S7-1500PLC项目设计与实践-第5章-1
电器及PLC控制技术与实训(西门子)第五章
电器及PLC控制技术与实训教案5-1-1【课题编号】5-1-1【课题名称】顺序功能图【教学目标】知识传授目标：1．掌握顺序功能图的组成2．理解活动步与状态继电器；3.理解单一顺序的顺序功能图的绘制方法能力培养目标：培养学生的观察能力和抽象思维的能力【教学重点】重点：顺序功能图的组成及要点【难点分析】难点：顺序功能图的使用注意事项【学情分析】PLC的编程语言有5种，其中常用的有3种，顺序功能图语言是专门用于编制顺序功能程序。
PLC的SFC语言是一种在编写复杂程序时方便易懂的图形语言，可结合具体的事例引导学生分析其特点，增强学生的视觉感受，从而解决其关键点，突破教学难点。
【教学方法】讲授法、演示法、【教具资源】PLC实物、多媒体课件、计算机【课时安排】2学时（90分钟）【教学过程】一、导入新课教师可结合控制要求，编写控制的工序图，根据工序图引导学生分析功能图，利用多媒体课件投影，激发学生的学习兴趣，集中学生的注意力。
二、讲授新课教学环节1：顺序功能图的组成教师活动：结合图5-2，教师分析步、转移条件、动作之间的关系。
学生活动：通过绘图，理解其中的顺序功能图的要点组成。
能力培养：培养学生的观察能力。
教学环节2：活动步及注意事项教师活动：老师结合活动步及其状态继电器的分析，明确状态功能图的工作过程。
学生活动：理解顺序功能图编制过程中的注意事项教学环节3：单一顺序功能图的编程设计教师活动：通过例5-1分析，顺序功能图的单一顺序的编制方法，并进行演示和仿真。
学生活动：在教师的指导下，分析和理解顺序功能图的工作过程；三、课堂小结教师与学生一起回顾PLC简介，引导学生在理解的基础上总结。
1、顺序功能图的组成：步、转移条件、动作2、状态转移的条件3、单一顺序功能图的要点四、课堂练习五、课后作业【板书设计】【教学后记】电器及PLC控制技术与实训教案5-1-2【课题编号】5-1-2【课题名称】顺序功能图【教学目标】知识传授目标：1．掌握选择顺序顺序功能图的设计方法2．理解并发顺序功能图的设计思路；3.理解跳转和循环顺序功能图的设计方法能力培养目标：培养学生的观察能力和抽象思维的能力【教学重点】重点：顺序功能图的编程要点【难点分析】难点：顺序功能图的编程要点【学情分析】PLC的编程语言有5种，其中常用的有3种，顺序功能图语言是专门用于编制顺序功能程序。
江苏大学plc实习第五站说明书
机电系统综合课程设计——模块化生产教学系统的PLC控制系统设计第五站学院名称：京江学院专业班级：J机械1002学生姓名：朱晨学生学号：31011010562013年5月25 日目录第一章MPS系统的第五站控制设计任务书 (3)1.1 MPS系统介绍及其第五站工艺流程描述 (4)1.2电气线路图和启动回路图——见附录 (5)1.3 PLC的I/O接口板接线图———见附录 (6)1.4 顺序流程图（附录）与控制面板 (6)1.5 触摸屏的控制 (11)1.6 组态王的控制 (16)第二章上料站与搬运站 (19)联网PLC控制2.1 PLC与PLC之间联网通讯的功能框图及程序清单2.2 通讯软元件地址表第三章设计中遇到的难题及解决的办法 (21)第四章设计心得与体会 (22)第五章参考资料 (23)附录：程序清单第一章MPS系统的第五站控制设计任务书一:研究的课题模块化生产教学系统的PLC控制二：课程设计的目的通过对模块化生产教学系统（MPS)中单站和两站联网的PLC控制设计，全面了解和掌握PLC控制系统的设计方法，包括外部电路,气动回路设计，程序设计，PLC和PLC之间的通讯，系统调试，同时熟悉触摸屏人机界面和组态王软件在PLC控制系统中的应用。
三：使用的设备㈠模块化生产教学系统（MPS）㈡配备组态王、GX Developer、FXGXWIN软件的电脑㈢PWS 6600C触摸屏㈣PC与PLC、PC与触摸屏的通信电缆四：课程设计要求⒈MPS系统设计介绍及工艺流程图①自动化生产教学系统是为提高学生动手能力和实践技能而设计、生产的一套实用性实验设备。
该装置由六套各自独立而又紧密相连的工作站组成。
这六站分别为：上料检测站、搬运站、加工站、安装站、安装搬运站和分类站。
该实验装置的一大显著特点是：具有较好的柔性，即每站各有一套PLC控制系统独立控制。
将六个模块分开培训可以容纳较多的学员同时学习。
在基本单元模块培训完成以后，又可以将相邻的两站、三站……直至六站连在一起，学习复杂系统的控制、编程、装配和调试技术。
S7-1500PLC项目设计与实践-第1章
晶体管输出单元
双向晶闸管输出单元
继电器输出输出单元
（4）电源
PLC需要一个专用的开关式稳压电源，将交流电源转 换为PLC内部电路所需的直流电源，使PLC能正常工作。
对于整体式PLC，电源部件封装在主机内部，对于模 块式PLC，电源部件一般采用单独的电源模块。
此外，传送现场信号或驱动现场执行机构的负载电源 需另外配置。
（5）I/O扩展接口
I/O扩展接口用于将扩展单元与主机或CPU模块相连， 以增加I/O点数或增加特殊功能，使PLC的配置更加灵 活。
（6）通信接口
PLC配有多种通信接口，通过这些通信接口，它可以 与编程器、监控设备或其它的PLC相连接。
编程器是供用户进行程序的编写、调试和监视功能使 用。
现在许多PLC厂家为自己的产品设计了计算机辅助编 程软件，安装在PC上，再配备相应的接口和电缆， 则该PC就可以作为编程器使用。
1.2.3 工作原理
PLC采用循环扫描方式进行工作。 PLC完成一个工作过程所需的时间称为一个循环扫描
周期。
1.3 S7-1500PLC系统
并存入相应的数据区； （3）诊断PLC的硬件故障和编程中的语法错误等； （4）执行用户程序，完成各种数据的处理、传送和存储
等功能； （5）根据数据处理的结果，通过输出单元实现输出控制、
制表打印或数据通信等功能。
（2）存储器
PLC的存储空间一般可分为3个区域：系统程序存储区、 系统RAM存储区和用户程序存储区。
（3）输入/输出单元
输入/输出单元是PLC与外部设备连接的接口。
根据处理信号类型的不同，分为： （1）数字量（开关量）输入单元 （2）数字量（开关量）输出单元 （3）模拟量输入单元。 （4）模拟量输出单元
S7-1500PLC项目设计与实践-第2章
数字输入模块 订货号 输入数量
DI 16×24V DC HF 6ES7 5211BH00-0AB0 16
DI 16×24V DC SRC BA 6ES7 5211BH50-0AA0 16
尺寸W×H×D （mm） 额定电源电压
35×147×129
DC24V
DC24V
（20.4V-28.8V）
典型功耗
输入延时（在 输入额定电压 时） 硬件中断
（1）系统电源 系统电源是具有诊断功能的电源模块，可通过 U 型
连接器连接到背板总线上，为背板总线提供内部所需 的系统电压。这种系统电压将为模块电子元件和LED 指示灯供电。
（2）负载电源 负载电源与背板总线没有连接，用于给模板的输入输
出回路供电。此外，可以根据需要使用负载电源为 CPU和系统提供24VDC电压。
60/50Hz
4.9W
4.2W
25ms
0.05ms-20ms
-
√
-
√
-
√
数字量输入模块（25MM宽）
数字输入模块
订货号 输入数量 尺寸W×H×D（mm） 额定电源电压 典型功耗 输入延时（在输入额定电 压时） 硬件中断 诊断中断 等时同步模式
DI 16×24V DC BA 紧凑 型 6ES7 521-1BH10-0AA0 16 25×147×129 DC24V（20.4V-28.8V） 1.8W 1.2ms-4.8ms
PROFINET端 口数 支持的Web Sever 支持等时同步 操作
1MB
1.5MB
3MB
5MB
10MB
150KB
300KB
500KB
1MB
3MB
1×PROFINET 1×PROFINET 1×PROFINET 1×PROFINET 1×PROFINET
S7-1500PLC项目设计与实践-第4章
2.0 1.6 1.0 0.8 0.5 0.4 0.2 0.1
频率 (Hz)
0.5 0.625 1 1.25 2 2.5 5 10
二、I/O模块的属性
（1）常规 （2）模板参数 （3）输入（输出）
模板参数
输入（输出）
4.2.3建立PC与PLC的连接
1、PC机的网络属性设置 2、设置PG/PC接口参数
4.2.1组态模块类型
4.2.2 配置模块参数
1. CPU模块的属性 2 . I/O模块的属性
一、CPU模块的属性
（1）常规 （2）PROFINET接口 （3）DP接口 （4）启动 （5）周期 （6）通信负载 （7）系统和时钟存储器 （8）系统诊断 （9）Web服务器
（10）显示 （11）用户界面语言 （12）日时间 （13）保护 （14）系统电源 （15）组态控制 （16）连接资源 （17）地址总览
（4）选择PROFINET接口[X2]，IP地址设为：192.168.0.1,建立 PG/PC与S7-1500 CPU之间的通信连接，并复位CPU，实现CPU中 组态参数、程序和数据的清零操作。
（5）下载硬件组态至S7-1500 CPU中。 （6）绘制模块接线图。
本章小结
本章主要介绍S7-1500PLC硬件控制系统设计的内容。 主要包括信号分析、模块选型及硬件参数组态、I/O 地址分配、硬件接线原理图设计及硬件设备接线。其 中，模块选型及硬件参数组态、I/O地址分配等内容 需要下载到PLC控制器中，这需要配置PLC和编程器之 间的通信。主要注意的是，I/O地址分配是硬件实际 接线的依据，二者需要保证一致。另外，硬件接线完 毕后，要进行硬件设备测试（参见第5章）。
端口地址
I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I2.0 I2.1 I2.2 Q4.1 Q4.2 Q4.3 Q4.4 Q4.5 Q4.6 Q4.7 Q5.0 Q5.1 Q5.2 IW256 IW258
S7 1500PLC项目设计与实践 第8章
第8章 工艺功能
? 8.1 PID控制 ? 8.2 运动控制
8.1 PID控制
? 闭环控制技术是基于反馈的概念以减少误差，通常是通过测量反馈信 号获得被控变量的实际值，并与设定值进行比较，得到偏差，并用这 个偏差来纠正系统的响应，执行调解控制。
? 在工程实际中，应用最为广泛的调解器控制规律为比例、积分、微分 控制，简称PID控制，又称PID调解。
PID_COMPACT指令
参数 Setpoint Input
Input_PER Disturbance
数据类 型
默认值
REAL 0.0
REAL 0.0
INT 0 REAL 0.0
ManualEnable BOOL FALSE
ManualValue REAL 0.0
ErrorAck
BOOL FALSE
8.2.1 运动控制简介
? 运动控制功能作为每一个S7-1500 CPU的组件，支持轴的控制定位 和移动。
? 可以使用 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO 连接驱动装置和编码器。 带 模拟设定值接口的驱动装置可以使用模拟量输出 (AQ) 进行连接。 此外，通过工艺模块（TM），也可以读出编码器中的信息。
? PID_Compact的精确调节功能要求事先满足以下要求：
? （1）已在循环中断 OB 中调用 PID_Compact 指令。 ? （2）参数ManualEnable = FALSE，Reset = FALSE。 ? （3）设定值和过程值均在组态的限值范围内。 ? （4）在操作点处，控制回路已稳定。 过程值与设定值一
BOOL BOOL BOOL
INT
BOOL DWORD
默认值 0.0 0.0 0 FALSE FALSE
S7-1500PLC项目设计与实践-第7章
3964 (R) 支持的协议
3964 (R)
3964 (R) ， 3964 (R) ， Modbus Modbus RTU主站，RTU主站，Modbus
Modbus RTU 从站 RTU 从站
7.1.2 通信服务
（1）通信服务概述 （2）连接资源 （3）建立通信连接 （4）数据一致性 （5）通信服务的端口号
预留
5001 ...49151 使用范围有限2
49152 …65535
(4) TCP (4) UDP
ISO-on-TCP 协议 网络时间协议 简单网络管理协议
安全超文本传输协议
ISO on TCP（遵循 RFC 1006 标准）用于与远程 CPU 或软控制器进行面向消 息的数据交换。S7 与 ES、HMI、OPC Server等通信。 NTP 用于将 CPU 系统时间与 NTP 服务器的时间进行同步。
S7-1500PLC项目 设计与实践
目录
第1章 S7-1500PLC系统概述 第2章S7-1500硬件及软件平台 第3章 S7-1500PLC项目设计 第4章 S7-1500PLC硬件系统设计 第5章 S7-1500 PLC软件程序设计 第6章 上位监控系统设计 第7章 网络通信 第8章 工艺功能 第9章 系统诊断 第10章 S7-1500的其他功能
S7-1500的数据一致性的详细规范如下： （1）访问公共数据的指令 （2）使用 PUT/GET 指令或通过 HMI 通信进行 Write/Read 操作 （3）S7-1500 中系统指定的最大数据一致性 （4）点对点 CM 的最大数据一致性
（5）通信服务的端口号
协议
PROFINET协议 DCP 发现和组态协议 LLDP 链路层发现协议
S7-1500PLC项目设计与实践-第5章-2
5.14.4数组及结构变量的声明
数据块中不仅可以定义基本数据类型的变量，也可以定义复合数据类 型和其他数据类型，如数组（Array）和结构（Struct）等。
（1）数组变量的声明 （2）结构变量的声明
（1）数组变量的声明
数组为多个相同数据类型元素的集合。
要声明数组数据类型的变量，在“名称”列中输入变 量名称后，需要在“数据类型”列中输入“Array” 数据类型或直接通过下拉列表选择数组类型，在下拉 列表中自动显示“Array[lo .. hi] of type”。
“标准化”指令与“标定”指令
“缩放”指令和“取消缩放”指令
5.13 其他指令
基本指令集合中除了上述指令外，还包括： （1）字逻辑运算指令 （2）移位和循环移位指令 （3）程序控制指令 （4）继承经典STEP7某些功能的原有指令
在TIA Portal STEP7指令系统中，除了基本指令集，还有： （1）扩展指令 （2）工艺指令 （3）通信指令 （4）选件包指令
在这些数据块中，变量使用符号名称进行标识。 要寻址该变量，则 需输入该变量的符号名。
默认情况下，优化块具有一个预留存储区，可以在操作过程中对函 数块或数据块的接口进行扩展，无需将 CPU 设置为 STOP 模式，即可 下载已修改的块，而不会影响已加载变量的值。
（2）标准访问
可标准访问的数据块具有固定的结构， 数据元素在 声明中分配了一个符号名，并且在块中有固定地址， 地址将显示在“偏移量”（Offset）列中。
的OB
Output 输出参数 其值由块写入的参数。 FC和FB
InOut 输 入 / 输 出 调用时由块读取其值 ， FC和FB
参数
执行后又由块写入其值
的参数。
S7-1500PLC项目设计与实践-第7章
PROFINET 介质冗余
MRP 通过环形拓扑控制冗余传输路径。 MRP 根据标准使用组播 MAC 地址
(2) Ethertype0x8892 (PROFINET)
(2) Ethertype 0x8892 (PROFINET) (4) UDP
PROFINET
PTC 提供 RJ45 端口之间的延时测量，并随后发送时钟同步和时间同步。
并发过程无法修改的数据块称为一致性数据区，大于一致性数据区的 数据块在传输过程中可作为一个整体。
S7-1500 CPU 中最大可以设置 462 个字节的一致性数据。如果需要进行 一致性传输的数据量大于系统中指定的一致性数据的最大值，则必须 确保应用程序中的数据保持一致， 并通过延长 CPU 的中断响应时间等 方式，避免传输过程发生中断。
CPU集成 通信模块
（2）点对点
通信模块
（1）PROFIBUS和PROFINET
用于PROFIBUS和PROFINET的通信模块
订货号 模块名称 总线系统
6GK7542-1AX000XE0
CM 1542-1 PROFINET
6GK7542-5FX000XE0
CP 1542-5 PROFIBUS
不使用连接组态： 指令TCON、TSEND、TRCV、TDISCON 或
TSEND_C/TRCV_C。
串行 -
-
-
-
通信服务
功能
使用的接口 PN/IE* DP
通 过 Modbus TCP 进行通信
使用 Modbus TCP 协议通过 PROFINET 进行数据交换；
使用用户程序： 指令 MB_CLIENT 和 MB_SERVER。
S7-1500的数据一致性的详细规范如下： （1）访问公共数据的指令 （2）使用 PUT/GET 指令或通过 HMI 通信进行 Write/Read 操作 （3）S7-1500 中系统指定的最大数据一致性 （4）点对点 CM 的最大数据一致性
第5章PLC的基本指令及程序设计
2016.8
53
5.1 PLC的基本逻辑指令 及举例
1.
● PLC的基本指令及
程序设计
定时器及其使用 定时器的编号 定时器的编号用定时器的名称和它的常数编号（最大为255）来表示，即T***。如： T40。 定时器的编号包含两方面的变量信息：定时器位和定时器当前值。 定时器位：与其他继电器的输出相似。当定时器的当前值达到设定值PT时，定时 器的触点动作。 定时器当前值：存储定时器当前所累计的时间，它用16位符号整数来表示，最大 计数值为32 767。
2016.8
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5.1 PLC的基本逻辑指令 及举例
LPS/LRD/LPP举例
例1
● PLC的基本指令及
程序设计
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5.1 PLC的基本逻辑指令 及举例
LPS/LRD/LPP举例
例2
● PLC的基本指令及
程序设计
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5.1 PLC的基本逻辑指令 及举例
LPS/LRD/LPP举例
没有STL形式
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5.1 PLC的基本逻辑指令 及举例
1. 立即指令
● PLC的基本指令及
程序设计
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5.1 PLC的基本逻辑指令 及举例
● PLC的基本指令及
程序设计
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5.1 PLC的基本逻辑指令 及举例
● PLC的基本指令及
程序设计
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5.1 PLC的基本逻辑指令 及举例
1.
● PLC的基本指令及
基于S7-1500PLC的运料小车自动化控制
基于S7-1500PLC的运料小车自动化控制摘要运料小车在现代化生产线上的应用非常广泛，负责原料的接收和输送。
对于运料小车的走行普遍采用PLC自动化控制，是工业自动化的一个典型应用，从而在工业生产过程中提高劳动生产效率，降低生产成本。
我们这个项目就是设计、开发一套完整的运料小车控制系统，模拟运料现车在实际工业生产中的运行，完成对运料小车的自动化控制。
关键词：PLC，运料小车，自动化研究背景随着科学技术的发展，社会对生产自动化的要求越来越高，原有的生产设备已经不能满足自动化生产的需求，，在自动化生产过程中，运料是一个十分重要的过程。
为了节省人力资源，经济资源。
基于PLC运料小车控制系统能够解决这个问题，因此项目设计具有了现实可实现性。
设计条件：运用S7-1500PLC设计运料小车控制系统，拟定以此作为核心完成对运料小车的走行，进行自动化控制。
包括工位检测、工位指示、运料小车的启停、电机的正、反转控制、定时接料、走行周期的计数等。
设计要求：1. 按下“启动”按钮，运料小车复位：即无论运料小车在任何位置，都将运行至原位位置（正转）；2. 运料小车在原位位置SQ1，延时5秒后，运行至卸料位置SQ2（反转）停止；延时5秒后，运行至料斗位置SQ3（反转）停止；延时5秒后，运行至清洗位置SQ4（反转）停止；延时5秒后，返回至原位位置SQ1 （正转）；3. 重复2，往复运行；4. 运料小车运行至SQ1-SQ4 4个位置时，相应位置的L1-L4指示灯以2HZ 频率闪烁；5. 计数：按下“启动”，计数清零；从SQ1-SQ4往复一次，计数加1；运料小车往复运行2次后，在SQ1位置自动停止。
6. 运行过程中按下“停止”按钮时，运料小车停止运行。
设备选型：根据设计要求，考虑到控制系统的先进性，PLC控制系统采用西门子的SIMATIC S7-1500控制器，这是西门子公司新一代的控制器，性能强大且高效，是西门子公司主推的未来主流产品。
S7 1500PLC项目设计与实践 第1章
（5）I/O扩展接口
? I/O扩展接口用于将扩展单元与主机或CPU模块相连， 以增加I/O点数或增加特殊功能，使PLC的配置更加灵 活。
（6）通信接口
? PLC配有多种通信接口，通过这些通信接口，它可以 与编程器、监控设备或其它的PLC相连接。
? （1）系统程序存储区用来存放由PLC生产厂家编写的 操作系统。
? （2）系统RAM存储区包括I/O映像区、计数器、定时 器、数据存储器等，用于存储输入/输出状态、逻辑 运算结果、数据处理结果等。
? （3）用户程序存储区用于存放用户自行编制的用户 程序。该区一般采用EPROM、E2PROM或Flash Memory（闪存）等存储器，也可以有带备用电池支 持的RAM。
C系列
日本三菱（MITSUBISHI）公司
美国罗克韦尔（ROCKWELL）国 际公司
FX系列，Q系列
MicroLogix1500、SLC-500， CompactLogix、ControlLogix系列
美国通用电气（GE）公司
90-70系列
德国西门子（SIEMENS0、S7-400PLC外观
S7-1500PLC项目 设计与实践
目录
? 第1章 S7-1500PLC系统概述 ? 第2章S7-1500硬件及软件平台 ? 第3章 S7-1500PLC项目设计 ? 第4章 S7-1500PLC硬件系统设计 ? 第5章 S7-1500 PLC软件程序设计 ? 第6章 上位监控系统设计 ? 第7章 网络通信 ? 第8章 工艺功能 ? 第9章 系统诊断 ? 第10章 S7-1500的其他功能
? 常见的数字量输出单元有晶体管输出型、双向晶闸管 输出型和继电器输出型。
西门子S7-300PLC应用技术 第5章 PLC编程实践
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.2 设备的自动连续工作控制功能的实现
5.2 设备的自动连续工作控制功能的实现
5.2 设备的自动连续工作控制功能的实现
5.2 设备的自动连续工作控制功能的实现
5.2 设备的自动连续工作控制功能的实现
5.2 设备的自动连续工作控制功能的实现
5.3 设备的急停与复位控制功能的实现
完
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.1 供料单元的结构
5.1.1 供料单元的结构
5.1.1 供料单元的结构
5.1.1 供料单元的结构
5.1.1 供料单元的结构
5.1.1 供料单元的结构
5.1.1 供料单元的结构5.1.2 供料单Fra bibliotek的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.2 供料单元的PLC控制及编程
5.1.1 供料单元的结构
5.1.1 供料单元的结构
超详细的西门子S7-1500PLC项目案例，一步一步教会你！（文末有福利）
超详细的西门子S7-1500PLC项目案例，一步一步教会你！（文末有福利）在这里工程师设计了一个简单的工程项目，逐步介绍，让大家对TIA Portal V12和S7-1500如何实施一个项目可以一目了然。
【下图为此文的框架结构】项目概述对于一个全新的PLC产品，如何入门看似简单，可往往对于刚入手的工程师们来说，如果使用不得法会成为一个棘手的问题。
为此我们设计了一个简单的工程项目，逐步介绍，让大家对TIA Portal V12和S7-1500如何实施一个项目可以一目了然。
一．项目介绍1.功能介绍通过S7-1500实现一个自动化工程师广为熟悉的’电机启停控制’ 逻辑。
2.软硬件列表注：实例项目中的选型仅供参考，用户务必根据实际要求选型。
有关硬件选型,请参考3.所使用的计算机操作系统 :Windows7 Ultimate Service Pack1 32-bit4.IO表由于TIA Portal是基于符号的编程方式,在硬件清单确认后可事先为所有信号定义好所用通道及编程中使用的符号.5.软件安装硬件安装在安装时如图所示按图号顺序安装，总结一句话就是：先导轨，模块先左后右装，U块勿忘模块间。
接线编辑项目1.双击桌面上的图标，打开STEP 7 Professional V12 软件。
2.在欢迎界面中，我们点击“创建新项目”，填写项目名称并选择存放路径后，请点击“创建”按钮：3.项目成功创建后，我们点击左下角的“项目视图”转到编辑界面：4.点击项目名称左边的小箭头展开项目树，双击“添加新设备”5.接下来我们先插入一个CPU1516-3PN/DP：请依次点击“控制器”、“SIMATIC S7-1500”、“CPU”、“CPU 1516-3PN/DP”左侧的小箭头展开项目树，然后选择PLC订货号“6ES7 516-3AN00-0BA0”，最后点击“确认”按钮插入：6.成功插入PLC后，STEP 7 Professional V12 软件会自动跳转到设备视图。
S7 1500PLC项目设计与实践 第2章
CPU的操作模式和诊断状态指示灯含义
RUN/STOP LED （绿色/黄色） 灭 灭 绿亮 绿亮 绿亮
绿亮 黄亮 黄亮 黄亮 黄闪 黄/绿闪 黄/绿闪
S7-1500PLC项目 设计与实践
目录
? 第1章 S7-1500PLC系统概述 ? 第2章S7-1500硬件及软件平台 ? 第3章 S7-1500PLC项目设计 ? 第4章 S7-1500PLC硬件系统设计 ? 第5章 S7-1500 PLC软件程序设计 ? 第6章 上位监控系统设计 ? 第7章 网络通信 ? 第8章 工艺功能 ? 第9章 系统诊断 ? 第10章 S7-1500的其他功能
灭
闪
固件更新已成功完成
灭
灭
CPU处于停机（STOP）模式
闪
闪
①SIMATIC存储卡上的程序出错
②CPU故障
灭
灭
①CPU在STOP期间执行内部活动，如STOP之后启动
②从SIMATIC存储卡下载用户程序
灭
灭
启动（从RUN转为STOP）闪闪①启动（CPU正在启动）
②启动、插入模块时测试LED指示灯
③LED指示灯闪烁测试
DI 16 ×24V DC SRC BA 6ES7 5211BH50-0AA0 16
尺寸 W×H×D （mm） 额定电源电压
35×147×129
DC24V
DC24V
（20.4V-28.8V ）
典型功耗
输入延时（在 输入额定电压 时） 硬件中断
诊断中断
等时同步模式
S7-1500PLC项目设计与实践-第3章
在手动模式下，按下复位按钮，将统计数据清零。
（8）故障报警及应答按钮
当设备发生故障时，报警指示灯会闪亮。按下应答按钮后，如果故障已经排除 则相应报警灯灭；如果故障依然存在则相应报警灯常亮。
（9）模拟量检测
如果成品重量不合格或液位不在正常范围内，则上位报警。
（10）上位监控系统
S7-1500PLC项目 设计与实践
目录
第1章 S7-1500PLC系统概述 第2章S7-1500硬件及软件平台 第3章 S7-1500PLC项目设计 第4章 S7-1500PLC硬件系统设计 第5章 S7-1500 PLC软件程序设计 第6章 上位监控系统设计 第7章 网络通信 第8章 工艺功能 第9章 系统诊断 第10章 S7-1500的其他功能
（2）手动/自动模式选择
在生产线停止运行的状态下，通过手动/自动选择开关和确认按钮，选择手动模 式或自动模式。
（3）启动/停止
在自动模式下，按下启动按钮，启动生产线运行。传送带正向传输，当空瓶子 到达灌装位置时停止传输，灌装阀门打开，开始灌装物料，并计时；灌装时间 到，灌装阀门关闭，传送带继续正向传输，直到下一个空瓶子到达灌装位置。
第3章 S7-1500PLC项目设计
3.1 工业自动化项目设计流程 3.2 自动灌装生产线项目实例 3.3 新建TIA项目
3.1 工业自动化项ห้องสมุดไป่ตู้设计流程
3.2 自动灌装生产线项目实例
项目实例控制要求
（1）就地/远程方式选择
通过就地/远程开关进行方式选择就地或远程控制方式，并通过就地或远程指示 灯进行状态指示。
在计算机组态上位监控系统，能够实时监视与控制生产线的运行，并可以进行 参数设置和显示，并具有报警功能。
S7-1500PLC项目设计与实践-第10章
例如：
FOR i := 1 TO 15 BY 2 DO
IF (i < 5)_IF;
"DB10".Test[i] := 1;
END_FOR;
EXIT： 立即退出循环
通过指令“立即退出循环”（EXIT）中止整个循环体 的执行。
例如： FOR i := 15 TO 1 BY -2 DO IF (i < 5) THEN EXIT; END_IF; "DB10".Test[i] := 1; END_FOR;
RETURN：退出块
使用“退出块”指令，可以终止当前处理块中的程序 执行，并在调用块中继续执行。
例如： IF "Tag_Error" <>0 THEN RETURN; END_IF;
（3） “指令”任务卡
前面所介绍的所有SCL 程序控制指令均包含 在“指令”任务卡的 “编程控制操作”指 令集中。
例如： IF "Tag_1" = 1 THEN "Tag_Value" := 10; ELSIF "Tag_2" = 1 THEN "Tag_Value" := 20; ELSIF "Tag_3" = 1 THEN "Tag_Value" := 30; ELSE "Tag_Value" := 0; END_IF;
REPEAT <指令> UNTIL <条件>END_REPEAT;
例如： REPEAT "Tag_Result" := "Tag_Value"; UNTIL "Tag_Error" END_REPEAT;
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长度
格式
（位）
日期和时间
64
（年-月-日-小 时：分钟：秒：
毫秒)）
取值范围
最小值：DT#1990-01-0100:00:00.000
最大值：DT#2089-12-3123:59:59.999
输入值示例
DT#2008-10-258:12:34.567， DATE_AND_TIME#2008-1025-08:12:34.567
字符 $L 或 $I
$N
$P 或 $p $R 或 $r $T 或 $t
$$ $'
十六进制 0A
0A 和 0D
0C 0D 09 24 27
含义 换行
断行（断行在字符串 中占用 2 个字符） 分页 回车 (CR) 切换 美元符号 单引号
示例 '$LText', '$0AText'
'$NText', '$0A$0DText'
T#+24d20h31m23s 20s630ms
647ms 16#00000000 到
16#0001EB5E
16#7FFFFFFF
（2）S5时间（S5TIME）类型
长度（位） 16
格式
10 ms 增长的S7 时间（默认值）
十六进制的数字
取值范围
S5T#0MS 到 S5T#2H_46M_30
S_0MS 16#0 到 16#3999
美国信息交换标准代码。
ASCII码由8位二进制数组成，最高位一般用于奇偶校验，其余7 位代表128个字符编码。其中图形字符96个（10个数字、52个字 母、34个其它字符），控制字符32个（回车、换行、空格、设 备控制等）。
5.1.2 基本数据类型
1. 位数据类型 2. 数学数据类型 3. 字符类型 4. 定时器类型 5. 日期和时间类型
5.1 S7-1500PLC编程基础
5.1.1 数制及编码 5.1.2 基本数据类型 5.1.3复合数据类型 5.1.4 其他数据类型 5.1.5 S7-1500PLC存储区 5.1.6寻址方式 5.1.7编程语言
5.1.1 数制及编码
1. 数制 （1）十进制 （2）二进制 （3）十六进制
第5章 S7-1500 PLC软件程序设计
5.1 S7-1500PLC编程基础 5.2变量表与符号寻址 5.3监控表与设备测试 5.4 程序块及程序结构 5.5 程序块的创建、编辑及调试 5.6 位逻辑运算指令与开关量控制 5.7定时器操作指令与时间控制 5.8计数操作指令与计数统计 5.9移动操作指令 5.10 比较器操作指令 5.11 数学函数指令 5.12 转换操作指令 5.13 其他指令 5.14 用户数据块 5.15 FC/FB与参数化编程 5.16 组织块 5.17 模拟量处理
字节 0
内容 年
1
月
2
日
3
小时
4
分钟
5
秒
6
毫秒的两个最高有效
位
7（高4位） 毫秒的最低有效位
7（低4位）
星期
取值范围 0 到 99（1990 年到 2089 年） BCD#90 = 1990...BCD#0 = 2000...BCD#89 = 2089
BCD#0 到 BCD#12 BCD#1 到 BCD#31 BCD#0 到 BCD#23 BCD#0 到 BCD#59 BCD#0 到 BCD#59 BCD#0 到 BCD#99
000A 和 000D
断行（断行在字符 串中占用 2 个字符）
'$NText', '$000A$000DText'
000C
分页
'$PText', '$000CText'
000D 0009 0024 0027
回车 (CR) 切换
一. 位数据类型
数据类型 Bool Byte Word
DWord
数据长度 1 bit 8 bit 16 bit 32 bit
LWord
64 bit
数值范围 TRUE， FALSE B#16#0 至 B#16#FF W#16#0 至 W#16#FFFF
DW#16#0 至
DW#16#FFFFFFFF LW#16#0 至
BCD#0 到 BCD#9 BCD#1 到 BCD#7 BCD#1 = 星期日...BCD#7 = 星期六
（5）日期长时间LDT (DATE_AND_LTIME) 类型
长度
格式
（位）
日期和时间（年-
月-日-小时:分钟:
64
秒）
十六进制的数字
取值范围
最小值：LDT#1970-01-010:0:0.000000000
编码
（1）补码
该二进制数的最高有效位是符号位，正整数的补码同该二进制 数，负整数的补码是该二进制数除了符号位外按位取反后加1。
（2）BCD码 BCD码是用四位二进制数表示一位十进制数。 （3）ASCII码 全称：American Standard Coded for Information Interchange，即
（1）日期DATE类型
长度（位）
格式
IEC 日期（年-
2
月-日） 十六进制的数
字
取值范围 D#1990-01-01 到
D#2168-12-31 16#0000 到
16#FF62
输入值示例 D#2009-12-31，
DATE#2009-12-31 16#00F2
（2）日时间TOD（TIME_OF_DAY）类型
'$PText', '$0CText' '$RText','$0DText' '$TText', '$09Text' '100$$', '100$24' '$'Text$'','$27Text$27'
（2）宽字符串WSTRING类型
长度（字）
格式
取值范围
输入值示例
n + 2*
Unicode 预设值： 0 到 254 个字符 WSTRING#'Hello
输入值示 例
S5T#10s，
S5TIME#1
0s 16#2
（3）长时间（LTIME）类型
长度 （位）
64
格式 有符号的持续时间
十六进制的数字
取值范围
输入值示例
LT#106751d23h47m16s854
ms775us808ns 到
LT#+106751d23h47m1 6s854ms775us807ns 16#0 到
最大值： LDT#2263-04-1123:47:16.854775808 16#0 到
16#7FF示例 LDT#2008-10-25-
8:12:34.567
16#7FFF
（6）长日期时间DTL类型
长度 （位）
12
格式
日期和时间（年月-日-小时:分钟:
秒:纳秒）
UINT
USINT USINT USINT USINT USINT USINT
UDINT
取值范围
1970到2200
1 到 12 1 到 31 1（星期日）到 7（星期六） 0 到 23 0 到 59 0 到 59
0 到 999999999
5.1.3复合数据类型
（1）字符串String类型 （2）宽字符串WString类型 （3）数组Array类型 （4）结构Struct类型 （5）PLC数据类型（UDT）
（位）
时间（小 LTOD#00:00:00 LTOD#10:20:30.400_
64
时:分钟:秒. .000000000 到
365_215，
毫秒.微秒. LTOD#23:59:59 LTIME_OF_DAY#10:20
纳秒） .999999999 :30.400_365_215
（4）日期时间DT (DATE_AND_TIME) 类型
（1）字符串STRING类型
长度（字节）
格式
取值范围
输入值示例
n+2*
ASCII 字符串， 0 到 254 个
'Name'，
（n 指定字符串的长度） 包括特殊字符 ASCII 字符 STRING#'Name'
* 数据类型为 STRING 的操作数在内存中占用的字节数比指定的最大长度要多 2 个字节。
LW#16#FFFFFFFFFFFFFFFF
二. 数学数据类型
数据类型 USint SInt UInt Int UDInt DInt ULInt LInt
数据长度 8 bit 8 bit 16 bit 16 bit 32 bit 32 bit 64 bit 64 bit
Real 32 bit（8位指数 位）
+9223372036854775807 -3.402823e+38 到 -1.175495e-38
±0.0 +1.175495e-38 到 +3.402823e+38 -1.7976931348623158e+308 到 -
2.2250738585072014e-308
±0.0 +2.2250738585072014e-308 到
2. 编码 （1）补码 （2）BCD码 （3）ASCII码
数制
（1）十进制（Decimal） 数码：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 共10个 基数：10 计数规则：逢十进一 （2）二进制（Binary） 数码：0 1 共2个 基数：2 计数规则：逢二进一 （3）十六进制（Hexadecimal） 数码： 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 共16个 基数：16 计数规则：逢十六进一