第七章 第1节 认识西门子S7-1200

1、PLCPLC应用技术应用技术项目六 步进电机的PLC控制第七章第七章 第第1 1节节 认识西门子认识西门子S7-1200PLCS7-1200PLC12从从S7-200到到S7-1200； 3硬件安装与接线。硬件安装与接线。S7-1200基本模块；基本模块； 项目六 步进电机的PLC控制S7-1200 是 S7-200 的升级产品。S7-1200 专为全球市场设计，并面向全球市场销售。从 2013 年 10 月 1 日起，SIMATIC S7-200 将逐渐停产。对于新的应用，西门子推荐将SIMATIC S7-1200 产品与 STEP 7 BASIC 或STEP 7 Professional

2、软件一起部署。项目六 步进电机的PLC控制西门子PLC家族：SIMATICSIMATIC控制器控制器主要任务和性能特征主要任务和性能特征LOGOLOGO！用于开关和控制的！用于开关和控制的逻辑模块逻辑模块简单自动化简单自动化模块化设计、柔性应用模块化设计、柔性应用数字量、模拟量和通讯模块数字量、模拟量和通讯模块使用拖放功能的智能电路开发使用拖放功能的智能电路开发用户界面友好，配置简单用户界面友好，配置简单SIMATIC S7-200SIMATIC S7-200经济的微经济的微型型PLCPLC串行模块结构，模块坏扩展串行模块结构，模块坏扩展紧凑设计，紧凑设计，CPUCPU集成输入集成输入/ /输

3、出输出实时处理能力，高速计数器和报警输入和中断实时处理能力，高速计数器和报警输入和中断易学好用的工程软件易学好用的工程软件多种通信选项多种通信选项SIMATIC S7-1200SIMATIC S7-1200紧凑型控紧凑型控制器模块制器模块可升级及灵活的设计可升级及灵活的设计集成了集成了PROFINETPROFINET接口接口集成有强大的计数、测量、闭环控制以及运动控制功能集成有强大的计数、测量、闭环控制以及运动控制功能直观高效的直观高效的TIATIA工程系统可以同时组态控制器和屏工程系统可以同时组态控制器和屏SIMATIC S7-300 SIMATIC S7-300 主要方向主要方向制造工程的

4、系统解决方案制造工程的系统解决方案通用性应用和丰富的通用性应用和丰富的CPUCPU及模块种类及模块种类高性能高性能、模块化设计模块化设计具备紧凑设计模块具备紧凑设计模块由于使用了由于使用了MMCMMC存储数据和程序，系统免维护存储数据和程序，系统免维护SIMATIC S7-400SIMATIC S7-400面向制造面向制造和过程工业的强力和过程工业的强力PLCPLC特别高的处理和通信能力特别高的处理和通信能力定点假发或乘法的指令执行速度最快仅定点假发或乘法的指令执行速度最快仅0.030.03s s大型大型I/OI/O框架和最高框架和最高20MB20MB主内存主内存快速响应，强实时性，垂直集成快

5、速响应，强实时性，垂直集成支持热插拔和在线修改支持热插拔和在线修改I/OI/O配置，避免重启配置，避免重启具备等时模式可以同过具备等时模式可以同过PROFIBUSPROFIBUS控制高速机器控制高速机器项目六 步进电机的PLC控制u1）硬件可扩展选件 S7-200PLC最多可扩展7个扩展模块，S7-200 CPU226 连接7个扩展模块最多具有248路数字量I/O或35路模拟量I/O。S7-1200CPU右侧最多可连接8个扩展SM信号模块，CPU单元本身可加载一个SB信号板或CB通信板，其CPU单元左侧还可连接最多3个CM通信模块+CP通信处理器，可扩展的I/O点数和功能较S7-200明显增多

6、。S7-200和S7-1200的主要区别：项目六 步进电机的PLC控制u 2）通信功能 S7-200 CPU拥有1个或2个板载RS485串行通信口，可进行PPI、MPI通信，通过添加通信模块EM277，进行PROFIBUS-DP通信。 S7-1200CPU 具有以太网接口，采用内置PROFINET TCP/IP连接，使用CM 1241 RS232 RS485/422或选择CB1241 RS485信号板进行串口通信。S7-1200提供以太网TCP/IP协议，只要第三方PLC支持与S7-1200相同的开放式以太网连接，S7-1200就可以与之通信，故S7-1200的通信功能较S7-200明显增强且

7、更方便实现。项目六 步进电机的PLC控制u 3）编程软件 S7-200PLC编程软件为STEP7-Micro/WIN软件，在前面已经介绍过，此款软件操作界面简介，安装方便，适合初学者学习使用。S7-1200要用西门子PORTAL（博途）软件编程，此款软件集成度高，界面友好，软件本身大，对安装的电脑有较高的要求，具体请详见任务2 西门子TIA博途软件。 此外，S7-200和S7-1200在内存容量、程序块类型、数据类型、个别编程指令的用法等方面也略有区别，后面章节中会有介绍。项目六 步进电机的PLC控制1、CPU单元单元 SIMATIC S7-1200 系统的 CPU 有五种不同型号：CPU 1

8、211C、CPU 1212C 、CPU1214C 、CPU 1215C 、CPU 1217C。CPUCPU特性特性CPU1211CCPU1211CCPU1212CCPU1212CCPU1214CCPU1214CCPU1215CCPU1215CCPU1217CCPU1217C本机数字量本机数字量I/OI/O点数点数本机模拟量本机模拟量I/OI/O点数点数6入/4出2入8入/6出2入14入/10出2入14入/10出2入/2出14入/10出2入/2出工作存储器工作存储器/ /装载存储器装载存储器50KB/1MB75KB/2MB100KB/4MB125KB/4MB150KB/4MB信号模块扩展个数信号

9、模块扩展个数无2888最大本地数字量最大本地数字量I/OI/O点数点数1482284284284最大本地模拟量最大本地模拟量I/OI/O点数点数1319676969高速计数器高速计数器最多组态6个高速计数器脉冲输出（最多脉冲输出（最多4 4点）点）100KHZ100KHZ或30KHZ100KHZ或1MHZ上升沿上升沿/ /下降沿中断点数下降沿中断点数6/68/812/12传感器电源输出电流传感器电源输出电流/mA/mA300300400外形尺寸外形尺寸90100759010075110100751301007515010075项目六 步进电机的PLC控制 1200 CPU模块的结构，在图中 电

10、源接口 可拆卸用户接线端子板（保护盖下面） I/O 运行状态指示LED PROFINET 连接器（CPU 的底部） 。版本版本电源电压电源电压输入电压输入电压输出电压输出电压输出电流输出电流DC/DC/DCDC/DC/DCDC24VDC24VDC24V0.5A,MOSFETDC/DC/RELAYDC/DC/RELAYDC24VDC24VDC5-30V,AC5-250V2A,DC30W/AC200WAC/DC/RELAYAC/DC/RELAYAC85-264VDC24VDC5-30V,AC5-250V2A,DC30W/AC200W表7-3 三种类型的CPU单元项目六 步进电机的PLC控制2 2、

11、扩展模块、扩展模块 任何一种S7-1200 CPU上都可以增加一块信号板信号板SBSB，以扩展数字或模拟 I/O，而不必改变控制器的体积。信号模块信号模块SMSM可以连接到 CPU 的右侧，以进一步扩展其数字或模拟 I/O 容量，最多可连接 8 个。所有的 SIMATIC S7-1200 CPU 都可以配备最多3 个通讯模块通讯模块CMCM（连接到CPU单元的左侧）以进行点到点的串行通讯。项目六 步进电机的PLC控制模块类型模块类型模块名称模块名称模块详情模块详情数字信号和模拟信号模数字信号和模拟信号模块块SM 1221 数字量输入DI 8 x 24 VDCDI 8 x 24 VDCDI 16

12、 x 24 VDCDI 16 x 24 VDCSM 1222 数字量输出DQ 8 x DQ 8 x 继电器继电器DQ 8 x DQ 8 x 继电器常开继电器常开/ /常闭触点常闭触点DI 8 x 24 VDCDI 8 x 24 VDCDQ 16 x DQ 16 x 继电器继电器DI 16 x 24 VDCDI 16 x 24 VDCSM 1223 数字量输入/输出DI 8 x 24 VDC/DQ 8 x DI 8 x 24 VDC/DQ 8 x 继电器继电器DI 16 x 24 VDC/DQ 16 x DI 16 x 24 VDC/DQ 16 x 继电器继电器DI 8 x 24 VDC/DQ

13、8 x 24 VDCDI 8 x 24 VDC/DQ 8 x 24 VDCDI 16 x 24 VDC/DQ 16 x 24 VDCDI 16 x 24 VDC/DQ 16 x 24 VDCDI 8 x 120/230 VAC/DQ 8 x DI 8 x 120/230 VAC/DQ 8 x 继电器继电器SM 1231 模拟量输入AI 4 x 13 AI 4 x 13 位，位，AI 8 x 13AI 8 x 13，AI 4 x 16AI 4 x 16SM 1232 模拟量输出AQ 2 x 14 AQ 2 x 14 位，位，AQ 4 x 14AQ 4 x 14SM 1234 模拟量输入/输出AI

14、 4 x 13 AI 4 x 13 位位/AQ 2 x 14/AQ 2 x 14位位热电偶和热电偶和 RTD RTD 信号模信号模块块SM 1231 热电偶输入AI 4 x 16 AI 4 x 16 位位 TC TC，AI 8 x 16 TCAI 8 x 16 TCSM 1231 RTDAI 4 x RTD x 16 AI 4 x RTD x 16 位，位，AI 8 x RTD x 16AI 8 x RTD x 16数字信号板数字信号板SB 1221 数字量输入DI 4 x 24 VDCDI 4 x 24 VDC，200 kHz200 kHzDI 4 x 5 VDCDI 4 x 5 VDC，2

15、00 kHz200 kHzSB 1222 数字量输出DQ 4 x 24 VDCDQ 4 x 24 VDC，200 kHz200 kHzDQ 4 x 5 VDCDQ 4 x 5 VDC，200 kHz200 kHzSB 1223 数字量输入/输出DI 2 x 24 VDC/DQ 2 x 24 VDCDI 2 x 24 VDC/DQ 2 x 24 VDC，200 kHz200 kHzDI 2 x 5 VDC/DQ 2 x 5 VDCDI 2 x 5 VDC/DQ 2 x 5 VDC，200 kHz200 kHz模拟信号板模拟信号板SB 1231 模拟量输入AI 1 x 12 AI 1 x 12 位位SB 1231 模拟量输出AQ 1 x 12 AQ 1 x 12 位位热电偶和热电偶和 RTD RTD 信号模信号模块块SB 1231 热电偶输入AI 1 x 16 AI 1 x 16 位位 TC TCSB 1231 RTD 输入AI 1 x 16 AI 1 x 16 位位 RTD RTDIO-Link IO-Link 技术技术SM 1278 4xIO-Link 主站DI 4 x 24 VDC DI 4 x 24 VDC 或或 DQ 4x 24 VDC DQ 4x 24 VDC称重技术称重