本书的主编崔坚先生、副主编赵欣先生、编委聂金龙先生、王广辉先生、张鹏飞先生、胡甲宁先生、刘宁宁女士、刘胜玉先生

SIMATIC S7-1500 PLC自动化系统集成大量的新功能和新特性,具有卓越的性能和出色的可用性。借助于西门子新一代框架结构的TIA博途软件,可在统一开放环境下组态开放PLC、人机界面和驱动系统等。统一的数据库使各个系统之间可以轻松快速地进行互连互通,真正达到了控制系统的全集成自动化。
本书以TIA 博途软件V18为基础,介绍了SIMATIC S7-1500产品的硬件、软件的最新功能和应用,例如SIMATIC S7-1500R/H冗余系统、PLCSIM Advanced 仿真器的使用和编程接口、访问保护、团队编程和调试功能、SiVArc自动生成HMI画面功能和ProDiag带有程序显示的报警功能,使工程项目的开发和调试更加方便和快捷。
本书还介绍了FB、FC的应用,新指针与原有SIMATIC S7-300/400PLC指针应用的对比及优势,基于Web的诊断方式等。对读者关心的程序标准化问题以及将SIMATIC S7-300/400 PLC程序移植到SIMATIC S7-1500 PLC 中容易遇到的问题做了详细的分析,使移植不再困难。
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本书适合自动化工程技术人员和大专院校相关专业的师生阅读。

目录/Contents
序
前言
第1章　TIA博途软件1
1.1　TIA博途软件简介1
1.2　TIA博途软件的构成1
1.2.1　TIA 博途 STEP 7工程组态软件2
1.2.2　TIA 博途 STEP 7工程组态系统的选件2
1.2.3　TIA 博途 WinCC可视化组态软件2
1.2.4　TIA 博途 WinCC工程组态系统和运行系统的选件3
1.2.5　TIA 博途 WinCC Unified3
1.2.6　TIA 博途 WinCC Unified的选件4
1.3　TIA博途软件的安装5
1.3.1　硬件的要求5
1.3.2　支持的操作系统5
1.3.3　安装步骤5
1.4　TIA博途软件的卸载9
1.5　授权管理功能10
1.5.1　授权的种类10
1.5.2　授权管理器（ALM）10
1.5.3　安装许可证密钥11
1.6　TIA博途软件的特性12
第2章　TIA博途软件平台支持新一代PLC产品15
2.1　完整的PLC产品线全面满足用户需求15
2.2　全新分布式和PC-Based自动化解决方案18
2.2.1　集成功能安全和信息安全18
2.2.2　高效的开发环境18
第3章　SIMATIC S7-1500 PLC控制系统的硬件组成19
3.1　负载电源（PM）与系统电源（PS）19
3.1.1　负载电源（PM）19
3.1.2　系统电源（PS）19
3.1.3　系统电源选择示例19
3.1.4　查看功率分配的详细信息22
3.1.5　系统中如何选择PM和PS22
3.2　SIMATIC S7-1500 CPU23
3.2.1　SIMATIC S7-1500 CPU 简介23
3.2.2　SIMATIC S7-1500 CPU操作模式23
3.2.3　SIMATIC S7-1500 CPU的存储器24
3.2.4　SIMATIC S7-1500 CPU过程映像区的功能28
3.3　SIMATIC S7-1500 CPU显示屏（Display）30
3.4　信号模块32
3.4.1　模块特性的分类32
3.4.2　模块宽度的划分33
3.4.3　数字量输入模块33
3.4.4　数字量输出模块34
3.4.5　数字量输入/输出模块36
3.4.6　模拟量输入模块37
3.4.7　模拟量输出模块45
3.4.8　模拟量输入/输出模块48
3.4.9　模块的选择48
3.5　通信模块49
3.5.1　点对点通信模块49
3.5.2　IO-Link主站模块50
3.5.3　PROFIBUS通信模块51
3.5.4　PROFINET/ETHERNET通信模块51
3.6　工艺模块52
第4章　SIMATIC S7-1500硬件配置53
4.1　配置一个SIMATIC S7-1500站点53
4.1.1　添加一个SIMATIC S7-1500新设备53
4.1.2　配置SIMATIC S7-1500的中央机架55
4.1.3　使用自动检测功能配置SIMATIC S7-1500中央机架57
4.2　CPU参数配置58
4.2.1　常规58
4.2.2　PROFINET接口[X1]58
4.2.3　DP接口[X3]66
4.2.4　启动66
4.2.5　循环67
4.2.6　通信负载68
4.2.7　系统和时钟存储器68
4.2.8　SIMATIC 存储卡69
4.2.9　系统诊断69
4.2.10　PLC报警70
4.2.11　Web 服务器70
4.2.12　显示73
4.2.13　支持多语言74
4.2.14　时间74
4.2.15　防护与安全75
4.2.16　OPC UA80
4.2.17　系统电源80
4.2.18　高级组态80
4.2.19　连接资源84
4.2.20　地址总览86
4.2.21　运行系统许可证87
4.3　SIMATIC S7-1500 I/O参数88
4.3.1　数字量输入模块的参数配置88
4.3.2　数字量输出模块的参数配置93
4.3.3　模拟量输入模块的参数配置94
4.3.4　模拟量输出模块的参数配置97
第5章　数据类型与地址区99
5.1　SIMATIC S7-1500 PLC的数据类型99
5.1.1　基本数据类型99
5.1.2　PLC数据类型108
5.1.3　参数类型109
5.1.4　系统数据类型109
5.1.5　硬件数据类型110
5.2　SIMATIC S7-1500 PLC的地址区112
5.2.1　CPU的地址区的划分及寻址方法112
5.2.2　建议使用的地址区117
5.2.3　全局变量与局部变量117
5.2.4　全局常量与局部常量117
第6章　SIMATIC S7-1500 PLC的编程指令119
6.1　指令的处理120
6.1.1　LAD指令的处理120
6.1.2　立即读与立即写121
6.2　基本指令122
6.2.1　位逻辑运算指令122
6.2.2　定时器指令123
6.2.3　计数器指令124
6.2.4　比较器指令124
6.2.5　数学函数指令125
6.2.6　移动操作指令126
6.2.7　转换指令127
6.2.8　程序控制操作指令127
6.2.9　字逻辑运算指令128
6.2.10　移位和循环移位指令129
6.2.11　原有指令130
6.3　扩展指令130
6.3.1　日期与时间指令130
6.3.2　字符串与字符指令130
6.3.3　过程映像指令131
6.3.4　分布式I/O指令131
6.3.5　PROFIenergy指令132
6.3.6　模块参数化分配指令133
6.3.7　中断指令133
6.3.8　报警指令133
6.3.9　诊断指令134
6.3.10　配方和数据记录指令134
6.3.11　数据块控制指令135
6.3.12　寻址指令135
6.3.13　文件处理指令135
6.3.14　冗余系统指令135
6.3.15　故障安全扩展指令136
6.4　工艺指令136
6.4.1　高速计数、测量和凸轮指令136
6.4.2　PID 控制指令136
6.4.3　运动控制指令137
6.4.4　SINAMICS 运动控制指令137
6.4.5　基于时间的I/O模块控制指令137
6.5　通信指令138
第7章　程序块141
7.1　用户程序中的程序块141
7.1.1　组织块与程序结构142
7.1.2　用户程序的分层调用143
7.2　优化与非优化访问144
7.3　组织块（OB）146
7.3.1　组织块的启动信息146
7.3.2　组织块的类型与优先级147
7.3.3　CPU的过载特性152
7.3.4　组织块的本地数据区堆栈（L堆栈）153
7.3.5　组织块的接口区154
7.4　函数（FC）154
7.4.1　函数的接口区