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工業自動化集成控制系統——基于西門子TIA博途系統 版權信息
- ISBN：9787560655987
- 條形碼：9787560655987 ; 978-7-5606-5598-7
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
工業自動化集成控制系統——基于西門子TIA博途系統 本書特色
本書以智能制造技術的特點和需求為出發點，分析了工業自動化集成控制系統的工作方式，并以西門子的TIA博途系統為主體介紹其在工業自動化中的應用。主要內容包括分布式網絡的硬件配置、結構化軟件編程原理、STEP 7軟件編程指令和程序設計、人機界面的編程實現、故障的調試方法以及庫相關的操作。本書以機床加工主軸控制系統的設計為例，將每章的內容落地為具體的項目設計，既有理論分析，又有具體的操作方法實踐，使讀者對集成控制系統下自動化項目的設計過程形成完整、清晰的概念。
本書既可作為機械、車輛、自動化等專業本、專科生的學習教材，也可作為機電工程師、自動化軟件工程師等工程技術人員的項目學習參考用書。
工業自動化集成控制系統——基于西門子TIA博途系統 內容簡介
本書以智能制造技術的特點和需求為出發點, 分析了工業自動化集成控制系統的工作方式, 并以西門子的TIA博途系統為主體介紹其在工業自動化中的應用。主要內容包括分布式網絡的硬件配置、結構化軟件編程原理、STEP 7軟件編程指令和程序設計、人機界面的編程實現、故障的調試方法以及庫相關的操作。
工業自動化集成控制系統——基于西門子TIA博途系統 目錄
**章 智能制造概論 1
1.1 智能制造概述 1
1.2 智能制造的現狀 2
1.2.1 “工業4.0”戰略計劃 2
1.2.2 “中國制造2025”計劃 3
1.3 智慧工廠 3
1.3.1 智慧工廠的體系架構 4
1.3.2 國內外智慧工廠的實施現狀 5
1.4 全集成自動化 6
第二章 西門子TIA博途軟件系統概述 8
2.1 西門子TIA博途軟件系統簡介 8
2.2 TIA博途軟件的構成 9
2.2.1 TIA博途STEP 7 10
2.2.2 TIA博途WinCC 11
2.3 博途軟件的安裝 12
2.4 博途軟件的特點 13
2.5 TIA博途軟件的視圖 15
2.5.1 Portal視圖 15
2.5.2 項目視圖 16
2.6 TIA博途軟件的基本設置和操作 18
2.7 設計實例：機床加工主軸移動控制系統 19
第三章 S71500的硬件配置 21
3.1 硬件組成概述 21
3.1.1 S71500的硬件組成 21
3.1.2 CPU的操作元件和顯示元件 23
3.1.3 CPU的存儲器 24
3.2 PROFINET網絡介紹 26
3.2.1 PROFINET的功能 26
3.2.2 PROFINET與PROFIBUS的區別 27
3.3 S71500的硬件組態 29
3.3.1 組態主機架 29
3.3.2 獲取現有硬件組態 32
3.3.3 PROFINET參數設置 33
3.3.4 硬件配置的保存和編譯 36
3.4 分布式硬件ET 200SP組態 38
3.4.1 分布式網絡通信模塊簡介 38
3.4.2 ET 200SP的基本模塊 40
3.4.3 分布式網絡的組態 41
3.5 設計實例：機床加工主軸移動控制系統 45
3.5.1 規劃 45
3.5.2 引導指南 46
第四章 STEP 7的結構化編程基礎 58
4.1 PLC系統運行的原理 58
4.2 結構化的編程方式 59
4.2.1 組織塊OB 61
4.2.2 函數FC 63
4.2.3 函數塊FB和背景數據塊DB 65
4.2.4 數據塊DB 67
4.3 TIA博途軟件的數據訪問方式 67
4.3.1 數據優化訪問方式 67
4.3.2 下載無需重新初始化功能 69
4.4 設計實例：機床加工主軸移動控制系統 71
第五章 TIA博途STEP 7編程 72
5.1 STEP 7的編程環境 72
5.1.1 界面介紹 72
5.1.2 編程語言 74
5.1.3 TIA博途編程指令的使用 75
5.2 變量與數據訪問 78
5.2.1 PLC的變量 78
5.2.2 PLC變量表 79
5.2.3 生成變量的方式 80
5.3 常用的編程指令 82
5.3.1 位邏輯指令 83
5.3.2 定時器指令 86
5.3.3 計數器指令 89
5.3.4 移動操作指令 92
5.3.5 比較指令 93
5.3.6 字邏輯運算指令 96
5.4 FC的編寫 98
5.5 FB的編寫 101
5.6 程序的保存、編譯、下載、上傳 104
5.7 設計實例：機床加工主軸移動控制系統 104
5.7.1 項目規劃與變量表的創建 104
5.7.2 FC編寫引導指南 106
5.7.3 FB編寫引導指南 113
5.7.4 OB1程序編寫引導指南 118
第六章 HMI的可視化操作 121
6.1 SIMATIC HMI簡介 121
6.1.1 HMI簡介 121
6.1.2 SIMATIC HMI面板 122
6.1.3 TIA博途WinCC 123
6.2 SIMATIC HMI精簡面板 123
6.2.1 精簡面板的參數設置 124
6.2.2 更改面板顯示 126
6.2.3 更改控制器的IP 地址和設備名稱 127
6.2.4 設置日期和時間 129
6.2.5 設置傳輸參數 131
6.2.6 設置服務和調試功能 132
6.3 SIMATIC HMI精智面板 133
6.3.1 存儲卡 135
6.3.2 系統桌面 136
6.3.3 HMI的參數設置 137
6.4 HMI的項目組態 137
6.4.1 新建項目 138
6.4.2 軟件界面 142
6.4.3 項目規劃 143
6.4.4 HMI與PLC的通信參數設置 144
6.5 HMI畫面基本元素應用 146
6.5.1 圖形元素的設計 146
6.5.2 I/O域元素的設計 147
6.5.3 畫面切換 149
6.5.4 動畫 150
6.6 報警信息設置 151
6.6.1 報警窗口的設置 152
6.6.2 報警指示器 154
6.6.3 CPU的系統診斷報警 154
6.6.4 模擬量報警 156
6.7 設計實例：機床加工主軸移動控制系統 156
6.7.1 HMI規劃 156
6.7.2 HMI設計指南 157
第七章 系統故障與調試 165
7.1 常見的故障類型 165
7.2 SIMATIC S7的在線診斷 166
7.2.1 PG/PC診斷 167
7.2.2 硬件診斷 169
7.2.3 CPU的診斷顯示 170
7.2.4 HMI上的系統診斷 172
7.3 離線/在線比較功能 172
7.4 監控表和強制變量表 174
7.4.1 監控表 175
7.4.2 強制變量表 176
7.5 程序監控 177
7.5.1 程序塊的監控 177
7.5.2 數據塊的監控 179
第八章 庫及相關的操作 181
8.1 庫的概念 181
8.2 庫元素 182
8.3 庫的使用 183
8.3.1 創建庫 183
8.3.2 添加庫文件 183
8.3.3 庫文件的編輯 186
參考文獻 190
**章 智能制造概論 1
1.1 智能制造概述 1
1.2 智能制造的現狀 2
1.2.1 “工業4.0”戰略計劃 2
1.2.2 “中國制造2025”計劃 3
1.3 智慧工廠 3
1.3.1 智慧工廠的體系架構 4
1.3.2 國內外智慧工廠的實施現狀 5
1.4 全集成自動化 6
第二章 西門子TIA博途軟件系統概述 8
2.1 西門子TIA博途軟件系統簡介 8
2.2 TIA博途軟件的構成 9
2.2.1 TIA博途STEP 7 10
2.2.2 TIA博途WinCC 11
2.3 博途軟件的安裝 12
2.4 博途軟件的特點 13
2.5 TIA博途軟件的視圖 15
2.5.1 Portal視圖 15
2.5.2 項目視圖 16
2.6 TIA博途軟件的基本設置和操作 18
2.7 設計實例：機床加工主軸移動控制系統 19
第三章 S71500的硬件配置 21
3.1 硬件組成概述 21
3.1.1 S71500的硬件組成 21
3.1.2 CPU的操作元件和顯示元件 23
3.1.3 CPU的存儲器 24
3.2 PROFINET網絡介紹 26
3.2.1 PROFINET的功能 26
3.2.2 PROFINET與PROFIBUS的區別 27
3.3 S71500的硬件組態 29
3.3.1 組態主機架 29
3.3.2 獲取現有硬件組態 32
3.3.3 PROFINET參數設置 33
3.3.4 硬件配置的保存和編譯 36
3.4 分布式硬件ET 200SP組態 38
3.4.1 分布式網絡通信模塊簡介 38
3.4.2 ET 200SP的基本模塊 40
3.4.3 分布式網絡的組態 41
3.5 設計實例：機床加工主軸移動控制系統 45
3.5.1 規劃 45
3.5.2 引導指南 46
第四章 STEP 7的結構化編程基礎 58
4.1 PLC系統運行的原理 58
4.2 結構化的編程方式 59
4.2.1 組織塊OB 61
4.2.2 函數FC 63
4.2.3 函數塊FB和背景數據塊DB 65
4.2.4 數據塊DB 67
4.3 TIA博途軟件的數據訪問方式 67
4.3.1 數據優化訪問方式 67
4.3.2 下載無需重新初始化功能 69
4.4 設計實例：機床加工主軸移動控制系統 71
第五章 TIA博途STEP 7編程 72
5.1 STEP 7的編程環境 72
5.1.1 界面介紹 72
5.1.2 編程語言 74
5.1.3 TIA博途編程指令的使用 75
5.2 變量與數據訪問 78
5.2.1 PLC的變量 78
5.2.2 PLC變量表 79
5.2.3 生成變量的方式 80
5.3 常用的編程指令 82
5.3.1 位邏輯指令 83
5.3.2 定時器指令 86
5.3.3 計數器指令 89
5.3.4 移動操作指令 92
5.3.5 比較指令 93
5.3.6 字邏輯運算指令 96
5.4 FC的編寫 98
5.5 FB的編寫 101
5.6 程序的保存、編譯、下載、上傳 104
5.7 設計實例：機床加工主軸移動控制系統 104
5.7.1 項目規劃與變量表的創建 104
5.7.2 FC編寫引導指南 106
5.7.3 FB編寫引導指南 113
5.7.4 OB1程序編寫引導指南 118
第六章 HMI的可視化操作 121
6.1 SIMATIC HMI簡介 121
6.1.1 HMI簡介 121
6.1.2 SIMATIC HMI面板 122
6.1.3 TIA博途WinCC 123
6.2 SIMATIC HMI精簡面板 123
6.2.1 精簡面板的參數設置 124
6.2.2 更改面板顯示 126
6.2.3 更改控制器的IP 地址和設備名稱 127
6.2.4 設置日期和時間 129
6.2.5 設置傳輸參數 131
6.2.6 設置服務和調試功能 132
6.3 SIMATIC HMI精智面板 133
6.3.1 存儲卡 135
6.3.2 系統桌面 136
6.3.3 HMI的參數設置 137
6.4 HMI的項目組態 137
6.4.1 新建項目 138
6.4.2 軟件界面 142
6.4.3 項目規劃 143
6.4.4 HMI與PLC的通信參數設置 144
6.5 HMI畫面基本元素應用 146
6.5.1 圖形元素的設計 146
6.5.2 I/O域元素的設計 147
6.5.3 畫面切換 149
6.5.4 動畫 150
6.6 報警信息設置 151
6.6.1 報警窗口的設置 152
6.6.2 報警指示器 154
6.6.3 CPU的系統診斷報警 154
6.6.4 模擬量報警 156
6.7 設計實例：機床加工主軸移動控制系統 156
6.7.1 HMI規劃 156
6.7.2 HMI設計指南 157
第七章 系統故障與調試 165
7.1 常見的故障類型 165
7.2 SIMATIC S7的在線診斷 166
7.2.1 PG/PC診斷 167
7.2.2 硬件診斷 169
7.2.3 CPU的診斷顯示 170
7.2.4 HMI上的系統診斷 172
7.3 離線/在線比較功能 172
7.4 監控表和強制變量表 174
7.4.1 監控表 175
7.4.2 強制變量表 176
7.5 程序監控 177
7.5.1 程序塊的監控 177
7.5.2 數據塊的監控 179
第八章 庫及相關的操作 181
8.1 庫的概念 181
8.2 庫元素 182
8.3 庫的使用 183
8.3.1 創建庫 183
8.3.2 添加庫文件 183
8.3.3 庫文件的編輯 186
參考文獻 190
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