西门子S PLC 编程及使用指南

S7-1200PLC上市多年,在工业自动化控制领域得到了广泛的应用。S7-1200PLC集成了高速脉冲计数、PID、运动控制等功能，在中小型PLC控制系统中具有工程集成度高、实现简单的特点。同时借助西门子新一代框架结构的TIA博途软件，可在同一开发环境下，组态开发PLC、HMI和驱动系统等，统一的数据库使各个系统之间轻松、快速地进行互连互通，真正达到了控制系统的全集成自动化。本书深入浅出地介绍了在TIA博途V14SP1环境下如何组态和使用S7-1200PLC的PROFINET、PROFIBUS、MODBUSRTU、MODBUSTCP通信，以及编程、Web服务器、PID控制、高速计数、运动控制、轨迹追踪等功能，并且在每一章都汇总了常见问题，为读者答疑解惑。本书既适合新手快速入门，也可供有一定经验的工程师借鉴和参考，以及用作大专院校相关专业师生的培训教材。随书附带光盘提供了书中所介绍的示例项目，便于读者学习。

序
Preface
前言
缩略语
第1 章　TIA 博途软件概述 1
　1. 1　TIA 博途软件简介 1
　1. 2　TIA 博途软件构成 1
　　1. 2. 1　TIA 博途STEP 7 2
　　1. 2. 2　TIA 博途WinCC 2
　1. 3　TIA 博途软件的安装 2
　　1. 3. 1　硬件要求 3
　　1. 3. 2　支持的操作系统 3
　　1. 3. 3　兼容性 3
　　1. 3. 4　安装步骤 4
　1. 4　TIA 博途软件的卸载 6
　1. 5　TIA 博途软件的授权管理 8
　　1. 5. 1　自动化授权管理器 8
　　1. 5. 2　许可证类型 9
　　1. 5. 3　安装许可证 10
　1. 6　TIA 博途软件的界面 10
　　1. 6. 1　Portal 视图 10
　　1. 6. 2　项目视图 11
　　1. 6. 3　项目树 12
　1. 7　TIA 博途软件应用的常见问题 13
第2 章　S7-1200 PLC 硬件系统 14
第3 章　S7-1200 PLC 的基本组态 44
第4 章　S7-1200 PLC 编程基础 61
第5 章　S7-1200 PLC 指令 100
第6 章　S7- 1200 PLC 基本调试 138
第7 章　S7-1200 PLC 以太网通信 191
第8 章　S7-1200 PLC 的PROFIBUS通信253
第9 章　S7- 1200 PLC 的串口通信266
第10 章　S7-1200 PLC 与HMI 设备的通信311
第11 章　S7-1200 PID 控制323
第12 章　S7-1200 PLC 工艺功能351
第13 章　S7-1200 PLC 的诊断功能408
附录　寻求帮助 437
　1. 1　在线帮助系统 437
　1. 2　网站支持 437
　1. 3　移动设备“FA 资料中心” App
支持 438
参考文献 440

·Ⅳ·PrefaceToday, the industry market is facing the fourth industrial revolution. It is a big challenge but alsogreat opportunity for every manufacturer to step in to the next level of manufacturing. The “Industry4. 0” concept and “Made in China 2025” strategy is the lighthouse for the future industry developmenttrend. Based on the Digital Manufacturing, “ Industry 4. 0 ” combines the virtual planning,development and efficient manufacturing together, to optimize production cost, reduce time-to-market,increase flexibility and finally to enhance the global comprehensive competitiveness of manufacturer.Electrification, automation and digitalization are the key requirements and SIEMENS addressesthat concept with the innovative ‘Totally Integrated Automation (TIA) ’ platform. Based on thecomplete product portfolio, TIA offers consistent data management, global standards and uniform interfacesfor hardware and software. TIA also ensures high-efficiency interoperability for all automationcomponents, and an integrated solution for each automation task.In order to efficiently realize the TIA concept, SIEMENS has developed the engineeringsoftware platform – Totally Integrated Automation Portal. TIA Portal is a milestone in the history ofindustry automation software, because it’s the first industry automation software which can integrateall automation tasks into one single platform. Based on the integrated engineering, the uniform industrialdata management, the consistent industrial communication, and the integrated industrialsecurity and safety, TIA Portal brings user great added value to reduce engineering and commissioningtime, increase system scalability and ensure faster time-to market.Siemens has a great variety of controllers to fulfill all needs of automation requirements andtasks. The new generation of SIMATIC controllers, comprising Basic ( S7-1200 Controller), Advanced(S7-1500 Controller), Distributed (ET 200SP Controller) and Software controller, expandsthe family of SIMATIC controllers and impresses with its scalability and integration. Users benefitfrom uniform processes and high efficiency during engineering, operation, and maintenance.S7-1200 basic controllers have been in the market more than eight years and more and morefunctionalities and new modules have been launched during the recent years. In order to support youto master the common functions in a better way, we invited Siemens product and technical experts toedit this S7-1200 and TIA Portal Textbook. They did an in-depth analysis on product features andcombined their own engineering experience to give you the easiest entrance and fast implementationsuccess for S7-1200 applications. I would like to show my appreciation to their great efforts.With the support of this book, I wish you enjoy an intuitive experience with the TIA Portal andthe innovative new SIMATIC controller generation.Siemens Ltd., China　Digital Factory Division　Factory AutomationHead of Product & Portfolio ManagementMoritz Mauer2017. 9·Ⅴ·前　　言SIMATIC S7-1200 PLC 是西门子TIA 博途平台中的新一代基本型控制器。自2009 年上市以来, SIMATIC S7-1200 PLC 因其紧凑的外观设计、灵活的硬件扩展、强大的通信能力和丰富的功能等特点, 深受用户欢迎, 已广泛应用于纺织、包装、太阳能、暖通空调、陶瓷、电池、电子装配、智能楼宇、物流和热网等行业。SIMATIC S7-1200 PLC 适合于中小型设备和简单工艺段的控制, 对于更为复杂的应用, 可使用SIMATIC S7-1500 PLC, 不仅无缝集成了SIMATIC S7-1200 PLC 的功能, 而且确保统一的工程平台, 提高了工程组态及操作维护效率。
在本书即将出版之际, 特别感谢西门子(中国) 有限公司数字化工厂集团工厂自动化部产品总监莫瑞茨(Moritz Mauer) 先生为本书撰写序言。同时, 本书得到了西门子工厂自动化工程有限公司工业客户的服务部客户服务中心相关领导及众多同事的大力支持和指导。
本书由段礼才主编, 参加编写的有黄文钰、徐善海、朱玮、王广辉、张鹏飞、庞开航、孙洁、李伟、周洋等, 他们对本书的编写和审校付出了辛勤劳动, 在此一并表示感谢。
无论您是学习使用SIMATIC S7-1200 PLC 的初学者、有一定使用经验的工程师, 还是大中专院校相关专业的师生, 《西门子S7-1200 PLC 编程及应用指南》都可以给您提供借鉴和参考, 为您工程或