《TIA Portal 博途 V17 + S7-1500 PLC 线上培训大纲》

地域说明：本培训为线上直播（不限地域），同时我们在  设有线下实训基地，学员可预约到场实操。课程内容及时间安排均适用于  及全国学员。

第一阶段：系统入门与硬件组态（第1-4天）

目标：掌握TIA Portal V17软件架构，能独立完成1500项目的硬件配置与程序下载。

• 第1天：博途V17与1500硬件认知

• TIA Portal V17的安装要点与授权管理（解决常见安装报错）。

• S7-1500 家族介绍（1511/1513/1516等型号区别，选型逻辑）。

• 软件界面总览：Portal视图与项目视图的切换逻辑。

• 实操：创建一个新项目，插入1512C-1 PN CPU。

• 第2天：硬件组态详解

• 添加信号模块（SM）、通信模块（CM），调整I/O地址。

• PLC 变量的概念：I、Q、M、DB、T、C。

• 实操：组态一个含16DI/16DO的分布式站点（ET200SP）。

• 第3天：程序块结构与下载调试

• OB（组织块）、FB（功能块）、FC（函数）、DB（数据块）的区别。

• PG/PC接口设置，搜索在线设备，下载与上传。

• 实操：编写第一个“启保停”程序（OB1中编程），在线监控波形。

• 第4天：变量表与监控表

• 默认变量表与DB块变量的使用。

• 监控表的强制、修改、趋势监视功能。

• 实操：利用监控表强制启停电机，观察程序逻辑。

第二阶段：核心编程指令与SCL语言（第5-10天）

目标：精通LAD（梯形图）与SCL（结构化文本）两种编程语言。

• 第5天：基本指令（位逻辑与定时器）

• 常开/常闭、置位/复位、上升沿/下降沿。

• IEC定时器（TP, TON, TOF, TONR）的使用技巧。

• 案例：电机星三角启动控制（含延时切换保护）。

• 第6天：基本指令（计数器与比较）

• CTU、CTD、CTUD 计数器的多种应用场景。

• EQ、NE、GT、LT等比较指令。

• 案例：3台皮带机顺序启动/逆序停止的逻辑设计。

• 第7天：SCL 入门与基础语法（适应高端编程趋势）

• 为什么1500要用SCL？ LAD与SCL的混合编程。

• 赋值、IF...THEN...ELSE、CASE语句。

• 案例：用CASE语句编写一个“4档位模式选择器”。

• 第8天：SCL 进阶（循环与数组）

• FOR、WHILE循环；数组的定义与使用。

• 核心技巧：如何用一条FOR循环处理100个模拟量报警值。

• 案例：求10个数据中的最大值及所在位置。

• 第9天：DB块的高级应用

• 全局DB与背景DB的深度区别。

• 数组、结构体、PLC数据类型（UDT）的创建。

• 案例：创建一个“电机UDT”，包含启动、停止、反馈、故障、运行时间等元素。

• 第10天：FB（函数块）的多重背景

• 为什么需要多重背景？（解决单个FB调用过多导致背景DB爆炸）。

• ARRAY of FB 的使用（V17新特性侧重）。

• 案例：用1个FB + 1个多重背景DB，管理10台相同的风机。

第三阶段：工艺功能与模拟量处理（第11-14天）

目标：掌握模拟量滤波、PID调节、高速计数等工业常见痛点。

• 第11天：模拟量输入/输出处理

• 4-20mA / 0-10V 的信号类型设置。

• 标准化（NORM_X）与缩放（SCALE_X）指令的精确应用。

• 案例：读取压力变送器数值（0-1.6MPa）并显示，输出4-20mA控制阀门开度。

• 第12天：PID 基础与自整定

• PID 控制原理（P/I/D的作用通俗解释）。

• “PID_Compact” V17版本组态与调试面板。

• 实操：模拟恒压供水项目，运行PID自整定（Tuning），观察曲线响应。

• 第13天：高速计数器（HSC）与轴控基础

• 1500集成IO的HSC组态（计数模式、门控制）。

• 编码器原理（增量式与绝对式）。

• 案例：皮带测速程序，计算实时转速。

• 第14天：运动控制（基本定位器）

• “基本定位器”库的使用（MC_Power, MC_MoveRelative, MC_Home）。

• PROFIdrive 报文的配置。

• 演示：控制V90伺服实现往复运动（模拟或远程真实演示）。

第四阶段：网络通信与人机交互（第15-17天）

目标：使1500能与其他设备交换数据，并开发专业HMI画面。

• 第15天：S7-1500 之间的 S7 通信

• PUT/GET 指令的使用（单向通信）。

• BSEND/BRCV 指令的使用（双边通信）。

• 案例：两台1500 PLC 通过以太网交换数据（双机冗余示例）。

• 第16天：MODBUS TCP 通信

• TIA Portal 中 “MB_SERVER” 与 “MB_CLIENT” 指令讲解。

• 通信报文的解析。

• 案例：1500 作为服务器，第三方SCADA读取数据；或读取仪表数据。

• 第17天：WinCC 基础与变量连接

• 创建HMI项目（精智面板/KTP屏），连接1500变量。

• 画面组态：按钮、IO域、趋势视图、报警视图。

• 案例：制作一个“电机远程控制面板”，含启停按钮、电流趋势、故障弹窗。

第五阶段：综合实战与故障排查（第18-20天）

目标：通过完整项目串联所有知识，培养独立排错能力。

• 第18天：综合项目（一）—— 程序框架搭建

• 命题：自动化灌装线模拟（进瓶 -> 灌装 -> 压盖 -> 输送 -> 计数）。

• 任务：建立UDT、全局数据模块、Main函数框架，划分FC/FB职责。

• 第19天：综合项目（二）—— 细节编程与HMI联调

• 编写灌装阀PID控制逻辑（流量到达停止）。

• HMI 制作“手动/自动”画面，实现配方功能（不同灌装量）。

• 重点：SCL 处理灌装队列。

• 第20天：诊断方法论与毕业答辩

• 诊断工具：使用“诊断缓冲区”查看PLC停机原因，使用“在线与诊断”查找Profibus/Profinet从站掉站。

• 常见Bug 20例：程序卡死、比较错误、DB块离线/在线不一致等。

• 毕业项目答辩：学员展示自己的项目成果（建议提前布置大作业）。

附：培训特色与建议（供网站文案使用）

1. 软件环境：建议学员使用 TIA Portal V17 + PLCSIM V17，无硬件也可通过仿真学习（部分通信和运动控制需真机或高级仿真）。

2. 每日结构：

• 0-30分钟：回顾前日作业，解答共性问题。

• 30-110分钟：新课讲解 + 现场演示（讲师逐步操作）。

• 110-120分钟：布置次日预习任务及小练习。

3. 配套资料：提供每一步操作的项目打包文件（ZAP17格式）。 本地学员可额外预约线下辅导及真机实操。