160
653調(diào)試數(shù)據(jù)塊160
654調(diào)用環(huán)境功能162
655刪除程序塊163
66比較功能163
661離線/在線比較164
662離線/離線比較165
67TRACE(軌跡)166
671TRACE配置166
672TRACE使用及分析168
673存儲卡模式172
68PLCSIM173
681PLCSIM基本內(nèi)容173
682PLCSIM的使用175
683設備組態(tài)、SIM表及序列177
69存儲卡的使用179
691程序模式180
692傳送模式180
693更新固件模式181
694存儲卡常見問題181
610固件更新182
6101TIA博途軟件的“在線和診斷”
工具進行固件更新182
6102使用Web服務器進行固件
更新184
6103更新固件常見問題186
611訪問保護187
6111設置CPU Web服務器訪問密碼
及實現(xiàn)訪問保護187
6112設置PLC的程序塊的訪問保護
功能187
612打印和項目歸檔189
6121打印簡介189
6122項目歸檔簡介193
第7章S71200 PLC以太網(wǎng)通信195
71以太網(wǎng)通信概述195
711通信介質(zhì)和網(wǎng)絡連接195
712CPU集成以太網(wǎng)接口的通信功能
和連接資源196
713以太網(wǎng)通信的常見問題199
72S7通信199
721S7通信概述199
722PUT/GET指令199
723S7通信示例202
724S7通信的常見問題208
73OUC通信210
731OUC通信概述210
732OUC通信指令211
733OUC通信示例218
734OUC通信的常見問題225
74Modbus TCP 通信227
741Modbus TCP 通信概述227
742Modbus TCP 通信指令227
743Modbus TCP 通信示例232
744Modbus TCP通信的常見問題235
75PROFINET IO通信235
751PROFINET IO通信概述235
752S71200 CPU 作為IO控制器236
753S71200 CPU 作為智能設備239
754S71200 CPU 作為共享設備244
755不帶可更換介質(zhì)時支持設備
更換248
756PROFINET IO通信的常見問題249
76Web服務器250
761標準的Web服務器頁面251
762用戶自定義頁面252
77安全的開放式用戶通信256
771安全通信概述256
772用于安全通信的系統(tǒng)數(shù)據(jù)類型258
773安全OUC通信示例258
774安全OUC通信常見問題264
第8章S71200 PLC的PROFIBUS
通信268
81PROFIBUS 概述268
811PROFIBUS DP的訪問機制268
812PROFIBUS 網(wǎng)絡269
82S71200 PLC PROFIBUS 通信271
821S71200 PLC PROFIBUS通信
功能271
822S71200 PLC PROFIBUS DP通信
性能數(shù)據(jù)272
823PROFIBUS DP分布式I/O從站
通信272
824PROFIBUS DP智能從站通信273
825數(shù)據(jù)一致性279
83PROFIBUS通信的常見問題279
第9章S71200 PLC的串口通信280
91串行通信概述280
92串口通信模塊和通信板281
921串口通信模塊和通信板281
922串口通信模塊和通信板特征及
接線282
923串口通信模塊和通信板端口
硬件標識符286
924串口通信概覽286
93自由口通信287
931自由口通信模塊的端口參數(shù)
設置287
932自由口通信發(fā)送參數(shù)設置292
933自由口通信接收參數(shù)設置293
934自由口通信指令298
935自由口通信示例299
936自由口通信的常見問題302
94Modbus RTU通信304
941Modbus RTU基本原理304
942Modbus RTU通信指令305
943Modbus RTU通信示例311
944Modbus RTU通信的常見問題316
95USS通信317
951USS通信基本原理317
952USS通信指令318
953USS通信示例319
954USS通信的常見問題325
第10章S71200 PLC與HMI設備
的通信326
101S71200 PLC與HMI設備在同一個
項目中實現(xiàn)通信326
102S71200 PLC與HMI設備在不同的
項目中實現(xiàn)通信327
103通過OPC訪問S71200 PLC329
1031OPC概述329
1032PC Access作為OPC Server
訪問S71200 PLC330
1033SIMATIC NET作為OPC SERVER
訪問S71200 PLC331
104HMI通信的常見問題336
第11章S71200 PID控制338
111PID指令調(diào)用338
112PID_Compact指令339
1121PID_Compact指令339
1122PID_Compact組態(tài)340
1123PID_Compact調(diào)試343
113PID_3Step指令塊346
1131PID_3Step指令346
1132PID_3Step組態(tài)347
1133PID_3Step調(diào)試350
1134PID_3Step示例程序351
114PID_Temp指令352
1141PID_Temp指令參數(shù)352
1142PID_Temp組態(tài)354
1143PID_Temp自整定356
1144PID_Temp級聯(lián)控制358
115典型曲線的調(diào)節(jié)360
116PID的常見問題361
第12章S71200 PLC工藝功能366
121高速計數(shù)器概述366
1211高速計數(shù)器計數(shù)測量369
1212高速計數(shù)器周期測量372
1213高速計數(shù)器頻率測量372
1214高速計數(shù)器指令373
1215應用示例375
1216常見問題377
122運動控制379
1221運動控制簡述379
1222開環(huán)運動控制388
1223閉環(huán)運動控制399
1224軸控制面板410
1225工藝對象命令表412
1226編程415
1227運動控制中常見問題421
123PWM控制423
1231PWM硬件組態(tài)423
1232PWM指令423
124CTRL_PTO425
1241硬件組態(tài)425
1242CTRL_PTO指令426
1243常見問題427
第13章S71200 PLC的診斷功能429
131LED指示燈的診斷429
132TIA博途軟件的診斷430
1321“設備視圖”的在線診斷430
1322“網(wǎng)絡視圖”的在線診斷432
1323“拓撲視圖”的在線診斷432
1324CPU診斷緩沖區(qū)的診斷433
133SIMATIC HMI的診斷控件診斷434
134Web服務器的診斷436
135通過用戶程序的診斷438
1351故障的診斷438
1352程序執(zhí)行錯誤的診斷449
1353過程報警453
136診斷功能的常見問題456
附錄尋求幫助458
附錄1在線幫助系統(tǒng)458
附錄2網(wǎng)站支持458
附錄3移動設備“FA資料中心” App
支持459
參考文獻460