西门子S7-1200 PLC应用技术项目教程（第3版）

本书以西门子S7-1200 PLC在生产实践中的典型应用为载体，以基于工作过程的项目化内容为主要介绍对象，按照项目应用模式编写。全书共12个项目，涵盖S7-1200 PLC简介、TIA博图软件的使用、仿真软件的使用、S7-1200 PLC的系统配置、硬件和网络组态方法、硬件设计与调试、基本指令及其应用、程序设计的方法、PLC的运动控制技术、以太网通信技术等方面的知识，综合了PLC、常用传感器、变频器、触摸屏和步进电动机等在小型自动化生产线中的典型应用。本书结构紧凑、图文并茂、内容丰富，具有极强的可读性和实用性。 另外，本书在编写过程中结合了西门子公司的培训认证课程"STPA02：SIMATIC S7-1200 System Course”的相关内容，因此也可以作为S7-1200 PLC的培训教材。

第一部分 概述篇 项目1 认识S7-1200 PLC 2 1.1 S7-1200 PLC简介 2 1.2 S7-1200 PLC的程序结构和工作原理 4 1.3 CPU的扩展功能 7 1.4 PLC应用技术技能型人才培养 9 项目2 TIA博图V15软件介绍 11 2.1 TIA博图软件开发平台 11 2.2 TIA博图软件简介 12 2.3 入门实例 18 第二部分 基础篇 项目3 8路抢答器 30 3.1 项目导入 30 3.2 项目分析 30 3.3 相关知识 31 3.3.1 S7-1200 PLC的编程语言（国际标准） 31 3.3.2 系统存储器 32 3.3.3 数据类型 33 3.3.4 位逻辑指令 35 3.4 项目实施 42 3.4.1 硬件电路设计 42 3.4.2 软件设计 42 3.4.3 程序调试 52 3.4.4 仿真 54 3.5 项目拓展 56 思 考 练 习 60 项目4 三相异步电动机的星―三角降压启动 61 4.1 项目导入 61 4.2 项目分析 62 4.3 相关知识 62 4.3.1 脉冲定时器指令 63 4.3.2 接通延时定时器指令 64 4.3.3 断开延时定时器指令 65 4.3.4 保持型接通延时定时器指令 66 4.3.5 定时器指令的应用举例 66 4.4 项目实施 70 4.4.1 硬件电路设计 70 4.4.2 软件设计 71 4.4.3 程序调试运行 73 4.5 项目拓展 76 思 考 练 习 81 项目5 运料小车往返控制 82 5.1 项目导入 82 5.2 项目分析 83 5.3 相关知识 83 5.3.1 顺序控制设计法 83 5.3.2 计数器指令 85 5.4 项目实施 89 5.4.1 硬件电路设计 90 5.4.2 软件设计 91 5.5 项目拓展 96 思 考 练 习 102 项目6 十字路口交通信号灯的控制 103 6.1 项目导入 103 6.2 项目分析 104 6.3 相关知识 104 6.3.1 功能、功能块和数据块 104 6.3.2 数据指令 107 6.4 项目实施 115 6.4.1 硬件电路设计 115 6.4.2 软件设计 117 6.5 项目拓展 121 思 考 练 习 124 项目7 电动机组的启停控制 126 7.1 项目导入 126 7.2 项目分析 127 7.3 相关知识 127 7.4 项目实施 131 7.4.1 硬件电路设计 131 7.4.2 软件设计 132 7.5 项目拓展 138 思 考 练 习 144 项目8 触摸屏控制的液体混合系统 145 8.1 项目导入 145 8.2 项目分析 146 8.3 相关知识 146 8.3.1 模拟量控制 146 8.3.2 运算指令 152 8.4 项目实施 156 8.4.1 PLC的硬件组态和输入/输出地址分配 156 8.4.2 软件设计 157 8.5 项目拓展 165 8.5.1 SIMATIC精简系列面板简介 165 8.5.2 使用HMI设备向导生成HMI设备 166 8.5.3 项目设备组态 169 8.5.4 调试运行 175 思 考 练 习 176 第三部分 提高篇 项目9 G120变频器的电动机控制 178 9.1 项目导入 178 9.2 项目分析 178 9.3 相关知识 179 9.3.1 G120变频器的IOP 179 9.3.2 G120变频器的参数 184 9.4 项目实施 189 9.4.1 设置变频器的参数 189 9.4.2 硬件组态 190 9.4.3 PLC软件设计 193 9.4.4 HMI的画面设计 200 9.4.5 调试运行 201 思 考 练 习 201 项目10 S7-1200 PLC的以太网通信技术 202 10.1 项目导入 202 10.2 项目分析 203 10.3 相关知识 203 10.3.1 S7-1200 PLC以太网通信的基本概念 203 10.3.2 开放式用户通信 205 10.3.3 S7通信 212 10.3.4 S7-1200 PLC与PROFINET IO device通信 217 10.4 项目实施 220 10.4.1 硬件设计 220 10.4.2 软件设计 221 10.4.3 HMI画面组态 224 10.4.4 仿真调试 226 思 考 练 习 227 项目11 平面二维运动控制 228 11.1 项目导入 228 11.2 项目分析 229 11.3 相关知识 230 11.3.1 高速脉冲输出信号和高速计数器指令 230 11.3.2 步进电动机及其驱动 234 11.3.3 伺服电动机及其驱动 236 11.3.4 轴的组态 238 11.3.5 轴的运动控制指令 243 11.3.6 轴的调试 247 11.3.7 轴的诊断 250 11.4 项目实施 251 11.4.1 轴组态 251 11.4.2 程序设计 252 11.4.3 HMI画面组态 260 11.4.4 系统调试 260 思 考 练 习 261 项目12 小型自动化生产线的设计 262 12.1 项目导入 262 12.2 项目分析 263 12.3 相关知识 264 12.3.1 传感器及其使用 264 12.3.2 变频器控制参数设置及使用 267 12.4 项目实施 272 12.4.1 S7-300 PLC站点设计 272 12.4.2 触摸屏的组态及与S7-300 PLC的连接 276 12.4.3 一号S7-1200 PLC站点的设计 277 12.4.4 二号S7-1200 PLC站点的设计 322 12.4.5 调试 330 参 考 文 献 332