可编程逻辑控制器（PLC）系列：Siemens S7-1200all.docx

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1.SiemensS7-1200硬件介绍

SiemensS7-1200系列PLC是一种紧凑型、高性能的可编程逻辑控制器，适用于各种中小型自动化控制应用。这一节将详细介绍S7-1200系列PLC的硬件组成和功能特点。

1.1.CPU模块

1.1.1.CPU模块概述

S7-1200系列PLC的核心是CPU模块。CPU模块负责执行用户程序、处理输入输出信号、管理通信任务等。S7-1200系列提供了多种不同性能和功能的CPU模块，包括CPU1211C、CPU1212C、CPU1214C、CPU1215C和CPU1217C等。这些CPU模块在处理能力、内存大小、输入输出点数等方面有所不同，可以根据具体应用需求选择合适的型号。

1.1.2.CPU模块的主要功能

程序执行：CPU模块按照预定的周期执行用户程序，通常称为扫描周期。在每个扫描周期中，CPU模块会读取输入信号、执行程序逻辑、更新输出信号。

数据存储：CPU模块内置了程序存储器、工作存储器和系统存储器，用于存储用户程序、中间变量和系统数据。

通信管理：S7-1200CPU模块支持多种通信接口，包括以太网、PROFINET、MODBUS、串行通信等，可以与其他设备或系统进行数据交换。

诊断和维护：CPU模块提供了丰富的诊断功能，可以在运行过程中监测设备状态、故障信息等，方便维护和调试。

1.1.3.CPU模块的选型指南

选择合适的CPU模块时，需要考虑以下几个因素：

输入输出点数：根据控制系统的输入输出需求，选择具有足够I/O点数的CPU模块。

处理能力：根据控制任务的复杂性和响应速度要求，选择具有适当处理能力的CPU模块。

内存大小：根据用户程序的大小和复杂性，选择具有足够内存的CPU模块。

通信需求：如果控制系统需要与其他设备进行通信，选择支持相应通信接口的CPU模块。

扩展能力：考虑未来可能的扩展需求，选择支持扩展模块的CPU模块。

1.2.输入输出模块

1.2.1.输入模块

输入模块用于接收外部设备的信号，如传感器、按钮等。S7-1200系列提供了多种输入模块，包括数字输入模块和模拟输入模块。

数字输入模块：常见的数字输入模块有8点输入、16点输入等。这些模块通常支持24VDC信号，可以连接各种开关量传感器。

模拟输入模块：模拟输入模块用于接收模拟信号，如温度传感器、压力传感器等。常见的模拟输入模块有4通道、8通道等，支持0-10V、4-20mA等信号类型。

1.2.2.输出模块

输出模块用于控制外部设备，如电机、阀门等。S7-1200系列提供了多种输出模块，包括数字输出模块和模拟输出模块。

数字输出模块：常见的数字输出模块有8点输出、16点输出等。这些模块通常支持24VDC信号，可以驱动各种继电器、灯等设备。

模拟输出模块：模拟输出模块用于输出模拟信号，如控制变频器的频率。常见的模拟输出模块有2通道、4通道等，支持0-10V、4-20mA等信号类型。

1.2.3.输入输出模块的连接

连接输入输出模块时，需要注意以下几点：

电源：确保模块的电源电压与系统电源一致，通常为24VDC。

信号类型：根据输入输出模块的信号类型，选择合适的传感器和执行器。

接线方式：按照模块的接线图正确连接信号线，避免短路和接错。

2.SiemensS7-1200软件介绍

2.1.TIAPortal软件概述

TIAPortal（TotallyIntegratedAutomationPortal）是西门子推出的一体化工程软件平台，用于编程、组态和调试S7-1200系列PLC。TIAPortal采用了模块化的设计，提供了丰富的工具和功能，使得PLC程序的开发更加高效和便捷。

2.1.1.TIAPortal的主要特点

集成化：TIAPortal集成了编程、组态、仿真和调试功能，用户可以在一个软件环境中完成所有任务。

可视化：TIAPortal提供了丰富的图形化工具，用户可以通过拖拽等方式快速构建PLC程序。

多语言支持：TIAPortal支持多种编程语言，包括LAD（梯形图）、FBD（功能块图）、STL（语句表）等。

项目管理：TIAPortal支持项目管理，用户可以方便地组织和管理多个项目文件。

2.1.2.TIAPortal的安装和配置

安装TIAPortal时，需要确保计算机满足以下硬件和软件要求：

操作系统：Windows7SP1或更高版本。

处理器：建议使用IntelCorei5或更高性能的处理