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商品描述
本書通過大量的例程和視頻教程，深入淺出地介紹了 S7-1200 的硬件與硬件組態、編程軟件和仿真軟件的使用方法、PLC的基礎知識、指令應用、程序結構，多種通信網絡和通信服務的組態、編程與故障診斷，精簡系列面板的組態與仿真，以及PID控制器的參數整定方法和純軟件仿真，還介紹了易學易用的數字量控制系統的順序控制編程方法。 本書根據S7-1200 CPU的固件V4.6版和TIA博途V18版進行改寫，詳細介紹了S7-PLCSIM V18的使用方法，包括對各種中斷事件和某些通信的仿真；增加了OPU UA通信簡介、對網絡控制系統故障診斷的仿真、用觸摸屏的系統診斷視圖診斷故障的仿真；與第2版相比，增加了20個視頻教程、5個例程和實驗指導書中的3個實驗。
作者簡介
廖常初，重慶大學任教數十年，優秀作者，經典書、暢銷書作者，一直致力於PLC知識分享與教材編寫，作品廣受師生認可。
目錄大綱
前言
第1章 S7-1200的硬件與硬件組態 1
1.1 S7-1200的硬件 1
1.1.1 S7-1200的硬件結構 1
1.1.2 CPU模塊 2
1.1.3 信號板與信號模塊 5
1.1.4 集成的通信接口與通信模塊 7
1.2 TIA博途與仿真軟件的安裝 8
1.3 TIA博途使用入門與硬件組態 10
1.3.1 項目視圖的結構 10
1.3.2 創建項目與組態硬件 13
1.3.3 信號模塊與信號板的參數設置 16
1.3.4 CPU模塊的參數設置 19
1.4 習題 23
第2章 S7-1200程序設計基礎 24
2.1 S7-1200的編程語言 24
2.2 PLC的工作原理與用戶程序結構簡介 25
2.2.1 邏輯運算 25
2.2.2 用戶程序結構簡介 27
2.2.3 PLC的工作過程 28
2.3 數據類型與系統存儲器區 30
2.3.1 物理存儲器 30
2.3.2 數制、編碼與基本數據類型 33
2.3.3 全局數據塊與覆雜數據類型 37
2.3.4 其他數據類型 39
2.3.5 系統存儲器區 41
2.4 編寫用戶程序與使用變量表 43
2.4.1 編寫用戶程序 43
2.4.2 使用變量表與幫助功能 46
2.5 用戶程序的下載與仿真 49
2.5.1 下載與上傳用戶程序 49
2.5.2 用戶程序的仿真調試 54
2.6 用STEP 7調試程序 58
2.6.1 用程序狀態功能調試程序 58
2.6.2 用監控表監控與強制變量 59
2.7 習題 63
第3章 S7-1200的指令 65
3.1 位邏輯指令 65
3.2 定時器指令與計數器指令 70
3.2.1 定時器指令 70
3.2.2 計數器指令 74
3.3 數據處理指令 76
3.3.1 比較操作指令 76
3.3.2 使能輸入與使能輸出 77
3.3.3 轉換操作指令 78
3.3.4 移動操作指令 80
3.3.5 移位指令與循環移位指令 82
3.4 數學運算指令 83
3.4.1 數學函數指令 83
3.4.2 字邏輯運算指令 87
3.5 其他指令 88
3.5.1 程序控制指令 88
3.5.2 日期與時間指令 90
3.5.3 字符串與字符指令 91
3.6 高速計數器與高速脈沖輸出 93
3.6.1 高速計數器 93
3.6.2 高速脈沖輸出 95
3.7 習題 97
第4章 S7-1200的用戶程序結構 99
4.1 函數與函數塊 99
4.1.1 生成與調用函數 99
4.1.2 生成與調用函數塊 102
4.1.3 多重背景 106
4.2 數據類型轉換與間接尋址 107
4.2.1 數據類型轉換 107
4.2.2 間接尋址 108
4.3 中斷事件與中斷組織塊 110
4.3.1 事件與組織塊 110
4.3.2 程序循環、啟動與循環中斷組織塊 111
4.3.3 時間中斷組織塊 114
4.3.4 硬件中斷組織塊 115
4.3.5 用事件仿真功能調試硬件中斷程序 116
4.3.6 中斷連接指令與中斷分離指令 117
4.3.7 延時中斷組織塊 119
4.4 交叉引用表與程序信息 121
4.4.1 交叉引用表 121
4.4.2 分配列表 123
4.4.3 調用結構、從屬性結構與資源 124
4.5 習題 126
第5章 數字量控制系統梯形圖程序設計方法 128
5.1 梯形圖的經驗設計法 128
5.2 順序控制設計法與順序功能圖 132
5.2.1 順序功能圖的基本元件 132
5.2.2 順序功能圖的基本結構 135
5.2.3 順序功能圖中轉換實現的基本規則 137
5.3 使用置位/覆位指令的順序控制梯形圖設計方法 139
5.3.1 單序列的編程方法 139
5.3.2 選擇序列與並行序列的編程方法 142
5.3.3 應用舉例 143
5.3.4 專用鉆床的順序控制程序設計 148
5.4 習題 151
第6章 S7-1200的通信與故障診斷 154
6.1 網絡通信基礎 154
6.1.1 串行通信的基本概念 154
6.1.2 SIMATIC通信網絡 155
6.2 PROFINET IO網絡通信 156
6.2.1 S7-1200作為IO控制器 156
6.2.2 S7-1200作為智能IO設備 159
6.3 基於以太網的開放式用戶通信 161
6.4 S7通信 166
6.5 Modbus RTU協議通信 168
6.5.1 Modbus RTU主站的編程 168
6.5.2 Modbus RTU從站的編程與通信實驗 171
6.6 S7-1200的其他通信簡介 173
6.7 控制系統的故障診斷 174
6.7.1 與故障診斷有關的中斷組織塊 174
6.7.2 S7-1200 CPU的故障診斷 175
6.7.3 網絡控制系統故障診斷的仿真實驗 178
6.8 習題 183
第7章 精簡系列面板的組態與應用 184
7.1 精簡系列面板 184
7.2 精簡系列面板的畫面組態 186
7.2.1 畫面組態的準備工作 186
7.2.2 組態指示燈與按鈕 188
7.2.3 組態文本域與I/O域 191
7.3 精簡系列面板的仿真與運行 193
7.3.1 PLC與HMI的集成仿真 193
7.3.2 用系統診斷視圖診斷故障的仿真實驗 196
7.3.3 HMI與PLC通信的組態與操作 199
7.4 習題 202
第8章 S7-1200在模擬量閉環控制中的應用 203
8.1 模擬量閉環控制系統與PID_Compact指令 203
8.1.1 模擬量閉環控制系統 203
8.1.2 PID_Compact指令的算法與參數 205
8.1.3 PID_Compact指令的組態與調試 207
8.2 PID參數的物理意義與手動整定方法 209
8.2.1 PID參數的物理意義 209
8.2.2 PID參數的手動整定方法 211
8.2.3 PID參數的手動整定實驗 211
8.3 PID參數自整定 214
8.4 習題 216
附錄 218
附錄A 實驗指導書 218
A.1 TIA博途應用實驗 218
A.2 硬件組態實驗 218
A.3 位邏輯指令應用實驗 219
A.4 定時器計數器應用實驗 219
A.5 數據處理指令應用實驗 220
A.6 數學運算指令應用實驗 221
A.7 程序控制指令應用實驗 221
A.8 日期與時間指令應用實驗 221
A.9 高速計數器與高速輸出應用實驗 222
A.10 函數與函數塊應用實驗 222
A.11 多重背景應用實驗 223
A.12 間接尋址應用實驗 223
A.13 循環中斷實驗 224
A.14 時間中斷實驗 224
A.15 硬件中斷實驗 224
A.16 延時中斷實驗 225
A.17 順序控制程序的編程與調試實驗 225
A.18 運輸帶與人行橫道交通燈順控程序的調試實驗 226
A.19 專用鉆床順序控制程序的調試實驗 227
A.20 PROFINET通信組態實驗 227
A.21 開放式用戶通信實驗 227
A.22 S7通信實驗 228
A.23 S7-1200 CPU故障診斷實驗 228
A.24 網絡控制系統故障診斷實驗 229
A.25 網絡控制系統故障診斷的仿真實驗 229
A.26 PLC與觸摸屏的集成仿真實驗 230
A.27 硬件PLC與仿真觸摸屏的通信實驗 230
A.28 用觸摸屏的系統診斷視圖診斷故障的實驗 231
A.29 PID控制器參數手動整定實驗 231
A.30 PID控制器參數自整定實驗 232
附錄B 網上配套資源簡介 233
參考文獻 235
