項(xiàng)目一PLC控制系統(tǒng)認(rèn)知在以S7-1200PLC為核心的控制系統(tǒng)中，I/O部分用以接收信號(hào)或輸出信號(hào)，便于與PLC進(jìn)行人機(jī)對(duì)話。輸入的有條碼讀入器、傳感器、模擬量的電位器等；輸出的有打印機(jī)、編程器、監(jiān)控器等。隨著技術(shù)的進(jìn)步，這種設(shè)備將更加豐富。PLC控制系統(tǒng)是在傳統(tǒng)順序控制器的基礎(chǔ)上，引入了微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)而形成的一代新型工業(yè)控制系統(tǒng)。其主要用于實(shí)現(xiàn)替代繼電器執(zhí)行邏輯，計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)等順序控制功能，建立柔性的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，PLC具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。隨著計(jì)算機(jī)工業(yè)控制技術(shù)的不斷發(fā)展，監(jiān)控技術(shù)日趨完善，PLC在生產(chǎn)過(guò)程控制中的地位越來(lái)越重要，PLC具有性價(jià)比高可靠性高的特點(diǎn)，使其成為自動(dòng)化工程的核心設(shè)備，在工業(yè)控制系統(tǒng)中為各式各樣的自動(dòng)化設(shè)備提供非常可靠的控制應(yīng)用，PLC替代了大量的繼電器，并能通過(guò)組態(tài)軟件與工業(yè)以太網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，成套設(shè)備和觸摸屏結(jié)合，完成特定自動(dòng)化生產(chǎn)，簡(jiǎn)化操作，在提高生產(chǎn)率的同時(shí)降低了員工的勞動(dòng)強(qiáng)度。任務(wù)1PLC認(rèn)知PLC定義：PLC是ProgrammableLogicController的簡(jiǎn)稱，即可編程邏輯控制器。國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）于1985年對(duì)可編程控制器作了如下定義：可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)、專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)、和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過(guò)數(shù)字、模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。PLC基本結(jié)構(gòu)：PLC種類繁多，但其基本結(jié)構(gòu)和工作原理相同。PLC的功能結(jié)構(gòu)由中央處理器（CPU）、存儲(chǔ)器、輸入接口/輸出接口、通信接口、擴(kuò)展接口和電源部件等部分組成，如圖所示。PLC工作原理：PLC是一種存儲(chǔ)程序的控制器。用戶根據(jù)某一對(duì)象的具體控制要求，編制好控制程序后，用編程器將程序輸入到PLC（或用計(jì)算機(jī)下載到PLC）的用戶程序存儲(chǔ)器中寄存。PLC的控制功能就是通過(guò)運(yùn)行用戶程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的。PLC品牌：國(guó)外品牌國(guó)外PLC產(chǎn)品可按地域分成三大流派：一個(gè)是美國(guó)產(chǎn)品，一個(gè)是歐洲產(chǎn)品，另一個(gè)是日本產(chǎn)品。國(guó)產(chǎn)品牌我國(guó)自主品牌的PLC生產(chǎn)廠家有三十余家，但是在市場(chǎng)中所占份額較少。主要生產(chǎn)廠家有臺(tái)灣的臺(tái)達(dá)集團(tuán)、永宏電動(dòng)機(jī)股份有限公司、豐煒科技企業(yè)股份有限公司和大陸的北京和利時(shí)集團(tuán)、無(wú)錫信捷電氣股份有限公司、北京安控科技股份有限公司、臺(tái)安科技（無(wú)錫）有限公司、黃石市科威自控有限公司、上海正航電子科技有限公司等。

任務(wù)2S7-1200PLC硬件認(rèn)識(shí)CPU模塊：CPU模塊是S71200PLC系統(tǒng)中最核心的成員。S71200PLC的CPU有五類：CPU1211C、CPU1212C、CPU1214C、CPU1215C和CPU1217C，每類CPU模塊又細(xì)分三種規(guī)格：DC/DC/DC、DC/DC/RLY和AC/DC/RLY。CPU的工作模式CPU有以下三種工作模式：STOP模式、STARTUP模式和RUN模式。CPU前面的狀態(tài)LED指示當(dāng)前工作模式。信號(hào)板：信號(hào)板（SignalBoard）為西門子S7-1200PLC所特有的，各種CPU的正面都可以安裝一塊具有數(shù)字量或模擬量I/O的SB，不會(huì)增加安裝的空間。可為CPU提供附加的I/O點(diǎn)或增加需要的功能，例如數(shù)字量輸出信號(hào)板可使繼電器輸出的CPU具有高速輸出的功能。信號(hào)模塊：信號(hào)模塊（SM）是CPU與控制設(shè)備之間的接口，數(shù)字量輸入/數(shù)字量輸出（DI/DO）模塊和模擬量輸入/模擬量輸出（AI/AO）模塊統(tǒng)稱為信號(hào)模塊。用于擴(kuò)展西門子S7-1200PLC的輸入和輸出點(diǎn)數(shù)，可以使CPU增加附加功能，連接在CPU模塊的右側(cè)。通信模塊（CM）：S7-1200具有非常強(qiáng)大的通信功能，提供下列的通信選項(xiàng)：I-Device（智能設(shè)備）、PROFINET、PROFIBUS、遠(yuǎn)距離控制通信、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（PtP）通信、USS通訊，ModbusRTU、AS-i和I/OlinkMASTER。通信模塊規(guī)格較為齊全。

任務(wù)3TIAPortal初識(shí)1．安裝TIA博途軟件的軟硬件條件（1）硬件要求TIA博途軟件對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件要求比較高，計(jì)算機(jī)最好配置固態(tài)硬盤（SSD）。（2）操作系統(tǒng)要求專業(yè)版、企業(yè)版或者旗艦版的操作系統(tǒng)是TIA博途軟件的必備條件，不支持家庭版操作系統(tǒng)。推薦64位的Windows7SP1或Windows8.1，以及某些Windows服務(wù)器，不支持WindowsXP。2．安裝TIA博途軟件的注意事項(xiàng)1）無(wú)論是Windows7還是Windows8.1系統(tǒng)的家庭（HOME）版，都不能安裝西門子的TIA博途軟件。2）安裝TIA博途軟件時(shí)，最好關(guān)閉監(jiān)控和殺毒軟件。3）安裝TIA博途軟件時(shí)，軟件的存放目錄中不能有漢字，否則，將彈出錯(cuò)誤信息，表明目錄中有不能識(shí)別的字符。例如將軟件存放在“C：/軟件/STEP7”目錄中就不能安裝。4）在安裝TIA博途軟件的過(guò)程中出現(xiàn)提示“請(qǐng)重新啟動(dòng)Windows”字樣，這可能是360安全軟件作用的結(jié)果，重啟電腦有時(shí)是可行的方案，有時(shí)計(jì)算機(jī)會(huì)重復(fù)提示重啟電腦，在這種情況下解決方案如下：在Windows的菜單命令下，單擊“開(kāi)始”按鈕，在“搜索程序和文件”對(duì)話框中輸入“regedit”，打開(kāi)注冊(cè)表編輯器。選中注冊(cè)表中“HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CueerentControlset\Control”中的“Sessionmanager”，刪除右側(cè)窗口中的“PendingFileRenameOperations”選項(xiàng)。重新安裝，就不會(huì)出現(xiàn)重啟計(jì)算機(jī)的提示了。5）允許在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)的同一個(gè)操作系統(tǒng)中安裝STEP7V5.5、STEP7V12和STEP7V13，早期的STEP7V5.5和STEP7V5.4不能安裝在同一個(gè)操作系統(tǒng)中。3．安裝TIA博途軟件安裝軟件的前提是計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)和硬件符合安裝TIA博途軟件的條件。當(dāng)滿足安裝條件時(shí)，首先要關(guān)閉正在運(yùn)行的其他所有程序，然后將TIA博途軟件光盤插入計(jì)算機(jī)的光驅(qū)中，安裝程序會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，如安裝程序沒(méi)有自動(dòng)啟動(dòng)，則雙擊光盤安裝盤中的可執(zhí)行文件“Start.exe”，手動(dòng)啟動(dòng)。4．安裝仿真軟件仿真軟件可以提供無(wú)硬件的程序調(diào)試環(huán)境，對(duì)于初學(xué)者大大提高了學(xué)習(xí)效率。仿真軟件功能對(duì)S7-1200硬件和博途軟件的要求如下：固件版本為V4.0及以上，軟件版本為V13SP1及以上。5．卸載TIA博途軟件卸載TIA博途軟件和卸載其他軟件類似，具體操作過(guò)程如下：1）打開(kāi)控制面板的“程序和功能”界面。打開(kāi)控制面板，雙擊打開(kāi)“程序和功能”界面。單擊“卸載”按鈕，彈出初始化界面，需要一定時(shí)間。2）卸載語(yǔ)言。初始化界