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附录A 实验设备简介

东华大学信息学院“西门子公司与东华大学工业自动化联合实验室”（在建）中西门子公司的S7-300 PLC共有35套，分为两组，每组各自用ProfiNet现场总线相互连接（模拟工业控制网络中的现场控制级）；每台PLC与工控操作站之间用工业Ethernet相互连接（模拟工业控制网络中的企业生产管理级），整个系统安置在一个实验室中，实验系统的网络结构图如图A-2所示。

每台S7-300 PLC旁都配有1台PC机作为该PLC的编程及监控设备（内装各种所需软件）。每台S7-300 PLC下方还都配置相应的实验装置：16个扭子开关（用于数字量的输入）、2个电位器（用于模拟量的输入）和2个LED光柱（用于模拟量的输出显示）。每台S7-300 PLC上均配置了CPU模块、数字、模拟量输入输出模块，见图A-1。

在每台PC机中已装有Windows7操作系统，以及实验所需的西门子PLC的编程软件TIA Portal（V13），用于对PLC系统的配置编程及人机界面的组态设计监控，各台PC机分别与各自对应的PLC之间通过工业Ethernet接口相连接。

图A-1 单套S7-300 PLC实验系统结构图

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图A-2 工业自动化实验室系统网络结构图

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附录B TIA Portal环境及其操作

一、 TIA Portal简介

TIA Portal是德国西门子公司推出的，基于Windows平台上的，支持用户开发西门子PLC（可编程计算机控制器）应用程序的软件包。TIA Portal集系统配置、程序编制/编译、调试/诊断、监控画面配置为一体，使用户开发、输入、调试和修改应用控制程序都极为方便。TIA Portal提供的PLC 编程语言非常丰富，有梯形图LAD，指令表IL和高级编程语言：结构文本SCL，顺序功能图FBC等，用户可选择一种语言编程，必要时，也可混合使用几种语言来进行编程。

二、 TIA Portal集成开发环境

TIA Portal的操作界面包含标题栏、菜单条、工具栏、硬件配置窗体、软件配置窗体、信息窗口和状态行等，如下图所示。

图B-1 TIA Portal桌面

图中窗体分为三个部分。

左半部分是工程项目中用到的所有硬件的总览，是关于硬件的配置。当选定左边窗口中的一个模块时，右边窗口中就会出现相应的硬件模块信息与参数配置。

界面的下方是输出显示窗口及状态栏。在运行程序后，该窗口可以给出关于程序的一些输出、调试、查找信息。状态栏给出的是帮助、串口、在线/离线及控制器的类型、操作系统版本的相关信息。

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三、 STEP 7 工程项目的建立及系统配置

通过点击计算机桌面上的TIA Portal 图标或从“开始”菜单栏中选择“TIA Portal V13”可以直接进入TIA Portal环境。

第一次使用时将出现如下的画面：

图B-2 第一次进入画面

点击 “创建新项目”，进入新建项目的画面：

图B-3 新建项目

在此用户可为项目命名，按“创建”后，将进入下一步的选择窗口：

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