S71200 PLC是西門子公司推出的全新小型自動化系統(tǒng)控制器，采用模塊化設(shè)計方案，集成了PROFINET接口和強(qiáng)大的控制及通信功能，代表了PLC未來的發(fā)展方向。
TIA博途軟件集成了用于PLC控制器與分布式設(shè)備組態(tài)和編程的SIMATIC Step 7、用于人機(jī)界面(HMI)組態(tài)的SIMATIC WinCC以及用于驅(qū)動設(shè)備組態(tài)與配置的SINAMICS Startdrive三大軟件，借助統(tǒng)一的工程技術(shù)軟件平臺，使用戶能夠快速、直觀地開發(fā)和調(diào)試自動化系統(tǒng)。
本書以西門子S71200 PLC在工程實(shí)踐中的典型應(yīng)用任務(wù)為載體，以基于工作過程的項目化設(shè)計為理念，圍繞立德樹人的核心要求，引導(dǎo)大學(xué)生樹立正確的價值觀，加強(qiáng)愛國主義教育，增強(qiáng)對我國智能制造的自信心，深刻認(rèn)識工匠精神，將知識建構(gòu)、技能訓(xùn)練與職業(yè)能力培養(yǎng)貫穿于項目學(xué)習(xí)的整個過程，為社會培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能型人才。
本書共設(shè)計8個項目。項目1為認(rèn)識S71200 PLC，包含2個任務(wù)，分別介紹S71200 PLC的硬件結(jié)構(gòu)及編程基礎(chǔ)；項目2介紹TIA博途軟件的安裝與使用；項目3通過異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制、攪拌電動機(jī)控制、交通信號燈控制及跑馬燈控制4個典型任務(wù)，完成對基本指令的學(xué)習(xí)與應(yīng)用，并熟練掌握任務(wù)實(shí)施的流程；項目4通過機(jī)械手控制系統(tǒng)和大小球分揀控制系統(tǒng)學(xué)習(xí)順序控制設(shè)計法，完成順序功能圖的繪制及梯形圖的編程及運(yùn)行調(diào)試； 項目5到項目8的內(nèi)容為綜合提高，主要實(shí)現(xiàn)在博途軟件下PLC與PLC、PLC與觸摸屏、PLC與步進(jìn)電動機(jī)以及PLC與變頻器的綜合應(yīng)用。
提升全民數(shù)字素養(yǎng)與技能，順應(yīng)數(shù)字時代的要求。全書應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)手段，開發(fā)數(shù)字化的教學(xué)資源，使內(nèi)容更新方便，并便于后期二次開發(fā)、綜合利用和共建共享。本書提供豐富的教學(xué)資源，如教學(xué)課件、習(xí)題答案、動畫等。
本書由萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院王文華、賈川和宋健任主編，張恒、李秀美、張婷和劉會杰任副主編。在編寫過程中，還得到了萊蕪匯杰機(jī)械有限公司的大力支持和幫助，在這里一并表示感謝。
由于編者水平有限，書中難免有疏漏之處，懇請讀者批評、指正。
編者
2024年6月
項目1認(rèn)識S71200 PLC
任務(wù)1.1S71200 PLC概述
1.1.1PLC基礎(chǔ)知識
1.1.2S71200系列PLC
任務(wù)1.2S71200 PLC編程基礎(chǔ)
1.2.1S71200 PLC的編程語言
1.2.2數(shù)制及數(shù)制轉(zhuǎn)換
1.2.3S71200 PLC的數(shù)據(jù)類型
1.2.4S71200 PLC的存儲器
1.2.5S71200 PLC的尋址方式
1.2.6S71200 PLC的程序結(jié)構(gòu)
【練習(xí)與思考題】
項目2使用TIA Portal 創(chuàng)建S71200 PLC項目
任務(wù)2.1博途編程軟件的安裝
2.1.1TIA Portal V15 軟件簡介
2.1.2安裝 STEP 7 Professional V15 的軟硬件要求
任務(wù)2.2博途編程軟件的界面介紹
2.2.1TIA Portal的視圖
2.2.2TIA Portal的項目視圖界面
【練習(xí)與思考題】
項目3S71200 PLC基本指令編程及應(yīng)用
任務(wù)3.1異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制系統(tǒng)設(shè)計與安裝
任務(wù)3.2攪拌電動機(jī)的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計與安裝
3.2.1定時器指令
3.2.2計數(shù)器指令
任務(wù)3.3交通信號燈控制系統(tǒng)設(shè)計與安裝
3.3.1比較指令
3.3.2移動操作指令
任務(wù)3.4跑馬燈控制系統(tǒng)設(shè)計與安裝
3.4.1移位指令
3.4.2循環(huán)移位指令
【練習(xí)與思考題】
項目4S71200 PLC的順序控制
任務(wù)4.1機(jī)械手PLC控制系統(tǒng)設(shè)計與安裝
4.1.1順序控制設(shè)計法與順序功能圖
4.1.2順序控制梯形圖設(shè)計法
任務(wù)4.2大小球分揀控制系統(tǒng)設(shè)計與安裝
【練習(xí)與思考題】
項目5SIMATIC HMI精簡系列面板組態(tài)與應(yīng)用
任務(wù)5.1觸摸屏控制的液位混合系統(tǒng)設(shè)計與安裝
5.1.1精簡系列面板觸摸屏
5.1.2數(shù)學(xué)運(yùn)算指令
5.1.3邏輯運(yùn)算指令
任務(wù)5.2小車移動HMI控制系統(tǒng)設(shè)計與安裝
5.2.1整數(shù)運(yùn)算指令
5.2.2邏輯運(yùn)算指令
【練習(xí)與思考題】
項目6PLC與PLC之間的通信
任務(wù)6.1基于S71200 PLC的開放式用戶通信
6.1.1S71200 PLC的以太網(wǎng)通信基本知識
6.1.2開放式用戶通信
任務(wù)6.2基于S71200 PLC的S7通信
【練習(xí)與思考題】
項目7運(yùn)動控制系統(tǒng)應(yīng)用
任務(wù)7.1步進(jìn)電動機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計與安裝
7.1.1步進(jìn)電動機(jī)及步進(jìn)驅(qū)動器原理
7.1.2S71200 PLC控制步進(jìn)電動機(jī)
7.1.3運(yùn)動控制指令
【練習(xí)與思考題】
項目8PLC與G120變頻器綜合控制應(yīng)用
任務(wù)8.1手動控制G120變頻器多段速運(yùn)行
8.1.1變頻器概述
8.1.2西門子G120變頻器
任務(wù)8.2S71200 PLC對G120變頻器多段速自動控制
8.2.1直接選擇模式
8.2.2二進(jìn)制選擇模式
任務(wù)8.3手動控制G120變頻器模擬量速度給定
任務(wù)8.4PLC控制G120變頻器模擬量速度給定
8.4.1標(biāo)準(zhǔn)化指令(NORM_X)
8.4.2縮放、比例指令(SCALE_X)
任務(wù)8.5S71200 PLC與G120變頻器的PROFINET通信控制
8.5.1認(rèn)識PROFINET
8.5.2G120變頻器通信報文
【練習(xí)與思考題】
參考文獻(xiàn)
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