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适读人群 ：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。
本书内容基于TIA博途软件平台全面系统介绍SIMATIC S7-1500PLC编程与应用，具有以下特点。
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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。
章节目录
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
1．1．1PLC的发展历史 2
1．1．2PLC的主要特点 3
1．1．3PLC的应用范围 3
1．1．4PLC的分类与性能指标 4
1．1．5PLC与继电器系统的比较 5
1．1．6PLC与微机的比较 5
1．1．7PLC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
2．1SIMATIC S7-1500 PLC定位和性能特点 12
2．1．1西门子SIMATIC控制器简介 12
2．1．2SIMATIC S7-1500 PLC的性能特点 13
2．2SIMATIC S7-1500 PLC常用模块及其接线 14
2．2．1电源模块 14
2．2．2SIMATIC S7-1500 PLC模块及其附件 15
2．2．3SIMATIC S7-1500 PLC信号模块及其接线 22
2．2．4SIMATIC S7-1500 PLC通信模块 33
2．2．5SIMATIC S7-1500 PLC工艺模块及接线 33
2．2．6SIMATIC S7-1500 PLC分布式模块 34
2．3SIMATIC 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
3．1TIA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
3．2TIA Portal视图与项目视图 51
3．2．1TIA 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
3．4CPU参数配置 61
3．4．1常规 61
3．4．2PROFINET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
3．5S7-1500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
4．1SIMATIC 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
4．1．3SIMATIC 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
4．4．1SIMATIC定时器 137
4．4．2IEC定时器 147
4．4．3SIMATIC计数器 149
4．4．4IEC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
5．1TIA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
5．2．4PLC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
6．3SIMATIC 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
7．1．2PLC网络的术语解释 275
7．1．3RS-485标准串行接口 277
7．1．4OSI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
7．3PROFIBUS通信及其应用 281
7．3．1PROFIBUS通信概述 281
7．3．2 PROFIBUS总线拓扑结构 283
7．3．3SIMATIC S7-1500 PLC与ET200MP的PROFIBUS-DP通信 285
7．3．4SIMATIC 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
7．4．2SIMATIC S7-1500 PLC的以太网通信方式 301
7．4．3SIMATIC S7-1500 PLC之间的OUC通信及其应用 302
7．4．4SIMATIC S7-1500 PLC与S7-1200PLC之间的OUC通信及其应用 309
7．4．5SIMATIC S7-1500 PLC之间的S7通信及其应用 315
7．4．6SIMATIC S7-1500 PLC与S7-1200PLC之间的S7通信及其应用 320
7．4．7SIMATIC S7-1500 PLC与远程IO模块的PROFINET IO通信及其应用 325
7．4．8SIMATIC S7-1500 PLC之间的PROFINET IO通信及其应用 331
7．4．9SIMATIC S7-1500 PLC之间的MODBUS TCP通信及其应用 335
7．4．10SIMATIC 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
8．1．1S7-SCL简介 349
8．1．2S7-SCL程序编辑器 350
8．1．3S7-SCL编程语言基础 351
8．1．4寻址 357
8．1．5控制语句 358
8．1．6SCL块 360
8．1．7S7-SCL应用举例 362
8．2西门子PLC的GRAPH编程 367
8．2．1S7-GRAPH简介 368
8．2．2S7-GRAPH的应用基础 368
8．2．3S7-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
9．3．2I/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
10．1PLC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
10．1．2PLC的故障类型和故障信息 413
10．1．3PLC故障诊断方法 414
10．1．4PLC外部故障诊断方法 414
10．1．5SIMATIC 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
西门子S7-1500 PLC完全精通教程是2018年由化学工业出版社出版,作者。
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