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西門子S71200/1500程式設計課程

————龍埔教育編制

課程1————電工

學習目標：

掌握自動化裝置常用的電氣元件型別，電工基礎知識，接線規範。必須知道控制原理和控制邏輯。為了方便我們更好的進入程式設計邏輯，原理，和寫程控方法。

課程內容：

電的基礎知識講解

對基本的電壓，電流，電阻，電容的認知，以及功率的換算。

常用的電氣元器件講解

學會長用的開關選擇和正確的使用。如按鈕開關，接近開關，斷路器，24V直流電源，中間繼電器，交流接觸器，變頻器，私服驅動器，不僅驅動器，調速電機，編碼器等。

常用的工具

要規範使用工具，保證對裝置的質量，和正確使用，對機器進行除錯。如：壓線鉗，剝線鉗，萬用表，模擬量發生器。

基本控制電路

必須掌握的基本控制迴路點動控制電路，起保停控制電路，正反轉電路，延時啟動電路，順起逆停電路。

電器元件接線詳解

電工必須掌握的技能，學會所有的常用電器模組的接線。

電路圖設計講解

掌握電路圖的供電圖，動力圖，控制迴路圖，外部訊號圖等等，還要會用EPLAN繪圖，掌握常用的電工符號。

課程裝置

課程2————PLC程式設計

能完成編寫自動程式，報警程式，資料處理程式。會觸控式螢幕的設計並且與PLC通訊，會變頻器控制配和編碼器做到簡單的位置控制。會用PLC傳送告訴脈衝，控制步進驅動器和私服驅動器。會透過模擬量模組採集資料，對溫度，壓力，流量和液位的監控。*會用通訊功能做到多臺裝置同時工作。

◆內容

第 一部分：S7-1200/1500的學習內容，博途軟體程式設計設計

1．自動化系統概論，西門子家族產品介紹

2．S7-1200/1500 PLC 的硬體結構、CPU型別及擴充套件方式

3．S7-1200/1500 PLC 的工作原理、資料型別、程式語言

4．S7-1200/1500 PLC程式設計軟體、模擬軟體使用和程式除錯

5．S7-1200/1500 PLC的硬體組態及定址方法

6．S7-1200/1500 PLC上載、下載程式操作

7．S7-1200/1500 PLC儲存區的分配

8．PLC的選型方法

9．PLC硬體電氣圖設計

10．案例詳解

11．操作練習

12．位邏輯指令

1）常開觸點

2）常閉觸點

3）上升沿

4）下降沿

5）置位

6）復位

7）中間輸出

8）置位優先

9）復位優先

10）位邏輯指令專案試題程式設計練習，PLC上除錯操作

11）案例詳解

12） 操作練習

13．定時器指令及程式設計

標準型：

1）時鐘脈衝定時器S_PULSE指令

2）擴充套件的時鐘脈衝定時器S_PEXT指令

3）接通延遲定時器S_ODT指令

4）帶保持的接通延遲定時器S_ODTS指令。

5）斷開延遲定時器S_OFFDT指令。

簡略型：

6）時鐘脈衝定時器線圈SP指令。

7）擴充套件的時鐘脈衝定時器線圈SE指令。

8）接通延遲定時器線圈SD指令。

9）帶保持的接通延遲定時器線圈SS指令。

10）斷開延遲定時器線圈SF指令。

IEC定時器詳解：

11）生成脈衝TP

12）接通延時TON

13）斷開延時TOF

14）定時器專案試題程式設計練習、PLC上除錯操作

15）操作練習

14．計數器指令及程式設計

標準型：

1）增/減計數器S_CUD指令

2）增計數器S_CU指令

3）減計數器S_CD指令

4）案例詳解

5） 操作練習

簡略型：

6）置位計數器數值SC指令

7）增計數CU指令

8）減計數CD指令

IEC計數器詳解：

9）增計數CTU

10）減計數CTD

11）增計數CTUD

12）計數器專案試題程式設計練習、PLC上除錯操作

13）操作練習

15．進位制的型別及結構

1）二進位制

2）八進位制

3）十進位制

4）十六進位制

5）BCD碼

6）進位制之間的轉換練習

16．資料的儲存結構

1）位型別地址BOOL

2）位元組型別地址Byte

3）字型別地址Word及整數INT

4）雙字型別地址Dword及雙整數DINT

5）浮點數型別地址Real

6）短整數SINT

7）無符號短整數USINT

8）無符號整數UINT

9）無符號雙整數UDINT

10）各型別地址之間的轉換及相互關係

11）案例詳解

12）操作練習

17．資料傳送MOVE指令

18．填充指令MOVE_FILL指令

19．塊傳送指令MOVE_BLK指令

20．整數及浮點數的四則運算指令

1）加指令

2）減指令

3）乘指令

4）除指令

5）遞增、遞減指令

6）配合傳送指令，程式設計練習運算，在PLC上操作除錯

7）案例詳解

8）操作練習

21．浮點數函式

1）浮點數的絕 對值ABS指令

2）浮點數的平方根SQRT指令

3）浮點數的平方SQR指令

4）浮點數的自然對數LN指令

5）浮點數的指數EXP指令

6）浮點數的正弦、餘弦等指令

7）案例詳解

8）操作練習

22．比較指令

1）整數等於比較指令CMP = =I

2）整數大於比較指令CMP >I

3）整數小於比較指令CMP

4）整數不等於比較指令CMP <>I

5）整數大於等於比較指令CMP >=I

6）整數小於等於比較指令CMP <=I

7）雙整數等於比較指令CMP = =D

8）雙整數大於比較指令CMP >D

9）雙整數小於比較指令CMP

10）雙整數不等於比較指令CMP <>D

11）雙整數大於等於比較指令CMP >=D

12）雙整數小於等於比較指令CMP <=D

13）浮點數等於比較指令CMP = =R

14）浮點數大於比較指令CMP >R

15）浮點數小於比較指令CMP

16）浮點數不等於比較指令CMP <>R

17）浮點數大於等於比較指令CMP >=R

18）浮點數小於等於比較指令CMP <=R

19）案例詳解

20）操作練習

23．轉換指令

1）BCD碼轉整數指令BCD_I

2）整數轉BCD碼指令I_BCD

3）整數轉雙整數指令I_DI

4）BCD碼轉雙整數指令BCD_DI

5）雙整數轉BCD碼指令DI_BCD

6）雙整數轉實數指令DI_R

資料轉換由一個CONVERT指令完成

7）實數轉雙整數的四種方法：ROUND、TRUNC、CEIL及FLOOR

8）縮放指令SCALE_X

9）標準化指令NORM_X

10）案例詳解

11）操作練習

24．資料移位指令

1）整數右移指令SHR_I

2）雙整數右移指令SHR_DI

3）字左移指令SHL_W

4）字右移指令SHR_W

5）雙字左移指令SHL_DW

6）雙字右移指令SHR_DW

7）雙字左迴圈移指令ROL_DW

8）雙字右迴圈移指令ROR_DW

9）資料移位指令程式設計練習，在PLC上操作除錯

10）案例詳解

11）操作練習

25．跳轉指令

1）條件滿足跳轉JMP指令

2）條件不滿足跳轉JMPN指令

3）跳轉目標地址LABEL

4）迴圈跳轉程式設計練習，在PLC上操作除錯

5）案例詳解

26．字邏輯指令

1）字與操作指令WAND_W

2）字或操作指令WOR_W

3）雙字與操作指令WAND_DW

4）雙字或操作指令WOR_DW

5）雙字異或操作指令WXOR_DW

6）案例詳解

7）操作練習

27．子程式設計

1）S7-1200/1500的程式結構

2）組織塊（OB）程式設計

3）功能（FC）

4）功能塊（FB）

5）資料塊（DB）

6）形參、實參與全域性變數、區域性變數的建立、應用及呼叫

7）CPU屬性、時鐘儲存器、保留儲存器等引數設定

8）案例詳解

9）操作練習

28．中斷子程式的設計

1）時間日期中斷組織塊

2）延遲中斷組織塊

3）定時迴圈中斷

4）高速計數器的中斷

5）硬體中斷組織塊

6）診斷中斷組織塊、程式設計故障、I/O訪問故障組織塊等

7）案例詳解

8） 操作練習

29．高速計數器功能

1）高速計數器功能配置

2）高速計數器的功能硬體組態

3）高速計數器的引數設定

4）高速計數器的程式設計模組呼叫及程式設計

5）案例詳解

6）操作練習

30．高速脈衝輸出功能

1）高速脈衝PTO/PWM功能

2）高速脈衝的功能硬體組態

3）高速脈衝輸出的引數設定

4）高速脈衝的程式設計模組呼叫及程式設計

5）案例詳解

6）操作練習

31．模擬量

1）模擬量的型別及如何選型

2）模擬量模組的擴充套件、地址分配

3）模擬量模組的硬體電氣圖設計

4）模擬量的線性對應、線性座標設計

5）流量、溫度、壓力等模擬量的設計及應用

6）S7-1200/1500的PID程式設計控制

7）S7-1200/1500的PID引數P、I、D的調節

8）模擬量程式設計練習，在PLC上操作除錯

9） 結合之前所有內容程式設計設計綜合專案習題，在PLC上操作除錯

32． S7-1200/1500綜合專案案例講解

33． S7-1200/1500綜合練習強化程式設計操作除錯

第二部分：通訊

1．RS485/Modbus串列埠通訊

1）S7-1200 PLC與變頻器Modbus串列埠通訊

2）S7-1200 PLC與變頻器USS通訊

2． PROFIBUS DP匯流排網路介紹，硬體組態，設計及應用

1）S7-1200與 S7-1200 Profibus DP從主通訊

2）S7-1200與 ET200遠端分散式IO Profibus DP通訊

3）上位機WinCC與S7-1200/1500主站PROFIBUS DP網路通訊

3．ProfiNET、以態網路的程式設計設計

1）S7-1200與S7-1500以態網路通訊

2）S7-1200與S7-1200以態網路通訊

3）S7-1200/S7-1500/S7-200 SMART多臺PLC以態網路通訊

4）ProfiNET S7通訊講解

5）ProfiNET TCP通訊講解

6）ProfiNET UDP通訊講解

4． 案例詳解

5． 操作練習

第三部分：西門子觸控式螢幕

1． 觸控式螢幕的工作原理

2． 觸控式螢幕的種類介紹

3． 觸控式螢幕選型、安裝

4． 觸控式螢幕檔案建立、儲存、另存等

5． 觸控式螢幕連線PLC引數設計

6． 觸控式螢幕程式上載、下載

7． 變數連線、編輯、建立

8． 多種型別按鈕、指示燈編輯設計

9． 資料、文字顯示、設定、設計

10． 案例解析

11． 操作練習

12． 多種圖層、對齊、使致大小一致

13． 靜態畫圖、編輯、柱狀圖

14． 畫面選單、子畫面設計

15． 遞增、遞減等操作

16． 多個畫面自由切換

17． 手動/自動切換、輸入/輸出編輯

18． 案例解析

19． 操作練習

20． 報警記錄

21． 報警畫面設計

22． 警報復位、記錄、查詢

23． 報警走馬燈

24． 實時趨勢曲線設計

25． 歷史趨勢曲線設計

26． 配方功能設計

27． 案例解析

28． 操作練習

29． 使用者許可權分配及設計

30． 多個等級密碼設計、登陸、登出

31． 剩餘功能的講解

32． 建立並設計主畫面、手動畫面、報警畫面、歷史趨勢畫面、工藝下載畫面、使用者管理畫面、輸入/輸出畫面等等齊全的監控畫面

33． 案例詳解

34． 操作練習

第四部分：西門子上位機組態WINCC

1．WinCC的工作原理

2．WinCC的各種功能介紹（按鈕、指示燈等等）

3． WinCC透過MPI、DP與PLC通訊，建立MPI變數、DP變數

4．報警記錄

5．歷史趨勢曲線設計

6．WinCC指令碼控制Excel製作各種報表功能，開啟、賦值、儲存等等。

7．使用者許可權分配及設計

8．多種畫面設計

9．C語言指令碼程式設計設計

10．WinCC專案案例講解

11．操作練習