微课学西门子S/1500 PLC编程

本书以“实例驱动，动手操作”为出发点，通过34个实例，结合博途软件*新版本详细介绍了西门子S7-1200/1500 PLC的基础知识、指令规则和工程实例。从S7-1200 PLC基本指令应用到各种数据运算及实际工程应用，从KTP精简触摸屏的基本组态、西门子自动化仿真到数组和Struct结构体的使用实例，从函数与函数块的应用、SCL及其综合应用到模拟量输入/输出与PID控制、高速脉冲输出与运动控制等各个方面都进行了详细阐述。*后从构成一个完整的大中型S7-1500 PLC运行系统出发，介绍了大中型PLC的硬件配置、通信与工艺指令编程。
本书理论和实战合二为一，做到学以致用，不仅适合广大从事自动化、智能制造、工业机器人的技术人员阅读，也可以作为职业院校相关专业的教材。

目录
前言
第1章西门子S7-1200 PLC入门1
11S7-1200 PLC的硬件组成1
111概述1
112S7-1200 PLC系统的基本构成3
12博途软件的使用6
121TIA Portal软件概述6
122博途软件的安装7
13S7-1200 PLC的初次使用10
131程序编辑与下载10
132采用无线路由器进行PLC程序下载24
133IP地址重置26
14PLC的数据类型29
141S7系列PLC的基本数据类型29
142位数据类型31
143数学数据类型32
144字符数据类型33
145时间数据类型33
15数据存储地址区及寻址方式34
151PLC的寻址方式34
152位寻址方式35
153字节、字及双字寻址方式36
154I/O外设寻址方式37
155数据块(DB)存储区及其读取方式38
16程序块39
161程序块类型39
162用户程序的结构40
163使用块构建程序41
164组织块（OB）的实现功能41
第2章S7-1200 PLC基本指令应用43
21位逻辑指令43
211概述43
212输送带起停控制的两种编程应用45
22定时器与时钟存储器49
221定时器种类49
222TON指令49
223TOF定时器53
224TP脉冲定时器53
225TONR时间累加器55
226系统和时钟存储器的选用57
227任意交替时钟的编程61
23计数器65
231计数器种类65
232三种计数器的时序图66
233计数器实例67
24比较、运算和移动指令72
241比较指令72
242移动指令75
243数学运算指令77
244其他数据指令81
245数据指令应用实例82
第3章触摸屏组态与复杂数据类型的应用89
31西门子精简系列触摸屏的初步应用89
311触摸屏概述89
312西门子KTP精简触摸屏介绍90
313西门子KTP精简触摸屏的基本组态92
32西门子自动化仿真114
321概述114
322PLC离线仿真115
323触摸屏离线仿真122
324PLC触摸屏联合仿真126
33复合数据类型应用132
331复合数据类型概述132
332数组的使用实例135
333Struct的使用实例143
第4章S7-1200 PLC综合控制与编程152
41函数与函数块的应用152
411FC函数及其接口区定义152
412无形参FC函数和有形参FC函数154
413函数块(FB)接口区及其单个实例DB154
414FC应用实例156
415FB应用实例160
42SCL及其综合应用163
421SCL语言指令概述163
422SCL编程实例166
423FB应用实例169
43模拟量输入/输出与PID控制172
431PLC处理模拟量的过程172
432模拟量使用实例172
433PID基本概念181
434PID控制应用实例184
44高速脉冲输出与运动控制191
441S7-1200 PLC实现运动控制的基础191
442运动控制相关的指令192
443步进控制应用实例197
第5章S7-1500 PLC硬件配置与参数设置207
51S7-1500 PLC基础207
511S7-1500 PLC概述207
512标准型CPU 1511-1 PN的硬件属性209
513电源选型209
514输入和输出模块211
52S7-1500 PLC硬件配置的基本流程224
521硬件配置的功能224
522配置S7-1500 PLC的中央机架225
53CPU参数配置229
531概述229
532PROFINET接口230
533CPU启动236
534CPU循环扫描237
535通信负载238
536显示屏功能238
54I/O模块的硬件配置240
541数字量输入模块的硬件配置240
542数字量输出模块的硬件配置242
543模拟量输入模块的硬件配置246
544模拟量输出模块的硬件配置249
55分布式I/O参数配置253
551ET200MP概述253
552配置ET200MP253
553PROFINET IO模式下的DI模块组态255
554PROFINET IO模式下的DQ模块组态259
56硬件配置编译与下载268
561硬件编译268
562硬件配置下载269
第6章S7-1500 PLC通信与工艺指令编程271
61S7-1500 PLC通信基础271
611西门子SIMATIC NET工业通信与网络结构271
612从PROFIBUS到PROFINET的转变273
613S7-1500 PLC以太网支持的通信服务274
614S7-1500 PLC PROFINET设备名称276
62I-Device智能设备277
621在相同项目中配置I-Device277
622在不同项目中配置I-Device281
63计数和测量模块功能与编程285
631计数和测量模块概述285
632TM Count 2×24V计数功能使用286
64运动控制模块功能与编程295
641运动控制功能概述295
642G120变频器的运动控制295
参考文献309

前言
西门子S7-1200作为中小型PLC的佼佼者，S7-1500作为中大型PLC的杰出代表，两者均采用博途软件，因此无论在硬件配置、软件编程和以太网通信上都具有强大的优势。本书以“实例驱动，动手操作”为出发点，通过34个实例，结合博途软件版本详细介绍了西门子S7-1200/1500 PLC的基础知识、指令规则和工程实例。
本书共分为7章。第1章是西门子S7-1200 PLC入门，主要介绍了S7-1200 PLC的硬件组成、博途软件的使用、S7-1200 PLC的初次使用、PLC的数据类型、数据存储地址区及寻址方式和程序块等基础知识。第2章介绍了S7-1200 PLC基本指令应用，主要包括触点和线圈指令，位操作指令和位检测指令；同时还介绍了定时器和计数器指令以及比较、运算和移动指令，并用于各种数据运算及实际工程应用，如交通灯控制、加热控制等。第3章是触摸屏组态与复杂数据类型的应用，包括西门子精简触摸屏的初步应用、西门子自动化仿真，以及复合数据类型应用、Struct的使用实例。第4章是S7-1200 PLC综合控制与编程，主要从函数与函数块的应用、SCL及其综合应用、模拟量输入/输出与PID控制、高速脉冲输出与运动控制等方面进行充分阐述。第5章从构成一个完整的大中型S7-1500 PLC运行系统出发，介绍了CPU、电源、数字量输入/输出模块、模拟量输入/输出模块等硬件接线，同时在博途软件的设备或网络视图中对各种PLC、HMI以及驱动相关联设备和模块进行排列、设置和联网等硬件配置进行了详细阐述。第6章是S7-1500 PLC通信与工艺指令编程，包括S7-1500 PLC通信基础、I-Device智能设备、计数和测量模块功能与编程、运动控制模块功能与编程。
本书主要由浙江工商职业技术学院李方园编写，吕林锋、李霁婷、陈亚玲共同参与编写，同时西门子公司、宁波市自动化学会的相关技术人员给予了很多帮助，并提供了很多实例，在此一并致谢。

编者
2021年2月16日