S7-1500 PLC技术及应用

　　“S7-1500 PLC技术及应用”是高职院校自动化、机电一体化等机电类专业的核心课程，作为该课程的教材，本书以体现职业能力要求为核心，整合了所需掌握的基本知识和技能实践。全书共8章，主要内容包括PLC概述、西门子S7-1500系列PLC的硬件资源、S7-1500 PLC基本指令系统与编程方法、S7-1500 PLC常见数据操作指令及其应用、SIMATIC S7-1500 PLC的结构化程序设计、SIMATIC S7-1500 PLC的GRAPH编程、PLC通信与网络应用，以及系统调试与诊断。本书理实结合，理论知识与工程案例、职业技能鉴定、1+X等级鉴定、技能竞赛等紧密联系，注重编程思路的培养和解决实际问题综合能力的提高。本书可作为高等职业教育专科和本科的电气自动化、机电一体化等相关专业的教材，也可作为相关机电类工程技术人员的参考书。

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第1章 PLC概述 11.1 PLC的产生与发展 11.1.1 知识：PLC的产生与定义 11.1.2 知识：PLC的特点31.1.3 知识：PLC的发展41.2 PLC的组成及工作原理61.2.1 知识：PLC的基本组成61.2.2 知识：PLC的循环扫描原理71.2.3 知识：PLC与继电-接触器的区别9第2章 西门子S7-1500系列PLC的硬件资源102.1 认识西门子S7-1500系列PLC102.1.1 知识：S7-1500系列PLC的电源选型102.1.2 知识：S7-1500系列PLC的CPU配置与选型122.1.3 知识：S7-1500系列PLC的信号模块的硬件配置182.1.4 知识：S7-1500系列PLC的通信模块与接口模块202.1.5 知识：S7-1500系列PLC的分布式I/O212.2 S7-1500 PLC硬件配置与博途编程软件的应用242.2.1 案例：S7-1500 PLC的硬件配置流程242.2.2 案例：博途编程软件进行硬件组态与编程基础29第3章 S7-1500 PLC基本指令系统与编程方法383.1 数据类型与寻址方式383.1.1 知识：数据类型383.1.2 知识：S7-1500系列PLC的地址区423.1.3 知识：数据存储区的寻址方式473.2 位逻辑指令及其应用493.2.1 知识：触点、取反RLO与输出指令493.2.2 案例：PLC控制传送带上贴商标装置513.2.3 案例：PLC实现双联开关控制533.2.4 知识：置位/复位指令533.2.5 案例：PLC控制电动机连续工作电路553.2.6 知识：边沿检测指令563.2.7 案例：PLC控制自动开关门系统603.3 定时器指令及其应用623.3.1 知识：原有SIMATIC定时器623.3.2 案例：PLC实现门铃控制683.3.3 知识：TON指令723.3.4 案例：PLC控制通电延时 -△减压起动743.3.5 知识：TOF指令763.3.6 案例：PLC控制断电延时 -△减压起动783.3.7 知识：TP指令803.3.8 案例：PLC实现的工业控制手柄813.3.9 知识：TONR指令843.3.10 案例：PLC控制传送带863.4 计数器指令及其应用883.4.1 知识：原有SIMATIC计数器883.4.2 知识：CTU指令923.4.3 案例：用加计数实现PLC控制废品报警装置933.4.4 知识：CTD指令953.4.5 案例：用减计数实现PLC控制废品 *报警装置963.4.6 知识：CTUD指令973.4.7 案例：PLC控制车位统计系统983.5 转换继电-接触器电路为梯形图993.5.1 案例：PLC实现电动机正反转控制993.5.2 案例：PLC控制电动机延时起动、延时停止1023.6 起保停方式设计梯形图1053.6.1 案例： -△减压起动控制1053.6.2 案例：PLC控制水塔、水池水位1073.7 时序逻辑方式设计梯形图1103.7.1 案例：PLC控制彩灯闪烁1103.7.2 案例：PLC控制红绿灯1133.8 顺序控制方式设计梯形图1173.8.1 案例：PLC控制钻孔动力头1173.8.2 案例：PLC控制传送带装置121第4章 S7-1500 PLC常见数据操作指令及其应用1234.1 比较操作指令及其应用1234.1.1 知识：比较指令1234.1.2 案例：采用比较指令实现PLC控制 -△减压起动1244.2 数学函数指令及其应用1254.2.1 知识：数学函数指令1254.2.2 案例：“除3取余”方式实现PLC控制水泵电动机随机起动1334.3 移动操作指令及其应用1354.3.1 知识：移动指令1354.3.2 案例：采用移动指令实现PLC控制 -△减压起动1404.4 转换操作指令及其应用1424.4.1 知识：转换操作指令1424.4.2 案例：PLC控制将拨码盘数据显示在数码管上1474.4.3 案例：PLC控制用按钮设定循环次数的装卸料小车1484.5 程序控制指令及其应用1534.5.1 知识：程序控制指令1534.5.2 案例：PLC控制混料系统（点动与连续的混合控制）1574.6 字逻辑运算指令及其应用1594.6.1 知识：字逻辑运算指令1594.6.2 案例：拨码开关数据采集与处理1624.7 移位和循环指令及其应用1664.7.1 知识：移位和循环指令1664.7.2 案例：PLC控制水泵电动机随机启动168第5章* SIMATIC S7-1500 PLC的结构化程序设计1715.1 程序结构与程序块1715.1.1 知识：用户程序的结构1715.1.2 知识：程序块的类型1745.2 逻辑块（FC和FB）的结构及编程1775.2.1 知识：逻辑块（FC和FB）的结构1775.2.2 知识：逻辑块（FC和FB）的编程1795.3 逻辑块编程实例1805.3.1 案例：编辑并调用无参功能（FC）—搅拌控制系统1805.3.2 案例：编辑并调用有参功能（FC）—多级分频器1865.3.3 案例：编辑并调用无静态参数的功能块（FB）—水箱水位控制系统1895.3.4 案例：编辑并调用有静态参数的功能块（FB）—交通信号灯控制系统195第6章 SIMATIC S7-1500 PLC的GRAPH编程2016.1 西门子PLC的GRAPH编程2016.1.1 知识：S7-GRAPH简介2016.1.2 知识：S7-GRAPH的应用基础2016.2 简单流程的程序设计2076.2.1 知识：单流程的程序设计2076.2.2 案例：PLC控制钻孔动力头2086.2.3 案例：PLC控制剪板机2086.3 循环程序设计2116.3.1 知识：循环程序设计2116.3.2 案例：PLC控制红绿灯2116.4 跳转程序设计2146.4.1 知识：跳转程序设计2146.4.2 案例：PLC控制自动混料罐2146.5 选择分支程序设计2176.5.1 知识：选择性分支2176.5.2 案例：PLC控制拣球2176.6 并行分支程序设计2206.6.1 知识：并行分支2206.6.2 案例：PLC控制双面钻孔机床220第7章* PLC通信与网络应用2237.1 通信基础知识2237.1.1 知识：通信的基本概念2237.1.2 知识：PLC网络的术语解释2247.1.3 知识：标准串行接口2257.1.4 知识：OSI参考模型2277.2 现场总线概述2287.2.1 知识：现场总线的概念与主流现场总线的简介2287.2.2 知识：现场总线的特点2317.2.3 知识：现场总线的现状与发展2327.3 PROFIBUS通信及其应用2337.3.1 知识：PROFIBUS通信概述与PROFIBUS总线拓扑结构2337.3.2 案例：S7-1500 PLC与ET200SP的PROFIBUS-DP通信2387.4 PROFINET网络通信及其应用2427.4.1 知识：PROFINET与工业以太网2427.4.2 知识：S7-1500 PLC的PROFINET网络通信方式2437.4.3 案例：S7-1500 PLC与ET200SP的PROFINET通信2457.4.4 案例：S7-1500 PLC CPU之间TCP通信组态251第8章 系统调试与诊断2598.1 程序调试方法2598.1.1 知识：程序信息2598.1.2 知识：交叉引用与比较功能2618.1.3 知识：监控表与强制表2658.1.4 知识：PLCSIM仿真调试2688.2 故障诊断2718.2.1 知识：通过LED指示灯诊断故障2718.2.2 知识：通过PG/PC诊断故障2738.2.3 知识：通过PLC显示屏诊断故障274附录 “一技之长，能动天下”世赛视频——扬帆世赛 筑梦复兴277参考文献278