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本書全面介紹了TIA博途（V13 SP1）軟件和S7-1200/1500 PLC的基本功能、硬件組態(tài)、編程和調(diào)試的方法與技巧，在結(jié)構(gòu)上分為4篇：首先簡單介紹TIA博途軟件和S7-1200/1500 PLC產(chǎn)品；接著通過電氣技術(shù)發(fā)展的歷史脈絡闡述PLC有關(guān)的基本知識和基本概念；然后詳盡介紹在TIA博途軟件和S7-1200/1500 PLC下各部分基本功能的使用方法；*后，總結(jié)一般工控程序的編寫方法和技巧，并簡要介紹PLC技術(shù)在工業(yè)4.0和智能制造背景下的地位和方向。對于初學PLC的人員，可以通過前2篇輕松理解PLC相關(guān)的基礎(chǔ)知識，并直接對接TIA博途軟件下的各種應用，而對于有S7-300/400 PLC使用經(jīng)驗的讀者，可以在通讀第1篇的整體產(chǎn)品介紹后，直接跳到第3篇，快速上手新軟件、新設(shè)備。

前言
2010年，西門子公司發(fā)布了TIA博途軟件（V10版本），成為業(yè)內(nèi)首個全集成自動化概念下的自動化軟件。2012年，西門子公司又推出了S7-1500 PLC，軟硬件的更新?lián)Q代，使自動化工程的組態(tài)和設(shè)計被重新定義。這一套新產(chǎn)品的問世，標志著全集成自動化概念的成熟，代表了自動化技術(shù)的未來。
自新產(chǎn)品問世以來，新一代的PLC和TIA博途軟件正在世界各地逐漸普及。作為一名一直工作在工控一線的工程師，筆者明顯感到這股強勁的趨勢。為了跟上時代的潮流，我于2015年年中參加了西門子公司TIA博途軟件和S7-1200/1500 PLC的培訓，又在今年年初遠赴北美，參與了一套AGV設(shè)備的調(diào)試，親自嘗試并體驗了TIA博途軟件和S7-1500 PLC在實戰(zhàn)中的效果。而在國內(nèi)，也正是這套新產(chǎn)品高速普及的時期，我希望在這個時候可以貢獻我的力量。出于這個簡單的目的，我耗費了近一年的業(yè)余時間，完成這本書的編寫。
在本書的編寫過程中，我一直把握著如下幾個原則：
（1）照顧兩類人群。在學習和使用TIA博途軟件和S7-1500 PLC的用戶中，一部分是從未使用過PLC的人群，另一類是使用過經(jīng)典STEP7軟件和S7-200/300/400的人群。前者可能需要從基礎(chǔ)概念開始闡述，直到新產(chǎn)品的應用，而后者可能只希望快速了解新產(chǎn)品的使用方法和新的功能。本書在內(nèi)容編排上，將所有西門子PLC的基礎(chǔ)知識和基礎(chǔ)概念集中在第2篇講解，而與TIA博途軟件和S7-1500 PLC有關(guān)的概念則集中在第3篇闡述。對于希望從基礎(chǔ)開始學習PLC技術(shù)的讀者可以從第2篇開始閱讀，并在內(nèi)容上可以較好地銜接并過渡到第3篇。而對于有西門子PLC使用經(jīng)驗的讀者，則可以直接閱覽第3篇的內(nèi)容，快速掌握新產(chǎn)品下的所有基本操作。
（2）注重實用性。筆者是一名工作在工控一線的工程師，對于PLC技術(shù)會更多關(guān)注其中各個功能的實用性，也更希望自己的作品可以更突出實用的特點。首先，在產(chǎn)品功能闡述中，簡要對該功能在實際項目中的作用進行說明。其次，本書幾乎沒有任何照抄產(chǎn)品手冊中圖表數(shù)據(jù)的內(nèi)容。筆者認為，手冊對每個人來說，都可以方便地下載和閱讀。一本講述PLC技術(shù)的書籍應該讓讀者具備更好地理解手冊的能力，而不是簡單地引用手冊中的數(shù)據(jù)。一本實用的PLC技術(shù)書籍應該更注重技術(shù)本身的解析。最后需要說明的是，本書中的軟件截圖界面均使用了英文版的TIA博途軟件，因為英文版的軟件確實更加實用。不過，在闡述軟件使用的過程中，對于這些截圖中的英文都給出了筆者的翻譯。這些翻譯與中文版的TIA博途軟件不見得一致。但總的來看，筆者的翻譯比軟件中文版要更加嚴謹。因為鑒于軟件界面的限制，軟件漢化過程中的翻譯可能無法做得過于嚴謹。筆者在自動化系統(tǒng)集成的崗位工作幾年之后，深深感到閱讀和理解各種產(chǎn)品手冊是一名自動化工程師的核心能力。在此，也希望廣大讀者可以從這些英文界面截圖中或多或少地了解一些PLC技術(shù)相關(guān)的英文專有名詞，或許對大家在閱讀產(chǎn)品手冊時有一定幫助。
本書第4篇總結(jié)了一些筆者的編程經(jīng)驗。有人說：如果經(jīng)驗可以被總結(jié)的話，那還叫經(jīng)驗嗎？但是我還相信語言的力量是無窮的，我堅信沒有什么是用語言表達不了的，包括經(jīng)驗。筆者的編程和調(diào)試經(jīng)驗并不算豐富，但就PLC程序來看，一名初學者和一名老工程師所編寫的程序，雖然都可以實現(xiàn)同樣的功能，但代碼質(zhì)量確實還是有差距的。本篇內(nèi)容希望可以給初學者一個啟發(fā)，向他們展示一種編程的思路。對于老工程師來說，那算是獻丑了。
在本書的編寫過程中，電子工業(yè)出版社工業(yè)技術(shù)分社社長徐靜和策劃編輯陳韋凱給予我極大的幫助和支持，首先對他們表示由衷的感謝。同時，也得到了很多親朋好友的鼓勵和幫助，在此表示中心感謝。
由于作者水平有限，加之時間倉促，書中錯誤和不足之處在所難免，請廣大讀者朋友不吝批評指正。任何批評指正請發(fā)至如下郵箱：cyberneticist@126.com 。最后需要對本人的郵箱做一個解釋，Cyberneticist取自Cybernetics一詞，是著名科學家諾伯特? 維納（Norbert Wiener）所著《控制論》一書時使用的單詞。加入表示專家意思的后綴ist，變成了Cyberneticist一詞。還是在我上學的時候，當時以成為一名控制論專家為目標和理想，便申請了這個郵箱。現(xiàn)在反思自己，距離理想還很遙遠，還需繼續(xù)努力。在這里曬出這個郵箱，實在是太過獻丑了。

張碩
2016年11月7日于北京

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