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出版者:北京航空航天大学

作者:王志龙//李申伟//冯博

出品人:

页数:198

译者:

出版时间:2009-10

价格:29.00元

装帧:

isbn号码:9787811249217

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《智能制造的基石：西门子S7-1200 PLC系统应用与编程实践》 内容提要： 本书聚焦于现代工业自动化领域的核心设备——西门子S7-1200系列可编程逻辑控制器（PLC）。本书旨在为电气工程、自动化技术专业学生、一线工程师以及希望系统学习现代PLC技术的行业人士，提供一套全面、深入且极具实战价值的学习资源。全书以S7-1200硬件架构解析为基础，系统讲解STEP 7 (TIA Portal) 软件环境下的编程逻辑、指令集应用，并结合大量的工业实际案例，深入剖析数据处理、运动控制、通信网络以及HMI集成等关键技术。 第一部分：S7-1200 硬件平台与系统初始化 第一章：现代工业控制器的演进与S7-1200定位 本章首先回顾了可编程逻辑控制器（PLC）的发展历程，从早期的继电器控制到现代嵌入式系统的演变。重点剖析了西门子在工业自动化领域的产品线布局，明确S7-1200作为紧凑型、高性能、高集成度控制器的市场定位，特别是在中小型自动化解决方案中的核心作用。详细介绍了S7-1200系列的命名规则、核心CPU模块（如CPU 1211C, 1214C）的选型依据，以及其在能效、空间占用和功能集成度上的优势。 第二章：S7-1200 硬件结构深度解析 详细拆解S7-1200 CPU的物理结构。内容涵盖电源模块要求、CPU的数字量（DI/DO）和模拟量（AI/AO）接口的电气特性、快速计数器和PTO（脉冲序列输出）功能点的特性。针对扩展模块的连接，系统讲解了信号板（Signal Board）和扩展模块（Signal Module, Communication Module）的物理连接方式、地址分配原则以及热插拔兼容性。特别强调了对PROFIBUS/PROFINET接口的初步认知和初始化准备。 第三章：TIA Portal 软件环境的搭建与项目工程 作为S7-1200编程的核心工具，本章详尽介绍了STEP 7 (TIA Portal) 软件的安装、授权与界面导航。内容包括：如何新建一个S7-1200项目、硬件配置向导的使用、I/O地址的分配与命名规范。此外，本章还详细讲解了设备组态（Device Configuration）中关于设备参数设置、诊断缓冲区查看、时钟存储器、循环中断和启动/停止条件配置等基础却至关重要的步骤，为后续的程序开发打下坚实基础。 第二部分：S7-1200 编程基础与逻辑实现 第四章：指令集与编程语言详解（LAD, FBD, SCL） 本章是掌握S7-1200编程的基石。首先，系统梳理了IEC 61131-3标准下的主要编程语言，重点介绍梯形图（LAD）、功能块图（FBD）和结构化文本（SCL）。针对每种语言，通过具体的逻辑控制任务（如自锁、定时、计数、跳转）来演示其语法结构和应用场景。特别深入剖析了SCL语言在复杂运算、数据类型转换和算法实现中的强大能力，并给出LAD与SCL相互转换的实例。 第五章：数据类型、变量管理与存储区 清晰界定S7-1200中的基本数据类型（BOOL, INT, REAL, TIME等）和复杂数据类型（如结构体STRUCT, 数组ARRAY）。重点讲解了数据在PLC存储区（如I/O区、标志位Marker、数据块DB）的组织方式、访问方式与存取效率。详述数据块（Data Block, DB）的创建、实例化，特别是全局DB与实例DB的区别与正确使用，强调数据持久性（Retentive Data）的设置。 第六章：定时器、计数器与过程控制指令集 详细讲解了S7-1200内置的定时器指令（TON, TOF, TP）在不同扫描周期下的精度与应用注意事项。对计数器指令（CTU, CTD, CTUD）的应用场景进行了细致区分，特别是多重计数器的串联与并行应用。此外，本章还覆盖了关键的比较指令（>, <, =, <>）、数学运算指令（ADD, SUB, MUL, DIV, SQRT）和数据移动/转换指令（MOVE, BWX, BTI）的实战技巧。 第三部分：高级功能与自动化集成 第七章：中断、中断组织块与周期性任务处理 讲解S7-1200的快速响应机制——中断技术。系统区分了硬件中断（如外部输入变化触发）与软件中断（如周期性中断OB）。重点阐述了如何正确配置中断组织块（OB100, OB3x），以及在中断服务程序中应遵循的编程规范，以避免死锁和数据冲突。通过一个快速定位系统的例子，演示中断在提高控制精度中的作用。 第八章：模拟量信号处理与标定技术 本章聚焦于PLC与物理世界连接的关键环节——模拟量信号。详细解析了模拟量输入的AD转换过程、量程选择（电压/电流）和工程值（Engineering Value）的线性化计算。通过实例演示如何使用TIA Portal内置的“规范化/去规范化”（NORM/UNNORM）指令，将原始的0-27648的数字量正确转换为实际的物理单位（如温度、压力），并探讨模拟量输出（AO）的编程方法。 第九章：S7-1200与HMI的集成和数据可视化 阐述S7-1200与西门子Kinetic系列（如KTP700, KTP900）人机界面（HMI）的无缝集成。内容涵盖在TIA Portal中创建HMI项目、设置通信连接（推荐使用Profinet）、标签（Tag）的导入与映射。重点介绍报警管理、趋势曲线的配置，以及如何在HMI界面上实现对PLC数据的读取、写入和锁定功能，提升操作界面的友好性和管理效率。 第十章：工业通信网络：PROFINET 基础与集成 本章是S7-1200的核心竞争力体现。系统讲解了PROFINET IO（Process Field Network）协议的基础知识、设备角色的区分（控制器Controller与设备Device）。详细指导如何在TIA Portal中添加和配置PROFINET设备（如变频器、远程I/O站），并演示如何使用“设备替换”（Device Replacement）功能进行热备用和故障诊断。通过一个小型分布式控制系统（DCS）的搭建实例，巩固PROFINET的通信配置技巧。 第四部分：运动控制与诊断维护 第十一章：脉冲输出（PTO）与基本步进/伺服控制 针对需要精确速度和位置控制的应用，本章详细讲解S7-1200 CPU内置的PTO功能。内容包括如何配置输出频率、脉冲宽度，并使用MC_Power, MC_MoveAbsolute, MC_MoveVelocity等标准运动控制功能块（Motion Control Function Blocks）。通过一个简单的单轴定位系统案例，指导读者如何设置软限位、急停逻辑，并对定位精度进行测试。 第十二章：故障诊断、程序优化与安全策略 本章侧重于实际运行中的维护与优化。介绍如何利用TIA Portal的在线诊断工具、硬件诊断缓冲区和断点（Breakpoint）功能快速定位程序错误。讲解提高程序执行效率的技巧，如优化数据访问、减少不必要的扫描周期内计算。最后，涉及程序保护（设置密码）、逻辑锁定和程序备份与恢复的最佳实践，确保工业现场的稳定运行。 附录：常用指令速查表、数据类型对照表及故障排除指南。

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我之所以选择阅读《深入浅出西门子LOGO!》，是因为我在工作中经常会遇到一些简单的自动化控制需求，而传统的继电器控制方式已经越来越难以满足现代化的生产要求，并且维护起来也比较麻烦。西门子LOGO! 作为一款经济实惠且功能强大的微型PLC，无疑是解决这类问题的理想选择。这本书的标题就非常吸引人，“深入浅出”意味着它能够将复杂的知识以简单易懂的方式呈现，这对于我这样并非专业电气工程师但需要掌握一定自动化技能的读者来说，是极其重要的。书中对LOGO! 系列硬件的介绍非常详尽，包括各种模块的功能、接口定义以及连接方式，这让我对LOGO! 的硬件组成有了清晰的认识，为后续的学习打下了坚实的基础。让我惊喜的是，书中不仅仅停留在硬件层面，更是花了大量篇幅讲解了LOGO! Soft Comfort 编程软件的使用。从软件的安装、界面介绍，到指令库的查找和应用，再到程序的编写、调试和下载，每一个环节都做了细致的演示。书中提供了大量的实际案例，涵盖了工业生产中的常见应用场景，例如电机正反转控制、液位控制、照明控制等等。通过这些案例，我不仅学会了如何使用LOGO! 来实现这些控制功能，更重要的是，我学会了如何根据实际的工艺要求，进行逻辑设计和程序编写，这才是掌握PLC的关键。这本书真正做到了“深入浅出”，让复杂的PLC编程变得触手可及，为我打开了工业自动化领域的一扇大门。

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作为一名在机械制造行业摸爬滚打多年的技术人员，我一直深感自动化技术在提升生产效率和产品质量方面的重要性。西门子LOGO! 作为一款小型自动化控制器，在许多非核心但又必不可少的控制环节扮演着重要角色。然而，我之前对此类设备的了解并不深入，尤其是在编程和应用方面，常常感到无从下手。《深入浅出西门子LOGO!》这本书的出现，恰好填补了我的知识空白。它不仅仅是一本简单的技术手册，更像是一位经验丰富的导师，引导我一步步掌握LOGO! 的精髓。书中对LOGO! 硬件的介绍非常到位，从不同型号的CPU到各种扩展模块的选型，都做了清晰的阐述，并且解释了它们各自的优缺点以及适用的场景。让我感到尤为欣慰的是，书中并没有回避复杂的概念，而是以一种清晰、逻辑性强的语言，将它们一一呈现。例如，在讲解“网络通信”功能时，作者并没有仅仅罗列通讯协议，而是通过一个实际的案例，说明如何利用LOGO! 实现与其他设备的简单数据交换，这对于我理解PLC的互联互通非常有帮助。此外，书中大量的编程实例，更是让我受益匪浅。从基础的逻辑控制到稍微复杂的定时、计数功能，再到程序块的组织和管理，都通过具体的例子进行了详细的讲解，并且附有清晰的梯形图和功能块图，让我能够轻松地模仿和学习。这本书的实用性毋庸置疑，它让我能够将书本上的知识快速地转化为实际操作，解决我工作中遇到的实际问题。

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这本《深入浅出西门子LOGO!》的书，让我对PLC的世界有了全新的认识，尤其是在学习和掌握西门子LOGO! 系列的可编程逻辑控制器方面。在阅读这本书之前，我对PLC的概念只是模糊地知道它是一种工业自动化控制设备，但具体的工作原理、应用场景以及如何编程，都一窍不通。这本书以一种极其友好的方式，从最基础的概念讲起，层层递进，将那些看似晦涩难懂的技术术语，通过生动形象的比喻和详实的案例，化繁为简。比如，书中在介绍继电器逻辑和梯形图编程时，不仅仅是罗列指令和功能块，而是通过模拟实际的电路控制过程，让我们能够直观地理解每一个逻辑门和每一个触点的作用。让我印象深刻的是，作者在讲解“定时器”和“计数器”这两个核心功能模块时，花了大量的篇幅来阐述它们在实际应用中的多样性，比如如何利用定时器实现周期性开关控制，如何通过计数器实现生产线上的物料计数。书中的图文并茂，大量的截图和流程图，使得学习过程不再枯燥乏味，而是像在拆解一个精巧的机械装置，每一步都充满了探索的乐趣。特别是对于初学者而言，书中提供的那些“小贴士”和“注意事项”，更是避免了许多潜在的弯路，让我少走了不少冤枉路。这本书的实用性极高，不仅仅是理论的讲解，更多的是侧重于实际操作的指导，让我能够信心满满地去尝试和实践，从搭建简单的控制电路到实现更复杂的联动控制，每一步都充满了成就感。

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我一直对工业自动化领域抱有浓厚的兴趣，特别是 PLC 控制技术，因为它在现代工业生产中扮演着至关重要的角色。然而，许多关于 PLC 的书籍往往过于理论化，对于像我这样想要快速上手实践的读者来说，门槛较高。《深入浅出西门子LOGO!》这本书，可以说完全颠覆了我对 PLC 学习的认知。它以一种极其友好的姿态，将西门子 LOGO! 这个微型 PLC 的方方面面都展现得淋漓尽致。从最基础的 PLC 工作原理，到 LOGO! 系列硬件的详细介绍，包括各种 CPU、扩展模块的性能特点和应用范围，这本书都做了清晰明了的讲解。我特别喜欢书中对 LOGO! Soft Comfort 编程软件的阐述。作者不仅详细介绍了软件的各项功能，还通过大量的图文并茂的实例，演示了如何进行程序的编写、调试和下载。每一个功能块的解释都非常到位，配以实际的控制逻辑，让我能够轻松理解每个指令的含义和作用。书中的案例分析更是精彩绝伦，从简单的开关量控制，到复杂的模拟量处理，再到网络通信的应用，都涵盖了实际生产中的常见场景。通过这些案例，我不仅学会了如何运用 LOGO! 来实现各种控制功能，更重要的是，我学会了如何根据实际的工艺要求，进行逻辑设计和程序优化。这本书真的做到了“深入浅出”，让 PLC 编程不再是枯燥乏味的理论，而是充满乐趣的实践。

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这本书确实是我近期阅读中最具价值的技术书籍之一，它以一种极其高效且用户友好的方式，引领我一步步走进了西门子LOGO! PLC的世界。我之前对PLC的了解主要停留在概念层面，而且总是觉得这个领域非常高深，遥不可及。但是，《深入浅出西门子LOGO!》这本书彻底颠覆了我的这种认知。它首先从PLC的基本原理讲起，然后循序渐进地介绍了LOGO! 系列PLC的硬件构成，包括CPU模块、扩展模块以及各种输入输出接口的特性和应用。这些基础知识的讲解非常扎实，让我在理解后续的编程内容时，能够有一个清晰的框架。更让我印象深刻的是，书中对LOGO! Soft Comfort 编程软件的讲解，简直是教科书级别的。作者详细介绍了软件的各个功能区，如何创建项目，如何选择和配置硬件，以及如何利用各种指令和功能块进行逻辑编程。每一个功能块的解释都非常清晰，配以大量的示意图和实际操作截图，使得学习过程非常直观。我特别喜欢书中提供的那些“案例分析”部分，它们模拟了真实的工业控制场景，例如对一个简单的水泵进行启停控制，或者实现一个传送带的运行和停止。通过这些案例，我不仅学会了具体的编程方法，更重要的是，我学会了如何思考和分析问题，如何将实际的控制需求转化为PLC程序。这本书不仅提供了知识，更重要的是教会了我解决问题的方法，让我能够更自信地应对实际的自动化控制挑战。

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在我的职业生涯中，自动化控制技术的应用越来越广泛，而西门子LOGO! 作为一款性能稳定、价格亲民的微型PLC，在许多中小型自动化项目中都发挥着重要作用。然而，我之前在实际操作和编程方面，一直存在一些瓶颈。《深入浅出西门子LOGO!》这本书的出现，恰好解决了我的燃眉之急。它不仅仅是一本技术指南，更像是一位经验丰富的工程师，将他的实践经验毫无保留地分享出来。书中对LOGO! 硬件的介绍非常详细，从各个型号的CPU到各种数字量和模拟量扩展模块，都进行了深入的解析，包括它们的接口类型、接线方式以及在不同应用场景下的优势。这让我能够根据实际的项目需求，做出最合适的硬件选型。让我尤为赞赏的是，书中对LOGO! Soft Comfort 编程软件的讲解，极其细致入微。从软件的安装、配置，到指令库的理解和应用，再到程序的编写、调试和下载，每一个环节都配以大量的屏幕截图和详细的操作说明，让我能够轻松地掌握软件的使用技巧。书中提供的各种实际应用案例，更是让我茅塞顿开。例如，在讲解如何实现一个简单的液位控制系统时，书中不仅给出了完整的梯形图和功能块图，还详细分析了其中的逻辑关系，以及如何处理各种异常情况。这些案例的分析，让我不仅学会了如何编程，更学会了如何进行系统性的思考和设计。

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这本书，简直就是我学习西门子LOGO! PLC 的“启蒙宝典”！我一直对工业自动化有着浓厚的兴趣，但 PLC 编程一直是我心中的一个“技术壁垒”，总觉得它非常高深，遥不可及。《深入浅出西门子LOGO!》的出现，彻底打破了我的这种顾虑。作者以一种非常直观且易于理解的方式，将复杂的 PLC 概念和编程技巧，变得触手可及。书中对西门子 LOGO! 硬件的介绍，可谓是面面俱到。从各个型号的 CPU 模块的功能差异，到各种输入输出扩展模块的接线和应用，都做了极其详尽的阐述。这让我能够根据自己的实际需求，做出最合适的硬件选择。最让我印象深刻的是，书中对 LOGO! Soft Comfort 编程软件的讲解。作者不仅详细介绍了软件的各个功能区，还通过大量的图文并茂的实例，演示了如何进行程序的编写、调试和下载。每一个指令的解释都非常清晰，并且配以实际的控制逻辑，让我能够轻松地理解和模仿。书中的案例分析更是让我受益匪浅。从基础的电机启停控制，到更复杂的温度控制和报警系统，都进行了详细的讲解。这些案例不仅展示了 LOGO! 的强大功能，更重要的是，它教会了我如何将实际的控制需求，转化为可执行的 PLC 程序。这本书真正做到了“深入浅出”，让 PLC 编程的学习过程，变成了一场充满乐趣的探索之旅。

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这本书真的是我近期遇到的关于PLC学习的“神器”！我一直对自动化控制领域充满兴趣，但总是觉得PLC编程是一个高门槛的技术，尤其是像西门子这样国际知名品牌的PLC，更是让我望而却步。《深入浅出西门子LOGO!》这本书以一种非常友好的姿态，将原本复杂深奥的PLC知识，变得生动有趣且易于理解。书中首先从PLC的基本概念和在工业自动化中的地位开始讲起，为读者构建了一个宏观的认知框架。然后，它详细介绍了西门子LOGO! 系列PLC的硬件组成，包括CPU模块、各种扩展模块的接口定义、功能特性以及如何进行合理的选型。这一点对于我这样需要从零开始学习的读者来说，非常重要，它避免了我盲目购买和使用。让我印象深刻的是，书中在讲解LOGO! Soft Comfort 编程软件时，不仅仅是展示了软件的界面和功能，更是通过大量的图文并茂的实例，讲解了如何构建完整的控制程序。例如，在讲解定时器和计数器时，书中不仅列出了指令，还结合实际的生产场景，演示了如何使用这些功能来实现精确的控制。书中的案例选择非常贴近实际生产需求，涵盖了从简单的开关控制到复杂的工艺流程控制，让我在学习过程中，能够不断地将理论知识与实际应用相结合。这本书真的做到了“深入浅出”，让PLC编程不再是遥不可及的梦想，而是触手可及的技能。

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当我拿到《深入浅出西门子LOGO!》这本书时，我抱着试试看的心态，希望能够对 PLC 有一个初步的了解。没想到，这本书彻底改变了我对 PLC 学习的看法，也为我打开了工业自动化领域的一扇新大门。书中以极其友好的语言和逻辑清晰的结构，将西门子 LOGO! 系列 PLC 的方方面面都进行了详尽的阐述。从 PLC 的基本原理和在工业自动化中的作用，到 LOGO! 硬件的详细介绍，包括不同型号的 CPU 模块、各种扩展模块的功能特性以及接口定义，都做了非常到位的说明。这让我能够在一个清晰的框架下，理解 PLC 的工作方式。让我尤为惊喜的是，书中对 LOGO! Soft Comfort 编程软件的讲解，简直是“手把手教学”。作者不仅详细介绍了软件的各项功能，还通过大量的屏幕截图和实例，演示了如何进行程序的编写、调试和下载。每一个功能块的解释都非常到位，配以实际的控制逻辑，让我能够轻松理解每个指令的含义和作用。书中的案例分析更是让我茅塞顿开。从简单的定时控制，到复杂的联锁控制，再到模拟量输入输出的应用，都进行了详细的讲解。这些案例不仅展示了 LOGO! 的强大功能，更重要的是，它教会了我如何将实际的控制需求，转化为可执行的 PLC 程序。这本书真正做到了“深入浅出”，让 PLC 编程的学习过程，变得轻松而高效。

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当我第一次接触到西门子LOGO! 这个产品的时候，我对其小巧的身材和强大的功能感到非常好奇，但苦于缺乏系统性的学习资料，一直未能深入了解。在朋友的推荐下，我购入了《深入浅出西门子LOGO!》这本书，没想到，它彻底改变了我对PLC学习的看法。这本书的编排逻辑非常出色，从基础概念的铺垫，到硬件的详解，再到编程软件的精通，每一个环节都设计得十分合理，让我能够顺畅地过渡。书中对LOGO! Soft Comfort 软件的介绍，简直是“手把手教学”，不仅仅是功能的罗列，更是对每一个操作步骤的细致讲解，配以大量的屏幕截图，让我在第一次使用软件时，就能够得心应手。更令我惊喜的是，书中针对不同的控制需求，提供了多种解决方案，并且详细对比了各种方法的优劣。例如，在讲解如何实现电机的正反转控制时，书中就给出了两种不同的编程思路，一种是基于简单的继电器逻辑，另一种则是利用了LOGO! 内置的功能块，并且对这两种方法的效率和灵活性进行了深入的分析。这让我不仅学会了如何实现功能，更学会了如何选择最优的解决方案。书中大量的实例，涵盖了各种实际应用，从简单的家电控制到工厂流水线上的设备联动，都进行了详细的阐述。这些案例不仅仅是代码的堆砌，更是对控制逻辑的深度剖析，让我能够真正理解PLC是如何工作的。

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