南宁西门子中国一级代理商电源供应商采购
SIEMENS浔之漫智控技术(上海)有限公司
本公司西门子自动化产品,质量保,价格优势
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PROFINET接口
除CPU1215C/1215FC、CPU1217C自带两个PROFINET接口外,其余CPU自带一个PROFINET接口。
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运算速度
S7-1200系列PLC比S7-200系列PLC具有的运算速度,执行一条布尔运算指令只需要0.08微妙的时间,执行一条实时运算指令只需要2.3微妙的时间。
以上就是下S7-1200 PLC的型号、命名、参数等知识,如果你初步认识S7-1200系列PLC,这些一定要了解一下哦。
如何
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基础学习PLC?
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工控全套
很多从日系PLC或者200PLC过来的人,很不习惯于S7 1200 或者TIA PORTAL 里面的一些*术语,比如OB,DB,FC,FB等等,其实这些术语也包含于S7 300,400 ,1500等,所以今天讲解的内容,理论上也适应于这些PLC。虽然我没有玩过这些东西,但是TIA PORTAL适合于西门子全系列PLC,很多概念性的东西都是一致的。S7 1200的功能强大正式基于拥有各种类型的block和多种变量类型。
我会用不一样观点来讲述PLC编程,相比于很多普通的PLC教程,你会发现很多有趣的地方。
S7 1200 由以下几类基本元素组成:
OB:组织块,英文名Organization block。组织块是CPU系统和用户程序之间的接口,可以在CPU上电启动时调用,也可以循环调用,也可以在PLC发生错误时候调用。
DB:数据块,英文名Data block。从字面含义便知主要用于储存用户数据,比如模拟量转换数据,相当于200里面的V区,欧姆龙PLC的W区。
FC:函数,英文名Function。我们常常在FC函数中写一些需要重复执行的代码,可以在程序不同地方调用,可以被OB调用,也可以被FC调用。使用FC可以简化我们需要重复执行的,提高代码的运行效率。FC类似于200的子程序。
FB:FC+DB组合,意思是含有DB块的FC函数,与FC的区别是当函数调用结束后,通过Static变量仍然可以保留数值,经常用于调用间的数据共享。
OB组织块
当我们新建一个程序时,系统会自动建立一个Main[OB1]程序,该程序会在PLC的每个扫描周期被调用。Main程序和200里面的主程序,是一个同样的概念。也类似于C里面的Main ,即为函数入口点,我们可以在Main程序里面调用各种函数和块。下面的图是在程序中调用一个FC和FB,然后在FC中调用另外一个FC,形成嵌套调用。
注:、、、是别名,方便我们记忆和理解,真正的地址在[.....]中,如OB1,FC2,FC1,FB1等等。
图1 Main程序
图2 Main调用结构
图1显示了Main程序具体内容,图2显示了Main程序的调用结构。图中很多元素的概念,我们暂时不需要了解,但是可以看到一些整体概念,Mian程序包含程序段1(NW1)和程序段2(NW2),在Main的调用结构中包含了3个元素test、调用FB和调用FC。其实应该是4个,还有一个嵌套在中,点击左侧头,出现如下图所示:
图3 FC嵌套调用
图4 OB分类
我们来分析上图中的OB类型。OB块主要用于程序循环、启动、延时中断、循环中断、硬件中断、HSC中断、诊断错误和时间错误八大事件。OB块还有两个属性是编号和**级,**级越高,中断级别越高。在同样的**级别,OB编号越小,越**执行。从图1中,我们看到Main程序的地址在OB1,是一个循环运行程序,**级为1较低。时间错误事件的**级较高,当发生该事件时,会暂停执行Main程序,**执行时间错误事件OB块。程序循环OB类块的编号属性为“1;>=123”,意为我们可以创建多个类似OB块。因为新建程序默认OB编号为1,设我们要创立该事件类型OB块,那么默认编号为123起,同时OB1的执行要**于OB123。诊断错误事件OB块和时间错误OB块只有一个。
图5 添加OB新块
图6 手动选择创建编号
图5 添加OB新块界面,我们可以看到,在红色矩形框处,OB编号数值为123,我们选择的创建方式为自动。如果你想起用别的编号,可以选择手动方式,同时可以选择创建OB块采用的语言。大家不妨自己试一试哦。
这里讲解几个常用的OB类型块使用,其他类型OB块使用,大家可以翻阅系统编程手册。
程序循环事件OB块(program cycle):该块主要用于执行循环运行的程序,一般一个程序中创建一个便可以,就是默认的Main程序(OB1),我们可以通过调用FC和FB来实现其他功能。系统CPU每个扫描周期都会执行该类型OB块。
启动事件OB块(Startup):该块主要用于初始化变量,当PLC断电重启或者CPU从STOP切换为RUN时候执行,往后不再运行,也就是只运行一次。我们新建一个DB1块,添加两个,设置初始值,如下图所示:
图7 添加DB块变量
然后新建一个Startup事件OB块,写如下程序(SCL语言):
图8 Startup事件OB块程序
我们可以看到该类型OB块编号为100,如果再建一
30 | 6ES7231-7PB22-0XA8 | EM231 2入*热电阻,模拟量 |
31 | 6ES7231-7PC22-0XA0 | EM231 4入*热电阻,模拟量 |
32 | 6ES7231-7PD22-0XA8 | EM231 4入*热电偶,模拟量 |
33 | 6ES7231-7PF22-0XA0 | EM231 8入*热电偶,模拟量 |
34 | 6ES7232-0HB22-0XA8 | EM232 2出*12位精度,模拟量 |
35 | 6ES7232-0HD22-0XA0 | EM232 4出*12位精度,模拟量 |
36 | 6ES7235-0KD22-0XA8 | EM235 4入/1出*12位精度,模拟量 |
37 | 6ES7277-0AA22-0XA0 | EM277 PROFIBUS-DP接口模块 |
38 | 6ES7253-1AA22-0XA0 | EM253 位控模块 |
39 | 6ES7241-1AA22-0XA0 | EM241 调制解调器模块 |
40 | 6GK7243-1EX01-0XE0 | CP243-1 工业以太网模块 |
41 | 6GK7243-1GX00-0XE0 | CP243-1IT 工业以太网模块 |
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30 | 6ES7231-7PB22-0XA8 | EM231 2入*热电阻,模拟量 |
31 | 6ES7231-7PC22-0XA0 | EM231 4入*热电阻,模拟量 |
32 | 6ES7231-7PD22-0XA8 | EM231 4入*热电偶,模拟量 |
33 | 6ES7231-7PF22-0XA0 | EM231 8入*热电偶,模拟量 |
34 | 6ES7232-0HB22-0XA8 | EM232 2出*12位精度,模拟量 |
35 | 6ES7232-0HD22-0XA0 | EM232 4出*12位精度,模拟量 |
36 | 6ES7235-0KD22-0XA8 | EM235 4入/1出*12位精度,模拟量 |
37 | 6ES7277-0AA22-0XA0 | EM277 PROFIBUS-DP接口模块 |
38 | 6ES7253-1AA22-0XA0 | EM253 位控模块 |
39 | 6ES7241-1AA22-0XA0 | EM241 调制解调器模块 |
40 | 6GK7243-1EX01-0XE0 | CP243-1 工业以太网模块 |
41 | 6GK7243-1GX00-0XE0 | CP243-1IT 工业以太网模块 |
西门子PLC的历史
从西门子公司1872进入中国以来,中国自动化前进的之路一直有西门子自动化产品相伴,说到西门子的PLC大家都能说出那些耳熟能详的型号A7-200/300/400,但是可能大家并不知道这些产品并非所有都是西门子的德国血统,S7-300/400采用的是Step7编程而S7-200则采用Step7micro/win编程,曾经有很多人都叹息过为什么熟悉了S7-300产品之后再去学习S7-200产品佛换了一个公司产品而需要从头学起反之亦然。这是为什么呢?这就是因为S7-200产品是西门子利用收购的一家美国公司开发软件和产品,为了能够争夺PLC的低端市场而整合上市的。相信大家也看出来S7-200的编程模式和sm特殊寄存器设置都能够找到一些美日式PLC编程模式的痕迹,而西门子也一直寻找合适的时机开发属于德国血统的低端PLC产品
,就在2009年S7-1200这款产品应运而生。
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S7-1200的市场定位
有人说S7-1200是S7-200的一个简单的升级,可以说这句话说得知其然而不知其所以然,因为它确实不是升级而是替代,为什么这样说呢!因为S7-1200的这个产品是西门子低端PLC产品的一记重拳。西门子已经停止除在中国的S7-200cn系列以外的S7-200生产线,S7-200CN以其低廉的价格还要争夺*三发展中地区的自动化市场份额。而在欧美低端市场将全部被S7-1200产品覆盖。在中国有很多厂商相继推出兼容S7-200的模块这也使得西门子在低端市场的份额占去一部分,所以为了降而保住市场还要延续200CN系列的**,而西门子将会把较新的通讯和控制技术应用在S7-1200这款产品上同样西门子也将会用S7-1200这款产品强力打造**PLC中低端市场。
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S7-1200的产品定位
S7-1200这款产品的定位还是相当明确的,瞄准的正是中低端小型PLC产品线,硬件结构由紧凑模块化结构组成,系统io点数、内存容量,均比S7-200多出30%,充分满足市场的针对小型PLC的需求,现在很多离散行业和过程控制行业的小型单元和系统点数均是在离散点200以内、模拟点在36-48点之内,所以在这个时候S7-200将不能应对,客户只能选购S7-300中型PLC以大马拉小车形式来面对工程这也给客户造成了一定成本上的浪费。而S7-1200这款产品容量上的设计是在充分积累客户多年需求之上而得。
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S7-1200的产品新特性
a)紧凑模块化结构
S7-1200产品延续了200紧凑式结构,cpu1214c的宽度仅有110mm,cpu1212c和cpu1211c的宽度也仅有90mm。通讯模块和信号模块的体积也十分小巧,使得这个紧凑的模块化系统大大节省了空间,从而在安装过程中为您提供了较高的效率和灵活性。另外S7-1200增加一个特殊结构的io模块叫做信号板,它是镶嵌在cpu箱体上的分别为2di/o和1ao这正是西门子设计精髓之道可以随时定制所需要补充的io模块,中小型工程的问题突显之处就是工程的不确定性,很有可能在工程实施过程当中出现di/o和ao不够用,而ai却是能够较为富裕信号通道。
b)强大的控制功能
系统集成了16路pid的控制回路,并且pid都是能够支持自适应的*功能块,并且提供了pid参数调试和观测的控制画面,可以让用户在并不熟悉pid参数如何调整的情况下把工艺参数控制到所需标准。系统集成了多达6个高速计数器(3个100khz,3个30khz),用于**监视增量编码器、频率计数或对过程事件进行高速计数。系统集成了2个高速输出,可用作高速脉冲输出或脉宽调制输出。当组态成pto时,它们将提供较高频率为100khz的50%占空比高速脉冲输出,以便对步进电机或伺服驱动器进行开环速度控制和定位控制。通过2个高速计数器对高速脉冲输出进行内部反馈。当组态成pwm输出时,将生成一个具有可变占空比的固定周期输出来控制电机速度、阀位置或加热元件的占空比。系统支持对步进电机和伺服驱动器进行开环速度控制和位置控制。对该功能的组态十分简单:通过一个轴工艺对象和通用的plcopen运行功能块即可实现。除了返回(home)和点动(jog)功能以外,还支持**、相对和速度运动。
c)经典的编程模式
S7-1200使用simaticstep7basic工具编程,而这款的工具的使用风格基本与step7professional一样,提供lad和fbd两种编程语言并采用ob组织块fb功能块fc功能函数db数据块的编程形式(通过背景db的支持可以实现功能块参数化调用),这次西门子公司终于把全线产品的编程风格统一了。
d)复杂的数据结构
复杂的数据结构意味着什么呢!其实就是数组、结构等这样的多元素组成的数据单位,而市面上很少会有低端plc的编程语言能够支持复杂的数据结构,都是采用扁平式的数据类型(bool、int、word、dword、real)。S7-1200这款产品继承了300/400中**PLC所具备的数据结构开始支持数组和结构等。
e)指令参数的多态性
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