详情介绍

第4阶段换到西门子平台（TIA Portal V20 + S7-1200/1500）。4 周覆盖位逻辑、结构化编程、五种常用通信、SCL、运动控制与 HMI，目标是能独立跑完一个自动化项目的完整生命周期。

整体培训目标

完成所有内容的学习后，您将能够独立完成一个完整的自动化项目生命周期，包括：

• 硬件选型与接线
• TIA Portal 工程环境搭建
• PLC 程序编写与仿真
• HMI 画面设计
• 通信与驱动集成
• 现场调试与故障诊断
• 工艺控制

第1周：PLC 基础与编程

本周目标

• 掌握 SIMATIC S7 产品体系与硬件知识
• 熟练使用 TIA Portal V20 进行工程开发，掌握软件安装、项目创建与管理
• 理解 PLC 存储机制与系统特性：存储区、数据类型、启动模式
• 掌握位逻辑、定时器、计数器、数学运算等编程核心技术
• 构建模块化、结构化用户程序：FC、FB、OB、DB

Day 1：SIMATIC S7 产品系统家族概述

理论部分

• 博图软件安装与常见问题处理
• 西门子家族产品介绍
• 西门子 PLC 接线
• 官网注册账号下载系统手册与样本
• 按样本查找模块接线方式、模块型号含义（BA/ST/HF）

Day 2：TIA Portal 组件

理论部分

• 博图与实际 PLC 连接、设置 PG/PC 接口、修改 IP
• 软件界面介绍并创建项目
• 位逻辑指令与数据类型

实训部分

• 修改电脑网口 IP/PLC IP，多方向测试并建立连接
• 用置复位指令实现单按钮启停
• 在单按钮启停基础上增加三盏灯的单按钮点亮

Day 3：S7-1500/1200/1200 G2 系统指令

理论部分

• 定时器指令应用、背景数据建立
• 计数器

实训部分

• 一台电机的延时启动
• 两台电机延时 5S 顺序启动、逆序停止
• 计数器进出货检测、冲床计数程序

Day 4：系统指令（续）

理论部分

• 比较指令
• 用户自定义数据类型 UDT

实训部分

• 建立 UDT，编写三台电机顺序启动、逆序停止
• 用梯形图与 SCL 两种语言分别编写跑马灯

Day 5：数学函数

理论部分

• 计算指令 CALCULATE
• 四则运算 ADD/SUB/MUL/DIV
• 取余 MOD、递减 DEC、递增 INC
• MAX/MIN、限值 LIMIT、绝对值 ABS、取反 NEG

实训部分

• 用计算指令编写模拟量程序
• 用四则运算编写模拟量程序
• 取余指令判断产品奇偶
• 计算 1+2+3+…+100
• 计算长方体体积与表面积
• 计算油品质量与高度的对应关系

Day 6：总结与考试

实训部分

• 考试内容：基于移动平台的往返运动控制设计

第2周：结构化编程方法与通信集成

本周目标

• SIMATIC S7 通信
• SIMATIC S7 OUC 开放式通信
• SIMATIC S7 Modbus TCP 通信
• SIMATIC S7 Modbus RTU 通信（控制变频器）
• Modbus TCP/RTU 信息帧与报文格式解析
• PROFINET IO（分布式 IO ET200SP）

Day 1：FC、FB、OB、DB 块的应用

理论部分

• FB 函数块与 FC 函数
• 块接口 IN/INOUT/OUT/TEMP 变量
• 形参与实参的使用
• Static 静态变量
• 启动 OB100、循环中断 OB30、诊断中断 OB82、插拔中断 OB83、故障中断 OB86

实训部分

• 封装 FB/FC 功能块，分析两者区别

Day 2：以太网通信概述

理论部分

• 支持的通信协议
• S7 通信
• PUT/GET 指令引脚功能
• 通信连接资源
• 指针格式

实训部分

• 同项目下的 S7 通信
• 不同项目下的 S7 通信

Day 3-4：OUC 开放式通信

理论部分

• OUC 开放式通信概述
• TCP/IP、ISO_ON_TCP、UDP 的区别
• 自带连接功能与不自带连接功能的指令
• 指令组态与引脚功能
• S7-1500 与 1200 CPU 之间的 TCP 通信
• 与调试助手通信

实训部分

• 同项目下 OUC 通信
• 不同项目下 OUC 通信
• 与调试助手通信
• 与第三方设备通信

Day 5：Modbus TCP 通信

理论部分

• Modbus 协议、端口号与三种报文类型（ASCII/RTU/TCP）
• Modbus TCP 报文头、功能码、数据三部分
• Modbus 地址与 PLC 地址对应关系
• 指令引脚功能、CONNECT 管脚地址定义
• 客户端指令使用注意事项
• 读写完成位轮询与强制轮询的区别及使用场景

实训部分

• 同项目 Modbus TCP 通信
• 与第三方设备（调试助手）Modbus TCP 通信

Day 6：总结与考试

实训部分

• 考试内容：结构化编程与 HMI 基础入门
• 要求：设计单个气缸的安全防护报警功能块

第3周：通信集成与 SCL 高级语言

本周目标

• 掌握高级编程语言结构
• 实现条件判断、多分支选择、循环处理等算法
• 提高程序灵活性与自动化程度

Day 1：Modbus RTU 通信与模拟量数据处理

理论部分

• Modbus 通信协议的应用场合
• Modbus RTU 报文头、功能码、数据三部分
• Modbus 地址与 PLC 地址对应关系
• 模块介绍及接线
• 硬件安装与组态
• 指令选择、引脚功能
• S7-1200 CPU 之间的 RTU 通信
• 与调试助手通信并分析报文

实训部分

• 与第三方设备 Modbus 通信
• Modbus 通信控制一台/多台变频器

Day 2：PROFINET 实时工业以太网

理论部分

• ET200SP 组态
• 按手册查看 ET200SP 基座、模块、型号定义
• ET200S 组态（添加 GSD 文件）
• 与第三方设备通信（费斯托阀岛）
• 插拔中断 OB83、故障中断 OB86
• G120 变频器报文 1 解析

实训部分

• PROFINET 组态连接
• 总线控制 G120 变频器
• 总线控制费斯托阀岛

Day 3-4：SCL 高级语言

理论部分

• 表达式
• 条件语句 IF、IF…ELSIF…ELSE
• 选择语句 CASE
• 循环语句 FOR…TO…DO

实训部分

• 转盘模板：状态机模式转换
• FOR 循环实现 IO 映射

Day 5：模拟量采集与输出数据处理

理论部分

• 硬件组态（CPU 板载 AI、扩展模块 AI/AQ）
• 标准化与缩放指令
• 温度采集与数据处理
• 按实际温度变化控制变频器输出

Day 6：总结与考试

实训部分

• 考试内容：触摸屏高级翻页

第4周：运动控制

本周目标

• 能组态工艺对象（Technology Object）实现脉冲输出控制步进电机
• 使用 PROFINET 总线连接 SIMATIC V90 伺服驱动器
• 配置 EPOS 模式实现准确定位
• 使用 MC_MoveAbsolute、MC_Home 等运动控制指令编写定位程序
• 利用 V-ASSISTANT 软件辅助调试伺服系统，优化动态响应

Day 1：运动控制之工艺对象

理论部分

• 工艺对象组态 PTO 脉冲
• 总线组态工艺对象
• 指令介绍
• 回原点方式
• V-ASSISTANT 调试软件

实训部分

• AB 两点往返运动
• 封装多点多速 FB 功能块，做到可复用

Day 2：EPOS 模式基本定位

理论部分

• SIMATIC V90 伺服 EPOS 模式实现基本定位
• FB284、FB300、BasicPosControl 功能块
• 功能块引脚功能

实训部分

• 安装西门子库文件
• 调用 FB284 功能块并调试
• PZD12 用户自定义字实现 IO 映射

Day 3：模板轴功能块回原点

理论部分

• 回原点方式与过程
• 模板轴功能块功能介绍

实训部分

• 模板轴功能块回原调试

Day 4：顺序功能图编程语言 GRAPH

理论部分

• 用 GRAPH 开发和管理复杂顺序控制程序

Day 5：SIMATIC HMI 画面功能设计

理论部分

• 创建 HMI 项目并与 PLC 建立连接
• 按钮、指示灯、输入输出域
• 报警视图与故障信息
• 趋势视图与过程数据
• 历史数据与历史报警
• 用户权限管理

实训部分

• 组态连接、权限管理、画面设计
• 报警视图、趋势视图、文本列表
• 历史报警与历史数据配置

开课时间：每月15日开班，周一至周六上课
上课时间：上午 9:00-11:30，下午 13:00-17:30，晚自习 19:00-22:00
咨询电话：13584862715 周老师
校区地址：江苏省苏州市虎丘区金枫路151号