S7-1200 PLC編程及應(yīng)用

廖常初，重慶大學(xué)教授，本科畢業(yè)于清華大學(xué)，曾在企業(yè)從事機(jī)械、電氣技術(shù)工作，長(zhǎng)期從事工業(yè)控制和PLC應(yīng)用的教學(xué)、科研和工程應(yīng)用工作。主編教材和著作有：《PLC編程及應(yīng)用》第3版，獲中國(guó)書刊發(fā)行業(yè)協(xié)會(huì)“2006年度全行業(yè)優(yōu)秀暢銷品種（科技類）”稱號(hào)；《S7-300/400 PLC應(yīng)用技術(shù)》第2版，獲2006年度機(jī)械工業(yè)出版社科技進(jìn)步獎(jiǎng)；《S7-300/400 PLC應(yīng)用教程》；《FX系列PLC編程及應(yīng)用》，獲機(jī)械工業(yè)出版社2007年度科技進(jìn)步獎(jiǎng)； 《S7-200 PLC編程及應(yīng)用》第2版， 教育部 “十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材；《S7-200 PLC基礎(chǔ)教程》第2版；《PLC基礎(chǔ)及應(yīng)用》第2版，教育部 “十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材；《西門子人機(jī)界面（觸摸屏）組態(tài)與應(yīng)用技術(shù)》第2版；《西門子工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)組態(tài)編程與故障診斷》；《S7-1200 PLC編程及應(yīng)用》。

前言

第1章 概述

1.1 PLC的基本概念

1.1.1 PLC的基本結(jié)構(gòu)

1.1.2 PLC的特點(diǎn)

1.1.3 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域

1.1.4 怎樣下載西門子PLC的資料和軟件

1.2 S7-1 200的程序結(jié)構(gòu)與工作原理

1.2.1 邏輯運(yùn)算

1.2.2 S7-1 200用戶程序結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介

1.2.3 PLC的工作原理

第2章 PLC的硬件與硬件組態(tài)

2.1 S7.1 200的硬件

2.1.1 CPU模塊

2.1.2 信號(hào)板與信號(hào)模塊

2.1.3 集成的通信接U與通信模塊

2.2 STEP7Basic編程軟件

2.2.1 STEP7Basic的特點(diǎn)

2.2.2 安裝STEP7Basic

2.3 硬件組態(tài)

2.3.1 項(xiàng)目視圖的結(jié)構(gòu)

2.3.2 項(xiàng)目的創(chuàng)建與STEP7Basic的參數(shù)設(shè)置

2.3.3 硬件組態(tài)

2.3.4.信號(hào)模塊與信號(hào)板的參數(shù)設(shè)置

2.3.5 將模擬量輸入模塊的輸出值轉(zhuǎn)換為實(shí)際的物理量

2.3.6 CPU模塊的參數(shù)設(shè)置

第3章 S7-1200程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

3.1 S7-1200的編程語(yǔ)言

3.1.1 PLC編程語(yǔ)言的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

3.1.2 S7-1200的編程語(yǔ)言

3.2 數(shù)據(jù)類型與系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)

3.2.1 物理存儲(chǔ)器

3.2.2 數(shù)制與數(shù)據(jù)類型

3.2.3 系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)

3.3 用STEP7Basic生成用戶程序

3.3.1 編寫用戶程序

3.3.2 使用PLC變量表

3.3.3 STEP7Basic的幫助功能

3.4 下載用戶程序、

3.4.1 以太網(wǎng)設(shè)備的地址

3.4.2 下載與上載用戶程序

3.5 用STEP7.Basic調(diào)試程序

3.5.1 用程序狀態(tài)功能調(diào)試程序

3.5.2 用監(jiān)視表監(jiān)視與修改變量

3.5.3 用監(jiān)視表強(qiáng)制變量

3.6 位邏輯指令

3.6.1 觸點(diǎn)指令與線圈指令

3.6.2 其他位邏輯指令

3.7 定時(shí)器與計(jì)數(shù)器指令

3.7.1 定時(shí)器指令

3.7.2 計(jì)數(shù)器指令

第4章 數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖程序設(shè)計(jì)方法

4.1 梯形圖的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法

4.1.1 梯形圖中的基本電路

4.1.2 梯形圖的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法

4.2 順序控制設(shè)計(jì)法與順序功能圖

4.2.1 步與動(dòng)作

4.2.2 有向連線與轉(zhuǎn)換條件

4.2.3 順序功能圖的基本結(jié)構(gòu)

4.2.4 順序功能圖中轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的基本規(guī)則

4.3 使用置位復(fù)位指令的順序控制梯形圖設(shè)計(jì)方法

4.3.1 設(shè)計(jì)順序控制梯形圖的一些基本問題

4.3.2 單序列的編程方法

4.3.3 選擇序列與并行序列的編程方法

4.3.4 應(yīng)用舉例

4.4 具有多種工作方式的系統(tǒng)的順序控制梯形圖設(shè)計(jì)方法

4.4.1 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)與工作方式

4.4.2 公用程序與手動(dòng)程序

4.4.3 自動(dòng)程序

4.4.4 自動(dòng)回原點(diǎn)程序

第5章 S7-1200的指令

5.1 數(shù)據(jù)處理指令

5.1.1 比較指令

5.1.2 使能輸入與使能輸出

5.1.3 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令

5.1.4 數(shù)據(jù)傳送指令

5.1.5 移位與循環(huán)移位指令

5.2 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令

5.2.1 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令

5.2.2 邏輯運(yùn)算指令

5.3 程序控制指令

5.3.1 程序控制指令

5.3.2 擴(kuò)展指令中的程序控制指令

5.4 字符串指令

5.4.1 字符串轉(zhuǎn)換指令

5.4.2 字符串指令

5.5 高速脈沖輸出與高速計(jì)數(shù)器

5.5.1 高速脈沖輸出

5.5.2 編碼器

5.5.3 高速計(jì)數(shù)器

5.5.4 高速脈沖輸出與高速計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)

5.5.5 用高速計(jì)數(shù)器測(cè)量頻率的實(shí)驗(yàn)

5.6 其他指令與庫(kù)

5.6.1 實(shí)時(shí)時(shí)鐘指令

5.6.2 項(xiàng)目庫(kù)與傘局庫(kù)

5.6.3 間接尋址指令

第6章 S7-1200的用戶程序結(jié)構(gòu)與故障診斷

6.1 功能與功能塊

6.1.1 生成與調(diào)用功能

6.1.2 生成與調(diào)用功能塊

6.1.3 功能塊的多重背景數(shù)據(jù)塊

6.2 全局?jǐn)?shù)據(jù)塊與數(shù)據(jù)類型

6.2.1 全局?jǐn)?shù)據(jù)塊

6.2.2 數(shù)據(jù)類型

6.2.3 數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換

6.3 中斷事件與中斷指令

6.3.1 事件與組織塊

6.3.2 組織塊的實(shí)驗(yàn)

6.3.3 硬件中斷

6.3.4 中斷連接與巾斷分離指令

6.4 在線功能與故障診斷

6.4.1 在線功能

6.4.2 使用狀態(tài)LED診斷故障

6.4 -3使用STEP7Basic診斷故障

6.4.4 診斷錯(cuò)誤中斷

6.4.5 時(shí)間錯(cuò)誤中斷

6.5 交叉引用表與程序信息

6.5.1 交叉引用表

6.5.2 分配表

6.5.3 調(diào)用結(jié)構(gòu)

6.5.4 從屬性結(jié)構(gòu)與資源

第7章 S7-1200的以太網(wǎng)通信

7.1 計(jì)算機(jī)通信的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

7.1.1 開放系統(tǒng)互連模型

7.1.2 1EEE802通信標(biāo)準(zhǔn)

7.1.3 現(xiàn)場(chǎng)總線及其標(biāo)準(zhǔn)

7.2 西門子的工業(yè)自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò)

7.2.1 工業(yè)以太網(wǎng)與PROFINET

7.2.2 現(xiàn)場(chǎng)總線PROFIBIJS與AS

7.3 S7-1200之問的開放式用戶通信

7.3.1 開放式用戶通信的編程

7.3 12開放式用戶通信的組態(tài)與實(shí)驗(yàn)

7.4 S7.1 200與S7.3 00/400的以太網(wǎng)通信

7.4.1 S7-1200的組態(tài)與編程

7.4.2 S7-300的組態(tài)與編程

7.4.3 使用ISO.on.TCP連接的通信實(shí)驗(yàn)

7.4.4 使用TCP連接和S7連接的通信

7.5 S7.1 200與S7.2 00的以太網(wǎng)通信

7.6 S7.1 200基于以太網(wǎng)的OPC通信

7.6.1 組態(tài)PLC和PC站點(diǎn)

7.6.2 組態(tài)OPC服務(wù)器

7.6.3 S7-1200與WinCC的OPC通信

第8章 S7-1200的串行通信

8.1 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信

8.1.1 串行通信的基本概念

8.1.2 串行通信模塊的組態(tài)

8.1.3 串行通信的編程與實(shí)驗(yàn)

8.2 使用MODBUSRTU協(xié)議的串行通信

8.2.1 ModbusRTU通信協(xié)議與通信功能

8.2.2 計(jì)算機(jī)作主站的ModbusRTU通信

8.2.3 S7.2 00作從站的ModbusRTU通信

……

第9章 精簡(jiǎn)系列面板的組態(tài)與應(yīng)用

第10章 PLC應(yīng)用中的其他問題

附錄 隨光盤內(nèi)容簡(jiǎn)介

參考文獻(xiàn) 2100433B

《S7-1200PLC編程及應(yīng)用(第2版)》通過幾十個(gè)例程，深入淺出地介紹了西門子公司新一代小型PLC S7-1200的硬件組成、硬件和網(wǎng)絡(luò)組態(tài)的方法、指令系統(tǒng)應(yīng)用、用戶程序結(jié)構(gòu)，高速輸入/高速輸出、各種通信功能、PID閉環(huán)控制的組態(tài)、編程和調(diào)試方法，精簡(jiǎn)系列面板的組態(tài)與仿真、故障診斷與提高PLC控制系統(tǒng)可靠性的措施。還介紹了一整套數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖的先進(jìn)完整的設(shè)計(jì)方法。

隨書光盤附有STEP 7 Basic中文版、S7-1200 PLC與精簡(jiǎn)系列面板的用戶手冊(cè)和產(chǎn)品樣本，以及作者編寫的與正文配套的大量的例程和視頻教程。

《S7-1200 PLC編程及應(yīng)用(第2版)》可供工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)S7-1200的編程和應(yīng)用時(shí)使用，也可以作高校機(jī)電類各專業(yè)的教材。

前言

第一章 SIMATIC S7-1200可編程序控制器概述

第一節(jié) 概述

第二節(jié) SIMATIC S7-1200系列PLC的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

第三節(jié) SIMATIC S7-1200系列PLC的硬件系統(tǒng)

第四節(jié) SIMATIC HMl精簡(jiǎn)系列面板

第五節(jié) SIMATIC S7-1200 PLC的接線規(guī)則

第二章 SIMATIC s7-1200 PLC的存儲(chǔ)區(qū)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

第一節(jié) S7-1200 CPU的存儲(chǔ)器

第二節(jié) 用戶程序存儲(chǔ)區(qū)和尋址

第三節(jié) S7-1200 PLC的數(shù)據(jù)類型與結(jié)構(gòu)

第三章 SIMATIC S7-1200 PLC的項(xiàng)目組態(tài)與設(shè)備組態(tài)

第一節(jié) SIMATIC STEP 7 Basic Vl0.5 SP2的安裝

第二節(jié) 使用TIA PORTAL創(chuàng)建自動(dòng)化項(xiàng)目的基本步驟

第三節(jié) S7-1200 PLC的設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)組態(tài)

第四節(jié) 在TIA PORTAl.中組態(tài)過程可視化

第五節(jié) 在線和診斷

第四章 STEP 7 Basic Vl0.5的邏輯塊與用戶程序結(jié)構(gòu)

第一節(jié) STEP 7 Basic Vl0.5中的邏輯塊

第二節(jié) 程序結(jié)構(gòu)與調(diào)用層次

第三節(jié) 塊編程

第四節(jié) 編程語(yǔ)言

第五章 SIMATIC S7-1200 PLC的指令系統(tǒng)

第一節(jié) 位邏輯指令

第二節(jié) 定時(shí)器、計(jì)數(shù)器指令

第三節(jié) 比較指令

第四節(jié) 移動(dòng)指令

第五節(jié) 程序控制指令

第六節(jié) 轉(zhuǎn)換指令

……

第六章 SIMATIC S7-1200 PLC的工藝對(duì)象控制

第七章 SIMATIC S7-1200 PLC的通信系統(tǒng)

參考文獻(xiàn)2100433B

《西門子S7-1200PLC編程方法與工程應(yīng)用》針對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員實(shí)際工程項(xiàng)目應(yīng)用，介紹SIMATICS7-1200PLC應(yīng)用技術(shù)。全書內(nèi)容包括S7-1200PLC新技術(shù)及特點(diǎn)簡(jiǎn)介；SIMATICS7-1200PLC系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理、存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；中文版SIMATICSTEP7BasicV10.5軟件包的操作基礎(chǔ)，使用SIMATICSTEP7BasicV10.5軟件包的硬件組態(tài)與操作步驟、用戶程序結(jié)構(gòu)與編程操作步驟；SIMATICS7-1200PLC系統(tǒng)的編程語(yǔ)言、指令系統(tǒng)與示例以及SIMATICS7-1200PLC的通信系統(tǒng)與數(shù)據(jù)通信技術(shù)。書中使用中文版SIMATICSTEP7BasicV10.5軟件包介紹工程項(xiàng)目的硬件組態(tài)"para" label-module="para">

《西門子S7-1200PLC編程方法與工程應(yīng)用》可供從事電氣工程自動(dòng)化、生產(chǎn)過程自動(dòng)化、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)等領(lǐng)域的工程技術(shù)人員閱讀及作為培訓(xùn)教材，亦可作為高等院校電氣工程及相關(guān)專業(yè)的教材和教學(xué)參考書，高等職業(yè)技術(shù)院校相關(guān)專業(yè)也可選用。

《三菱FX系列PLC編程及應(yīng)用》以三菱公司主流的FX2N系列PLC為例，介紹了FX2N系列產(chǎn)品的工作原理、硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、特殊模塊、通信知識(shí)及手持編程器和GX Developer編程軟件的使用方法；同時(shí)結(jié)合工程實(shí)例介紹了PLC編程的一整套的方法，以便于讀者學(xué)習(xí)。