S7-1200 PLC项目结构化设计及实践

李庭婷

目录

  • 1 供料设备安全门的控制
    • 1.1 信息
      • 1.1.1 课程概述
      • 1.1.2 可编程逻辑控制器概述
      • 1.1.3 控制系统电气安装与调试
      • 1.1.4 TIA V18的安装
      • 1.1.5 硬件组态及下载
        • 1.1.5.1 数制与数据类型
      • 1.1.6 梯形图组成及调试方法
      • 1.1.7 SCL程序及调试方法
        • 1.1.7.1 PLCSIM Advanced安装与设置
      • 1.1.8 位逻辑控制
      • 1.1.9 安全门用户程序设计
      • 1.1.10 EPLAN电气图绘制
    • 1.2 计划
      • 1.2.1 子任务1：优先触发器
      • 1.2.2 子任务2：楼梯照明控制系统
    • 1.3 决策
    • 1.4 实施
    • 1.5 检查
    • 1.6 反馈
  • 2 机械手物料搬运
    • 2.1 信息
      • 2.1.1 PLC工作原理
      • 2.1.2 GRARECT流程图
      • 2.1.3 面向对象程序设计
      • 2.1.4 程序调试方法
      • 2.1.5 FC程序块的应用
      • 2.1.6 FB程序块的应用
        • 2.1.6.1 RETURN语句
      • 2.1.7 多重实例
      • 2.1.8 CASE语句
      • 2.1.9 组织块
      • 2.1.10 HMI入门
    • 2.2 计划
      • 2.2.1 子任务1：水塔水位
      • 2.2.2 子任务2：电机起保停控制
      • 2.2.3 子任务3：HMI七段码显示
      • 2.2.4 扩展子任务：HMI计时器
    • 2.3 决策
    • 2.4 实施
    • 2.5 检查
    • 2.6 反馈
      • 2.6.1 反馈任务：HMI倒计时
  • 3 工件自动分拣系统
    • 3.1 信息
      • 3.1.1 PLC控制步进电机
      • 3.1.2 定时器的应用
        • 3.1.2.1 定时器ET
      • 3.1.3 计数器的应用
      • 3.1.4 步进电机程序控制
      • 3.1.5 自动控制程序结构
      • 3.1.6 HMI变量显示
      • 3.1.7 HMI旋转动画
      • 3.1.8 HMI移动动画
    • 3.2 计划
      • 3.2.1 子任务1：流动的光
      • 3.2.2 子任务2：交通灯控制
      • 3.2.3 子任务3：滑台自动往返运动控制
    • 3.3 决策
    • 3.4 实施
    • 3.5 检查
    • 3.6 反馈
  • 4 恒压供水系统
    • 4.1 信息
      • 4.1.1 OB事件及优先级
      • 4.1.2 模拟量配置及程序处理
      • 4.1.3 PID工艺对象
      • 4.1.4 S7-1200与V20的USS通信
      • 4.1.5 HMI用户权限设置
      • 4.1.6 HMI报警设置
    • 4.2 计划
      • 4.2.1 模拟PLC测水压压力
      • 4.2.2 模拟恒压供水系统
      • 4.2.3 USS通信控制V20变频器
  • 5 智能仓储系统
    • 5.1 信息
      • 5.1.1 分布式I/O组态及控制
      • 5.1.2 伺服轴工艺调试
      • 5.1.3 伺服运动控制指令
      • 5.1.4 SCL循环控制
      • 5.1.5 移位指令
      • 5.1.6 PLC数据类型UDT
      • 5.1.7 HMI报表设计
  • 6 PLC网络数据通信
    • 6.1 信息
      • 6.1.1 西门子S7通信
      • 6.1.2 工业机器人Modbus TCP从站设置
      • 6.1.3 Modbus TCP主站配置
        • 6.1.3.1 西门子PLC大端模式
        • 6.1.3.2 Modbus TCP 远程IO模块
        • 6.1.3.3 Modbus TCP数据通信
      • 6.1.4 标准TCP Socket通信
        • 6.1.4.1 数组Array参数传递
        • 6.1.4.2 冒泡排序
      • 6.1.5 OPC通信
      • 6.1.6 HMI趋势图
    • 6.2 计划
      • 6.2.1 子任务1：基于S7通信的远程控制系统
      • 6.2.2 子任务2：联网分数排名统计
信息

古语有云

“往而不来，非礼也；来而不往，亦非礼也。”其含义是礼仪上你来我往，相互尊重。犹如通信一样，稳定的通信方式必须遵守规定，有来有往才能确保通信质量，一厢情愿、来而不往的通信方式往往不可靠。

《S7-1200 PLC项目结构化设计及实践》在线共享课程以工业机器人自动生产线为应用背景，主要讲授西门子S7-1200系列的应用方式，配套书籍由机械工业出版社出版。课程以行动导向教学理念为基础，以项目化方式由浅入深的介绍西门子SIMATICS7-1200 PLC的应用，包含PLC的软硬件结构、工作原理、指令系统、组态技术和以太网通信技术等。每个项目来源于企业实际应用，从电气图纸设计，到产品安装调试，形成完整的项目以快速掌握项目所需理论及操作技能，并培养学生的实际动作能力和精益求精的工匠精神。所有项目以面向对象编程理念实现，并同时提供梯形图（LAD）和结构化控制语言（SCL）两种编程语言实现方法，快速掌握不同语言的开发技巧以更快响应项目的开发需求。教材以活页式工作手册为组织形式，便于模块化的教学及学习。

校企合作联系邮箱：1349787985@qq.com

S7-1200系列PLC集成的RJ45物理接口支持10/100Mb/s交叉自适应，可使用标准或交叉以太网线与外部设备交换数据。根据工艺要求安装扩展通信模块后，还支持常用于西门子产品之间的S7、MPI、PROFINET等通信协议，以及开放的PROFIBUS、TCP、UDP、MODBUS RTU、MODBUS TCP等通信协议以兼容自动化现场设备。S7-1200 CPU V4.4及以上固件版本所配备的OPC UA服务器可使用统一方式访问不同设备数据，具有强大的数据交换能力。

项目应用背景

在工业控制现场，一台设备或者一条生产线可能由多种控制单元组成，作为控制系统核心的PLC通过与外围设备交换数据控制设备。受工业应用环境、通信稳定性、维护成本及开发成本等多方面影响，需横向比较各种通信协议特点及开发方式，选择合适的通信协议及设备以组建智能化控制网络。


  1. 信息阶段是整个教学环节的第一步，目的在于根据任务要求获取足够的资料以帮助解决问题，所需资料不局限于教师所提供内容。

  2. 信息阶段不局限于教师讲授、网络媒体、书本资料、电话咨询等内容，只要有助于解决任务即可。

  3. 信息收集是阶段性工作，可根据计划/决策/实施/检查等结果来补充资料，从而形成新的循环。

  4. 信息阶段素材需自己独立理解，请做好相关记录。

  5. 课程所提供的微课均有配套的测试习题，以帮助学员自我检查掌握情况。

  6. 所有的任务点是必须学习的内容，非任务点可作为参考资料。

  7. 信息阶段任务需在课前完成，并完成相关测试题目（教师可根据授课内容从作业库中选择每小结单独测试，或整体测试方式，并建议在进入下一环节前进行少量题目的随机快速测试，以提高教学效果）。