西门子WinCC组态软件工程应用技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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姜建芳 编

图书标签:

• WinCC
• 组态
• PLC
• HMI
• 工业自动化
• 西门子
• SCADA
• 过程控制
• 编程
• 工程应用
• 技术

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111505433

版次：1

商品编码：11769024

品牌：机工出版

包装：平装

开本：16开

出版时间：2015-09-01

用纸：胶版纸

页数：364

内容简介

　　《西门子WinCC组态软件工程应用技术》以SIEMENSWinCC7。0作为教学目标软件，在讲解组态软件基础知识的同时，注重理论与工程实践相结合，将组态软件控制技术的思想和方法以及工程实例融合到本书内容中，便于读者在学习过程中理论联系实际，较好地掌握组态软件基础知识和工程设计方法。
　　本书内容包括基础知识和工程设计及应用两部分。基础理论部分包括WinCC的组态、WinCC变量记录系统、图形编辑器、消息系统、报表系统以及脚本系统等；工程设计及应用部分包括系统诊断、WinCC选件、PLC控制工程实例等。
　　本书可作为高等院校电气控制、机电工程、计算机控制、自动化相关专业的教学用书，也可作为大专院校学生及工程技术人员的培训和自学用书。

目录

前言
第1章 绪论 1
第2章 全集成自动化与WinCC 9
2.1 工业自动化及全集成自动化 9
2.1.1 TIA的统一性 9
2.1.2 TIA的开放性 11
2.2 全集成自动化的体系结构 11
2.3 WinCC系统概述 13
2.3.1 WinCC简介 13
2.3.2 WinCC的体系结构 13
2.3.3 WinCC的性能特点 16
2.3.4 WinCC V7.0的新特性 18
2.4 WinCC的安装、卸载及授权 18
2.4.1 WinCC V7.0的安装要求 18
2.4.2 安装WinCC V7.0的硬件要求 19
2.4.3 安装WinCC V7.0的软件要求 19
2.4.4 WinCC V7.0的安装步骤 20
2.4.5 WinCC V7.0的卸载 25
2.4.6 WinCC V7.0的授权 25
2.5 获取资料、软件和帮助 26
2.6 习题 26
第3章 WinCC的系统组态 27
3.1 单用户系统 27
3.2 多用户系统 27
3.3 分布式系统 28
3.4 中央归档服务器/长期归档服务器系统 30
3.5 冗余系统 31
3.6 Web客户机系统 35
3.7 本章小结 36
3.8 习题 37
第4章 项目管理器 38
4.1 打开WinCC项目管理器 38
4.2 关闭WinCC项目管理器 38
4.3 WinCC项目管理器的结构 39
4.4 项目类型 41
4.5 创建项目 42
4.6 激活项目 54
4.7 复制项目 55
4.8 移植项目 55
4.9 应用实例 56
4.10 习题 60
第5章 变量创建与通信设置 61
5.1 变量组态基础 61
5.1.1 变量管理器 61
5.1.2 变量的功能类型 61
5.1.3 变量的数据类型 63
5.2 WinCC的通信 64
5.2.1 WinCC的通信结构 65
5.2.2 WinCC与SIMATIC S7 PLC的通信 66
5.3 WinCC变量的创建和编辑 72
5.3.1 创建外部变量 73
5.3.2 创建内部变量 74
5.3.3 创建变量组 75
5.3.4 创建结构变量 77
5.3.5 创建系统信息变量 80
5.4 WinCC变量的导入和导出 81
5.4.1 “WinCC Smart Tools”智能工具导入/导出变量 81
5.4.2 “WinCC Configuration Tool”在Microsoft Excel中导入/导出变量 82
5.5 习题 84
第6章 组态画面 85
6.1 WinCC图形编辑器 85
6.1.1 图形编辑器的组成 86
6.1.2 图形编辑器的基本操作 89
6.2 组态过程画面 91
6.2.1 设计过程画面的结构 91
6.2.2 设计过程画面的布局 92
6.2.3 画面对象 92
6.2.4 控件 95
6.2.5 WinCC图库 97
6.3 过程画面的动态化 98
6.3.1 画面动态化基础 98
6.3.2 变量连接 99
6.3.3 直接连接 101
6.3.4 动态对话框 105
6.3.5 C动作 107
6.3.6 VBS动作 109
6.3.7 动态向导 111
6.4 习题 113
第7章 过程值归档 114
7.1 过程值归档基础 114
7.1.1 过程值归档流程 114
7.1.2 过程值归档的方法 114
7.1.3 过程值的存储 116
7.2 在变量记录中组态过程值归档 116
7.2.1 变量记录编辑器 117
7.2.2 定时器组态 117
7.2.3 归档组态 118
7.2.4 创建并组态归档变量 121
7.3 过程值归档的输出 129
7.3.1 在画面中组态趋势控件 129
7.3.2 在画面中组态表格控件 130
7.3.3 在画面中组态标尺控件 131
7.4 习题 133
第8章 消息系统 134
8.1 消息系统概述 134
8.2 报警记录的组态 139
8.2.1 报警记录编辑器 139
8.2.2 报警记录中组态消息 140
8.2.3 组态消息归档 149
8.3 组态报警控件 151
8.4 报警控件在运行系统中的操作 156
8.4.1 报警系统的运行要求 156
8.4.2 运行期间操作报警控件 156
8.5 习题 158
第9章 报表系统 160
9.1 报表 160
9.2 页面布局编辑器 161
9.3 构建页面布局的对象 162
9.4 行布局 164
9.5 打印作业 165
9.6 组态运行期间的报表消息 168
9.6.1 编辑运行系统页面布局 168
9.6.2 从消息列表输出运行系统数据 171
9.7 组态变量记录运行报表 172
9.8 通过ODBC打印数据库的数据 175
9.9 WinCC报表标准函数的使用 177
9.10 习题 177
第10章 脚本系统 178
10.1 脚本系统概述 178
10.2 ANSI-C脚本（C-Script） 179
10.2.1 C脚本基础 179
10.2.2 ANSI-C脚本开发环境 184
10.2.3 在函数和动作中使用DLL 197
10.3 VB脚本 197
10.3.1 VBS基础 197
10.3.2 VBS开发环境 200
10.3.3 激活VBS动作 210
10.3.4 VBScript应用 210
10.4 VBA 219
10.4.1 VBA的概述 220
10.4.2 VBA编辑器 220
10.4.3 VBA应用 222
10.5 习题 226
第11章 用户管理 227
11.1 WinCC用户管理器 227
11.1.1 用户管理器概述 227
11.1.2 用户管理器结构 228
11.2 组态用户管理 231
11.2.1 创建用户组和用户 231
11.2.2 添加授权 232
11.2.3 插入和删除授权 233
11.3 为画面对象分配访问权限 233
11.4 组态用户登录和注销的对话框 234
11.4.1 使用热键 234
11.4.2 使用按钮 235
11.5 使用与用户登录相关的内部变量 235
11.6 使用附件——变量登录 236
11.6.1 计算机分配 236
11.6.2 组态 236
11.6.3 分配用户 237
11.7 远程操作 237
11.8 习题 237
第12章 WinCC数据库 238
12.1 WinCC数据库概述 238
12.2 WinCC归档数据库结构 238
12.3 WinCC历史记录归档的路径和名称 239
12.4 WinCC归档数据的备份 240
12.5 在Microsoft SQL Server 2005中查看WinCC归档数据 240
12.6 在WinCC趋势中以CSV格式保存归档数据 241
12.7 习题 242
第13章 系统诊断 243
13.1 TIA诊断 243
13.2 WinCC诊断 245
13.2.1 脚本诊断 245
13.2.2 通信诊断 255
13.3 习题 256
第14章 文本库 257
14.1 创建多语言项目 257
14.1.1 WinCC中的语言支持 257
14.1.2 多语言组态环境 258
14.1.3 多语言项目创建步骤 259
14.2 文本库和文本分配器 260
14.2.1 文本库的使用 260
14.2.2 文本分配器的使用 261
14.3 图形编辑器中的多语言画面 263
14.3.1 图形编辑器中多语言画面描述 263
14.3.2 组态图形编辑器中多语言画面 263
14.4 报警记录中的多语言消息 264
14.4.1 与语言有关的消息对象 264
14.4.2 组态报警记录中的多语言消息 264
14.5 运行系统中的语言选择 264
14.5.1 设置运行系统计算机的启动组态 264
14.5.2 组态语言切换 265
14.6 习题 265
第15章 WinCC选件 266
15.1 WebNavigator 266
15.1.1 WinCC WebNavigator Server系统结构 266
15.1.2 WebNavigator安装条件 269
15.1.3 SIMATIC WinCC/WebNavigator Server V7.0 SP1 的安装 269
15.1.4 组态Web工程 270
15.2 DataMonitor 275
15.2.1 DataMonitor的安装要求 275
15.2.2 安装DataMonitor 277
15.2.3 DataMonitor 的组件安装 278
15.2.4 DataMonitor V7.0的新增功能 279
15.2.5 组态DataMonitor服务器 280
15.2.6 DataMonitor 客户端上的DataMonitor起始页 287
15.3 ConnectivityPack 288
15.3.1 ConnectivityPack概述 288
15.3.2 WinCC OLE DB访问 289
15.3.3 OPC访问 291
15.3.4 连通站 293
15.4 用户归档选件 295
15.5 习题 297
第16章 智能工具 298
16.1 WinCC智能工具简介 298
16.2 WinCC智能工具安装 298
16.3 变量导出/导入工具 299
16.4 变量模拟器 300
16.5 动态向导编辑器 301
16.6 WinCC文档查看器 304
16.7 WinCC交叉索引助手 305
16.8 WinCC通信组态器 306
16.9 WinCC组态工具 307
16.10 WinCC归档组态工具 310
16.11 习题 314
第17章 WinCC工程应用实例 315
17.1 被控对象的分析与描述 315
17.2 系统总体设计 316
17.2.1 系统硬件设计 317
17.2.2 系统软件设计 321
17.3 监控软件设计 329
17.4 系统调试 341
17.5 技术文档整理 344
17.6 习题 344
附录 实验指导书 345
附录A 基础实验 345
实验一 系统组态与项目创建实验 345
实验二 通信设置、变量创建与组态监控画面实验 347
实验三 过程值归档实验 349
实验四 消息报警与报表应用实验 350
实验五 用户管理与脚本应用实验 351
实验六 数据库与数据归档应用实验 352
附录B 综合实验 连续搅拌釜式反应器（CSTR）综合应用实验 354
附录C 系统设计实验 蒸汽锅炉交互系统设计 358
参考文献 364

前言/序言

　　随着我国经济的快速发展，城市建设规模不断扩大，作为城市建设重要组成部分的园林工程也随之快速发展。随着人们的生活水平提高，生态环境越来越受到重视，园林工程对改善生态环境方面有重大影响。
　　园林工程主要是研究园林建设的工程技术，包括地形改造的土方工程，掇山、置石工程，园林理水工程和园林驳岸工程，喷泉工程，园林的给水排水工程，园路工程，种植工程等。园林工程的特点是以工程技术为手段，塑造园林艺术的形象。在园林工程中运用新材料、新设备、新技术是当前的重大课题。园林工程的中心内容是如何在综合发挥园林的生态效益、社会效益和经济效益功能的前提下，处理园林中的工程设施与风景园林景观之间的矛盾。
　　园林工程施工人员是完成园林施工任务的最基层的技术和组织管理人员，是施工现场生产一线的组织者和管理者。随着人们对园林工程越来越重视，园林施工工艺越来越复杂，导致对施工人员的要求不断提高。因此需要大量园林施工技术的人才，来满足日益扩大的园林工程建设需要。
　　编写组针对读者需要编写了“园林工程从新手到高手系列”丛书。丛书共6个分册，包括：《园林基础工程》《园路、园桥、广场工程施工》《假山、水景、景观小品工程》《园林种植设计与施工》《园林植物养护》《常用园林植物宝典》。
　　本丛书不仅涵盖了先进、成熟、实用的园林施工技术，还包括了现代新材料、新技术、新工艺等方面的知识，力求做到技术先进、实用，文字通俗易懂，能满足技术人员快速提高专业水平的需求。
　　由于编者水平有限，书中难免有错误和不妥之处，希望广大读者批评指正。
　　编者

《现代工厂自动化系统集成与故障诊断实务》 内容概要 本书系统深入地探讨了现代工业自动化领域中，从系统规划、硬件选型、软件开发到系统集成、调试、运维及故障诊断的全流程技术与实操经验。全书以工程实践为导向，旨在为自动化工程师、系统集成商以及相关技术人员提供一套全面、实用且前沿的技术指南。 第一章：自动化系统规划与需求分析 本章首先界定了工业自动化系统的基本概念、发展趋势及在不同行业中的应用场景。重点阐述了项目启动阶段的系统需求调研方法，包括功能性需求（如控制精度、响应时间、数据处理能力）与非功能性需求（如可靠性、安全性、可扩展性）的量化与文档化。详细介绍了基于生命周期管理的自动化项目规划框架，涵盖了从概念设计到最终验收的各个阶段的关键输出物。同时，深入剖析了不同行业（如流程工业、离散制造业、能源电力）在自动化需求上的特异性，强调了选择合适自动化架构的决策依据。 第二章：可编程逻辑控制器（PLC）选型与编程进阶 本章聚焦于主流工业控制器的选型原则与高级编程技术。首先，对比分析了不同品牌和系列PLC（如施耐德M580、罗克韦尔ControlLogix、三菱Q系列等）在性能指标、通信能力、编程环境及成本效益上的优劣，指导读者如何依据具体应用场景进行最优选型。在编程部分，超越基础的梯形图（LD）和指令表（IL），重点讲解了结构化文本（ST）、函数块图（FBD）在实现复杂算法（如PID控制优化、运动控制序列）中的应用。特别强调了面向对象编程思想在大型PLC项目中的代码复用与维护优化。此外，详细阐述了安全PLC（Safety PLC）的架构原理、编程规范与认证要求。 第三章：工业通信网络架构与协议深度解析 现代自动化系统依赖于高效可靠的通信网络。本章系统梳理了现场总线（如Profibus DP/PA、DeviceNet）、工业以太网（如Profinet、EtherNet/IP、Modbus TCP/IP）以及TSN（时间敏感网络）技术的原理与配置。每一协议的讲解都包含了其数据帧结构、报文寻址机制、实时性保证方法以及在实际工程中的部署注意事项。本章还重点讨论了如何构建多层级、异构网络的集成方案，包括网关设备的配置、网络冗余策略的实现，以及如何利用网络拓扑分析工具进行性能评估和潜在瓶颈识别。 第四章：SCADA/MES系统设计与数据集成 本章转向监控与制造执行层。详细介绍了SCADA系统的核心功能模块，包括数据采集、实时监控、报警管理、历史趋势分析及操作员管理。在系统设计部分，阐述了图形化界面（HMI/GUI）的设计原则，强调用户体验（UX）和信息层次结构对操作效率的影响。随后，深入探讨了MES（制造执行系统）在生产调度、质量追溯、设备健康管理中的作用。重点内容是实现SCADA系统与上层ERP、下层PLC之间的双向数据映射与高效同步机制，涉及OPC UA、SQL数据库连接及中间件的应用。 第五章：运动控制与伺服系统集成 本章专注于高精度运动控制的应用技术。涵盖了伺服驱动器、电机选型、驱动器参数整定（如电流环、速度环、位置环的调优方法）的关键步骤。详细介绍了不同运动控制模式（点位控制、插补运动、电子凸轮、飞速跟踪）的实现原理和编程技巧。本章还探讨了多轴联动系统的运动学和动力学补偿策略，并结合实际案例，讲解了如何利用示教编程或基于数学模型的路径规划算法，实现复杂轨迹的平滑、高效执行。 第六章：工业信息安全与数据保护 随着工业控制系统（ICS）的互联化，信息安全成为核心议题。本章系统阐述了工业信息安全的威胁模型、风险评估方法及纵深防御策略。内容包括网络分段（DMZ、Perimeter Security）、访问控制列表（ACL）的配置、安全审计日志的分析。特别强调了针对操作员工作站和工程站的恶意软件防护措施，以及如何安全地进行远程维护和软件更新，确保自动化系统的持续运行安全。 第七章：系统调试、测试与故障诊断实战 本章是实践经验的集中体现。系统梳理了从单元测试、集成测试到系统联调的完整测试流程和标准文档（如FAT/SAT）。重点讲解了系统上线前的压力测试和极限工况测试方法。在故障诊断方面，提供了详尽的排故流程图谱，涵盖了电气故障（电源、传感器）、软件逻辑错误（死锁、竞争条件）及通信中断的快速定位技巧。通过大量真实案例分析，教授读者如何利用诊断工具（如网络抓包分析、示波器测量、PLC在线调试工具）进行高效的“三步闭环”故障排除。 第八章：面向未来的工业物联网（IIoT）与边缘计算 本章展望了自动化技术的未来发展方向。详细介绍了IIoT在工业环境中的部署架构，包括边缘计算节点（Edge Computing）如何承担本地数据预处理、实时分析和决策制定的任务，以减轻云端压力并提升响应速度。探讨了如何将传感器数据通过MQTT、AMQP等轻量级协议安全地传输至云平台，并利用大数据分析和机器学习模型进行预测性维护（PdM）和工艺优化。 本书结构严谨，逻辑清晰，不仅提供了扎实的理论基础，更融入了大量工程界一线专家的实用技巧和陷阱规避经验，是自动化领域工程师提升专业技能的必备参考手册。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我在翻阅这本书之前，对西门子的WinCC软件一直持有一种敬而远之的态度，觉得它太庞大、太复杂，非专业人士难以驾驭。然而，这本书的编写风格彻底颠覆了我的这种看法。它的语言风格非常平实且富有亲和力，没有使用过多晦涩难懂的术语，即使是初学者也能轻松跟上作者的思路。我最欣赏的是它对于高级功能模块的拆解能力。例如，当介绍到脚本编程（VBScript）的应用时，作者没有直接堆砌代码，而是先解释了“为什么需要脚本”，以及“脚本在特定场景下能解决什么问题”，然后再给出清晰的步骤和注释完整的代码示例。这种以“应用场景驱动”的讲解方式，让我立刻明白了那些复杂的编程语句背后的实际意义。尤其是关于网络分布式系统的构建那一块，图文并茂的拓扑结构图，清晰地展示了多层级HMI如何协同工作，这对于正在设计大型监控项目的人来说，简直是里程碑式的指导。这本书的价值在于，它把一个“黑盒子”系统，拆解成了我们可以理解、可以控制的模块化组件，极大地增强了读者的自信心和掌控感。

评分☆☆☆☆☆

这本书真是让我受益匪浅，特别是对于那些刚刚接触工业自动化领域，或者希望深入理解人机界面（HMI）技术的朋友们来说，它简直就是一本宝典。首先，我得说作者在内容的组织上做得非常出色，逻辑清晰，层层递进。从最基础的WinCC软件架构讲起，逐步深入到复杂的画面设计、数据处理以及报警管理。我特别欣赏它不仅仅停留在理论层面，而是大量穿插了详实的工程案例。这些案例不是那种空泛的描述，而是非常贴近实际生产现场的问题和解决方案。比如，在处理历史数据趋势分析的那一章，作者详细介绍了如何利用WinCC的归档功能，并结合实际的曲线图表展示，让原本抽象的“数据存储与调用”变得具体可感。这种“手把手”的教学方式，极大地缩短了我从理论到实践的过渡时间。对于我个人而言，过去在处理PLC与上位机之间的数据交互时总有些磕磕绊绊，但读完这本书中关于OPC通信和数据点配置的部分后，那些困扰我的技术难点迎刃而解。这本书绝对值得所有自动化工程师和相关专业学生人手一本，因为它不仅教授了工具的使用，更传授了解决实际工程问题的思路和方法论。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编排结构，从一个技术读者的角度来看，体现了极高的专业素养。它成功地平衡了理论的严谨性和实践的操作性。我注意到，作者在介绍完一个新功能模块后，总是会紧接着一个“最佳实践”环节。这些“最佳实践”往往不是书本上的标准步骤，而是作者基于多年工程经验总结出的、能显著提升系统性能或稳定性的“窍门”。例如，在处理大量报警事件时，如何通过优化报警分组和刷新频率来减轻服务器负载，同时又不遗漏关键信息，这些细微之处的讲解，只有身处一线、经历过系统崩溃洗礼的工程师才能体会到其价值。此外，本书的排版和图示质量也值得称赞，清晰的流程图和关键参数的截图，有效地降低了读者的认知负荷，使得复杂的配置过程变得可视化和易于记忆。这本书无疑是当前市场上关于WinCC工程应用领域中，一本极具深度和实战价值的参考力作，对于任何想要成为高级WinCC工程师的人来说，都是一份不可多得的学习资源。

评分☆☆☆☆☆

当我翻到涉及诊断和维护的部分时，我意识到这本书不仅仅是关于“如何搭建”系统，更重要的是关于“如何维护”系统。在工业现场，系统稳定运行的时间远比初次搭建的时间要长得多。因此，高效的故障排查能力至关重要。这本书在这方面提供了非常实用的工具箱。它详细列举了WinCC在运行时可能出现的各种常见错误代码及其对应的解决方案，甚至包括了日志文件的深入分析方法。我尤其喜欢它介绍的远程诊断和维护策略。在如今许多工厂实现无人值守或偏远控制的需求下，如何通过安全的网络通道远程访问和维护HMI系统，是一个迫切需要解决的问题。书中关于VPN隧道配置、远程桌面集成以及WinCC自身的诊断工具集的使用说明，都非常具体和可操作。这使得这本书的实用价值远远超出了一个软件操作指南的范畴，它更像是一本现场工程师的“应急手册”。阅读完这一部分，我对系统“上线后”的挑战有了更充分的心理准备和技术储备。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度让我感到非常惊喜。它不仅仅关注于WinCC软件界面本身的配置和美化，更深入地探讨了其在整个工业控制体系中的定位和集成能力。比如，关于安全性和权限管理的章节，讲解得非常到位。在现代工厂越来越重视信息安全和操作规范的背景下，如何精细化地设置用户角色、控制访问级别，是至关重要的技术点。这本书详细介绍了如何利用WinCC内置的安全机制，结合Active Directory进行用户验证，这种企业级的解决方案描述，显然不是一般的入门手册可以提供的。另外，关于数据可视化和操作员反馈机制的讨论也相当深入。作者强调了“好的人机工程学设计是提高生产效率的关键”，并提供了诸多关于画面布局、颜色选择、报警提示优化的实用建议，这些建议直接关系到一线操作员的工作效率和判断准确性，体现了作者深厚的行业经验。总而言之，这本书的视野开阔，内容既有深度又有广度，绝对不是市面上那些浮于表面的“教程”。

评分☆☆☆☆☆

内容有点旧，影响不大

评分☆☆☆☆☆

物流配送快，正版图书，下次再来

评分☆☆☆☆☆

送货速度挺快的，书也不错，用了优惠之后很便宜。最重要的是买来别变成枕头呀。

评分☆☆☆☆☆

买来自己学习的平时没事的时候看看再拿plc练练

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

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