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第一章 人机界面设备和博途自动化工程软件1

第一节 人机界面设备（HMI）概述1

一、西门子主要新型HMI设备及特点1

二、控制系统中的HMI设备——精简系列和精智系列面板6

三、精简系列和精智系列面板的主要功能参数8

第二节 TIA博途自动化工程开发软件14

一、西门子TIA Portal博途自动化工程软件简介14

二、SIMATIC WinCC Advanced V1316

第三节 TIA博途自动化工程开发软件安装18

一、安装TIAPortaI自动化工程软件计算机的基本配置18

二、安装TIA Portal V13 SP118

第二章 博途软件组态自动化控制系统项目26

第一节 博途创建S7-1200 PLC＋精简面板系统模块构架实例27

一、可视化创建过程27

二、实物系统和博途项目文件37

第二节 博途创建S7-1500 PLC＋精智面板系统模块构架实例37

一、“设备和网络”编辑器简介38

二、可视化创建过程38

第三章 通过HMI设备向导创建HMI项目43

第一节 创建一个新项目43

第二节 “HMI设备向导”应用45

第三节 项目视图和Portal视图53

一、项目视图和Portal视图53

二、项目视图的导航区54

三、编辑工作区55

四、巡视区55

五、选项板区56

六、项目视图工具栏图标工具用法56

第四节 “HMI设备向导”创建的画面及仿真57

第四章 HMI项目画面的组态和画面对象应用60

第一节 模板的组态编辑60

一、模板的作用和模板的层61

二、分步创建“HMI设备向导”中的那个引导型模板63

三、生成基于引导型模板的画面70

四、画面模板组态结果的编译和仿真71

第二节 经典型“起始画面”的组态设计72

第三节 HMI变量和HMI变量表77

一、HMI变量及基本属性77

二、HMI外部变量的连接80

三、在HMI变量表中创建变量83

第四节 “机器实时运行状态”画面的组态86

第五节 “自动手动操作画面”的组态93

一、“自动手动操作画面”运行工艺系统工作过程93

二、“自动手动操作画面”素材的制作95

三、“自动手动操作画面”的组态编辑97

第六节 “机器安全使用说明”画面的组态103

一、“机器安全使用说明”画面介绍104

二、“机器安全使用说明”画面的编辑组态108

第五章 HMI设备中的报警机制112

第一节 报警概述112

一、报警的意义和报警过程112

二、报警信号的输入和报警字114

第二节 WinCC报警的分类和报警输入115

一、报警的类型115

二、报警的类别116

三、工艺系统中离散量报警的组态119

四、工艺系统中模拟量报警的组态120

五、报警组121

第三节 WinCC报警的输出121

一、“报警视图”控件及用法121

二、报警窗口124

三、报警指示器125

四、其它输出方式126

第四节 WinCC的报警实例126

第五节 WinCC的“系统诊断视图”和“系统诊断窗口”129

第六节 WinCC的报警事件和系统函数129

第六章 HMI和PLC集成系统的模拟仿真调试131

第一节 模拟仿真概述131

第二节 HMI设备画面的仿真132

一、“机器运行实时状态”画面的模拟仿真132

二、“机器安全使用说明”画面的模拟仿真135

第三节 PLC控制器的仿真136

一、S7-PLCSIM V13 SP1及Upd1的安装136

二、CPU1513 PLC控制器仿真示例137

第四节 HMI面板和PLC设备集成系统项目的仿真140

一、精简面板和S7-1200 PLC项目系统的模拟仿真140

二、精智面板和S7-1500 PLC项目系统的模拟仿真147

三、WinCC报警的模拟仿真153

第七章 HMI设备的配方和工艺参数设置画面157

第一节 配方概述157

一、配方概念157

二、配方案例157

第二节 配方在项目中的使用159

第三节 WinCC Advanced配方中的数据流动和操作160

第四节 配方功能应用从WinCC配方编辑器开始164

第五节 WinCC配方视图167

第六节 自定义工艺参数画面的组态169

第八章 数据记录（日志）和趋势视图171

第一节 数据记录概述171

第二节 数据记录的编辑和组态172

一、数据记录的属性组态172

二、记录变量的属性组态174

第三节 报警记录的编辑和组态176

第四节 数据记录和报警记录的输出和模拟仿真案例176

第五节 趋势视图控件的使用178

一、认识“趋势视图”178

二、“趋势视图”的编辑组态179

第九章 报表输出和计划任务183

第一节 HMI的报表183

第二节 报表的组态过程184

第三节 配方报表187

第四节 报警报表189

第五节 计划任务功能及打印任务193

第十章 HMI设备的用户管理196

第一节 用户管理的目的196

第二节 运行系统中的用户管理197

第三节 用户管理编辑器和用户视图199

第四节 运行系统中的用户管理202

第五节 用户管理组态实例204

第十一章 系统函数和自定义函数206

第一节 概述206

第二节 WinCC的系统函数207

第三节 VBS脚本编辑器213

一、代码编写工作区214

二、VB函数属性巡视窗格216

三、脚本指令选项板窗格217

四、函数列表选项板窗格217

五、代码的保护217

第四节 VB函数编制实例218

一、VB函数编制实例一（公式计算）218

二、VB函数编制实例二（IF…THEN…等标准句型应用）220

三、VB函数编制实例三（动画）222

四、VB函数编制实例四（参数的使用）223

第十二章 WinCC图形文件夹227

第一节 简介227

第二节 博途的WinCC图形文件夹228

一、Automation equipment（自动化设备或装置）229

二、Basic symbols（基本符号）234

三、Industries（工业类）235

四、Infrastructure（基础设施类）239

五、Product symbols（产品符号类）241

六、Runtime control icons（运行控制图标）241

七、Standardized symbols（标准化符号）241

八、Technology symbols（工艺技术类符号）241

九、Unified and modular（合成和建模基本图形）241

第十三章 项目下载和其它HMI设备应用245

第一节 HMI项目文件的下载245

一、以太网方式或PNIE方式下载245

二、其它下载方式简介252

第二节 Portal V13 SP1自动化工程软件的在线访问253

第三节 精简精智面板的功能键组态254

一、功能键的全局功能的编辑组态255

二、功能键的模板局部功能的编辑组态257

三、功能键的画面局部功能的编辑组态258

四、功能键的全局功能和局部功能的关系258

第四节 库的使用259

一、项目库和全局库260

二、主模板和类型260

三、博途工程软件中的库任务卡和库视图262

四、“类型”的创建、编辑和使用266

五、“类型”的库管理268

六、“主模板”的创建、编辑和使用269

七、归档全局库269

八、库与库、库与项目的更新269

第五节 面板的组态与应用269

一、“面板”简介269

二、支持“面板”使用的HMI设备270

三、“面板类型”的创建和编辑270

第六节 用户HMI数据类型的组态与应用275

一、“用户HMI数据类型”的创建和编辑275

二、“用户HMI数据类型”的应用仿真示例276

参考文献281