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西門(mén)子1200CPU模塊

 

 

西門(mén)子S7-1200的硬件結(jié)構(gòu)各模塊介紹

西門(mén)子產(chǎn)品S7-1200主要由CPU模塊(簡(jiǎn)稱(chēng)為CPU)、信號(hào)板、信號(hào)模塊、通信模塊和編程軟件組成，各種模塊安裝在標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌上。S7-1200的硬件組成具有高度的靈活性，用戶(hù)可以根據(jù)自身需求確定plc的結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)擴(kuò)展十分方便。

 

　　1、CPU模塊

　　S7-1200的CPU模塊將微處理器、電源、數(shù)字量輸入/輸出電路、模擬量輸入/輸出電路、PROFINET以太網(wǎng)接口、高速運(yùn)動(dòng)控制功能組合到一個(gè)設(shè)計(jì)緊湊的外殼中。每塊CPU內(nèi)可以安裝一塊信號(hào)板(見(jiàn)圖2)，安裝以后不會(huì)改變CPU的外形和體積。

　　S7-1200集成的PROFINET接口用于與編程計(jì)算機(jī)、hmi人機(jī)界面)、其他PLC或其他設(shè)備通信。此外它還通過(guò)開(kāi)放的以太網(wǎng)協(xié)議支持與第三方設(shè)備的通信。

 

　　2、信號(hào)模塊

　　輸入(Input)模塊和輸出(Output)模塊簡(jiǎn)稱(chēng)為I/O模塊，數(shù)字量(又稱(chēng)為開(kāi)關(guān)量)輸入模塊和數(shù)字量輸出模塊簡(jiǎn)稱(chēng)為DI模塊和DO模塊，模擬量輸入模塊和模擬量輸出模塊簡(jiǎn)稱(chēng)為AI模塊和AO模塊，它們統(tǒng)稱(chēng)為信號(hào)模塊，簡(jiǎn)稱(chēng)為SM。

　　信號(hào)模塊安裝在CPU模塊的右邊，擴(kuò)展能力的CPU可以擴(kuò)展8個(gè)信號(hào)模塊，以增加數(shù)字量和模擬量輸入、輸出點(diǎn)。

 

　　信號(hào)模塊是系統(tǒng)的眼、耳、手、腳，是外部現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和CPU的橋梁。輸入模塊用來(lái)接收和采集輸入信號(hào)，數(shù)字量輸入模塊用來(lái)接收從按鈕、選擇開(kāi)關(guān)、數(shù)字撥碼開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)、壓力繼電器等來(lái)的數(shù)字量輸入信號(hào)。模擬量輸入模塊用來(lái)接收電位器、測(cè)速發(fā)電機(jī)和各種變送器提供的連續(xù)變化的模擬量電流、電壓信號(hào)，或者直接接收熱電阻、熱電偶提供的溫度信號(hào)。

 

　　數(shù)字量輸出模塊用來(lái)控制接觸器、電磁閥、電磁鐵、指示燈、數(shù)字顯示裝置和報(bào)警裝置等輸出設(shè)備，模擬量輸出模塊用來(lái)控制電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、變頻器等執(zhí)行器。

　　CPU模塊內(nèi)部的工作電壓一般是DC5V，而PLC的外部輸入/輸出信號(hào)電壓一般較高，例如DC24V或AC220V。從外部引入的尖峰電壓和干擾噪聲可能損壞CPU中的元器件，或使PLC不能正常工作。在信號(hào)模塊中，用光耦合器、光敏晶閘管、小型繼電器等器件來(lái)隔離PLC的內(nèi)部電路和外部的輸入、輸出電路。信號(hào)模塊除了傳遞信號(hào)外，還有電平轉(zhuǎn)換與隔離的作用。

 

　　3、通信模塊

　　通信模塊安裝在CPU模塊的左邊，多可以添加3塊通信模塊，可以使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信模塊、PROFIBUS模塊、工業(yè)遠(yuǎn)程通信模塊、AS-i接口模塊和IO-Link模塊。與S7-1200配套的第二代精簡(jiǎn)面板的64K色高分辨率寬屏顯示器的尺寸有4.3in、7in、9in和12in這4種，支持垂直安裝，用TIA博途中的WinCC組態(tài)。它們有一個(gè)RS-422/RS-485接口或一個(gè)RJ45以太網(wǎng)接口，還有一個(gè)USB 2.0接口。USB接口可連接鍵盤(pán)、鼠標(biāo)或條形碼掃描儀，可用優(yōu)盤(pán)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄。

 

　　4、SIMATIC HMI精簡(jiǎn)系列面板

　　與S7-1200配套的第二代精簡(jiǎn)面板的64K色高分辨率寬屏顯示器的尺寸有4.3in、7in、9in和12in這4種，支持垂直安裝，用TIA博途中的WinCC組態(tài)。它們有一個(gè)RS-422/RS-485接口或一個(gè)RJ45以太網(wǎng)接口，還有一個(gè)USB 2.0接口。USB接口可連接鍵盤(pán)、鼠標(biāo)或條形碼掃描儀，可用優(yōu)盤(pán)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄。

 

　　5、編程軟件

　　TIA是Totally Integrated Automation(全集成自動(dòng)化)的簡(jiǎn)稱(chēng)，TIA博途(TIA Portal)是西門(mén)子自動(dòng)化的全新工程設(shè)計(jì)軟件平臺(tái)。S7-1200用TIA博途中的STEP 7 Basic(基本版)或STEP 7 Professional(專(zhuān)業(yè)版)編程。