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Titel |
3 |
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Vorwort |
4 |
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Inhaltsverzeichnis |
6 |
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1 Grundlagen der SPS |
9 |
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1.1 Einführung |
9 |
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1.1.1 Was ist Steuern? |
9 |
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1.3 Aufbau eines AS (Automatisierungssystem) |
10 |
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1.5 Wirkungsweise einer SPS-Steuerung |
12 |
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1.6.1 Bit, Byte, Wort und Doppelwort |
14 |
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2 Hardware S7-1500 |
17 |
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2.1 Positionieren der modularen S7-Steuerungen |
17 |
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2.2 SIMATIC S7-1500 |
18 |
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2.3 SIMATIC S7-1500 Hardware: CPU |
19 |
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2.3.1 Frontansicht des Moduls |
20 |
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2.3.2 Frontansicht des Moduls ohne Frontklappe |
21 |
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2.3.3 Status- und Fehleranzeige der CPU |
22 |
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2.3.4 Bedeutung der LED-Anzeigen |
23 |
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2.3.5 Technische Daten (Auszug)S7-1516-3 PN/DP |
24 |
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2.4 SIMATIC S7-1500 Hardware: Speicherkarte |
25 |
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2.5 Memory Reset (MRES) der CPU über Betriebsartenschalter |
26 |
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2.6 Speicherbereiche der CPU |
27 |
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2.7 SIMATIC S7-1500 Hardware: Display |
29 |
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2.7.1 Übung: IP-Adresse über das Display überprüfen |
31 |
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2.8 Digitaleingabemodul:DI 32x24VDC HF(6ES7521-1BL00-0AB0) |
32 |
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2.8.1 Status- und Fehleranzeigen -LED-Anzeigen |
33 |
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2.9 Digitalausgabemodul:DQ 32x24VDC/0.5A ST (6ES7522-1BL00-0AB0) |
34 |
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2.9.1 Status- und Fehleranzeigen - LED-Anzeigen |
35 |
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2.10.1 Prinzipschaltbild der Anschlussbelegung für Spannungsmessung |
37 |
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2.10.2 Messarten und Messbereiche |
38 |
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2.10.3 Status- und Fehleranzeigen -LED-Anzeigen |
39 |
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2.11.1 Prinzipschaltbild und Anschlussbelegung für Spannungsausgang |
41 |
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2.11.2 Ausgabebereiche |
42 |
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2.11.3 Status- und Fehleranzeigen - LED-Anzeigen |
43 |
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3 Datentypen bei STEP 7 |
45 |
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3.1 Elementare Datentypen |
47 |
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3.1.1 Bitfolge-Datentypen BOOL, BYTE, WORD, DWORD und LWORD |
47 |
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3.1.2 BCD-codierte Zahlen BCD16 und BCD32 |
48 |
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3.1.3 Hexadezimalzahlen |
49 |
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3.1.4 Vorzeichenlose Festpunkt-Datentypen USINT, UINT und UDINT |
50 |
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3.1.5 Festpunkt-Datentypen mit Vorzeichen SINT, INT und DINT |
51 |
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3.1.6 Datentypen (64 Bit) LINT und ULINT |
52 |
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3.1.7 Gleitpunkt-Datentypen REAL und LREAL |
53 |
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3.1.8 Datentyp CHAR |
54 |
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|
3.1.9 Datentyp TIME, DATE, TIME_OF_DAY |
55 |
|
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3.1.10 Datentyp S5TIME |
56 |
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|
3.1.11 Datentyp LTIME (IEC-Zeit), LTIME_OF_DAY |
56 |
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|
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 |
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|
3.2.4 Datentyp ARRAY |
60 |
|
|
3.2.5 Datentyp STRUCT |
60 |
|
|
3.3 PLC-Datentypen |
61 |
|
|
3.4 Systemdatentypen |
61 |
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|
4 Engineering Software TIA Portal |
63 |
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|
4.1 Ansichten im TIA-Portal |
64 |
|
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4.1.1 Portalansicht |
65 |
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4.1.2 Projektansicht |
66 |
|
|
4.1.3 Projektnavigation |
68 |
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|
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 |
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|
5 Kleines Netzwerk - Kompendium |
75 |
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|
5.1 IP-Adressen |
75 |
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|
5.1.1 IP-Adresse Ihres Programmiergeräts ermitteln (WIN 10) |
76 |
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|
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 |
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|
6.1 Online-Zugriff: Erreichbare Teilnehmer in der Portal-Ansicht |
85 |
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|
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 |
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|
6.1.7 Funktion und Aufbau der Task Card „Online-Tools“ |
91 |
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6.1.8 SIMATIC Memory Card der CPU formatieren |
92 |
|
|
7 Geräte konfigurieren |
93 |
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|
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 |
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|
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 |
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|
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 |
327 |
|