西門子PLC編程與通信綜合應用-PLC與機器人、視覺、RFID、儀表、變頻器系統集成

第1篇西門子PLC編程
第1章西門子S7-1200/1500PLC的硬件系統2
1.1S7-1200PLC的CPU模塊的接線2
1.1.1西門子PLC簡介2
1.1.2S7-1200PLC的體系3
1.1.3S7-1200PLC的CPU模塊及接線5
1.2S7-1200PLC的擴展模塊及其接線10
1.2.1S7-1200PLC數字量擴展模塊10
1.2.2S7-1200PLC模擬量模塊12
1.2.3S7-1200PLC通信模塊15
1.3S7-1500PLC常用模塊及其接線16
1.3.1電源模塊16
1.3.2S7-1500PLC模塊及其附件16
1.3.3S7-1500PLC信號模塊及其接線23
1.3.4S7-1500PLC通信模塊31
1.3.5S7-1500PLC分布式模塊32
第2章TIAPortal（博途）軟件使用入門34
2.1TIAPortal（博途）軟件簡介34
2.1.1初識TIAPortal（博途）軟件34
2.1.2安裝TIAPortal軟件的軟硬件條件35
2.1.3安裝TIAPortal軟件的注意事項37
2.2TIAPortal視圖與項目視圖37
2.2.1TIAPortal視圖結構37
2.2.2項目視圖38
2.2.3項目樹40
2.3用離線硬件組態法創建一個完整的TIAPortal項目41
2.3.1在博途視圖中新建項目41
2.3.2添加設備42
2.3.3CPU參數配置44
2.3.4S7-1500的I/O參數配置49
2.3.5程序的輸入51
2.3.6程序下載到仿真軟件S7-PLCSIM53
2.3.7程序的監視55
2.4用在線檢測法創建一個完整的TIAPortal項目56
2.4.1在項目視圖中新建項目56
2.4.2在線檢測設備56
2.4.3程序下載到S7-1500CPU模塊60
2.5程序上載63
2.6使用快捷鍵64
第3章西門子S7-1200/1500PLC的編程65
3.1S7-1200/1500PLC的編程基礎65
3.1.1數據類型65
3.1.2S7-1200/1500PLC的存儲區72
3.1.3全局變量與區域變量76
3.1.4編程語言77
3.1.5變量表78
3.2位邏輯運算指令80
3.2.1觸點與線圈相關邏輯80
3.2.2覆位、置位、覆位域和置位域指令85
3.2.3RS/SR觸發器指令86
3.2.4上升沿和下降沿指令87
3.3定時器指令89
3.3.1通電延時定時器（TON）90
3.3.2斷電延時定時器（TOF）93
3.4計數器指令96
3.4.1加計數器（CTU）96
3.4.2減計數器（CTD）98
3.5傳送指令、比較指令和轉換指令99
3.5.1傳送指令99
3.5.2比較指令101
3.5.3轉換指令104
3.6數學函數指令、移位和循環指令111
3.6.1數學函數指令111
3.6.2移位和循環指令118
3.7塊、函數和組織塊121
3.7.1塊的概述121
3.7.2函數（FC）及其應用122
3.7.3組織塊（OB）及其應用126
3.8數據塊和函數塊133
3.8.1數據塊（DB）及其應用133
3.8.2函數塊（FB）及其應用138

第2篇西門子PLC通信應用
第4章工業網絡與現場總線通信基礎142
4.1通信基本概念和常用術語142
4.1.1通信基本概念142
4.1.2PLC網絡的術語解釋143
4.2OSI參考模型145
4.3現場總線介紹146
4.3.1現場總線的簡介146
4.3.2主流現場總線的簡介146
4.3.3現場總線的發展147
4.4西門子工業網絡介紹147
4.4.1西門子支持的常用通信147
4.4.2典型的西門子工業網絡架構148
第5章PROFIBUS通信及應用149
5.1PROFIBUS通信概述149
5.1.1PROFIBUS通信類型和總線終端器149
5.1.2PROFIBUS總線拓撲結構150
5.2PROFIBUS通信的應用153
5.2.1S7-1200/1500PLC與分布式模塊ET200MP的PROFIBUS-DP通信153
5.2.2S7-1200/1500PLC與S7-1200/1500PLC間的PROFIBUS-DP通信158
5.2.3DCS與S7-1200/1500PLC的PROFIBUS-DP通信166
5.3使用PROFIBUS通信的系統集成工程實例168
第6章Modbus通信及應用171
6.1Modbus總線介紹171
6.2Modbus-RTU總線應用172
6.2.1S7-200SMARTPLC與絕對值編碼器的Modbus-RTU通信172
6.2.2S7-1200/1500PLC與遠程分布式模塊的Modbus-RTU通信177
6.3Modbus-RTU通信系統集成工程實例182
第7章工業以太網通信及應用183
7.1以太網通信基礎知識183
7.1.1以太網通信介紹183
7.1.2工業以太網通信介紹186
7.1.3S7-1500PLC的以太網通信方式187
7.2S7-1200/1500PLC的S7通信及其應用187
7.2.1S7通信基礎187
7.2.2S7-1500PLC與S7-1200PLC之間的S7通信189
7.3S7-1200/1500PLC的OUC通信及其應用195
7.3.1OUC通信介紹195
7.3.2S7-1500PLC之間的ISO-on-TCP通信196
7.4S7-1500PLC的Modbus-TCP通信及其應用203
7.4.1Modbus-TCP通信基礎203
7.4.2S7-1500PLC與第三方PLC之間的Modbus-TCP通信204
7.5工業以太網通信系統集成工程實例209
第8章PROFINET通信及應用210
8.1PROFINETIO通信基礎210
8.2S7-1200/1500PLC與分布式模塊ET200SP之間的PROFINET通信211
8.3S7-1200/1500PLC與掃碼器的PROFINET通信216
8.3.1康耐視DM60掃碼器通信基礎216
8.3.2S7-1200/1500PLC與康耐視DM60掃碼器的PROFINET通信217
8.4S7-1200/1500PLC與DCS的PROFINET通信221
8.5PROFINET通信系統集成工程實例224
第9章自由口通信及應用227
9.1自由口通信概述227
9.2S7-200SMARTPLC的自由口通信及應用227
9.2.1S7-200SMARTPLC自由口通信基礎227
9.2.2S7-200SMARTPLC與FX3UPLC的自由口通信230
9.3S7-1200/1500PLC的自由口通信及應用235
9.3.1S7-1200/1500PLC自由口通信基礎235
9.3.2S7-1200/1500PLC與二維碼掃描儀的自由口通信236

第3篇西門子PLC與機器人、機器視覺、RFID、智能儀表和變頻器的系統集成
第10章西門子PLC與機器人的通信及系統集成242
10.1S7-1200/1500PLC與埃夫特機器人之間的Modbus-TCP通信242
10.2S7-1200/1500PLC與ABB機器人之間的PROFINET通信245
10.3西門子PLC與機器人的系統集成工程實例249
第11章西門子PLC與機器視覺的通信及系統集成251
11.1機器視覺和康耐視is2000inst機器視覺傳感器介紹251
11.1.1機器視覺介紹251
11.1.2康耐視is2000inst機器視覺傳感器介紹252
11.2S7-1200/1500PLC與康耐視is2000inst的PROFINET通信254
第12章西門子PLC與RFID的通信及系統集成266
12.1RFID技術介紹266
12.2S7-1200PLC與RFID的串行通信267
12.2.1西門子RF120C和RF340R模塊267
12.2.2S7-1200PLC與RFID的串行通信應用實例268
12.3S7-200SMARTPLC與RFID的自由口通信274
12.3.1RF-WR-80U型RFID讀寫頭的功能274
12.3.2S7-200SMARTPLC自由口通信應用實例275
12.4S7-1200/1500PLC與RFID的PROFINET通信278
12.4.1S7-1200/1500PLC與RF180C的系統介紹278
12.4.2S7-1200/1500PLC與RF180C的PROFINET通信應用實例280
第13章西門子PLC與智能儀表的通信及系統集成286
13.1S7-1200/1500PLC與溫度儀表之間的Modbus-RTU通信286
13.1.1溫度儀表介紹286
13.1.2S7-1200/1500PLC與溫度儀表之間的Modbus-RTU通信應用舉例286
13.2S7-1200/1500PLC與稱重儀表的自由口通信291
13.2.1稱重儀表介紹291
13.2.2S7-1200/1500PLC與稱重儀表的自由口通信應用實例292
第14章西門子PLC與變頻器的通信及系統集成295
14.1G120變頻器通信報文介紹295
14.2S7-200SMART/1200/1500PLC與G120的PROFINET通信299
14.2.1S7-200SMARTPLC與G120的PROFINET通信299
14.2.2S7-1200/1500PLC與G120的PROFINET通信304
14.3S7-1200/1500PLC與G120變頻器的Modbus-RTU通信309
14.3.1G120變頻器的Modbus-RTU通信基礎309
14.3.2S7-1200/1500PLC與G120變頻器的Modbus-RTU通信309
第15章網關和耦合器的通信及系統集成319
15.1網關在通信中的應用319
15.1.1網關介紹319
15.1.2用S7-1200/1500PLC、Modbus轉PROFINET網關和溫度儀表測量溫度319
15.2耦合器在通信中的應用324
15.2.1耦合器介紹324
15.2.2用PN/PNCoupler組建一個PROFINET網絡324
15.2.3用DP/DPCoupler組建一個PROFIBUS網絡328
第16章無線通信及系統集成337
16.1無線網關在通信中的應用337
16.1.1無線通信概述337
16.1.2無線網關介紹338
16.1.3用邦納DXM100無線網關測量振動和溫度339
16.2無線通信在遠程維護中的應用343
16.2.1遠程無線通信方案介紹343
16.2.2MCGS的TPC7022Nt在遠程維護中的應用344

參考文獻352