【】電氣控製與S7-1200 PLC應用技術+ S7-1500 PLC項目設計與實踐 共2冊

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圖書標籤:
  • PLC
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店鋪: 榮豐通達圖書專營店
齣版社: 機械工業
ISBN:9787111541806
商品編碼:29391895831

具體描述



基本信息

書名:電氣控製與S7-1200PLC應用技術 

定價:55

開 本:16開

紙 張:膠版紙

包 裝:平裝

ISBN:9787111541806


內容簡介

本書將工程認證教育理念、微觀課程改革目標、大學生認知能力相結閤,提齣通過一個實際工程項目的調研、設計、實施、完成全過程培養學生思維、工程意識、質量與標準、創新意識,並與項目驅動行為引導教學方法相配閤;教材內容圖文並茂,便於學生自主學習並通過項目實踐培養創新意識。本書是自動化係列基礎教材之一,是“工業自動化”、“低壓電器”和“PLC應用”三門課程主要內容的有機結閤。內容包括工業自動化項目設計、繼電接觸器控製、PLC控製。在內容安排上,以項目為主綫,力求邏輯性強,按照從易到難,從硬件設計到軟件設計的順序安排內容,由淺至深,循序漸進。從知識麵上,本書不僅包括電氣控製技術、可編程控製技術,還包括網絡通信技術、人機界麵監控技術,以擴大學生知識麵,加快知識更新。

目錄

前言 

1章工業自動化控製概述 

11工業自動化概念 

12電氣控製的曆史與發展 

13PLC控製的曆史與發展 

2章工業自動化項目設計 

21工業自動化項目設計要求 

22工業自動化項目設計流程 

221確定總體控製方案 

222製定電氣控製方案 

223確定控製的輸入輸齣信號 

224硬件選型與配置 

225I/O分配 

226PLC控製硬件設計 

227PLC控製軟件設計 

228上位監控設計 

229現場運行調試 

2210項目歸檔 

23灌裝自動生産綫介紹 

任務一灌裝自動生産綫項目調研及整體方案設計 

3章工業自動化項目的電氣控製 

31電氣控製要求 

32電氣設備 

33常用低壓電器設備 

331低壓配電電器 

332低壓主令電器 

333低壓控製電器 

334低壓保護電器 

335低壓執行電器 

336低壓信號電器 

34電氣控製綫路設計規範及讀圖方法 

341電氣控製綫路設計要求及規範 

342電氣控製綫路讀圖方法 

35常用電氣控製綫路及其保護環節 

351三相異步電動機起保停綫路及其保護環節 

352三相異步電動機正反轉控製綫路及其保護環節 

353他勵直流電動機串三級電阻起動及其保護環節 

36灌裝自動生産綫電氣控製方案設計要求 

任務二灌裝自動生産綫電氣控製部分設計與實現 

4章PLC基礎 

41PLC的産生和定義 

42PLC的特點 

43PLC的應用 

44PLC的分類 

441按照I/O點數容量分類 

442按照結構形式分類 

443按照使用情況分類 

45PLC的組成 

451處理單元(CPU) 

452存儲器 

453輸入/輸齣單元 

454電源 

455I/O擴展接口 

456通信接口 

457智能單元 

458外部設備 

46PLC的工作特點 

461PLC的掃描周期 

462輸入/輸齣映像寄存器 

463PLC的輸入/輸齣滯後 

464PLC的工作模式 

465PLC的技術性能指標 

47S7-1200 PLC的特點 

5章工業自動化項目的PLC控製硬件設計 

51PLC硬件設計步驟與要求 

511計算輸入/輸齣設備 

512PLC機型選擇 

513PLC容量估算 

514設計電氣原理圖和接綫圖 

52S7-1200 PLC基本介紹 

521S7-1200 PLC硬件模塊 

522CPU模塊 

523信號闆及信號模塊 

524集成通信接口及通信模塊 

525S7-1200 PLC硬件安裝及規範 

526安裝和拆卸CPU 

527安裝和拆卸信號模塊 

528安裝和拆卸通信模塊 

529安裝和拆卸信號擴展闆 

5210拆卸和安裝端子闆連接器 

任務三灌裝自動生産綫PLC控製設計 

53 S7-1200 PLC硬件接綫規範 

531安裝現場的接綫 

532使用隔離電路時的接地與電路參考點 

533數字量輸入接綫 

534數字量輸齣接綫 

535模擬量接綫 

任務四灌裝自動生産綫PLC控製硬件設計及接綫 

6章工業自動化項目的PLC控製軟件設計 

61自動化項目設計軟件——STEP 7 Basic 

611STEP 7 Basic的功能 

612STEP 7 Basic的安裝環境與安裝方法 

613STEP 7 Basic中項目的創建過程 

614新建項目過程中容易齣現的問題及解決辦法 

615S7-1200 CPU的密碼保護功能 

616程序塊的復製保護功能 

617STEP 7 Basic中程序的上傳功能 

618STEP 7在綫幫助功能 

任務五在STEP 7軟件中建立灌裝自動生産綫項目並進行硬件組態 

62STEP 7編程基礎 

621數製和編碼 

622數據類型及錶示格式 

623存儲區的尋址方式 

624STEP 7 Basic編程語言 

625STEP 7 Basic指令 

63PLC的程序結構與編程方法 

631組織塊OB 

632組織塊OB的優先級 

633功能塊FB和功能FC 

634數據塊DB 

635程序塊的編輯 

636程序塊的編譯和下載 

637程序塊的監視與程序的調試 

638塊的調用 

639PLC的編程方法 

64工業自動化項目程序結構及符號錶 

641設計項目程序結構 

642創建用戶程序結構 

643建立項目變量錶 

任務六灌裝自動生産綫PLC控製程序結構及變量錶 

65工業自動化項目中數字量的處理 

651觸點的邏輯關係 

任務七設計灌裝自動生産綫PLC控製手動運行程序 

652置位輸齣/復位輸齣指令 

653邊沿檢測指令 

654復位優先SR鎖存/置位優先RS鎖存指令 

任務八設計急停復位等程序和調用功能 

66工業自動化項目中時間控製方法 

67工業自動化項目中計數功能 

任務九設計灌裝自動生産綫PLC控製手動和自動運行程序 

68工業自動化項目中數據處理方法 

681移動操作指令 

682數學函數指令 

683比較器操作指令 

684轉換操作指令 

任務十灌裝自動生産綫PLC控製統計程序設計 

69故障診斷與程序調試方法 

691CPU的在綫和診斷功能 

692使用程序編輯器調試程序 

693使用變量錶調試程序 

694采用監控與強製錶監視、修改和強製變量 

695工具的使用 

610工業自動化項目中模擬量的處理 

6101模擬量輸入信號的采集 

6102模擬量輸入信號的處理 

任務十一灌裝自動生産綫PLC控製閤格檢驗程序設計 

611順序控製編程方法 

任務十二灌裝自動生産綫順序控製自動運行程序設計 

7章PLC的網絡通信技術及應用 

71通信基礎知識 

711數據傳輸方式 

712西門子工業網絡通信 

72S7-1200支持的通信 

721PROFINET通信 

722PROFIBUS通信 

723簡易通信模塊 

73PROFINET通信 

731PROFINET簡介 

732構建PROFINET網絡 

74PROFIBUS通信 

741PROFIBUS簡介 

742PROFIBUS DP 

8章工業自動化項目上位監控設計 

81人機界麵概述 

811HMI的主要任務 

812HMI項目設計方法 

813SIMATIC精簡係列麵闆 

814WinCC(TIA Protal)簡介 

82建立一個WinCC Basic 項目 

821直接生成HMI設備 

822使用HMI設備嚮導組態畫麵 

823WinCC Basic項目組態界麵 

83KTP 600 Basic color PN觸摸屏的通信連接 

831KTP 600 Basic color PN觸摸屏的硬件連接 

832設置KTP 600 Basic color PN觸摸屏通信參數 

833下載HMI組態 

任務十三建立灌裝自動生産綫上位監控項目 

84定義變量 

841變量的分類 

842變量的數據類型 

843編輯變量 

85組態畫麵 

851設計畫麵結構與布局 

852創建畫麵 

853畫麵管理 

854組態初始畫麵 

855組態運行畫麵 

856組態參數設置畫麵 

857組態趨勢視圖畫麵 

任務十四組態灌裝自動生産綫監控畫麵 

86報警 

861報警的概念 

862組態報警 

863顯示報警信息 

任務十五組態灌裝自動生産綫中的報警 

87用戶管理 

871用戶管理的概念 

872用戶管理的組態 

873用戶管理的使用 

任務十六組態用戶管理 

88組態功能鍵 

任務十七組態畫麵中的功能鍵 

89WinCC Basic項目的模擬調試 

9章項目文件整理 

91灌裝自動生産綫項目報告 

任務十八灌裝生産綫項目報告撰寫 

92灌裝自動生産綫項目使用說明書 

任務十九灌裝生産綫項目使用說明書撰寫 

參考文獻


基本信息

書名:S7-1500 PLC項目設計與實踐

定價:79.00元

作者:劉長青

齣版社:機械工業齣版社

齣版日期:2016-06-01

ISBN:9787111535355

裝幀:平裝

開本:16開

商品重量:0.4kg

內容簡介

本書以一個自動灌裝生産綫控製項目為例,按照項目設計的步驟,循序漸進,引導讀者由淺入深地掌握S7-1500 PLC的硬件組態、軟件編程、軟硬件調試、上位監控及網絡通信等內容。在S7-1500 PLC的硬件和軟件介紹中,既兼顧沒有S7係列PLC基礎的工程人員,也突齣與S7係列其他PLC不同的地方,使具有S7係列PLC基礎的工程人員快速掌握S7-1500 PLC。本書對S7-1500 PLC的工藝功能、診斷、語言編程和網頁訪問等內容也單獨成章進行瞭介紹,並配有實例,旨在全新展示S7-1500 PLC的強大功能。章節中穿插的控製任務,在附錄中有參考程序,以指導讀者理論與實踐相結閤。本書既可作為高等院校機電類和自動化類相關課程的教材,也可作為工業自動化領域工程技術人員的參考書。

目錄

前言

第1章S7-1500 PLC概述

11西門子工業自動化TIA簡介

12可編程控製器基礎

121PLC概述

122結構組成

123工作原理

13S7-1500 PLC

131S7-1500 PLC産品概述

132S7-1500 PLC組成

133S7-1500 PLC産品新功能

14工業自動化發展趨勢

第2章S7-1500 PLC硬件及軟件平颱

21硬件組成

211電源模塊

212CPU模塊及附件

213信號模塊

214通信模塊和工藝模塊

215分布式模塊

216安全模塊

22硬件安裝

221硬件配置

222硬件安裝

23Portal軟件平颱

231軟件版本及安裝

232軟件界麵及使用

第3章S7-1500 PLC項目設計

31工業自動化項目設計流程

311確定任務及設計要求

312製定電氣控製方案

313控製硬件設計

314軟件程序設計

315上位監控組態

316聯機調試

317項目歸檔

32自動灌裝生産綫項目實例

任務1自動灌裝生産綫整體方案設計

33新建TIA項目

任務2創建自動灌裝生産綫項目

第4章S7-1500 PLC硬件設計

41信號分析

42模塊選型及硬件組態

421組態模塊類型

422配置模塊參數

423建立PC與PLC的連接

424CPU存儲器復位

425下載硬件組態

43I/O分配

44硬件接綫

任務3自動灌裝生産綫項目硬件設計

第5章S7-1500 PLC軟件程序設計

51S7-1500 PLC編程基礎

511數製及編碼

512基本數據類型

513復閤數據類型

514其他數據類型

515S7-1500 PLC存儲區

516尋址方式

517編程語言

52變量錶與符號尋址

521變量錶

522定義全局符號

任務4定義全局符號

53監控錶與設備測試

531監控錶

532I/O設備測試

任務5I/O設備測試

54程序塊及程序結構

541程序塊類型

542程序結構形式

543自動灌裝生産綫項目程序結構

55程序塊的創建、編輯及調試

551新建用戶程序塊

552程序塊的屬性

553程序塊的編輯

554程序塊的調用

555編程語言的切換

556程序塊的編譯

557程序塊的下載及監視

56位邏輯運算指令與開關量控製

561觸點、取反RLO與輸齣指令

562置位/復位指令

563邊沿檢測指令

任務6點動控製程序設計

任務7模式選擇、生産綫運行和急停處理程序設計

57定時器操作指令與時間控製 

571SIMATIC定時器指令

572IEC定時器指令

任務8自動灌裝程序設計

58計數操作指令與計數統計

581SIMATIC計數器指令

582IEC計數器指令

任務9計數統計程序設計

59移動操作指令

任務10復位統計數據程序設計

510比較器操作指令

任務11故障處理程序設計

511數學函數指令

任務12數學運算程序設計

512轉換操作指令

513其他指令

514用戶數據塊

5141用戶數據塊的創建

5142數據塊編輯器

5143變量的值

5144數組及結構變量的聲明

5145數據塊的屬性

5146數據塊的訪問及應用

任務13使用數據塊進行數據存儲

515FC/FB與參數化編程

5151塊接口的布局

5152參數化程序設計

5153修改接口參數

5154設置塊的調用環境進行程序調試

任務14報警程序設計

516組織塊

5161組織塊的類型與優先級

5162循環程序組織塊

5163啓動組織塊

5164中斷組織塊

5165組織塊

5166組織塊的啓動信息

任務15初始化程序設計

517模擬量處理

5171模擬量模塊的接綫

5172模擬量模塊的參數設置

5173模擬量轉換的數值錶達方式

5174模擬量值的規範化

5175使用循環中斷

任務16模擬量采集程序設計

第6章上位監控設計

61上位監控概述

611HMI的主要任務

612HMI項目設計方法

613西門子上位監控設備

614WinCC(TIA Protal)簡介

62建立一個WinCC Advanced 項目

621直接生成HMI設備

622使用HMI設備嚮導生成HMI設備

623WinCC Advanced 項目組態界麵

63TP 700 Comfort觸摸屏的通信連接

631TP 700 Comfort觸摸屏的硬件連接

632設置TP 700 Comfort觸摸屏通信參數

633下載HMI組態

任務17建立自動灌裝生産綫監控項目及通信連接

64定義變量

641變量的分類

642變量的數據類型

643編輯變量

任務18組態自動灌裝生産綫監控項目所需變量

65創建畫麵及畫麵管理

651設計畫麵結構與布局

652創建畫麵

653畫麵管理

任務19創建及管理自動灌裝生産綫上位監控畫麵

66組態監控畫麵

661組態初始畫麵

662組態運行畫麵

663組態參數設置畫麵

664組態趨勢視圖畫麵

任務20組態自動灌裝生産綫上位監控畫麵

67報警

671報警的概念

672組態報警

673顯示報警信息

任務21組態自動灌裝生産綫報警畫麵

68用戶管理

681用戶管理的概念

682用戶管理的組態

683用戶管理的使用

任務22組態自動灌裝生産綫用戶管理畫麵

69WinCC Advanced 項目的仿真調試

691HMI的離綫仿真調試

692HMI的在綫仿真調試

第7章網絡通信

71S7-1500通信簡介

711通信接口

712通信服務

72PROFIBUS通信

721PROFIBUS的通信協議

722PROFIBUS-DP的應用

723PROFIBUS-DP網絡的主站與從站

724PROFIBUS-DP接口

725PROFIBUS網絡的參數分配

726PROFIBUS網絡診斷

727等時同步模式的PROFIBUS網絡

73PROFINET通信

731PROFINET簡介

732構建PROFINET網絡

733PROFINET網絡的參數分配

734PROFINET網絡診斷

735連接其他總綫

任務23使用ET200SP實現自動灌裝生産綫項目

74開放式通信

741開放式通信的協議

742開放式通信的指令

743建立TCP、ISO-on-TCP、UDP和ISO協議的開放式通信

744建立Modbus TCP協議的開放式通信

745通過電子郵件建立通信

746通過FTP建立通信

747建立和終止開放式通信

75S7-1500 CPU與G120通信

751SINAMICS G120簡介

752S7-1500與SINAMICS G120的PROFIBUS通信

753S7-1500與SINAMICS G120的PROFINET通信

任務24實現S7-1500 CPU與G120的通信

第8章工藝功能

81PID控製

811PID指令

812PID組態

813PID調試

82運動控製

821運動控製簡介

822運動控製舉例

第9章診斷

91診斷概述

92診斷的顯示

921設備上的診斷顯示

922使用Portal軟件(STEP 7)

93通過用戶程序進行診斷

931采用過程映像輸入進行診斷

932使用指令

94軌跡和邏輯分析器功能

任務25自動灌裝生産綫項目故障檢測

第10章S7-1500 PLC的其他功能

101SCL編程語言

1011SCL程序編輯器

1012SCL指令及應用

任務26自動灌裝生産綫項目成品重量存儲

102GRAPH與順序控製

1021順序控製簡介

1022順序控製程序塊

1023GRAPH函數塊的程序編輯器

1024順控器視圖和單步視圖

1025塊接口及參數

1026GRAPH程序設計

任務27自動灌裝生産綫項目順序控製

103基於Web服務器的網頁訪問

1031Web服務器功能的參數設置

1032Web 服務器的信息顯示

任務28自動灌裝生産綫項目的網頁訪問

附錄自動灌裝生産綫項目參考程序

任務6點動控製程序設計

任務7模式選擇、生産綫運行和急停處理程序設計

任務8自動灌裝程序設計

任務9計數統計程序設計

任務10復位統計數據程序設計

任務11故障處理程序設計

任務12數學運算程序設計

任務13使用數據塊進行數據存儲

任務14報警程序設計

任務15初始化程序設計

任務16模擬量采集程序設計

任務20組態自動灌裝生産綫上位監控畫麵

任務26自動灌裝生産綫項目成品重量存儲

任務27自動灌裝生産綫項目順序控製

參考文獻


第一冊:電氣控製係統原理與實踐 書籍簡介 本書是麵嚮廣大電氣工程技術人員、自動化工程師、大專院校相關專業師生以及從事工業自動化領域的愛好者而精心編著的。本書旨在係統地闡述現代電氣控製係統的基本原理,並結閤豐富的實踐案例,幫助讀者深入理解並掌握電氣控製係統的設計、分析與應用。 第一篇:電氣控製基礎理論 本篇是全書的理論基石,為後續的實踐應用奠定堅實的基礎。 第一章:電工基本知識迴顧 電路基礎: 詳細介紹歐姆定律、基爾霍夫定律等基本電路分析方法,包括直流電路與交流電路的特點、阻抗、電抗等概念。 電磁現象: 講解電磁感應、電磁力等基本電磁學原理,這是理解電動機、繼電器等電氣元件工作機製的關鍵。 常用電工材料: 介紹導電材料、絕緣材料、磁性材料等在電氣控製係統中的應用及特性。 第二章:電氣控製係統中常用元件詳解 接觸器與繼電器: 深入剖析接觸器和繼電器的結構、工作原理、選型原則及常見故障排除。重點講解其在電路中的觸點類型(常開、常閉)、綫圈電壓、額定電流等參數的意義。 斷路器與熔斷器: 闡述斷路器和熔斷器作為過載和短路保護元件的功能、原理、選型標準及安裝注意事項。區分不同類型的斷路器(如塑殼斷路器、空氣斷路器)和熔斷器(如管式熔斷器、刀形熔斷器)。 按鈕、開關與指示燈: 介紹各種類型的按鈕(如蘑菇頭按鈕、自復位按鈕)、選擇開關、行程開關、限位開關等操作與反饋元件的使用方法與在控製迴路中的作用。 電動機及其控製: 詳細講解三相異步電動機的結構、工作原理,以及其啓動、停止、正反轉、調速等基本控製方式。重點介紹正反轉控製、Y-△降壓啓動、能耗製動等典型控製電路。 電磁閥與氣動/液壓元件: 介紹電磁閥在控製流體(氣體、液體)通路中的作用,並簡要介紹與之配閤的氣動和液壓執行元件,為理解自動化生産綫中的執行機構打下基礎。 傳感器基礎: 概述各種常用傳感器(如接近開關、光電開關、液位傳感器、溫度傳感器)的工作原理、類型及其在電氣控製係統中的應用,強調傳感器在信息采集中的重要性。 第三章:電氣控製綫路基礎 電路圖識讀: 教授如何準確識讀電氣原理圖、電氣安裝圖,理解圖中標注的符號、綫路、元件等信息。 主電路與控製電路: 詳細區分主電路(為負載提供動力)和控製電路(控製主電路的通斷),並講解兩者之間的電氣聯係。 邏輯控製原理: 介紹基本邏輯門(與門、或門、非門)在電氣控製中的應用,以及如何通過組閤邏輯實現復雜的控製功能。 安全與保護: 闡述接地、保護接零、過載保護、短路保護、欠壓保護、漏電保護等電氣安全措施的重要性及實現方式。 第二篇:典型電氣控製係統設計與實踐 本篇將理論與實踐相結閤,通過大量實例,展示如何將所學知識應用於實際的電氣控製係統設計。 第四章:單相/三相電動機的直接啓動與停止控製 直接啓動控製電路設計: 講解如何設計最基本的電動機直接啓動和停止控製電路,包括主電路和控製電路的接綫。 互鎖控製: 介紹在有正反轉或多颱設備聯動時,如何設計電氣互鎖,防止誤操作導緻設備損壞。 自鎖控製: 講解自鎖電路的設計,實現按鈕釋放後控製迴路仍能維持工作狀態。 第五章:電動機的正反轉控製 基本正反轉控製電路: 演示電動機正反轉控製電路的原理和接綫,強調相序和接觸器之間的互鎖。 帶時間延時的正反轉控製: 介紹如何在正反轉切換時引入時間延時,以避免瞬間反嚮衝擊。 第六章:電動機的Y-△降壓啓動控製 Y-△啓動原理: 深入講解Y-△啓動方式降低啓動電流的原理,以及電動機的星形接法和三角形接法的區彆。 Y-△降壓啓動電路設計: 繪製並詳細解析Y-△降壓啓動控製電路,包括主電路、控製電路以及時間繼電器的應用。 實際應用與注意事項: 探討Y-△啓動的適用場閤、電機繞組的要求以及啓動過程中可能遇到的問題。 第七章:其他電動機控製與調速 電動機堵轉與過載保護: 強調熱繼電器或電子式過載繼電器在保護電動機免受堵轉和過載損壞中的作用。 變頻器基礎在電機控製中的應用: 簡要介紹變頻器在實現電動機平滑啓動、調速、製動等高級功能方麵的作用,為後續PLC控製打下鋪墊。 第八章:自動化生産綫中的電氣控製單元 輸送帶控製係統: 設計帶有啓停、急停、聯鎖功能的輸送帶控製電路。 升降平颱控製: 演示升降平颱(如物料提升機)的上下運動控製電路設計。 水泵/風機控製係統: 講解單泵/風機、多泵/風機聯動控製電路的設計,包括液位、壓力等信號的輸入。 照明與指示係統: 介紹工廠車間、設備麵闆等區域的照明控製和狀態指示係統的設計。 第九章:故障診斷與排除 常見電氣故障分析: 針對接觸器不吸閤、電機不轉、控製失靈等典型故障,提供係統性的分析方法。 診斷工具與技巧: 介紹萬用錶、兆歐錶等常用診斷工具的使用,以及快速定位故障的技巧。 安全操作規程: 強調在進行故障診斷和維修時,必須遵守的安全操作規程,確保人員和設備安全。 本書特色: 理論與實踐緊密結閤: 每一章節的理論講解都輔以大量的實際接綫圖和操作流程,讓讀者易於理解和模仿。 圖文並茂,重點突齣: 采用清晰、標準的電氣圖紙,並對關鍵部分進行重點標注和解釋。 內容循序漸進,難度適中: 從基礎知識入手,逐步深入到復雜的控製係統設計,適閤不同層次的讀者。 貼近工業現場: 案例均來源於實際工業生産,具有很強的指導性和可操作性。 附帶豐富案例分析: 提供詳細的案例解析,幫助讀者掌握設計思路和解決實際問題的能力。 通過學習本書,讀者將能夠熟練掌握電氣控製係統的基本原理,掌握常用電氣元件的選用和接綫,並能獨立完成各類典型電氣控製係統的設計與初步故障排除,為從事相關技術工作打下堅實的基礎。 --- 第二冊:S7-1500 PLC項目設計與實踐 書籍簡介 本書是麵嚮從事工業自動化控製、電氣工程、機械工程等領域的工程師、技術人員以及相關專業的學生設計的。本書聚焦於西門子S7-1500係列PLC在實際項目中的應用,旨在幫助讀者掌握S7-1500 PLC的硬件組態、編程、調試以及在復雜自動化係統中的集成應用。本書強調理論與實踐的深度融閤,通過大量的工程實例,引導讀者從零開始,逐步構建和實現一個完整的PLC控製項目。 第一篇:S7-1500 PLC係統基礎 本篇是掌握S7-1500 PLC應用的關鍵,為後續的項目實踐奠定基礎。 第一章:S7-1500 PLC硬件概覽與選型 S7-1500 PLC係列介紹: 詳細介紹S7-1500 PLC的CPU型號、技術特點(如處理速度、內存、通信接口等)、以及不同型號的適用場景。 CPU模塊: 深入解析CPU模塊的安裝、供電、存儲卡、指示燈含義,以及撥碼開關的功能。 信號模塊: 講解數字量輸入(DI)、數字量輸齣(DO)、模擬量輸入(AI)、模擬量輸齣(AO)模塊的類型、接綫方式、性能參數及選型原則。 通信模塊: 介紹PROFINET、PROFIBUS DP、EtherNet/IP等通信模塊的原理、配置方法及其在分布式係統中的應用。 特殊功能模塊: 概述計數/測量模塊、PID控製模塊、運動控製模塊等,以及它們在特定應用中的作用。 電源模塊: 講解不同類型電源模塊的特點、選型以及供電網絡的配置。 機架(Rack)與接口模塊: 介紹機架的尺寸、擴展能力,以及接口模塊在連接CPU與信號模塊中的作用。 硬件組態流程: 引導讀者學習如何在TIA Portal軟件中進行S7-1500 PLC硬件的組態,包括添加CPU、機架、信號模塊等。 第二章:TIA Portal V15/V16/V17(或其他最新版本)基礎操作 TIA Portal軟件安裝與界麵介紹: 詳細說明TIA Portal的安裝步驟,並介紹項目導航器、工具欄、屬性窗口等常用界麵元素。 創建新項目與設備組態: 演示如何創建新項目,添加S7-1500 PLC設備,並進行初步的硬件組態。 PLC標簽(Tags)與數據塊(Data Blocks): 講解PLC標簽的定義、命名規則,以及數據塊的創建、組織和訪問。重點介紹全局DB與局部DB的區彆。 SIMATIC Memory Card(SMC)的應用: 說明SMC的作用,包括存儲程序、項目數據、固件更新等,以及如何對SMC進行格式化和備份。 PLC程序的下載與上傳: 演示如何將組態好的硬件和編寫好的程序下載到PLC,以及如何從PLC上傳程序。 PLC運行模式管理: 講解PLC的STOP、RUN、RUN-P等運行模式,以及如何進行模式切換。 在綫診斷與監控: 介紹如何使用TIA Portal進行PLC的在綫診斷,查看變量狀態、PLC運行狀態、錯誤信息等。 第三章:S7-1500 PLC編程語言與指令 IEC 61131-3編程語言介紹: 概述梯形圖(LAD)、功能塊圖(FBD)、語句錶(STL)、結構化文本(SCL)、順序功能圖(SFC)等編程語言的特點。 梯形圖(LAD)編程: 重點講解LAD的基本指令(如常開觸點、常閉觸點、綫圈、設置/復位綫圈)、定時器(TON, TOF, TP)、計數器(CTU, CTD, CTUD)的使用。 功能塊圖(FBD)編程: 介紹FBD的基本邏輯塊和指令,以及它們在實際應用中的優勢。 語句錶(STL)編程: 講解STL的尋址方式、基本指令(如LD, ST, U, O, NOT, M, L, DB)以及在特殊場景下的應用。 結構化文本(SCL)編程: 演示SCL在實現復雜算法、循環、判斷語句等方麵的強大功能。 常用係統功能塊(SFBs)與功能塊(FBs): 介紹如“PID_Compact”、“MC_Power”等標準功能塊的使用,以及如何創建和調用自定義功能塊。 程序結構與模塊化設計: 強調使用OB、FC、FB、SFC等組織程序,提高程序的可讀性、可維護性和可重用性。 第二篇:S7-1500 PLC項目設計與實踐 本篇將理論知識轉化為實踐技能,通過一係列真實項目案例,引導讀者掌握PLC項目從需求分析到最終實現的完整流程。 第四章:基礎控製項目設計:電機啓停與正反轉控製 項目需求分析: 確定電機啓停、正反轉控製的基本功能要求,包括按鈕輸入、接觸器輸齣、互鎖保護等。 硬件選型與組態: 選擇閤適的CPU、數字量輸入/輸齣模塊,並在TIA Portal中完成硬件組態。 PLC程序設計(LAD/FBD): 設計啓停控製邏輯,包括按鈕檢測、接觸器驅動、自鎖功能。 設計正反轉控製邏輯,包括方嚮選擇、接觸器控製、電氣與邏輯互鎖。 集成急停功能,確保按下急停按鈕時所有驅動停止。 HMI(人機界麵)設計基礎: 簡要介紹如何使用TIA Portal的HMI組態功能,創建簡單的按鈕和指示燈,顯示電機運行狀態。 項目調試與驗證: 講解如何下載程序、在綫監控、手動測試,確保控製邏輯的正確性。 第五章:進階控製項目:輸送帶係統聯動控製 項目需求分析: 設計一個包含多條輸送帶的聯動係統,要求按順序啓動、停止,並具備單點控製、整體控製、急停等功能。 硬件組態: 根據輸送帶數量,選擇閤適的數字量輸齣模塊,並考慮可能需要的輸入信號(如到位開關)。 PLC程序設計(LAD/SCL): 設計輸送帶的單獨啓停控製。 實現多條輸送帶的順序啓動邏輯,可采用狀態機或循環計數的方式。 設計整體啓動/停止邏輯。 集成急停按鈕,以及各輸送帶到位信號的邏輯。 可能的情況下,介紹使用SCL編寫更復雜的順序控製邏輯。 HMI界麵設計: 創建輸送帶的啓停按鈕、狀態指示,整體啓停控製按鈕,以及顯示各輸送帶運行狀態。 項目調試: 重點調試順序控製的邏輯,確保各環節的銜接準確無誤。 第六章:工藝控製項目:液位/壓力/溫度自動調節 項目需求分析: 設計一個基於模擬量輸入的自動控製係統,例如恒壓供水係統或恒溫控製係統。 硬件選型與組態: 選擇閤適的模擬量輸入模塊(接收壓力、液位、溫度傳感器信號)和模擬量輸齣模塊(控製變頻器或閥門)。 PLC程序設計(PID控製): 詳細講解PID控製的基本原理(比例P、積分I、微分D)。 在TIA Portal中調用“PID_Compact”等標準功能塊。 參數整定:介紹手動整定和自動整定PID參數的方法。 設計與PID功能塊配閤的上下位邏輯,包括設定值(SP)、實際值(PV)、輸齣值(Output)的管理。 HMI界麵設計: 顯示當前工藝參數(液位、壓力、溫度),設置目標值(SP),顯示PID輸齣百分比,以及手動/自動控製模式切換。 項目調試: 重點關注PID環路的穩定性和響應速度,通過反復調試和參數優化,達到預期的控製效果。 第七章:運動控製項目:定位與速度控製(配閤變頻器/伺服) 項目需求分析: 設計一個需要精確運動控製的應用,例如物料搬運的往復運動,或分度盤的定位。 硬件選型與組態: 可能需要高速計數器輸入、脈衝輸齣(PTO)功能,或集成運動控製的CPU。 PLC程序設計(運動控製指令): 講解S7-1500係列PLC提供的運動控製指令,如“MC_Power”(使能軸)、“MC_MoveAbsolute”(絕對位置移動)、“MC_MoveRelative”(相對位置移動)、“MC_MoveVelocity”(速度模式)。 配置軸參數(如每轉脈衝數、加速度、減速度)。 編寫點到點定位程序,實現精確的啓停位置控製。 編寫速度控製程序,實現恒速運行。 HMI界麵設計: 顯示當前位置、速度,設置目標位置、目標速度,以及手動/自動運動控製按鈕。 項目調試: 重點進行運動控製參數的調試,包括加減速斜率、限位開關的應用,確保運動的平穩性和精度。 第八章:通信與分布式控製 PROFINET通信基礎: 介紹PROFINET的網絡拓撲、通信協議、設備角色(控製器、設備),以及如何在TIA Portal中配置PROFINET網絡。 分布式I/O係統: 講解如何將ET 200SP、ET 200MP等分布式I/O站集成到S7-1500 PLC係統中。 Modbus TCP/IP通信: 介紹Modbus TCP/IP通信協議,並演示如何在S7-1500 PLC中實現Modbus TCP客戶端或服務器功能,與其他設備進行數據交換。 OPC UA通信: 簡要介紹OPC UA在工業4.0中的應用,以及S7-1500 PLC如何通過OPC UA與其他係統進行互聯。 項目實踐: 設計一個包含分布式I/O站的案例,展示如何在TIA Portal中進行組態、編程和調試。 第九章:項目的高級應用與維護 報警處理與診斷: 講解如何設計報警係統,包括報警的生成、顯示、確認、記錄,以及利用PLC診斷功能快速定位故障。 故障安全(Failsafe)控製: 簡要介紹S7-1500F係列PLC在安全應用中的特點和編程注意事項。 程序備份與恢復: 強調定期備份PLC程序和數據的重要性,並演示備份和恢復的步驟。 固件更新: 說明S7-1500 PLC固件更新的必要性和操作方法。 性能優化與效率提升: 探討如何優化PLC程序,提高掃描周期,減少不必要的運算。 項目文檔規範: 強調項目文檔(原理圖、接綫圖、程序注釋、操作手冊)的重要性,以及如何規範編寫。 本書特色: 實戰導嚮,案例豐富: 全書圍繞S7-1500 PLC的實際項目展開,涵蓋瞭從基礎到高級的多種應用場景,案例貼近工業現場。 TIA Portal全程指導: 所有項目設計與編程均基於西門子TIA Portal工程軟件,提供詳細的操作步驟和截圖。 循序漸進,難度遞增: 從PLC硬件基礎、軟件操作,到基礎控製、工藝控製、運動控製,層層遞進,適閤不同基礎的讀者。 注重PLC核心技術: 深入講解PLC的編程語言、指令、功能塊以及通信技術,幫助讀者建立紮實的PLC技術功底。 包含HMI初步應用: 結閤簡單的HMI設計,使讀者能初步構建人機交互界麵,實現對自動化係統的監控和操作。 解決實際工程問題: 旨在培養讀者獨立解決自動化項目設計、編程、調試中遇到的實際問題的能力。 本書將成為您掌握S7-1500 PLC技術、成功完成自動化項目的寶貴參考與實踐指南。

用戶評價

評分

作為一名在自動化行業摸爬滾打多年的工程師,我一直關注著西門子 PLC 的發展,尤其是 S7 係列。當看到這本書的標題時,我首先想到的是它能否真正幫助我解決實際工作中遇到的問題。我希望這本書在介紹 S7-1200 的基礎知識時,不僅僅停留在手冊的復述,而是能夠結閤大量的實際工程經驗,講解在項目實施中可能遇到的各種坑,以及如何規避這些風險。例如,在 I/O 模塊的選型上,除瞭考慮點數和類型,還應該關注哪些參數?在網絡通信方麵,TIA Portal 中的 PROFINET 配置有哪些需要注意的細節? S7-1500 的部分,我更關注的是其在復雜係統集成中的應用。我希望書中能夠深入探討多 CPU 組態、分布式 I/O 的應用、以及如何利用 S7-1500 的高性能來優化生産效率。特彆是在項目設計與實踐方麵,我期待看到一些涉及工業 4.0、物聯網(IoT)等前沿技術的案例。比如,如何將 S7-1500 PLC 與雲平颱連接,實現數據的遠程采集和分析?如何利用 PLC 的診斷信息來進行預測性維護?這些內容對於提升我在項目中的競爭力至關重要。 書中對於編程的講解,我希望能夠有更深入的探討,而不僅僅是基礎指令的羅列。例如,在 SCL 語言方麵,我希望看到如何編寫高效、可重用的函數和功能塊,如何進行數據結構的定義和管理,以及如何利用對象的概念來構建更復雜的程序。對於監控和調試方麵,我希望能看到一些高級的技巧,比如如何利用在綫診斷工具進行故障定位,如何進行波形分析來排查時序問題,以及如何使用 trace 功能來記錄和分析程序的運行軌跡。 此外,這本書如果能提及一些在實際項目中常用的第三方庫和工具,以及如何與 SCADA 係統、MES 係統等進行集成,那就更具價值瞭。我希望通過閱讀這本書,能夠將 S7-1500 的強大功能發揮到極緻,並在項目中實現更高級彆的自動化和智能化。對於那些習慣瞭傳統編程方式的工程師來說,這本書能否提供一些從梯形圖到 SCL 的轉換思路和方法,也是一個值得關注的點。 總的來說,我期望這本書能夠成為一本真正意義上的“實用寶典”,能夠幫助我應對日益復雜的工業自動化挑戰。我希望它不僅能教會我“怎麼做”,更能讓我理解“為什麼這麼做”,從而在項目設計和實施中做齣更明智的決策。如果書中能提供一些行業內最佳實踐的案例,並分析其優劣,那將是我最樂意看到的。

評分

作為一名在校學生,我正在學習電氣自動化專業,PLC 技術是我的必修課,也是我未來職業發展的重要方嚮。我一直對西門子 S7 係列 PLC 抱有濃厚的興趣,尤其是 S7-1200 和 S7-1500,因為它們在工業界應用廣泛,技術也比較先進。這本書的標題,【】電氣控製與S7-1200 PLC應用技術+ S7-1500 PLC項目設計與實踐,正是我所急需的學習資料。 我希望這本書能夠為我提供係統性的學習框架。首先,在電氣控製部分,我希望它能幫我鞏固基礎的電氣知識,理解各種電氣元件的功能和接綫原理,為學習 PLC 奠定堅實的基礎。接著,在 S7-1200 的應用技術方麵,我期望書中能夠詳細介紹 S7-1200 的硬件結構、指令係統以及編程方法。我希望通過學習,能夠掌握 PLC 的基本編程技巧,並能獨立完成一些簡單的自動化控製任務。 對於 S7-1500 PLC 項目設計與實踐部分,我則希望能看到更具深度和廣度的內容。我期待書中能夠講解 S7-1500 的高級功能,例如其在復雜運動控製、過程控製以及網絡通信方麵的應用。我更看重的是“項目設計與實踐”這四個字,希望書中能夠提供一些真實的工業項目案例,並詳細介紹項目的設計思路、實施步驟、編程調試過程以及遇到的問題和解決方案。 我希望能通過學習這本書,不僅能夠理解 PLC 的理論知識,更能掌握實際操作技能。例如,如何正確安裝和配置 TIA Portal 軟件,如何在軟件中進行仿真調試,以及如何在實際硬件上進行接綫和運行。我希望書中能夠包含一些實用的學習技巧和方法,幫助我提高學習效率,更快地掌握 PLC 技術。 總而言之,我希望這本書能夠成為我學習 PLC 的“百科全書”,為我的學業和未來職業發展提供堅實的支持。我希望它能夠理論與實踐相結閤,幫助我成為一名閤格的自動化工程師。我希望這本書能夠激發我對 PLC 技術的學習熱情,並讓我看到自動化技術在現代工業中的巨大潛力。

評分

作為一名技術愛好者,我對自動化技術一直保持著高度的關注。這本書的標題,【】電氣控製與S7-1200 PLC應用技術+ S7-1500 PLC項目設計與實踐,立刻引起瞭我的興趣。我之前對 PLC 的瞭解僅限於概念層麵,對 S7 係列的具體應用則知之甚少。我希望這本書能夠為我打開一扇瞭解工業自動化新世界的大門。 我期待書中能夠清晰地闡述電氣控製的基本原理,以及 PLC 如何取代傳統的繼電器控製,在現代工業自動化中扮演越來越重要的角色。對於 S7-1200 的介紹,我希望能夠看到它在小型和中型自動化設備中的應用實例,例如在包裝機械、印刷機械等領域的應用。書中對於編程的講解,我希望能夠側重於邏輯的構建和算法的設計,而不僅僅是指令的堆砌。 S7-1500 的部分,我期望它能展現齣作為高端 PLC 的強大能力。我希望書中能夠深入探討其在復雜生産綫、高精度運動控製以及過程控製等領域的應用。關於“項目設計與實踐”,我非常看重其實用性。我希望書中能夠提供一些具有代錶性的工程項目案例,涵蓋從需求分析、係統設計、硬件選型、程序開發到現場調試的全過程。 我特彆希望書中能夠包含一些關於 S7-1500 的高級特性,例如其強大的診斷功能、集成的安全技術以及與雲平颱的互聯互通能力。如果書中能對 TIA Portal 軟件進行詳細的介紹,並提供一些實用的操作技巧,那將是對我非常有價值的補充。我希望通過這本書,能夠對 S7-1500 的性能有更深入的認識,並瞭解它如何為工業 4.0 的發展提供強大的技術支撐。 總而言之,我希望這本書能夠以一種全麵且深入的方式,嚮我展示 S7-1200 和 S7-1500 PLC 的技術魅力和應用價值。我希望它能夠成為我學習自動化技術、提升專業技能的有力工具,幫助我更好地理解和參與到智能製造的浪潮中。我希望這本書能夠引導我從理論走嚮實踐,從模仿走嚮創新。

評分

這本書的標題讓我對電氣控製和 S7 係列 PLC 的深入瞭解充滿瞭期待。我一直對自動化技術很感興趣,尤其是在工業領域,PLC 的應用更是無處不在。S7-1200 和 S7-1500 作為西門子 PLC 的主流型號,掌握它們的技術無疑能為我的職業發展打下堅實的基礎。我尤其希望這本書能從最基礎的電氣控製原理講起,比如繼電器控製、接觸器控製等,然後循序漸進地引入 PLC 的概念,解釋 PLC 的基本結構、工作原理以及與傳統電氣控製的區彆。 在 S7-1200 的部分,我希望能看到詳盡的硬件介紹,包括 CPU 的型號選擇、I/O 模塊的類型和功能,以及通信模塊的配置。更重要的是,我對編程指令集和編程邏輯的講解充滿興趣。這本書如果能詳細講解梯形圖、語句錶、功能塊圖等編程語言,並結閤實際的電氣控製案例,例如電機正反轉控製、星三角啓動、流水綫控製等,那就太棒瞭。我希望通過學習,能夠獨立完成一個簡單的 S7-1200 控製係統的設計和編程。 接下來的 S7-1500 部分,我期望這本書能展現齣它在性能和功能上的優勢。S7-1500 通常用於更復雜的自動化項目,因此,我希望書中能夠涵蓋更高級的 PLC 應用技術,比如運動控製、安全控製、過程控製等。對於項目設計與實踐部分,我更看重其案例的真實性和實用性。書中如果能提供從需求分析、方案設計、硬件選型、編程調試到最終係統集成的完整項目流程,並提供詳細的圖紙、程序和調試心得,那將是無價的學習資源。 我非常期待這本書能夠深入講解 S7-1500 的高級指令和數據處理能力,例如使用 SCL 語言編寫復雜的算法,以及如何利用其強大的診斷功能來排查故障。同時,在項目設計方麵,我希望書中能涵蓋一些典型行業的應用案例,比如製造業、水處理、新能源等,通過這些案例的學習,我能更好地理解 S7-1500 PLC 在不同場景下的應用策略。如果書中還能提供一些關於 HMI(人機界麵)集成的指導,那就更完美瞭。 總的來說,我希望這本書不僅僅是理論知識的堆砌,更重要的是能夠提供豐富的實踐指導。我希望在閱讀完這本書後,能夠對 S7-1200 和 S7-1500 PLC 的應用技術有全麵的掌握,並具備獨立設計和實現自動化控製係統的能力。對於初學者來說,清晰的語言和循序漸進的講解至關重要;對於有一定基礎的讀者,則需要更深入的探討和更具挑戰性的案例。希望這本書能夠兼顧不同層次的讀者需求,成為我學習 PLC 的得力助手。

評分

我是一名剛剛接觸 PLC 編程的初學者,對這本書的標題感到既好奇又有些畏懼。 PLC 的世界對我來說充滿瞭未知,而 S7-1200 和 S7-1500 聽起來就很高大上。我希望能在這本書中找到一條清晰的學習路徑,從零開始,一步一步地瞭解 PLC 的基本概念。比如,PLC 到底是什麼?它和電腦有什麼區彆?為什麼它在工業生産中如此重要? 我最期待的是這本書能夠用非常通俗易懂的語言,解釋 PLC 的工作原理。當我看到“電氣控製”這個詞時,我希望這本書能先講一些基礎的電氣知識,比如電路圖的識彆、開關、指示燈、電機等基本元器件的功能,然後再將這些知識與 PLC 聯係起來。對於 S7-1200 的部分,我希望能看到非常詳細的圖文並茂的講解,包括 PLC 的外觀、接口、以及如何連接電源和傳感器、執行器。 在編程方麵,我希望這本書能夠從最簡單的“點亮一個 LED 燈”開始,逐步引導我學習梯形圖編程。我希望作者能詳細講解每一個指令的功能,並且提供大量的練習題,讓我能夠動手實踐。對於 S7-1500 的部分,我希望能把它看作是 S7-1200 的一個更高級的版本,書中可以介紹它比 S7-1200 更強大的地方,但依然保持易於理解的風格。 “項目設計與實踐”這個部分,我希望看到一些非常貼近生活或學校實踐的案例,比如控製一個簡單的流水燈、控製一個簡易的傳送帶係統等。我希望書中的程序示例代碼是清晰、簡潔,並且有詳細的注釋,讓我能夠理解每一行代碼的作用。如果書中還能提供一些關於軟件安裝和配置的指導,那就更好瞭。 總之,我希望這本書能夠成為我學習 PLC 的啓濛老師,讓我能夠輕鬆愉快地掌握 PLC 的基本知識和技能。我希望讀完這本書後,能夠對 PLC 産生濃厚的興趣,並且有信心去嘗試更復雜的項目。我希望這本書能夠讓我明白,PLC 並沒有想象中那麼難,隻要方法得當,每個人都能學會。

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