1、PLCPLC應用技術應用技術項目六 步進電機的PLC控制第七章第七章 第第1 1節節 認識西門子認識西門子S7-1200PLCS7-1200PLC12從從S7-200到到S7-1200； 3硬件安裝與接線。硬件安裝與接線。S7-1200基本模塊；基本模塊； 項目六 步進電機的PLC控制S7-1200 是 S7-200 的升級產品。S7-1200 專為全球市場設計，并面向全球市場銷售。從 2013 年 10 月 1 日起，SIMATIC S7-200 將逐漸停產。對于新的應用，西門子推薦將SIMATIC S7-1200 產品與 STEP 7 BASIC 或STEP 7 Professional

2、軟件一起部署。項目六 步進電機的PLC控制西門子PLC家族：SIMATICSIMATIC控制器控制器主要任務和性能特征主要任務和性能特征LOGOLOGO！用于開關和控制的！用于開關和控制的邏輯模塊邏輯模塊簡單自動化簡單自動化模塊化設計、柔性應用模塊化設計、柔性應用數字量、模擬量和通訊模塊數字量、模擬量和通訊模塊使用拖放功能的智能電路開發使用拖放功能的智能電路開發用戶界面友好，配置簡單用戶界面友好，配置簡單SIMATIC S7-200SIMATIC S7-200經濟的微經濟的微型型PLCPLC串行模塊結構，模塊壞擴展串行模塊結構，模塊壞擴展緊湊設計，緊湊設計，CPUCPU集成輸入集成輸入/ /輸

3、出輸出實時處理能力，高速計數器和報警輸入和中斷實時處理能力，高速計數器和報警輸入和中斷易學好用的工程軟件易學好用的工程軟件多種通信選項多種通信選項SIMATIC S7-1200SIMATIC S7-1200緊湊型控緊湊型控制器模塊制器模塊可升級及靈活的設計可升級及靈活的設計集成了集成了PROFINETPROFINET接口接口集成有強大的計數、測量、閉環控制以及運動控制功能集成有強大的計數、測量、閉環控制以及運動控制功能直觀高效的直觀高效的TIATIA工程系統可以同時組態控制器和屏工程系統可以同時組態控制器和屏SIMATIC S7-300 SIMATIC S7-300 主要方向主要方向制造工程的

4、系統解決方案制造工程的系統解決方案通用性應用和豐富的通用性應用和豐富的CPUCPU及模塊種類及模塊種類高性能高性能、模塊化設計模塊化設計具備緊湊設計模塊具備緊湊設計模塊由于使用了由于使用了MMCMMC存儲數據和程序，系統免維護存儲數據和程序，系統免維護SIMATIC S7-400SIMATIC S7-400面向制造面向制造和過程工業的強力和過程工業的強力PLCPLC特別高的處理和通信能力特別高的處理和通信能力定點假發或乘法的指令執行速度最快僅定點假發或乘法的指令執行速度最快僅0.030.03s s大型大型I/OI/O框架和最高框架和最高20MB20MB主內存主內存快速響應，強實時性，垂直集成快

5、速響應，強實時性，垂直集成支持熱插拔和在線修改支持熱插拔和在線修改I/OI/O配置，避免重啟配置，避免重啟具備等時模式可以同過具備等時模式可以同過PROFIBUSPROFIBUS控制高速機器控制高速機器項目六 步進電機的PLC控制u1）硬件可擴展選件 S7-200PLC最多可擴展7個擴展模塊，S7-200 CPU226 連接7個擴展模塊最多具有248路數字量I/O或35路模擬量I/O。S7-1200CPU右側最多可連接8個擴展SM信號模塊，CPU單元本身可加載一個SB信號板或CB通信板，其CPU單元左側還可連接最多3個CM通信模塊+CP通信處理器，可擴展的I/O點數和功能較S7-200明顯增多

6、。S7-200和S7-1200的主要區別：項目六 步進電機的PLC控制u 2）通信功能 S7-200 CPU擁有1個或2個板載RS485串行通信口，可進行PPI、MPI通信，通過添加通信模塊EM277，進行PROFIBUS-DP通信。 S7-1200CPU 具有以太網接口，采用內置PROFINET TCP/IP連接，使用CM 1241 RS232 RS485/422或選擇CB1241 RS485信號板進行串口通信。S7-1200提供以太網TCP/IP協議，只要第三方PLC支持與S7-1200相同的開放式以太網連接，S7-1200就可以與之通信，故S7-1200的通信功能較S7-200明顯增強且

7、更方便實現。項目六 步進電機的PLC控制u 3）編程軟件 S7-200PLC編程軟件為STEP7-Micro/WIN軟件，在前面已經介紹過，此款軟件操作界面簡介，安裝方便，適合初學者學習使用。S7-1200要用西門子PORTAL（博途）軟件編程，此款軟件集成度高，界面友好，軟件本身大，對安裝的電腦有較高的要求，具體請詳見任務2 西門子TIA博途軟件。 此外，S7-200和S7-1200在內存容量、程序塊類型、數據類型、個別編程指令的用法等方面也略有區別，后面章節中會有介紹。項目六 步進電機的PLC控制1、CPU單元單元 SIMATIC S7-1200 系統的 CPU 有五種不同型號：CPU 1

8、211C、CPU 1212C 、CPU1214C 、CPU 1215C 、CPU 1217C。CPUCPU特性特性CPU1211CCPU1211CCPU1212CCPU1212CCPU1214CCPU1214CCPU1215CCPU1215CCPU1217CCPU1217C本機數字量本機數字量I/OI/O點數點數本機模擬量本機模擬量I/OI/O點數點數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出工作存儲器工作存儲器/ /裝載存儲器裝載存儲器50KB/1MB75KB/2MB100KB/4MB125KB/4MB150KB/4MB信號模塊擴展個數信號

9、模塊擴展個數無2888最大本地數字量最大本地數字量I/OI/O點數點數1482284284284最大本地模擬量最大本地模擬量I/OI/O點數點數1319676969高速計數器高速計數器最多組態6個高速計數器脈沖輸出（最多脈沖輸出（最多4 4點）點）100KHZ100KHZ或30KHZ100KHZ或1MHZ上升沿上升沿/ /下降沿中斷點數下降沿中斷點數6/68/812/12傳感器電源輸出電流傳感器電源輸出電流/mA/mA300300400外形尺寸外形尺寸90100759010075110100751301007515010075項目六 步進電機的PLC控制 1200 CPU模塊的結構，在圖中 電

10、源接口 可拆卸用戶接線端子板（保護蓋下面） I/O 運行狀態指示LED PROFINET 連接器（CPU 的底部） 。版本版本電源電壓電源電壓輸入電壓輸入電壓輸出電壓輸出電壓輸出電流輸出電流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 三種類型的CPU單元項目六 步進電機的PLC控制2 2、

11、擴展模塊、擴展模塊 任何一種S7-1200 CPU上都可以增加一塊信號板信號板SBSB，以擴展數字或模擬 I/O，而不必改變控制器的體積。信號模塊信號模塊SMSM可以連接到 CPU 的右側，以進一步擴展其數字或模擬 I/O 容量，最多可連接 8 個。所有的 SIMATIC S7-1200 CPU 都可以配備最多3 個通訊模塊通訊模塊CMCM（連接到CPU單元的左側）以進行點到點的串行通訊。項目六 步進電機的PLC控制模塊類型模塊類型模塊名稱模塊名稱模塊詳情模塊詳情數字信號和模擬信號模數字信號和模擬信號模塊塊SM 1221 數字量輸入DI 8 x 24 VDCDI 8 x 24 VDCDI 16

12、 x 24 VDCDI 16 x 24 VDCSM 1222 數字量輸出DQ 8 x DQ 8 x 繼電器繼電器DQ 8 x DQ 8 x 繼電器常開繼電器常開/ /常閉觸點常閉觸點DI 8 x 24 VDCDI 8 x 24 VDCDQ 16 x DQ 16 x 繼電器繼電器DI 16 x 24 VDCDI 16 x 24 VDCSM 1223 數字量輸入/輸出DI 8 x 24 VDC/DQ 8 x DI 8 x 24 VDC/DQ 8 x 繼電器繼電器DI 16 x 24 VDC/DQ 16 x DI 16 x 24 VDC/DQ 16 x 繼電器繼電器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 繼電器繼電器SM 1231 模擬量輸入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 模擬量輸出AQ 2 x 14 AQ 2 x 14 位，位，AQ 4 x 14AQ 4 x 14SM 1234 模擬量輸入/輸出AI

14、 4 x 13 AI 4 x 13 位位/AQ 2 x 14/AQ 2 x 14位位熱電偶和熱電偶和 RTD RTD 信號模信號模塊塊SM 1231 熱電偶輸入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數字信號板數字信號板SB 1221 數字量輸入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 數字量輸出DQ 4 x 24 VDCDQ 4 x 24 VDC，200 kHz200 kHzDQ 4 x 5 VDCDQ 4 x 5 VDC，200 kHz200 kHzSB 1223 數字量輸入/輸出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模擬信號板模擬信號板SB 1231 模擬量輸入AI 1 x 12 AI 1 x 12 位位SB 1231 模擬量輸出AQ 1 x 12 AQ 1 x 12 位位熱電偶和熱電偶和 RTD RTD 信號模信號模塊塊SB 1231 熱電偶輸入AI 1 x 16 AI 1 x 16 位位 TC TCSB 1231 RTD 輸入AI 1 x 16 AI 1 x 16 位位 RTD RTDIO-Link IO-Link 技術技術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稱重技術稱重