[西门子PLC]
S7-1200西门子PLC
制造行业中的创新系统解决方案——模块化控制器SIMATIC S7-1200 控制器具有模块化、结构紧凑、功能全面等特点,适用于多种应用,能够**现有投资的长期安全。由于该控制器具有可扩展的灵活设计,符合工业通讯较高标准的通讯接口,以及全面的集成工艺功能,因此它可以作为一个组件集成在完整的综合自动化解决方案中。
S7-1200 CPU
描述
新的模块化S7-1200 CPU控制器是我们新推出产品的核心,可实现简单却高度精确的自动化任务。SIMATICS7-1200 控制器实现了模块化和紧凑型设计,功能强大、投资安全并且完全适合各种应用。
可扩展性强、灵活度高的设计,可实现较高标准工业通信的通信接口以及一整套强大的集成技术功能,使该控制器成为完整、全面的自动化解决方案的重要组成部分。
SIMATICHMI 基础面板的性能经过优化,旨在与这个新控制器以及强大的集成工程组态**兼容,可确保实现简化开发、快速启动、精确监控和较高等级的可用性。正是这些产品之间的相互协同及其创新性的功能,帮助您将小型自动化系统的效率提升到一个**的水平。
优势
· **整合
SIMATIC HMI 基础面板的性能经过优化,旨在与这个新控制器以及强大的集成工程组态**兼容,可确保实现简化开发、快速启动、精确监控和较高等级的可用性。正是这些产品之间的相互协同及其创新性的功能,帮助您将小型自动化系统的效率提升到一个**的水平。
· 用于可扩展设计中紧凑自动化的模块化概念。
SIMATICS7-1200 具有集成的PROFINET 接口、强大的集成技术功能和可扩展性强、灵活度高的设计。它实现了通信简便,有效的技术任务解决方案,并完全满足一系列的独立自动化系统的应用需求。
· 在工程组态中实现较高效率.
使用完全集成的新工程组态 SIMATICSTEP 7 Basic,并借助SIMATIC WinCC Basic 对SIMATIC S7-1200 进行编程。SIMATICSTEP 7 Basic 的设计理念是直观、易学和易用。这种设计理念可以使您在工程组态中实现较高效率。一些智能功能,例如直观编辑器、拖放功能和“IntelliSense”(智能感知)工具,能让您的工程进行的更加迅速。这款新软件的体系结构源于对未来创新的不断追求,西门子在软件开发领域已经有很多年的经验,因此SIMATIC STEP 7 的设计是以未来为导向的。
设计和功能
SIMATICS7-1200 CPU
SIMATICS7-1200 系统有三种不同模块,分别为CPU 1211C、CPU1212C 和CPU 1214C。其中的每一种模块都可以进行扩展,以完全满足您的系统需要。可在任何CPU 的前方加入一个信号板,轻松扩展数字或模拟量I/O,同时不影响控制器的实际大小。可将信号模块连接至CPU 的右侧,进一步扩展数字量或模拟量I/O 容量。CPU1212C 可连接2 个信号模块,CPU1214C 可连接8 个信号模块。最后,所有的SIMATIC S7-1200 CPU 控制器的左侧均可连接多达3 个通讯模块,便于实现端到端的串行通讯。
安装简单方便
所有的 SIMATICS7-1200 硬件都有内置的卡扣,可简单方便地安装在标准的35 mm DIN 导轨上。这些内置的卡扣也可以卡入到已扩展的位置,当需要
所有的 SIMATICS7-1200 硬件都经过专门设计,以节省控制面板的空间。例如,经过测量,CPU1214C 的宽度仅为110 mm,CPU1212C 和CPU 1211C 的宽度仅为90 mm。结合通信模块和信号模块的较小占用空间,在安装过程中,该模块化的紧凑系统节省了宝贵的空间,为您提供了较高效率和较大灵活性。安装面板时,可提供安装孔。SIMATICS7-1200 硬件可以安装在水平或竖直的位置,为您提供其它安装选项。这些集成的功能在安装过程中为用户提供了较大的灵活性,并使SIMATIC S7-1200 为各种应用提供了实用的解决方案。.
节省空间的设计
SIMATICS7-1200
可扩展的紧凑自动化的模块化概念
SIMATICS7-1200 具有集成的PROFINET 接口、强大的集成技术功能和可扩展性强、灵活度高的设计。它实现了简便的通信、有效的技术任务解决方案,并能完全满足一系列的独立自动化需求。
亮点
可扩展性强、灵活度高的设计
信号模块:
较大的 CPU 较多可连接八个信号模块,以便支持其它数字量和模拟量 I/O。
信号板:
可将一个信号板连接至所有的 CPU,让您通过在控制器上添加数字量或模拟量 I/O 来自定义 CPU,同时不影响其实际大小。SIMATIC S7-1200 提供的模块化概念可让您设计控制器系统,以完全满足您应用的需求。
内存
为用户程序和用户数据之间的浮动边界提供多达 50 KB 的集成工作内存。同时提供多达 2 MB 的集成加载内存和 2 KB 的集成记忆内存。可选的 SIMATIC 存储卡可轻松转移程序供多个 CPU 使用。该存储卡也可用于存储其它文件或更新控制器系统固件。
集成的 PROFINET 接口
集成的 PROFINET 接口用于进行编程以及 HMI 和 PLC-to-PLC 通信。另外,该接口支持使用开放以太网协议的第三方设备。该接口具有自动纠错功能的 RJ45 连接器,并提供 10/100 兆比特/秒的数据传输速率。它支持多达 16 个以太网连接以及以下协议:TCP/IP native、ISO on TCP 和 S7 通信。
SIMATIC S7-1200 集成技术
SIMATIC S7-1200 具有用于进行计算和测量、闭环回路控制和运动控制的集成技术,是一个功能非常强大的系统,可以实现多种类型的自动化任务。
用于速度、位置或占空比控制的高速输出
SIMATIC S7-1200 控制器集成了两个高速输出,可用作脉冲序列输出或调谐脉冲宽度的输出。当作为 PTO 进行组态时,以高达 100 千赫的速度提供50% 的占空比脉冲序列,用于控制步进马达和伺服驱动器的开环回路速度和位置。使用其中两个高速计数器在内部提供对脉冲序列输出的反馈。当作为 PWM 输出进行组态时,将提供带有可变占空比的固定周期数输出,用于控制马达的速度、阀门的位置或发热组件的占空比。
PLCopen 运动功能块
SIMATIC S7-1200 支持控制步进马达和伺服驱动器的开环回路速度和位置。使用轴技术对象和国际认可的 PLCopen 运动功能块,在工程组态 SIMA
TIC STEP 7 Basic 中可轻松组态该功能。除了“home”和“jog”功能,也支持**移动、相对移动和速度移动。
驱动调试控制面板
工程组态 SIMATIC STEP 7 Basic 中随附的驱动调试控制面板,简化了步进马达和伺服驱动器的启动和调试操作。
它提供了单个运动轴的自动控制和手动控制,以及在线诊断信息。
用于闭环回路控制的 PID 功能
SIMATIC S7-1200 较多可支持 16 个 PID 控制回路,用于简单的过程控制应用。借助 PID 控制器技术对象和工程组态 SIMATIC STEP 7 Basic 中提供的支持编辑器,可轻松组态这些控制回路。另外,SIMATIC S7-1200 支持 PID 自动调整功能,可自动为节省时间、积分时间和微分时间计算较佳调整值。
PID 调试控制面板
SIMATIC STEP 7 Basic 中随附的 PID 调试控制面板,简化了回路调整过程。它为单个控制回路提供了自动调整和手动控制功能,同时为调整过
S7-1200信号模块程提供了图形化的趋势视图。
信号模块可以连接到CPU的右侧,进一步扩展数字或模拟输入/输出能力。CPU 1212C接受两个,CPU1214C接受八个信号模块。
大量不同的数字量和模拟量模块可精确提供每种任务所需的输入/输出。数字量和模拟量模块在通道数目、电压和电流范围、隔离、诊断和报警功能等方面有所不同。对于在此列举的所有模块系列,SIPLUS 部件也可应用在扩展温度范围 -25 - +60℃以及腐蚀性环境/冷凝环境中。
S7-1200 间接寻址指令的应用
S7-1200的间接寻址需要通过数据块中的数组来实现。指令FieldRead通过索引(又称为下标)变量从数组中读取数值,指令FieldWrite 通过索引变量向数组中写数值,使用这两条指令可以实现间接寻址。
索引变量是间接寻址中的地址指针,它的值是要读写的数组元素的索引值。地址指针就像收音机调台的指针,改变指针的位置,指针指向不同电台。改变地址指针中的索引值,指针“指向”数组不同的元素。间接寻址的优点是可以在程序处理期间,通过改变指针的值动态地修改指令中的地址。
首先生成一个名为“数据块1”的全局数据块DB2,在数据块中生成名为“数组1”的数组Array[1..10] of Int,其元素的数据类型为Int。
这两条指令没有列入指令列表和高级指令列表,编程时将收藏夹中的空逻辑框插入程序,点击其中红色的“??”,打开下拉式列表框,可以看到列表框底部的指令FieldWrite或FieldRead。点击生成的指令框中的“???”,用列表设置要写入或读取的数据类型为Int(见下图)。两条指令的参数MEMBER的实参必须是数组的**个元素“数据块1”.数组1[1]。
指令的输入参数索引值“INDEX”是要读写的数组中的元素的下标,数据类型为DINT(双整数)。参数“VALUE”是要写入数组元素的值或要读取的数组元素的值。
下图中的FieldWrite指令将常数25写入数组1中的元素“数组1[3]”。FieldRead指令读取数组元素“数组1[3]”的值,将它保存到MW20。改变INDEX的值,可以读写别的数组元素的值。
S7-1200和S7-1500指令的比较
下图是博途的STEP7 V12帮助中的指令概览。可以看出,S7-1200和S7-1500的指令是兼容的,S7-1200的指令是S7-1500的指令的子集。可以认为S7-1200是精简版的S7-1500。如果暂时没有条件使用S7-1500,可以先使用S7-1200,为今后使用S7-1500打下基础。
1.可用的编程语言
S7-1500和S7-1200都能使用梯形图(LAD)、功能块图(FBD)和结构化控制语言(SCL)语言。为了和S7-300/400兼容,S7-1500还可以使用STL语言。
2.指令的比较
1)S7-1500的基本指令比S7-1200多9条指令。
2)扩展指令中只有S7-1500有PROFIenergy(使用 PROFINET 进行能源管理)指令。此外S7-1500比S7-1200多11条指令。
3)“技术”类指令S7-1500比S7-1200多5条高速计数器指令。
4)“通信”类指令S7-1200比S7-1500多3条发送电子邮件的指令。