西门子人机界面（触摸屏）组态与应用技术 第4版

本书通过大量的例程和视频教程，深入浅出地介绍了西门子人机界面组态和调试的方法和技巧、人机界面与PLC和计算机通信的方法，以及人机界面应用的工程实例，详细介绍了仿真调试PLC和人机界面组成的控制系统的方法。本书具有很强的可操作性，读者用例程在计算机上做仿真实验，可以较快地掌握人机界面组态和使用的方法。 本书（第4版）根据TIA博途V18和WinCC flexible SMART V4改写，例程中的PLC全部改为S7-1200。通过实例，介绍了支持新一代的Unified精智面板的全新可视化系统SIMATIC WinCC Unified的组态方法和S7-1500与Unified精智面板的集成仿真的实现方法。 本书的网上配套资源提供了70多个视频教程、40多个例程、20多本用户手册和相关软件，扫描正文中的二维码，可以观看指定的视频教程。各章有适量的习题，附录有20多个实验的指导书。 本书可以用作高校电类与机电类各专业的教材，也可供工程技术人员自学和参考。

廖常初，毕业于清华大学，现为重庆大学教授，PLC领域知名专家、畅销书作者，西门子官方特邀培训专家。长期从事工业控制和PLC应用的教学、科研和工程应用工作，具备丰富的实际经验和教学经验。多年来编写了多部我国PLC领域的销量超10万册的经典畅销著作。其出版的PLC图书有两本获得全国优 秀畅销书称号，三本获得国 家级“十一五”规划教材称号，累计销量已逾百万册，被评为机械工业出版社金 牌作者。 廖老师编写的图书以严谨、实用、细致著称，得到了学术界和企业界的一致认可。为了更好地服务于读者，廖老师充分利用网络社区平台开设个人博客，积极与网友交流。同时他还参与各项培训工作，多年来为众多从业者传道授业解惑，赢得了广大读者的好评和尊敬。

第1章 人机界面的硬件与工作原理1 1.1 人机界面概述1 1.1.1 人机界面1 1.1.2 液晶显示器2 1.1.3 人机界面的工作原理3 1.2 触摸屏的工作原理5 1.3 西门子的人机界面8 1.4 习题11 第2章 HMI组态与调试入门12 2.1 软件的安装与使用入门12 2.1.1 安装软件12 2.1.2 TIA博途使用入门14 2.1.3 工具箱与帮助功能的使用17 2.1.4 鼠标的使用方法20 2.1.5 以太网基础知识21 2.2 一个简单的例子22 2.2.1 创建项目与组态连接22 2.2.2 变量与画面的生成与组态25 2.2.3 组态指示灯与按钮27 2.2.4 组态文本域与I/O域32 2.3 HMI的仿真运行34 2.3.1 HMI仿真调试的方法34 2.3.2 使用变量仿真器的仿真35 2.3.3 PLC与HMI的集成仿真37 2.3.4 连接硬件PLC的HMI仿真42 2.4 HMI与PLC通信的组态与运行45 2.5 习题47 第3章 HMI组态的方法与技巧48 3.1 组态画面48 3.1.1 使用HMI设备向导创建画面48 3.1.2 画面的分类与层的应用50 3.1.3 组态滑入画面和弹出画面53 3.2 HMI的变量组态55 3.3 库的使用58 3.4 组态的技巧60 3.4.1 表格编辑器的操作与使用技巧60 3.4.2 鼠标的使用技巧61 3.4.3 组态的其他技巧62 3.4.4 动画功能的实现63 3.5 习题65 第4章 画面对象组态66 4.1 按钮组态66 4.1.1 用按钮修改变量的值66 4.1.2 不可见按钮与图形模式按钮的组态67 4.1.3 使用文本列表和图形列表的按钮组态69 4.2 开关组态72 4.3 I/O域组态75 4.4 图形输入输出对象组态76 4.4.1 棒图组态76 4.4.2 量表组态80 4.4.3 滚动条组态81 4.4.4 集成仿真运行83 4.5 日期时间域、时钟与符号I/O域组态84 4.5.1 日期时间域与时钟组态84 4.5.2 符号I/O域组态86 4.6 图形I/O域组态88 4.6.1 多幅画面切换的动画显示88 4.6.2 旋转物体的动画显示90 4.7 面板的组态与应用91 4.7.1 创建面板91 4.7.2 定义面板的属性92 4.7.3 面板的应用93 4.8 习题94 第5章 报警、系统诊断与用户管理96 5.1 报警的组态与仿真96 5.1.1 报警的基本概念96 5.1.2 组态报警99 5.1.3 组态报警视图102 5.1.4 组态报警窗口与报警指示器103 5.1.5 报警功能的仿真105 5.1.6 精简面板报警的组态与仿真106 5.2 系统诊断的组态与仿真107 5.3 用户管理的组态与仿真112 5.4 习题116 第6章 数据记录与趋势视图118 6.1 数据记录的组态与仿真118 6.1.1 组态数据记录118 6.1.2 数据记录的仿真121 6.2 报警记录的组态与仿真124 6.3 趋势视图的组态与仿真127 6.3.1 f(t)趋势视图的组态127 6.3.2 f(t)趋势视图的仿真131 6.3.3 f(x)趋势视图的组态与仿真133 6.4 习题137 第7章 配方管理系统139 7.1 配方的组态与数据传送139 7.1.1 配方概述139 7.1.2 配方组态140 7.1.3 配方的数据传送141 7.2 配方视图的组态与仿真143 7.2.1 配方视图的组态143 7.2.2 配方视图的仿真145 7.3 配方画面的组态与仿真148 7.3.1 配方画面的组态148 7.3.2 配方画面的仿真150 7.4 习题152 第8章 HMI应用的其他问题153 8.1 报表系统153 8.1.1 报表系统概述153 8.1.2 组态配方报表156 8.1.3 组态报警报表158 8.2 运行脚本160 8.2.1 创建与调用运行脚本160 8.2.2 脚本组态与应用的深入讨论164 8.3 用ProSave传送数据166 8.4 习题169 第9章 人机界面应用实例170 9.1 控制系统功能简介与PLC程序 设计170 9.2 触摸屏画面组态174 9.2.1 画面的总体规划174 9.2.2 画面组态176 9.3 系统的仿真调试179 9.3.1 使用变量仿真器调试179 9.3.2 集成仿真调试180 9.4 习题183 第10章 精彩面板的组态与应用184 10.1 精彩面板184 10.2 精彩面板使用入门185 10.2.1 WinCC flexible SMART的用户界面185 10.2.2 生成项目与组态变量188 10.2.3 组态指示灯与按钮189 10.2.4 组态文本域与IO域191 10.3 精彩面板与PLC通信的组态与实验193 10.3.1 用精彩面板的控制面板设置通信参数193 10.3.2 PLC与精彩面板通信的实验194 10.4 报警的组态与仿真196 10.5 用户管理的组态与仿真201 10.6 配方的组态与仿真205 10.7 数据记录、报警记录与趋势视图的组态与仿真208 10.7.1 数据记录208 10.7.2 报警记录212 10.7.3 趋势视图213 10.8 习题216 第11章 Unified精智面板的组态与仿真218 11.1 Unified精智面板218 11.2 生成项目与组态画面219 11.2.1 生成项目219 11.2.2 组态画面220 11.3 WinCC Unified PC与Unified精智面板的仿真222 11.3.1 仿真运行的准备工作222 11.3.2 下载程序与下载组态文件225 11.3.3 S7-1500与WinCC Unified PC的集成仿真227 11.3.4 S7-1500与Unified 精智面板的集成仿真229 11.4 习题230 附录231 附录A 实验指导书231 A.1 TIA博途入门实验231 A.2 使用变量仿真器的仿真实验231 A.3 集成仿真实验232 A.4 画面组态实验233 A.5 I/O域、按钮和开关的组态实验234 A.6 棒图和日期时间域的组态实验235 A.7 符号I/O域和图形I/O域的组态实验236 A.8 报警的仿真实验237 A.9 报警的组态与仿真实验238 A.10 故障诊断的实验239 A.11 用户管理的仿真实验239 A.12 数据记录的仿真实验240 A.13 报警记录的仿真实验240 A.14 f(t)趋势视图的仿真实验241 A.15 f(x)趋势视图的仿真实验241 A.16 配方视图的仿真实验242 A.17 配方画面的仿真实验243 A.18 精彩面板的画面组态实验244 A.19 精彩面板的报警仿真实验245 A.20 精彩面板的用户管理仿真实验245 A.21 精彩面板的数据记录仿真实验246 A.22 精彩面板的趋势视图仿真实验247 A.23 PLC与WinCC Unified PC集成仿真的准备工作247 A.24 PLC与WinCC Unified PC的集成仿真实验247 A.25 PLC与Unified精智面板的集成仿真实验248 附录B 随书资源简介249 参考文献251