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Einführung in die Programmierung mit Siemens TIA-Portal V15 - Lehrbuch für die Prüfungsvorbereitung, Unterricht und Selbststudium
Jürgen Kaftan, IKH-Didactic Systems UG/Kaftan-media
Verlag IKH Didactic Systems/Kaftan Media, 2018
ISBN 9783943211887 , 329 Seiten
Format PDF, OL
Kopierschutz DRM
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Mehr zum Inhalt
Einführung in die Programmierung mit Siemens TIA-Portal V15 - Lehrbuch für die Prüfungsvorbereitung, Unterricht und Selbststudium
Titel
3
Vorwort
4
Inhaltsverzeichnis
6
1 Grundlagen der SPS
9
1.1 Einführung
9
1.1.1 Was ist Steuern?
9
1.3 Aufbau eines AS (Automatisierungssystem)
10
1.5 Wirkungsweise einer SPS-Steuerung
12
1.6.1 Bit, Byte, Wort und Doppelwort
14
2 Hardware S7-1500
17
2.1 Positionieren der modularen S7-Steuerungen
17
2.2 SIMATIC S7-1500
18
2.3 SIMATIC S7-1500 Hardware: CPU
19
2.3.1 Frontansicht des Moduls
20
2.3.2 Frontansicht des Moduls ohne Frontklappe
21
2.3.3 Status- und Fehleranzeige der CPU
22
2.3.4 Bedeutung der LED-Anzeigen
23
2.3.5 Technische Daten (Auszug)S7-1516-3 PN/DP
24
2.4 SIMATIC S7-1500 Hardware: Speicherkarte
25
2.5 Memory Reset (MRES) der CPU über Betriebsartenschalter
26
2.6 Speicherbereiche der CPU
27
2.7 SIMATIC S7-1500 Hardware: Display
29
2.7.1 Übung: IP-Adresse über das Display überprüfen
31
2.8 Digitaleingabemodul:DI 32x24VDC HF(6ES7521-1BL00-0AB0)
32
2.8.1 Status- und Fehleranzeigen -LED-Anzeigen
33
2.9 Digitalausgabemodul:DQ 32x24VDC/0.5A ST (6ES7522-1BL00-0AB0)
34
2.9.1 Status- und Fehleranzeigen - LED-Anzeigen
35
2.10.1 Prinzipschaltbild der Anschlussbelegung für Spannungsmessung
37
2.10.2 Messarten und Messbereiche
38
2.10.3 Status- und Fehleranzeigen -LED-Anzeigen
39
2.11.1 Prinzipschaltbild und Anschlussbelegung für Spannungsausgang
41
2.11.2 Ausgabebereiche
42
2.11.3 Status- und Fehleranzeigen - LED-Anzeigen
43
3 Datentypen bei STEP 7
45
3.1 Elementare Datentypen
47
3.1.1 Bitfolge-Datentypen BOOL, BYTE, WORD, DWORD und LWORD
47
3.1.2 BCD-codierte Zahlen BCD16 und BCD32
48
3.1.3 Hexadezimalzahlen
49
3.1.4 Vorzeichenlose Festpunkt-Datentypen USINT, UINT und UDINT
50
3.1.5 Festpunkt-Datentypen mit Vorzeichen SINT, INT und DINT
51
3.1.6 Datentypen (64 Bit) LINT und ULINT
52
3.1.7 Gleitpunkt-Datentypen REAL und LREAL
53
3.1.8 Datentyp CHAR
54
3.1.9 Datentyp TIME, DATE, TIME_OF_DAY
55
3.1.10 Datentyp S5TIME
56
3.1.11 Datentyp LTIME (IEC-Zeit), LTIME_OF_DAY
56
3.2 Strukturierte Datentypen
57
3.2.1 Datentyp DT (DATE_AND_TIME)
57
3.2.2 Datentyp DTL
58
3.2.3 Datentyp STRING (Zeichenkette)
59
3.2.4 Datentyp ARRAY
60
3.2.5 Datentyp STRUCT
60
3.3 PLC-Datentypen
61
3.4 Systemdatentypen
61
4 Engineering Software TIA Portal
63
4.1 Ansichten im TIA-Portal
64
4.1.1 Portalansicht
65
4.1.2 Projektansicht
66
4.1.3 Projektnavigation
68
4.1.4 Arbeitsfenster
69
4.1.5 Fensteraufteilung des Arbeitsbereichs
70
4.1.6 Inspektorfenster
71
4.1.7 Task Cards
72
4.1.8 TIA Portal – Projekt speichern
73
5 Kleines Netzwerk - Kompendium
75
5.1 IP-Adressen
75
5.1.1 IP-Adresse Ihres Programmiergeräts ermitteln (WIN 10)
76
5.1.2 IP-Adresse Ihres Programmiergeräts ermitteln (WIN 7)
78
5.1.3 Ping
80
5.1.4 Ethernet-Adresse (MAC-Adresse) Hardwareadresse von Ethernetgeräten
81
5.1.5 IP-Adresse und Subnetzmaske
82
5.1.6 IP-Adressen im abgeschlossenen Firmennetzwerk
82
6 Online Tools -Erreichbare Teilnehmer
85
6.1 Online-Zugriff: Erreichbare Teilnehmer in der Portal-Ansicht
85
6.1.1 Ansicht: Erreichbare Teilnehmer – Diagnose & Einstellungen
87
6.1.2 IP-Adresse überprüfen oder zuweisen
88
6.1.3 Einstellen der Uhrzeit
88
6.1.4 Rücksetzen auf Werkseinstellung
89
6.1.5 Memory Card formatieren
89
6.1.6 PROFINET-Schnittstelle [X1]
90
6.1.7 Funktion und Aufbau der Task Card „Online-Tools“
91
6.1.8 SIMATIC Memory Card der CPU formatieren
92
7 Geräte konfigurieren
93
7.1 Konfigurieren und Parametrieren von Baugruppen
94
7.2 Station konfigurieren
95
7.2.1 Konfigurationsleitfaden
96
7.2.2 Eine PLC-Station hinzufügen
98
7.2.3 Baugruppen anordnen
102
7.3 Die CPU-Eigenschaften parametrieren
104
7.3.1 PROFINET-Schnittstelle [X1]
105
7.3.2 PROFIBUS-DP Schnittstelle [X3]
106
7.3.3 System- und Taktmerkerbyte
107
7.3.4 Webserver
108
7.3.5 Display
110
7.3.6 Uhrzeit
111
7.3.7 Schutz & Security
112
7.4 Baugruppen parametrieren
113
7.4.1 Ein- und Ausgaben adressieren
113
7.4.2 Baugruppen tauschen
115
7.5 Hardware-Konfiguration speichern, übersetzen und laden
117
7.6 Übersicht Status-LEDs der CPU und der Baugruppen
120
8 Programm- und Anwenderstruktur
121
8.1 Programmiersprachen
121
8.2 Betriebssystem und Anwenderprogramm
123
8.3 Bausteinarten
125
8.3.1 OB – Organisationsbausteine
126
8.3.2 FC - Funktion
130
8.3.3 FB - Funktionsbaustein
130
8.3.4 DB - Datenbaustein
131
8.3.5 Systembausteine
131
8.3.6 Standardbausteine
131
8.3.7 Baustein-Mengengerüst
132
8.3.8 Nachladen von Bausteinen
132
8.4 Programmstruktur
133
8.5 Schachtelungstiefe
134
8.6 Programmbearbeitung
135
8.6.1 Prozessabbilder
136
8.6.2 Zykluszeit
137
8.6.3 Reaktionszeit
138
8.7 S7-1500 Baustein programmieren
139
8.7.1 Arbeitsbereich des Programmeditors für Codebausteine
140
8.7.2 Absolute Adressierung
143
8.7.3 Kommentare
146
8.7.4 Bausteineigenschaften
147
8.8 Testen mit Programmstatus
151
8.8.1 Diagnosesymbole in der Projektnavigation
156
8.8.2 Aufrufumgebung definieren
158
8.8.3 Umschalten der Darstellungsart
159
9 PLC-Variablen
163
9.1 Neue Begriffe im TIA-Portal
163
9.2 Variablen
163
9.2.1 PLC-Variablentabellen bearbeiten
164
9.2.2 Standard-Variablentabelle
165
9.2.3 PLC-Variablen definieren
167
9.2.4 Arbeiten mit der PLC-Variablentabelle
168
9.2.5 PLC-Variablen beobachten
168
9.2.6 Variablen Namen definieren
169
9.3 Grundverknüpfungen
170
10 Speicherfunktionen
175
10.1 Speicher-Boxen
175
10.2 Flipflop-Schaltung vorrangig rücksetzen und vorrangig setzen
176
10.2.1 Test RS -Speicherfunktion
177
10.3 Einzelnes Setzen und Rücksetzen
178
10.4 Mehrfaches Setzen und Rücksetzen
179
10.5 Wendeschützschaltung
181
10.6 Flankenauswertung
184
10.6.1 Funktionsweise einer Flankenauswertung
184
10.6.2 Flankenauswertung des Verknüpfungsergebnisses
185
10.6.3 Flankenauswertung einer Binärvariablen
186
10.6.4 Flankenauswertung mit Impulsausgabe
187
10.6.5 R_TRIG / F_TRIG
188
10.6.6 Test Flankenauswertung
189
11 Zeitfunktionen
191
11.1 IEC-Zeitfunktionen
191
11.2 Impulsbildung TP
193
11.3 Einschaltverzögerung TON
193
11.4 Speichernde Einschaltverzögerung TONR
194
11.5 Ausschaltverzögerung TOF
194
11.6 RT-Funktion, Rücksetzen einer Zeitfunktion
195
11.7 Test IEC-Zeitfunktionen
196
11.8 Taktgeber
199
11.9 IEC-Zeiten mit Datenbaustein
200
11.9.1 Datenbaustein anlegen
201
12 Zählfunktionen
205
12.1 IEC-Zähler
205
12.1.1 Vorwärtszähler CTU
207
12.1.2 Rückwärtszähler CTD
208
12.1.3 Vorwärts-/Rückwärtszähler CTUD
209
12.2 Test IEC-Zähler
211
13 Lade- und Transferoperationen
213
13.1 Wert übertragen (MOVE-Box)
213
13.2 Testen mit Beobachtungstabellen
216
13.2.1 Beobachtungstabelle anlegen
216
13.3 Parametrierbare Bausteine
222
13.3.1 Bausteinschnittstelle
223
13.4 Bausteinauswahl: FB oder FC
226
13.4.1 Parametrierbaren Baustein erstellen
227
13.5 Parameterinstanzen
228
13.5.1 IEC-Timer im FC als Parameterinstanz
229
13.6 Funktionsbaustein erstellen
233
13.6.1 IEC-Timer im FB als Multiinstanz
234
14 Vergleichsfunktionen
239
14.1 Vergleich zweier Variablenwerte
240
14.1.1 Test Vergleicher
241
14.2 Bereichsvergleich
242
14.2.1 Test Bereichsvergleich
243
15 Diverses
245
15.1 Bausteine löschen
245
15.2 Projekte archivieren und dearchivieren
249
15.2.1 Archivierung und Weitergabe von Projekten
249
15.2.2 Projektarchiv erstellen
249
15.2.3 Komprimiertes Projekt dearchivieren
251
15.3 Dokumentationsfunktion
253
15.3.1 Deckblätter und Vorlagen in Bibliotheken
253
16 Analogwertverarbeitung
259
16.1 Genauigkeit/Auflösung
260
16.2 Analogwertdarstellung
261
16.3 Analogwertdarstellung für die Ein- und Ausgabebereiche
262
16.4 Anschließen von Messwertgebern an Analogeingänge
263
16.4.1 Anschließen von Spannungsgebern
263
16.5 Anschließen von Lasten an Analogausgänge
264
16.6 Anschlussbelegung der Analogmodule
265
16.7 Messarten und Messbereiche der Analogmodule
266
16.8 Normieren mit NORM_X und Scalieren mit SCALE_X
267
17 Visualisierung (HMI-Panel)
271
17.1 Visualisierung Pufferspeicher
272
17.1.1 Ein Projekt mit einer HMI-Station anlegen
274
17.1.2 Bediengeräte-Assistent verwenden
278
17.1.3 Bedienoberfläche von WinCC Professional
287
17.1.4 Projektnavigation
288
17.1.5 Menüleiste und Schaltflächen
288
17.1.6 Arbeitsbereich
289
17.1.7 Werkzeuge
290
17.1.8 Eigenschaftsfenster
290
17.2 Prozessbilder projektieren
291
17.2.1 Projektierung des Grundbildes
292
17.2.2 Bedien- und Beobachtungsfunktionen
294
17.2.3 Ein, Aus und Korrektur Schaltflächen projektieren
295
17.2.4 HMI-Variablen
297
17.2.5 Bildobjekte zur Laufzeit verändern
302
17.2.6 E/A-Feld zur Anzeige des Pufferspeicherinhalts projektieren
306
17.2.7 Balkenanzeige projektieren
308
17.3 Projektierung ins Panel laden und testen
311
17.3.1 Betriebssystem beim Laden aktualisieren
311
17.3.2 HMI-Station starten
312
18 Lösungsvorschläge
317
18.1 Bit, Byte, Wort und Doppelwort
317
18.2 Visualisierung Pufferspeicher
318
18.3 Speicherfunktionen
320
18.4 Wendeschützschaltung
321
18.5 Programmergänzung: Wendeschützschaltung
322
18.6 Zeitfunktionen
323
Stichwortverzeichnis
325
Literaturhinweise
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