西门子S7-1500 PLC完全精通教程

图书标准信息

• 作者 向晓汉 编
• 出版社 化学工业出版社
• 出版时间 2018-04
• 版次 1
• ISBN 9787122313201
• 定价 108.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 482页
• 字数 809千字
• 正文语种 简体中文

【内容简介】

本书从基础和应用出发，全面系统介绍了西门子S7-1500 PLC编程及应用。全书内容分两部分：第一部分为基础入门篇，主要介绍西门子S7-1500 PLC的硬件和接线，TIA博途软件的使用，PLC的编程语言、程序结构、编程方法与调试；第二部分为应用精通篇，包括西门子S7-1500 PLC的通信及其应用，西门子S7-1500 PLC的SCL和GRAPH编程，西门子人机界面（HMI）应用，西门子S7-1500 PLC的故障诊断的应用，西门子S7-1500 PLC工程应用，TIA博途软件的其他常用功能。 

本书可供从事西门子PLC技术学习和应用的人员使用，也可以作为高等院校相关专业的教材使用。

【目录】

第1篇  基础入门篇
第1章  可编程序控制器（PLC）基础2
1．1  概述2
1．1．1  PLC的发展历史2
1．1．2  PLC的主要特点3
1．1．3  PLC的应用范围3
1．1．4  PLC的分类与性能指标4
1．1．5  PLC与继电器系统的比较5
1．1．6  PLC与微机的比较5
1．1．7  PLC的发展趋势6
1．1．8  国内PLC的应用6
1．2  可编程序控制器的结构和工作原理6
1．2．1  可编程序控制器的硬件组成6
1．2．2  可编程序控制器的工作原理10
1．2．3  可编程序控制器的立即输入、输出功能11
第2章  SIMATIC S7-1500 PLC的硬件12
2．1  SIMATIC S7-1500 PLC定位和性能特点12
2．1．1  西门子SIMATIC控制器简介12
2．1．2  SIMATIC S7-1500 PLC的性能特点13
2．2  SIMATIC S7-1500 PLC常用模块及其接线14
2．2．1  电源模块14
2．2．2  SIMATIC S7-1500 PLC模块及其附件15
2．2．3  SIMATIC S7-1500 PLC信号模块及其接线22
2．2．4  SIMATIC S7-1500 PLC通信模块33
2．2．5  SIMATIC S7-1500 PLC工艺模块及接线33
2．2．6  SIMATIC S7-1500 PLC分布式模块34
2．3  SIMATIC S7-1500 PLC的硬件安装37
2．3．1  硬件配置37
2．3．2  硬件安装39
2．3．3  接线40
第3章  TIA博途（TIA Portal）软件使用入门42
3．1  TIA博途 (TIA Portal)简介42
3．1．1  初识TIA博途 (TIA Portal)42
3．1．2  安装TIA博途的软硬件条件43
3．1．3  安装TIA博途软件的注意事项44
3．1．4  安装和卸载TIA博途软件45
3．2  TIA Portal视图与项目视图51
3．2．1  TIA Portal视图结构51
3．2．2  项目视图52
3．2．3  项目树54
3．3  创建和编辑项目55
3．3．1  创建项目55
3．3．2  添加设备57
3．3．3  编辑项目（打开，保存，另存为，关闭，删除）57
3．4  CPU参数配置61
3．4．1  常规61
3．4．2  PROFINET接口62
3．4．3  启动67
3．4．4  周期68
3．4．5  通信负载68
3．4．6  系统和时钟存储器68
3．4．7  系统诊断69
3．4．8  显示69
3．4．9  保护71
3．4．10  系统电源72
3．4．11  连接资源72
3．4．12  地址总览72
3．5  S7-1500的I/O参数的配置73
3．5．1  数字量输入模块参数的配置73
3．5．2  数字量输出模块参数的配置76
3．5．3  模拟量输入模块参数的配置77
3．5．4  模拟量输出模块参数的配置79
3．6  下载和上传80
3．6．1  下载80
3．6．2  上传84
3．7  软件编程87
3．7．1  一个最简单的程序的输入和编译87
3．7．2  使用快捷键89
3．8  打印和归档90
3．8．1  打印90
3．8．2  归档90
3．9  用TIA博途创建一个完整的项目93
3．10  使用帮助101
3．10．1  查找关键字或者功能101
3．10．2  使用指令101
3．11  安装支持包和GSD文件103
3．11．1  安装支持包103
3．11．2  安装GSD文件105
第4章  SIMATIC S7-1500 PLC的编程语言107
4．1  SIMATIC S7-1500 PLC的编程基础知识107
4．1．1  数制107
4．1．2  数据类型108
4．1．3  SIMATIC S7-1500 PLC的存储区116
4．1．4  全局变量与区域变量120
4．1．5  编程语言120
4．2  变量表、监控表和强制表的应用121
4．2．1  变量表（Tag Table）121
4．2．2  监控表124
4．2．3  强制表126
4．3  位逻辑运算指令128
4．4  定时器和计数器指令137
4．4．1  SIMATIC定时器137
4．4．2  IEC定时器147
4．4．3  SIMATIC计数器149
4．4．4  IEC计数器152
4．5  移动操作指令156
4．6  比较指令159
4．7  转换指令162
4．8  数学函数指令169
4．9  移位和循环指令178
4．10  字逻辑运算指令182
4．11  程序控制指令186
4．12  实例188
4．12．1  电动机的控制188
4．12．2  定时器和计数器应用193
第5章  SIMATIC S7-1500 PLC的程序结构196
5．1  TIA博途软件编程方法简介196
5．2  函数、数据块和函数块197
5．2．1  块的概述197
5．2．2  函数（FC）及其应用198
5．2．3  数据块（DB）及其应用202
5．2．4  PLC定义数据类型（UDT）及其应用205
5．2．5 函数块（FB）及其应用207
5．3  多重背景209
5．3．1  多重背景的简介209
5．3．2  多重背景的应用210
5．4  组织块（OB）及其应用214
5．4．1  中断的概述214
5．4．2  启动组织块及其应用215
5．4．3  主程序（OB1）216
5．4．4  循环中断组织块及其应用216
5．4．5  时间中断组织块及其应用218
5．4．6  延时中断组织块及其应用220
5．4．7  硬件中断组织块及其应用222
5．4．8  错误处理组织块223
5．5  实例224
第6章  SIMATIC S7-1500 PLC的编程方法与调试227
6．1  功能图227
6．1．1  功能图的画法227
6．1．2  梯形图编程的原则233
6．2  逻辑控制的梯形图编程方法235
6．2．1  经验设计法235
6．2．2  功能图设计法236
6．3  SIMATIC S7-1500 PLC的调试方法244
6．3．1  程序信息244
6．3．2  交叉引用247
6．3．3  比较功能248
6．3．4  用变量监控表进行调试251
6．3．5  用监控表进行调试254
6．3．6  用强制表进行调试257
6．3．7  使用PLCSIM软件进行调试258
6．3．8  使用Trace跟踪变量264
6．4  实例266

第2篇  应用精通篇
第7章  SIMATIC S7-1500 PLC的通信及其应用274
7．1  通信基础知识274
7．1．1  通信的基本概念274
7．1．2  PLC网络的术语解释275
7．1．3  RS-485标准串行接口277
7．1．4  OSI参考模型278
7．2  现场总线概述279
7．2．1  现场总线的概念279
7．2．2  主流现场总线的简介279
7．2．3  现场总线的特点280
7．2．4  现场总线的现状280
7．2．5  现场总线的发展280
7．3  PROFIBUS通信及其应用281
7．3．1  PROFIBUS通信概述281
7．3．2   PROFIBUS总线拓扑结构283
7．3．3  SIMATIC S7-1500 PLC与ET200MP的PROFIBUS-DP通信285
7．3．4  SIMATIC S7-1500 PLC与SIMATIC S7-1500 PLC间的PROFIBUS-DP通信291
7．4  以太网通信及其应用298
7．4．1  以太网通信基础298
7．4．2  SIMATIC S7-1500 PLC的以太网通信方式301
7．4．3  SIMATIC S7-1500 PLC之间的OUC通信及其应用302
7．4．4  SIMATIC S7-1500 PLC与S7-1200PLC之间的OUC通信及其应用309
7．4．5  SIMATIC S7-1500 PLC之间的S7通信及其应用315
7．4．6  SIMATIC S7-1500 PLC与S7-1200PLC之间的S7通信及其应用320
7．4．7  SIMATIC S7-1500 PLC与远程IO模块的PROFINET IO通信及其应用325
7．4．8  SIMATIC S7-1500 PLC之间的PROFINET IO通信及其应用331
7．4．9  SIMATIC S7-1500 PLC之间的MODBUS TCP通信及其应用335
7．4．10  SIMATIC S7-1500 PLC与S7-1200PLC之间的MODBU TCP通信及其应用343
第8章  西门子PLC的SCL和GRAPH编程349
8．1  西门子PLC的SCL编程349
8．1．1  S7-SCL简介349
8．1．2  S7-SCL程序编辑器350
8．1．3  S7-SCL编程语言基础351
8．1．4  寻址357
8．1．5  控制语句358
8．1．6  SCL块360
8．1．7  S7-SCL应用举例362
8．2  西门子PLC的GRAPH编程367
8．2．1  S7-GRAPH简介368
8．2．2  S7-GRAPH的应用基础368
8．2．3  S7-GRAPH的应用举例375
第9章  西门子人机界面（HMI）应用379
9．1  人机界面简介379
9．1．1  初识人机界面379
9．1．2  西门子常用触摸屏的产品简介379
9．1．3  触摸屏的通信连接380
9．2  使用变量与系统函数381
9．2．1  变量分类与创建381
9．2．2  系统函数382
9．3  画面组态385
9．3．1  按钮组态385
9．3．2  I/O域组态387
9．3．3  开关组态387
9．3．4  图形输入输出对象组态389
9．3．5  时钟和日期的组态390
9．3．6  符号I/O域组态390
9．3．7  图形I/O域组态391
9．3．8  画面的切换393
9．4  用户管理396
9．4．1  用户管理的基本概念396
9．4．2  用户管理的组态396
9．5  报警组态400
9．5．1  报警组态简介400
9．5．2  离散量报警组态401
9．6  创建一个简单的HMI项目403
9．6．1  一个简单的HMI项目技术要求描述403
9．6．2  一个简单的HMI项目创建步骤403
第10章  SIMATIC S7-1500 PLC的故障诊断技术412
10．1  PLC控制系统的故障诊断概述412
10．1．1  引发PLC故障的外部因素412
10．1．2  PLC的故障类型和故障信息413
10．1．3  PLC故障诊断方法414
10．1．4  PLC外部故障诊断方法414
10．1．5  SIMATIC S7-1500 PLC诊断简介417
10．2  通过模块或者通道的LED灯诊断故障418
10．2．1  通过模块的LED灯诊断故障418
10．2．2  通过模块通道的LED灯诊断故障419
10．3  通过TIA 博途软件的PG/PC诊断故障419
10．4  通过PLC的Web服务器诊断故障422
10．5  通过PLC的显示屏诊断故障427
10．5．1  显示屏面板简介427
10．5．2  用显示屏面板诊断故障428
10．6  通过用户程序诊断故障429
10．6．1  用LED指令诊断故障429
10．6．2  用DeviceStates指令诊断故障429
10．6．3  用ModuleStates指令诊断故障432
10．7  通过报警指令诊断故障434
10．8  在HMI上通过调用诊断控件诊断故障439
10．9  利用WinCC诊断故障441
10．10  通过自带诊断功能的模块诊断故障446
第11章  SIMATIC S7-1500 PLC工程应用449
11．1  啤酒灌装线系统的PLC控制449
11．1．1  系统软硬件配置450
11．1．2  编写程序450
11．2  刨床的PLC控制455
11．2．1  系统软硬件配置455
11．2．2  编写程序461
第12章  TIA博途软件的其他常用功能466
12．1  移植466
12．1．1  移植S7-300/400 PLC项目到TIA博途软件的必要条件466
12．1．2  从S7-300/400 PLC的项目移植到SIMATIC S7-1500项目467
12．1．3  从WinCC Flexible 2008项目移植到TIA博途软件473
12．2  库功能477
12．2．1  库的概念477
12．2．2  项目库类型的使用477
12．2．3  项目库主模板的使用479
12．2．4  全局库的使用480

参考文献482