西门子S7-1200培训(高端培训)PPT推荐.pptx

1、集成的24V传感器/负载电源可供传感器和编码器使用，也可以 用做输入回路的电源。集成的2点模拟量输入（010V），输入电阻100k，10位分辨率。2 点脉冲列输出（PTO）或脉宽调制（PWM）输出，最高频率为100kHz。有16个参数自整定的PID控制器。4个时间延迟与循环中断，分辨率为1ms。可以扩展3块通信模块和一块信号板，CPU可以用信号板扩展 一路模拟量输出或高速数字量输入/输出。,1.2S7-1200 的硬件 CPU模块技术规范,8,1.2S7-1200 的硬件 CPU模块技术规范,版本,电源电压,DIDO输入电压输出电压,DO输出电流,DC/DC/DC,DC 24V,DC 24V,

2、DC 24V,0.5A,MOSFET,DC/DC/Relay,DC 24V,DC 24V,2A,DC30W/AC200W,AC/DC/Relay AC 85264V,DC 24V,DC 530VAC 5250VDC 530VAC 5250V,2A,DC30W/AC200W,CPU的3种版本：,9,1.2 S7-1200 的硬件 CPU1214C AC/DC/Relay的外部接线图,10,1.2 S7-1200 的硬件 CPU1214C DC/DC/DC的外部接线图,11,1.2 S7-1200 的硬件 CPU1214C DC/DC/Relay的外部接线图,12,1.2S7-1200 的硬件信号

3、板SB（signal board）,通过信号板可以给 CPU 增加 I/O。SB 连接在 CPU 的前端。具有 4 个数字量 I/O（2 x DC 输入和 2 x DC 输出）的 SB具有 1 路模拟量输出的 SB,13,1.2S7-1200 的硬件信号板SB 1221接线图,14,1.2S7-1200 的硬件信号板SB 1222接线图,15,1.2S7-1200 的硬件信号板SB 1223接线图,16,1.2S7-1200 的硬件信号板SB 1232,1x模拟量输出接线图,17,1.2S7-1200 的硬件信号模块 SM（signal module）,可以使用信号模块给 CPU 增加附加功能

4、。信号模块连接在 CPU右侧。,18,1.2S7-1200 的硬件数字量I/O,可以选用8点、16点和32点的数字量输入/输出模块，来满足不 同的控制需要。,19,1.2S7-1200 的硬件模拟量I/O,在工业控制中，某些输入量（温度、压力、流量、转速等）是模拟 量，某些执行机构（例如电动调节阀和变频器等）要求PLC输出模 拟量信号，而PLC的CPU只能处理数字量。模拟量I/O模块的任务就是实现A/D和D/A。模拟量首先被传感器和变送器转换为标准量程的电压或电流，例如4 20mA，1 5V，0 10V，PLC用模拟量输入模块的A/D转 换器将它们转换成数字量。带正负号的电流或电压在A/D转换

5、后 用二进制补码来表示。模拟量输出模块的D/A转换器将PLC中的数字量转换为模拟电压 或电流，再去控制执行机构。A/D和D/A的二进制位数反映了它们的分辨率，位数越多，分辨 率越高。,20,1.2S7-1200 的硬件集成的PROFINET接口 1/3,实时工业以太网是现场总线发展的趋势，PROFINET是基于工业 以太网的现场总线，是开放式的工业以太网标准，它使工业以太 网的应用扩展到了控制网络最底层的现场设备。S7-1200与编程计算机的通信,21,1.2S7-1200 的硬件集成的PROFINET接口 2/3,S7-1200与精简系列面板的通信,22,1.2S7-1200 的硬件集成的P

6、ROFINET接口 3/3,利用工业以太网交换机CSM 1277 进行多设备的连接,23,1.2 S7-1200 的硬件通信模块（Communication module）1/2,有两种通信模块：CM1241 RS232 和CM1241 RS485CPU 最多支持 3 个通信模块各 CM 连接在 CPU 的左侧（或连接到另一 CM 的左侧）,24,1.2 S7-1200 的硬件通信模块（Communication module）2/2,在编程接口模式下利用 CM1241 进行点对点连接,25,SIMATIC STEP 7 Basic 是西门子公司开发的高集成度工程组态 系统，包括面向任务的HM

7、I智能组态软件SIMATIC Wincc Basic。上述两个软件集成在一起，也称为TIA（Totally Integrated Automation，全集成自动化）Portal，它提供了直观易用的编辑 器，用于对S7-1200 和精简系列面板进行高效组态。除了支持编程以外，STEP 7 Basic还为硬件和网络组态、诊断等 提供通用的工程组态框架。STEP 7 Basic 提供了两种编程语言（LAD 和 FBD）。有两种视图：Portal（门户）视图，可以概览自动化项目的所有任 务；项目视图，将整个项目（包括PLC和HMI）按多层结构显示在 项目树中。,1.3编程工具STEP 7 Basic

8、特点,26,1.3编程工具STEP 7 Basic典型的自动化系统 1/2,典型的自动化系统包含以下内容：借助程序来控制过程的PLC；用来操作和可视化过程的 HMI 设备。,27,1.3编程工具STEP 7 Basic典型的自动化系统 2/2,TIA Portal 可用来帮助您创建自动化系统，关键的组态步骤为：创建项目配置硬件联网设备对PLC 编程组态可视化加载组态数据使用在线和诊断功能,28,1.3编程工具STEP 7 Basic工程组态系统,可以使用 TIA Portal 在同一个工程组态系统中组态 PLC 和可视化。所有数据均存储在一个项目中，STEP 7和WinCC不是单独的程序，而是

9、可以访问公共数据库。,所有数据均存储在一个公共的项目文件中。,29,1.3编程工具STEP 7 Basic数据管理,在 TIA Portal 中，所有数据都存储在一个项目中。修改后的应用程序数据（如变量）会在整个项目内（甚至跨越多台设备）自动更新。,30,1.3 编程工具STEP 7 Basic界面总览,任务卡,工作区,设备或网 络概览区详细视图 巡视区,编辑器栏,31,1.3编程工具STEP 7 Basic创建新项目,“项目”,“新建”，出现“创建新项目”对话框：,32,1.3编程工具STEP 7 Basic添加新设备,双击项目树中的“添加新设备”：,33,1.3编程工具STEP 7 Bas

10、ic参数设置,“选项”,“设置”：,34,1.4硬件组态组态的任务,设备组态（configuring）的任务就是在设备和网络编辑器中生成一 个与实际的硬件系统对应的模拟系统，包括系统中的设备（PLC和 HMI），PLC各模块的型号、订货号和版本。模块的安装位置和设备之间的通信连接，都应与实际的硬件系统 完全相同。此外还应设置模块的参数，即给参数赋值，或称为参数化。自动化系统启动时，CPU比较组态时生成的虚拟系统和实际的硬 件系统，如果两个系统不一致，将采取相应的措施。,1.4硬件组态添加模块,在硬件组态时，需要将 I/O模块或通信模块放置到工作区的机架 的插槽内：用“拖放”的方法放置硬件对象；

11、用“双击”的方 法放置硬件对象。35,36,1.4硬件组态过滤器,如果激活了硬件目录的过滤器功能，则硬件目 录只显示与工作区有关的硬件。例如用设备视图打开PLC的组态画面时，则硬 件目录不显示HMI，只显示PLC的模块。,37,1.4硬件组态删除硬件组件,可以删除设备视图或网络视图中的硬件组态组件，被删除的组件 的地址可供其他组件使用。不能单独删除 CPU和机架，只能在网 络视图或项目树中删除整个PLC站。删除硬件组件后，可以对硬件组态进行编译。编译时进行一致性 检查，如果有错误将会显示错误信息，应改正错误后重新进行编 译。,38,1.4硬件组态信号模块和信号板的地址分配 1/3,添加了CPU

12、、信号板或信号模块后，他们的I/O地址是自动分配的。选中“设备概览”，可以看到CPU集成的I/O模板、信号板、信号 模块的地址。,39,1.4硬件组态信号模块和信号板的地址分配 2/3,选中模块，通过巡视窗口的“I/O地址/硬件标识符”，可以修改 模块的地址：,也可以直接在设备概览中修改：,40,1.4硬件组态信号模块和信号板的地址分配 3/3,DI/DO的地址以字节为单位分配，没有用完一个字节，剩余的位 也不能作它用。AI/AO的地址以组为单位分配，每一组有两个输入/输出点，每 个点（通道）占一个字或两个字节。建议不要修改自动分配的地址。,41,1.4硬件组态数字量输入点的参数设置 1/2,

13、选中设备视图中的CPU、信号模块或信号板，然后选中巡视窗口，设置输入端的滤波器时间常数：,42,1.4硬件组态数字量输入点的参数设置 2/2,可以激活输入点的上升沿和下降沿中断功能，以及设置产生中 断时调用的硬件中断OB：,激活输入端的脉冲捕捉（Pulse Catch）功 能，即暂时保持窄脉冲的ON状态，直到 下一次刷新输入过程映像,43,1.4硬件组态数字量输出点的参数设置,选择在CPU进入STOP时，数字量输出保持 最后的值，或使用替换值。,选择“使用替换值”，可以设置替换值：选中复选框表示替换值为1，反之为0,44,1.4硬件组态模拟量输入点的参数设置,积分时间越长，精度越高，快速性越差

14、，干扰抑制频率 越低；为了抑制工频干扰，积分时间一般选择20ms,滤波用平均值数字滤波 来实现，滤波等级越高，模拟值越稳定，但快速 性越差,测量种类和范围是否启用超出上限 值或低于下限值时 的诊断功能,45,1.4硬件组态模拟量输出点的参数设置,CPU 进入STOP 时 输出点的值模拟量输出类型（电 压或电流）和范围激活电压输出的短 路诊断功能超出上限值32511 或下限值-32512的 诊断功能激活电流输出的断 路诊断功能,46,1.4硬件组态模拟量如转换后模拟值表示,1/2,模拟量输入输出模块中模拟量对应的数字称为模拟值，模拟值用16位二进制补码（整数）表示。最高位（第16位）为符号位，正数的符号位为0，负数的符号位为1。模拟量经A/D转换后得到的数值的位数如果小于 16，则自动左移，使其符号位在16位字的最高位，未使用的低位则填入 0，称为“左对齐”。设模拟量的精度为12位加符号位，左移3位后，相 对于实际的模拟值被乘以8。这种处理方法的优点在于模拟量的量程与移位处理后的数字的关 系是固定的，与左对齐之前的转换值无关，便于后续的处理。,47,1.4硬件组态模拟量如转换后模拟值表示,2/2,范围,双极性单极性,10,5,十进制十六进制百分比十进制十六进