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本書按課題任務(wù)模式編寫，以任務(wù)為載體，通過大量的實例介紹了完成該任務(wù)的S7-1200相關(guān)知識、硬件組態(tài)、軟件編程、仿真運行和運行操作技能。全書共分為8個課題，由淺入深地介紹了西門子博途軟件的應(yīng)用、S7-1200的指令、通信、變頻器和觸摸屏應(yīng)用技術(shù)，主要內(nèi)容有S7-1200基礎(chǔ)與博途軟件入門、基本指令、順序控制、擴展指令、擴展模塊、通信、變頻器和觸摸屏的應(yīng)用。
本書可作為機電類專業(yè)、工業(yè)自動化專業(yè)、電氣專業(yè)及其他相關(guān)專業(yè)的教材，也可供從事機電行業(yè)的工程技術(shù)人員自學(xué)及參考使用。

課題1 S7-1200基礎(chǔ)與TIA博途軟件
課程育人
任務(wù)1 認識S7-1200系列PLC 1
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、S7-1200系列PLC 1
二、S7-1200 PLC的工作過程 4
三、PLC的分類 5
任務(wù)實施
練習(xí)題
任務(wù)2 S7-1200的存儲器與數(shù)據(jù)類型 6
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、S7-1200的存儲器 6
二、S7-1200的數(shù)據(jù)類型 7
任務(wù)實施
練習(xí)題
任務(wù)3 TIA博途軟件入門 11
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、博途軟件的安裝與卸載 12
二、博途視圖和項目視圖 13
三、S7-1200屬性的組態(tài) 17
四、創(chuàng)建變量的方法 21
五、PLC的編程語言和程序編輯器 24
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 26
二、仿真運行 27
三、上傳和下載 28
四、運行調(diào)試 32
練習(xí)題
課題2 S7-1200基本指令的應(yīng)用
課程育人
任務(wù)1 應(yīng)用位邏輯指令實現(xiàn)電動機的點動控制 36
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、電動機定子繞組的連接 36
二、相關(guān)低壓電器 37
三、位邏輯指令 39
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 40
二、仿真運行 40
三、運行操作步驟 41
擴展知識
一、電路構(gòu)成 41
二、點動控制的執(zhí)行過程 41
練習(xí)題
任務(wù)2 應(yīng)用置位復(fù)位指令實現(xiàn)電動機的連續(xù)運行 42
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、熱繼電器 43
二、置位復(fù)位指令 43
三、自鎖控制 45
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 45
二、仿真運行 46
三、運行操作步驟 47
擴展知識
一、點動與連續(xù)運行電路 47
二、點動與連續(xù)運行控制程序 47
練習(xí)題
任務(wù)3 應(yīng)用邊沿脈沖指令實現(xiàn)電動機的正反轉(zhuǎn)控制 48
任務(wù)引入
相關(guān)知識邊沿脈沖指令
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 51
二、仿真運行 52
三、運行操作步驟 52
練習(xí)題
任務(wù)4 應(yīng)用定時器實現(xiàn)電動機的順序啟動控制 53
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、接通延時定時器 54
二、時鐘存儲器 54
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 55
二、仿真運行 56
三、運行操作步驟 57
擴展知識
一、脈沖定時器 57
二、關(guān)斷延時定時器 58
三、定時器自復(fù)位電路 59
四、 -△降壓啟動控制 59
練習(xí)題
任務(wù)5 應(yīng)用計數(shù)器實現(xiàn)單按鈕啟動停止控制 61
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、計數(shù)器的數(shù)據(jù)類型和背景數(shù)據(jù)塊...62
二、加計數(shù)器CTU 62
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 63
二、仿真運行 64
三、運行操作步驟 64
擴展知識
一、減計數(shù)器CTD 65
二、加減計數(shù)器CTUD 65
練習(xí)題
任務(wù)6 應(yīng)用比較指令實現(xiàn)傳送帶工件計數(shù) 66
任務(wù)引入
相關(guān)知識比較指令
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 67
二、仿真運行 68
三、運行操作步驟 69
擴展知識值在范圍內(nèi)和值超出范圍指令
練習(xí)題
任務(wù)7 應(yīng)用數(shù)學(xué)函數(shù)指令實現(xiàn)多擋位功率調(diào)節(jié) 70
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、數(shù)學(xué)函數(shù)指令 70
二、系統(tǒng)存儲器字節(jié) 71
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 71
二、仿真運行 73
三、運行操作步驟 73
擴展知識
一、CALCULATE指令 74
二、函數(shù)運算指令 74
三、其他數(shù)學(xué)函數(shù)指令 75
練習(xí)題
任務(wù)8 應(yīng)用移動指令實現(xiàn)Y-△啟動控制 76
任務(wù)引入
相關(guān)知識移動指令
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 76
二、仿真運行 77
三、運行操作步驟 78
擴展知識
一、塊移動指令 78
二、填充塊指令和交換指令 79
練習(xí)題
任務(wù)9 應(yīng)用轉(zhuǎn)換指令實現(xiàn)圓面積計算 80
任務(wù)引入
相關(guān)知識轉(zhuǎn)換指令
一、轉(zhuǎn)換指令 80
二、浮點數(shù)轉(zhuǎn)換為整數(shù)指令 80
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 81
二、仿真運行 81
擴展知識
一、縮放指令 82
二、標準化指令 82
練習(xí)題
任務(wù)10 應(yīng)用程序控制指令選擇電動機控制方式 82
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、跳轉(zhuǎn)指令、標簽指令與返回指令 83
二、跳轉(zhuǎn)列表指令和跳轉(zhuǎn)分支指令 84
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 85
二、仿真運行 86
三、運行操作步驟 86
練習(xí)題
任務(wù)11 應(yīng)用字邏輯指令實現(xiàn)字節(jié)低4位輸出 87
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、邏輯運算指令 87
二、SEL、MUX和DEMUX指令 88
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 89
二、仿真運行 89
練習(xí)題
任務(wù)12 應(yīng)用移位指令實現(xiàn)8位彩燈控制 90
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、移位指令 90
二、循環(huán)移位指令 91
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 93
二、仿真運行 93
三、運行操作步驟 94
練習(xí)題
任務(wù)13 應(yīng)用模擬量輸入實現(xiàn)壓力測量 94
任務(wù)引入
相關(guān)知識模擬量輸入與模擬值的對應(yīng)關(guān)系
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 96
二、仿真運行 97
三、運行操作步驟 98
練習(xí)題
課題3 S7-1200順序控制的應(yīng)用
課程育人
任務(wù)1 應(yīng)用單流程模式實現(xiàn)電動機順序啟動控制 99
任務(wù)引入
相關(guān)知識單流程順序控制功能圖
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 100
二、仿真運行 102
三、運行操作步驟 103
練習(xí)題
任務(wù)2 應(yīng)用選擇流程模式實現(xiàn)運料小車控制 103
任務(wù)引入
相關(guān)知識選擇流程順序控制功能圖
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 105
二、仿真運行 105
三、運行操作步驟 107
練習(xí)題
任務(wù)3 應(yīng)用并行流程模式實現(xiàn)交通信號燈控制 108
任務(wù)引入
相關(guān)知識并行流程順序控制功能圖
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 109
二、仿真運行 112
三、運行操作步驟 112
練習(xí)題
課題4 S7-1200擴展指令的應(yīng)用
課程育人
任務(wù)1 應(yīng)用時間中斷實現(xiàn)電動機的間歇啟動 113
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、代碼塊與程序結(jié)構(gòu) 113
二、事件與組織塊 115
三、時間中斷指令 116
四、讀取系統(tǒng)時間指令 117
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 117
二、仿真運行 119
三、運行操作步驟 120
擴展知識
一、啟動和循環(huán)組織塊 120
二、延時中斷 121
練習(xí)題
任務(wù)2 應(yīng)用硬件中斷實現(xiàn)電動機的啟停控制 123
任務(wù)引入
相關(guān)知識硬件中斷
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 123
二、仿真運行 124
三、運行操作步驟 125
擴展知識
一、中斷連接指令和中斷分離指令 125
二、中斷連接指令和中斷分離指令的應(yīng)用 126
練習(xí)題
任務(wù)3 應(yīng)用函數(shù)實現(xiàn)兩組電動機的順序啟動控制 127
任務(wù)引入
相關(guān)知識函數(shù)
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 129
二、仿真運行 130
三、運行操作步驟 131
練習(xí)題
任務(wù)4 應(yīng)用函數(shù)塊實現(xiàn)水泵和油泵控制 132
任務(wù)引入
相關(guān)知識函數(shù)塊
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 133
二、仿真運行 135
三、運行操作步驟 135
練習(xí)題
任務(wù)5 應(yīng)用日期和時間指令實現(xiàn)作息響鈴控制 136
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、日期和時間的數(shù)據(jù)類型 136
二、轉(zhuǎn)換時間并提取指令和時鐘指令 137
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 138
二、仿真運行 140
三、運行操作步驟 140
練習(xí)題
任務(wù)6 應(yīng)用PTO輸出脈沖 141
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、PTO的輸出端子 141
二、CTRL_PTO指令 142
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 142
二、運行操作步驟 144
擴展知識PTO輸出信號類型
練習(xí)題
任務(wù)7 應(yīng)用PWM輸出脈沖 145
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、PWM輸出端子 145
二、CTRL_PWM指令 146
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 146
二、運行操作步驟 147
練習(xí)題
任務(wù)8 應(yīng)用高速計數(shù)器實現(xiàn)轉(zhuǎn)速測量 147
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、高速計數(shù)器的工作模式與端子 148
二、高速計數(shù)器的功能 149
三、單相高速計數(shù)器 149
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 150
二、運行操作步驟 151
擴展知識
一、雙相高速計數(shù)器 151
二、A B相正交計數(shù)器 153
練習(xí)題
課題5 S7-1200擴展模塊的應(yīng)用
課程育人
任務(wù)1 應(yīng)用數(shù)字量信號模塊實現(xiàn)電動機運行控制 160
任務(wù)引入
相關(guān)知識數(shù)字量信號模塊
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 161
二、仿真運行 161
三、運行操作步驟 162
練習(xí)題
任務(wù)2 應(yīng)用模擬量信號模塊實現(xiàn)烘?zhèn)}溫度測量 163
任務(wù)引入
相關(guān)知識模擬量信號模塊
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 164
二、仿真運行 166
三、運行操作步驟 167
練習(xí)題
任務(wù)3 應(yīng)用數(shù)字量信號板實現(xiàn)步進電動機速度控制 167
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、數(shù)字量信號板 168
二、步進驅(qū)動器 168
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 170
二、運行操作步驟 170
練習(xí)題
任務(wù)4 應(yīng)用模擬量信號板實現(xiàn)模擬電流輸出 171
任務(wù)引入
相關(guān)知識模擬量信號板
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 172
二、仿真運行 173
三、運行操作步驟 174
擴展知識
一、CPU可擴展的模塊數(shù)量 174
二、電源計算 174
練習(xí)題
課題6 S7-1200通信的應(yīng)用
課程育人
任務(wù)1 應(yīng)用TCP連接實現(xiàn)S7-1200之間的通信 176
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、基于以太網(wǎng)的開放式用戶通信 176
二、TSEND_C指令和TRCV_C指令 177
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 178
二、仿真運行 181
三、運行操作步驟 182
擴展知識
一、ISO-on-TCP通信 182
二、UDP通信 182
練習(xí)題
任務(wù)2 應(yīng)用S7連接實現(xiàn)S7-1200之間通信 183
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、基于以太網(wǎng)的S7通信 183
二、PUT指令和GET指令 183
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 184
二、仿真運行 187
三、運行操作步驟 188
練習(xí)題
任務(wù)3 應(yīng)用PROFINET IO連接實現(xiàn)S7-1200之間的通信 189
任務(wù)引入
相關(guān)知識PROFINET IO通信
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 190
二、運行操作步驟 192
練習(xí)題
任務(wù)4 應(yīng)用點到點連接實現(xiàn)S7-1200之間的通信 193
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、串行通信 193
二、通信模塊 194
三、通信指令 195
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 196
二、運行操作步驟 198
練習(xí)題
課題7 S7-1200與變頻器的應(yīng)用
課程育人
任務(wù)1 認識變頻器 200
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、變頻器的用途 200
二、變頻器的基本結(jié)構(gòu) 201
三、MM420變頻器 201
四、MM420變頻器的參數(shù)設(shè)置 203
任務(wù)實施
練習(xí)題
任務(wù)2 應(yīng)用S7-1200與變頻器實現(xiàn)連續(xù)運轉(zhuǎn)控制 205
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、數(shù)字量輸入功能 206
二、變頻器參數(shù)設(shè)置 206
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 207
二、仿真運行 208
三、運行操作步驟 208
練習(xí)題
任務(wù)3 應(yīng)用S7-1200與變頻器實現(xiàn)自動往返控制 209
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、固定頻率選擇 209
二、變頻器參數(shù)設(shè)置 210
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 210
二、仿真運行 211
三、運行操作步驟 212
練習(xí)題
任務(wù)4 應(yīng)用S7-1200與變頻器實現(xiàn)多段速控制 212
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、變頻器固定頻率的選擇 213
二、變頻器參數(shù)設(shè)置 213
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 214
二、仿真運行 215
三、運行操作步驟 216
練習(xí)題
任務(wù)5 應(yīng)用S7-1200與變頻器實現(xiàn)變頻調(diào)速控制 217
任務(wù)引入
相關(guān)知識變頻器參數(shù)設(shè)置
任務(wù)實施
一、硬件組態(tài)與軟件編程 218
二、仿真運行 219
三、運行操作步驟 220
練習(xí)題
課題8 S7-1200與觸摸屏的應(yīng)用
課程育人
任務(wù)1 認識觸摸屏 221
任務(wù)引入
相關(guān)知識
一、人機界面與觸摸屏 221
二、觸摸屏的組態(tài)與運行 222
三、觸摸屏TP700 Comfort 223
四、觸摸屏參數(shù)的設(shè)置與下載 223
任務(wù)實施
練習(xí)題
任務(wù)2 應(yīng)用S7-1200與觸摸屏實現(xiàn)調(diào)速控制 226
任務(wù)引入
相關(guān)知識旋轉(zhuǎn)編碼器
任務(wù)實施
一、PLC與觸摸屏的硬件組態(tài) 227
二、編寫程序 228
三、觸摸屏畫面對象的組態(tài) 229
四、仿真運行 233
五、運行操作步驟 234
練習(xí)題
任務(wù)3 應(yīng)用S7-1200與觸摸屏實現(xiàn)故障報警 234
任務(wù)引入
相關(guān)知識報警的概念
任務(wù)實施
一、PLC與觸摸屏的硬件組態(tài) 236
二、編寫程序 237
三、觸摸屏畫面對象和報警的組態(tài) 238
四、仿真運行 244
五、運行操作步驟 246
練習(xí)題
任務(wù)4 應(yīng)用S7-1200與觸摸屏實現(xiàn)用戶管理 246
任務(wù)引入
相關(guān)知識用戶管理
任務(wù)實施
一、PLC與觸摸屏的硬件組態(tài) 247
二、編寫程序 247
三、觸摸屏畫面對象和用戶管理的組態(tài) 248
四、仿真運行 250
五、運行操作步驟 251
練習(xí)題
參考文獻

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