本書通過圖文介紹了西門子 SIMATIC S7-1200 PLC 的軟件安裝、硬件接線、指令系統(tǒng)和
編程軟件的使用技巧，TIA Portal 軟件應(yīng)用、指令和功能塊以及程序架構(gòu)的使用方法，PLC
之間、PLC 與變頻器、PLC 與 V90 伺服、PLC 與組態(tài)軟件之間的通信編程、調(diào)試和在線仿
真的方法，并介紹了運動控制工藝對象、高速計數(shù)器的各種用法，以及常用的 Modbus 通信
S7 通信和開放式通信編程方法。
本書可供自動控制工程師、PLC 工程師、硬件電路工程師及 PLC 維護人員，以及高等
院校電氣自動化、機械電子工程等相關(guān)專業(yè)師生參考。
前 言
本人編寫的《圖解西門子PLC 編程速成寶典：入門篇》詳細介紹了西門子S7-200
SMART PLC 的編程知識和技能。作為提高篇，本書以西門子SIMATIC S7-1200 PLC（以下
簡稱SIMATIC S7-1200）為講授對象，以其硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)為基礎(chǔ)，以熟悉軟件應(yīng)用、
學會編程設(shè)計為終目的。內(nèi)容循序漸進、系統(tǒng)全面，以便讀者夯實基礎(chǔ)、提高水平，終
達到從工程角度靈活運用的目的。本書具有以下特色：
1．圖文并茂、圖解指令、列舉應(yīng)用，可為讀者提供系統(tǒng)的可借鑒的編程方法，解決編
程無從下手和如何選擇編程指令的難題。
2．以西門子SIMATIC S7-1200 硬件結(jié)構(gòu)、V90 伺服PN 工藝對象、模擬量等為基礎(chǔ)，解
析指令與應(yīng)用，為讀者打好SIMATIC S7-1200 編程的基礎(chǔ)。
3．語言通俗易懂，以實際操作為主，使讀者少走彎路。
全書共14 章，主要包括以下內(nèi)容：
第1 章 SIMATIC S7-1200 的硬件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，包括SIMATIC S7-1200 面板介紹以及
SIMATIC S7-1200 與SIMATIC S7-200 SMART 的區(qū)別。
第2 章 SIMATIC S7-1200 的軟件及項目配置，包括TIA 軟件要求和硬件要求、TIA 軟
件對計算機系統(tǒng)硬件要求、軟件和仿真器的安裝。
第3 章 TIA 項目的配置及軟件應(yīng)用，包括STEP 7 TIA Portal 軟件的應(yīng)用及簡易程序的
編寫。
第4 章 SIMATIC S7-1200 基本指令，包括位邏輯指令，定時器、計數(shù)器指令，比較轉(zhuǎn)
換指令，移動指令和數(shù)學函數(shù)�！�
第5 章 SIMATIC S7-1200 程序架構(gòu)，包括程序結(jié)構(gòu)、組織塊與事件。
第6 章 SIMATIC S7-1200 模擬量，包括模擬量的設(shè)置與采集。
第7 章 SIMATIC S7-1200 高速計數(shù)器，包括高速計數(shù)器的作用、模式選擇、計數(shù)功能
應(yīng)用、硬件同步功能的應(yīng)用、軟件同步功能的應(yīng)用、門功能的應(yīng)用、捕獲功能的應(yīng)用等。
第8 章 SIMATIC S7-1200 控制步進電動機，主要包括選型、接線和硬件組態(tài)。
第9 章 SIMATIC S7-1200 運動控制工藝對象，包括步進電動機工藝對象和運動控制
指令。
第10 章 SINAMICS V90 伺服PN 控制，主要包括SINAMICS V90 伺服通過PROFINET
與SIMATIC S7-1200 建立連接及工藝對象設(shè)置。
第11 章 SIMATIC S7-1200 開放式通信，包括軟件配置和硬件配置。
第12 章 SIMATIC S7-1200 以太網(wǎng)通信，主要包括SIMATIC S7-1200 和SIMATIC S7-
200 SMART 的以太網(wǎng)S7 通信硬件、軟件設(shè)置和Modbus 通信。
第13 章 PID 控制器，主要包括SIMATIC S7-1200 PID 指令和PID Compact 組態(tài)步驟
和基本設(shè)置。
第14 章 SIMATIC S7-1200 觸摸屏組態(tài)與仿真，主要包括觸摸屏組態(tài)和PLC 程序編寫。
本書的附錄中列出了SIMATIC S7-1200 主機以及模塊的選型。
本書可供自動控制工程師、PLC 工程師、硬件電路工程師及PLC 維護人員，以及高等
院校、電氣自動化、機械電子工程等相關(guān)專業(yè)師生參考。
本書中的一些截屏圖，為突出顯示內(nèi)容而部分截取軟件界面，或有使用“自創(chuàng)”字的情況，
不影響讀者對照軟件學習操作，對此未做修改。
由于編著者知識水平和經(jīng)驗的局限性，書中難免有錯漏之處，敬請廣大讀者批評指正。
編著者
前 言
第1 章 SIMATIC S7-1200 的硬件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)1
1.1 SIMATIC S7-1200 概述 1
1.2 SIMATIC S7-1200 面板介紹 2
1.3 SIMATIC S7-1200 與SIMATIC S7-200 SMART 的區(qū)別 7
第2 章 SIMATIC S7-1200 的軟件及項目配置 11
2.1 TIA 軟件要求及硬件要求 11
2.2 TIA 軟件對計算機系統(tǒng)硬件的要求 11
2.3 TIA Portal V15.1 軟件的安裝 11
2.4 TIA Portal V15 .1 仿真器的安裝 17
第3 章 TIA 項目的配置及軟件應(yīng)用 22
3.1 STEP 7 TIA Portal 軟件應(yīng)用 22
3.2 STEP 7 TIA Portal 編寫簡易程序及特性 28
第4 章 SIMATIC S7-1200 基本指令 47
4.1 SIMATIC S7-1200 位邏輯指令 47
4.2 SIMATIC S7-1200 定時器、計數(shù)器指令 55
4.3 SIMATIC S7-1200 比較轉(zhuǎn)換指令 60
4.4 SIMATIC S7-1200 移動指令和數(shù)學函數(shù) 65
第5 章 SIMATIC S7-1200 程序架構(gòu)73
5.1 SIMATIC S7-1200 程序結(jié)構(gòu) 73
5.2 SIMATIC S7-1200 組織塊與事件 81
第6 章 SIMATIC S7-1200 模擬量 91
6.1 SIMATIC S7-1200 模擬量簡介 91
6.2 SIMATIC S7-1200 模擬量設(shè)置與采集 93
第7 章 SIMATIC S7-1200 高速計數(shù)器 99
7.1 SIMATIC S7-1200 高速計數(shù)器簡介及其作用 99
7.2 SIMATIC S7-1200 高速計數(shù)器的模式選擇 99
7.3 SIMATIC S7-1200 高速計數(shù)器計數(shù)功能的應(yīng)用 100
7.4 SIMATIC S7-1200 高速計數(shù)器硬件同步功能和軟件同步功能的應(yīng)用 102
7.5 SIMATIC S7-1200 高速計數(shù)器門功能的應(yīng)用 106
7.6 SIMATIC S7-1200 高速計數(shù)器捕獲功能的應(yīng)用 109
7.7 SIMATIC S7-1200 高速計數(shù)器控制指令的應(yīng)用 110
7.8 SIMATIC S7-1200 高速計數(shù)器計數(shù)長度測量的應(yīng)用 113
第8 章 SIMATIC S7-1200 控制步進電動機 115
8.1 SIMATIC S7-1200 控制步進電動機簡介及其作用 115
8.2 SIMATIC S7-1200 選型及接線 116
8.3 SIMATIC S7-1200 硬件組態(tài) 117
第9 章 SIMATIC S7-1200 運動控制工藝對象 119
9.1 SIMATIC S7-1200 步進電動機工藝對象 119
9.2 SIMATIC S7-1200 運動控制指令 126
9.3 常見功能所用編程指令 132
第10 章 SINAMICS V90 伺服PN 控制 137
10.1 SINAMICS V90 伺服驅(qū)動簡介 137
10.2 SINAMICS V90 通過PROFINET 與SIMATIC S7-1200 建立連接 137
10.3 SINAMICS V90 通過PROFINET 與SIMATIC S7-1200 工藝對象連接設(shè)置 142
第11 章 SIMATIC S7-1200 開放式通信 146
11.1 SIMATIC S7-1200 開放式通信硬件配置 146
11.2 SIMATIC S7-1200 開放式通信軟件配置 148
第12 章 SIMATIC S7-1200 以太網(wǎng)通信 154
12.1 SIMATIC S7-1200 以太網(wǎng) 154
12.2 SIMATIC S7-1200 和SIMATIC S7-200 SMART 的以太網(wǎng)S7 通信硬件設(shè)置 155
12.3 SIMATIC S7-1200 和SIMATIC S7-200 SMART 的以太網(wǎng)S7 通信軟件設(shè)置 159
12.4 SIMATIC S7-1200 和SIMATIC S7-200 SMART 的Modbus 通信 161
第13 章 PID 控制 168
13.1 PID 功能概述 168
13.2 SIMATIC S7-1200 PID 指令 168
13.3 SIMATIC S7-1200 PID Compact 組態(tài)步驟 169
13.4 SIMATIC S7-1200 PID Compact 組態(tài)基本設(shè)置 171
第14 章 SIMATIC S7-1200 觸摸屏組態(tài)與仿真 176
14.1 SIMATIC S7-1200 觸摸屏組態(tài) 176
14.2 SIMATIC S7-1200 觸摸屏和PLC 程序編寫 177
附錄 SIMATIC S7-1200 模塊訂貨號及含義 180
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