S7-1200系统介绍-ppt课件.ppt

1、西门子S7-1200介绍Lee1ppt课件目录1 PLC硬件介绍（1）PLC定义（2）模块组成（3）模块介绍（4）安装2 博途V12软件介绍（1）窗口介绍（2）设备和网络（3）属性配置（4）帮助功能3 编程（1）编程基本知识（2）程序结构（3）块类型（4）创建用户程序（5）下载到设备（6）从设备装载（7）SIMATIC存储卡设置2ppt课件PLC硬件介绍PLC定义PLC= Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器，一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作

2、等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。3ppt课件PLC硬件介绍模块组成CPU、信号板、信号模块、通信模块、存储卡、电源模块。现场模块选型需根据驱动系统要求配置所需要的I/O点数、电源要求、输入输出方式、模块和特殊模块等。4ppt课件PLC硬件介绍模块介绍CPU内置 PROFINET具有运动控制功能的高速 I/O、板载模拟量输入（将空间要求和对附加 I/O 的需求降到最低）、2个适合脉冲串和脉冲宽度应用的脉冲发生器以及多达 6 个高速计数器CPU 模块中内置的板载 I/O 点提供 6 到 14 个输入点和 4 到 10 个输出点。创新

3、的信号板卡在 CPU 的正面以提供附加 I/O 5ppt课件PLC硬件介绍模块介绍CPU集成 PROFINET (以太网) 接口：用于与工程进行通信 软件CPU 硬件组态 下载 变量监控/ 修正 强制 I/O 诊断用于与HMI通信 与CPU进行读/ 写数据操作报警用于CPU到CPU的通信建立连接使用T-Send / T-Receive协议进行通信支持的协议本地 TCP/IP 协议ISO on TCP 传输控制国际标准化协议6ppt课件PLC硬件介绍模块介绍CPUCPU 1211C 1211 CPU AC/DC/Rly 1211 CPU DC/DC/DC 1211 CPU DC/DC/RlyCP

4、U 1212C 1212 CPU AC/DC/Rly 1212 CPU DC/DC/DC 1212 CPU DC/DC/RlyCPU 1214C 1214 CPU AC/DC/Rly 1214 CPU DC/DC/DC 1214 CPU DC/DC/RlyCPU 1215C 1215 CPU AC/DC/Rly 1215 CPU DC/DC/DC 1215 CPU DC/DC/Rly7ppt课件PLC硬件介绍模块介绍信号板一块信号板可以连接至所有的CPU，由此您可以通过向控制器添加数字量或模拟量输入/输出通道来量身订制 CPU，而不必改变其体积。SIMATIC S7-1200控制器的模块化设计

5、允许您按照实际的应用需求准确地设计控制器系统。8ppt课件PLC硬件介绍模块介绍信号板SB 1221 数字量输入信号板SB 1222 数字量输出信号板SB 1223 数字量输入/输出信号板SB 1231 热电偶和热电阻模拟量输入信号板SB 1231 模拟量输入信号板SB 1232 模拟量输出信号板CB 1241 RS4859ppt课件PLC硬件介绍模块介绍信号模块最多支持8个信号模块以支持更多的数字量和模拟量输入/输出信号连接。10ppt课件PLC硬件介绍模块介绍信号模块SM 1221 数字量输入模块SM 1222 数字量输出模块SM 1223 数字量输入/直流输出模块SM 1223 数字量输

6、入/交流输出模块SM 1231 模拟量输入模块SM 1232 模拟量输出模块SM 1231 热电偶和热电阻模拟量输入模块SM 1234 模拟量输入/输出模块11ppt课件PLC硬件介绍模块介绍通信模块SIMATIC S7-1200 CPU 最多可以添加三个通信模块， 支持PROFIBUS 主从站通信。RS485和 RS232 通信模块为点到点的串行通信提供连接。对该通信的组态和编程采用了扩展指令或库功能、USS 驱动协议、Modbus RTU 主站和从站协议，它们都包含在 SIMATIC STEP 7Basic 工程组态系统中。12ppt课件PLC硬件介绍模块介绍通信模块CM1 241 通信模

7、块CSM 1277 紧凑型交换机模块CM 1243-5 PROFIBUS DP 主站模块CM 1242-5 PROFIBUS DP 从站模块CP 1242-7 GPRS 模块TS 模块13ppt课件PLC硬件介绍模块介绍存储卡程序卡 将存储卡作为 CPU 的外部装载存储器，可以提供一个更大的装载存储区。传送卡 复制一个程序到一个或多个 CPU 的内部装载存储区而不必使用 STEP 7 Basic 编程软件。固件更新卡 更新 S7-1200 CPU 固件版本。14ppt课件PLC硬件介绍模块介绍电源模块电源模块 PM1207为SIMATIC S7-1200 提供稳定电源输入120/230 V A

8、C，输出 24 V DC/2.5 A15ppt课件PLC硬件介绍安装所有的 SIMATIC S7-1200 硬件都具有内置安装夹，能够方便地安装在一个标准的 35 mm DIN 导轨上。简单、安全、工业标准的插入式连接。16ppt课件PLC硬件介绍安装可拆卸的端子。所有的 SIMATIC S7-1200 硬件都配备了可拆卸的端子板。因此只需要进行一次接线即可，从而在项目的启动和调试阶段节省了宝贵的时间。除此之外，它还简化了硬件组件的更换过程。17ppt课件博途V12软件介绍窗口介绍- Portal视图Portal视图：提供了面向任务的视图，类似于向导操作，可以一步一步地进行相应的操作选择不同的

9、任务入口可处理启动、设备和网络、PLC编程、可视化、 在线和诊断等各种工程任务。18ppt课件博途V12软件介绍窗口介绍-项目视图项目视图：项目视图是一个包含所有项目组建的结构视图，在项目视图中可以直接访问所有的编辑器、参数和数据，并进行高效的工程组态和编程。包括了标题栏、工具栏、编辑区和状态栏等。19ppt课件博途V12软件介绍窗口介绍-项目视图项目树：位于项目视图的左侧，可以访问所有设备和项目数据，也可以在项目树中直接执行任务，例如添加新组件、编辑已存在的组件、打开编辑器处理项目数据等。详情视图：在详情窗口中显示当前选中的项目树中的对象，可以直接从详情窗口将对象拖放到应用区域20ppt课件

10、博途V12软件介绍窗口介绍-项目视图任务卡：位于项目视图的右侧，功能选项卡的功能取决于编辑器，根据已编辑或已选择的对象，可得到一些任务卡，并允许执行一些附加操作，例如从库或目录中选取对象，查找和替换项目中的对象，将预定义的对象拖到工作区等。“设备和网络设备和网络”编辑器的任务编辑器的任务选项卡选项卡程序块编辑器程序块编辑器的任务选项卡的任务选项卡21ppt课件博途V12软件介绍窗口介绍-项目视图检查窗口：位于项目视图的下部l属性：这个标签中显示了所选对象的属性，可以在这里更改可编辑的属性l信息：这个标签中显示了所选对象和操作的详细信息，例如，编译l诊断：这个标签中有系统诊断事件和已组态报警事件

11、信息22ppt课件博途V12软件介绍窗口介绍-项目视图编辑区显示所编辑对象的参数，包括编辑器，界面或列表中的参数。可以在编辑区同时打开多个元件来组态不同的对象。打开的编辑器会显示在TIA页面的任务栏上。编辑区定义了一个显示编辑器和列表的特定区域。如果没有打开的编辑器，那么编辑区就是空的。可以同时打开两个水平放置或垂直放置的编辑器。23ppt课件博途V12软件介绍设备和网络组态双击项目树中的“设备和网络”(Devices and Networks)项，打开硬件和网络编辑器。 硬件和网络编辑器是一个集成开发环境，用于对设备和模块进行组态、联网和参数分配。 该编辑器为自动化项目的实现提供尽可能多的帮

12、助。任务选项卡任务选项卡: 硬件目录硬件目录打开网络视图打开网络视图24ppt课件博途V12软件介绍设备和网络组态硬件和网络编辑器为项目提供了三种不同的视图。 可以根据您的需求，如生成和编辑单个设备和模块、整个网络和设备组态或项目的拓扑结构，随时在这三个视图间切换。巡视窗口包含当前所标记对象的相关信息。 在此处可更改所标记对象的设置。将自动化系统所需的设备和模块从硬件目录拖到网络视图、设备视图或拓扑视图中。设备视图设备视图巡视窗口巡视窗口硬件目录硬件目录拖放操作拖放操作25ppt课件博途V12软件介绍CPU属性PROFINET(以太网) 接口时钟，上电模式，保护系统和时钟内存，循环周期集成的数

13、字量输入 输入滤波器、过程报警、脉冲捕获集成的数字量输出集成的模拟量输入 积分时间、滤波集成的功能 高速计数器(HSC) 、脉冲发生器(PTO/PWM) 26ppt课件博途V12软件介绍CPU属性-以太网参数以太网设备必须在同一个子网内以太网设备必须在同一个子网内!与子网连接的接口或与子网连接的接口或创建新的子网创建新的子网定义定义IP地址和子网地址和子网掩码掩码192.168.0.1192.168.0.1027ppt课件博途V12软件介绍CPU属性-日期/时间同步时间区域时间区域选择夏令时功能选择夏令时功能通过通过NTP实现时间同步实现时间同步28ppt课件博途V12软件介绍CPU属性-上电

14、模式PLC 启动启动PLC恢复断电运行前的工作恢复断电运行前的工作状态状态热重启：不会删除临时存热重启：不会删除临时存储区的数据，不会恢复到储区的数据，不会恢复到初始状态初始状态29ppt课件博途V12软件介绍CPU属性-保护模式密码密码: 最多最多30字符字符30ppt课件博途V12软件介绍CPU属性-系统和时钟存储区系统存储区系统存储区:1. 循环循环总是总是“1”总是总是“0”时钟存储区时钟存储区:0,5 Hz 10 Hz31ppt课件博途V12软件介绍CPU属性-循环周期最大周期最大周期:1 6000ms最小周期最小周期:1ms 最大周期最大周期32ppt课件博途V12软件介绍CPU属

15、性-集成的数字输入过程报警过程报警(事件事件)将事件分配给将事件分配给中断中断输入滤波器输入滤波器脉冲捕获脉冲捕获:可以捕获比周期时间短的脉冲可以捕获比周期时间短的脉冲33ppt课件博途V12软件介绍CPU属性-集成的数字输出使用替代值或保留最终值使用替代值或保留最终值代替数字代替数字“1”或或“0”34ppt课件博途V12软件介绍CPU属性-集成的模拟量输入积分时间积分时间电压范围电压范围 0 10V溢出诊断报警溢出诊断报警 (OB82) 滤波滤波 滤波滤波:通过定义的周期来计算通过定义的周期来计算平均值平均值35ppt课件博途V12软件介绍CPU属性-HSC计数器使能计数器使能计数类型计数

16、类型:- 计数计数- 频率频率-运动控制中的轴系统运动控制中的轴系统 (PTO)可以由数字量输入和用户可以由数字量输入和用户程序来改变计数方向以适程序来改变计数方向以适应单相计数应单相计数初始计数方向初始计数方向输入源输入源:- 板载输入板载输入- 信号板输入信号板输入可以运行的相数可以运行的相数: - 单相单相- 两相两相- A/B-正交相正交相 1X- A/B-正交相正交相 4X频率测量频率测量36ppt课件博途V12软件介绍CPU属性HSC计数初值计数初值(CV)- 基准基准 (PV)复位输入复位输入(仅用于板载输入仅用于板载输入)事件事件:- 到达基准值到达基准值- 复位复位- 换向换

17、向37ppt课件博途V12软件介绍CPU属性计数功能示例单相计数器单相计数器带有内部方向控制(用户程序)见图带有外部方向控制 (数字输入)两相计数器两相计数器2个循环输入输入1 前向输入2 后向38ppt课件博途V12软件介绍CPU属性计数功能示例单相单相A/B计数器计数器A相的正脉冲触发器四倍频四倍频A/B计数器计数器A-相和B-相的正负边缘39ppt课件博途V12软件介绍CPU属性 PTO40ppt课件博途V12软件介绍CPU属性 PWM 脉冲发生器使能脉冲发生器使能脉宽调制脉宽调制脉冲输出脉冲输出:- 板载板载- 信号面板信号面板脉宽格式脉宽格式:- 百百 (0 100)- 千千 (0

18、1000)- 万万 (0 10000)- S7 模拟量格式模拟量格式 (0 27648)41ppt课件博途V12软件介绍属性-信号模块/面板 数字量输入输入滤波器过程报警脉冲捕获 数字量输出替代值模拟量输入积分时间滤波功能（仅能在信号面板上实现）高速计数器 (HSC)脉冲发生器 (PTO/PWM) 42ppt课件博途V12软件介绍属性-通讯模块 端口配置波特率 (300 到 115,2k)奇偶校验流量控制 发送信息配置替代值接收信息配置信息头信息尾通过功能块选择协议ASCII 协议USS 协议Modbus (主/从) 协议43ppt课件博途V12软件介绍帮助功能全面的帮助系统可用来帮助完成任务

19、。 帮助系统介绍了基本概念、说明和功能。 使用程序时，还会得到以下支持：l提示在对话框中进行正确输入的弹出项。l提供有关用户界面元素（例如，文本框、按钮和图标）信息的工具提示。 有些工具提示还补充有包含更精确信息的层叠项。l按 或 键时可获得菜单命令的帮助。44ppt课件编程编程基本知识-操作系统操作系统 操作系统包含在每个 CPU 中，管理所有与特定控制任务无关的 CPU 功能和序列。 例如，操作系统任务包括下列各项： 处理暖启动 更新输入和输出过程映像 调用用户程序 检测中断和调用中断 OB 检测和处理错误 管理存储区 操作系统是 CPU 的组件，交付时已安装在其中。45ppt课件编程编程

20、基本知识-用户程序用户程序 用户程序包含处理特定自动化任务所需的全部功能。 用户程序任务包括：处理过程数据、响应中断、正常程序执行中的错误处理等。 用户编写用户程序，并将其装载到 CPU 中。46ppt课件编程编程基本知识-线性编程线性编程 可以在程序循环 OB 中线性设计处理小型自动化任务解决方案的程序。 建议仅对简单程序进行线性编程。 47ppt课件编程编程基本知识-结构化编程结构化编程 将复杂自动化任务分割成与过程工艺功能相对应或可重复使用的更小的子任务，将更易于对这些复杂任务进行处理和管理。 这些子任务在用户程序中以块来表示。 因此，每个块是用户程序的独立部分。 结构化程序有以下优点：

21、 通过结构化更容易进行大程序编程。 各个程序段都可实现标准化，通过更改参数反复使用。 程序结构更简单。 更改程序变得更容易。 可分别测试程序段，因而可简化程序排错过程。 简化了调试。 48ppt课件编程程序结构高度模块化并且可以重复利用功能单元标准化 一种功能块可以控制多个单元 不同功能块的数据存储在不同的实例数据库中可用符号表FCGlobalGlobalOBFBFCFCFBLocalLocal49ppt课件编程块类型块类型块类型简要描述简要描述组织块（OB）组织块定义用户程序的结构。功能 (FC)功能包含用于处理重复任务的程序例程。 功能没有“存储器”。功能块 (FB)功能块是一种代码块，它

22、将值永久地存储在背景数据块中，从而即使在块执行完后，这些值仍然可用。背景数据块（DB）调用背景数据块来存储程序数据时，该背景数据块将分配给功能块。全局数据块（DB）全局数据块是用于存储数据的数据区，任何块都可以使用这些数据。50ppt课件编程块类型-组织块（OB）OB 组织块: 操作系统和用户程序间的接口 可以通过对组织块编程来控制PLC的动作 下列事件会使用到组织块: 启动 循环程序的执行 中断程序的执行 时间错误OB51ppt课件编程块类型-功能 (FC)FC 功能 : 没有存储器的代码块 经常需要使用复杂函数的编程过程 在函数执行完以后，临时变量里的数据将会丢失 如果要永久保存数据，程序

23、需要使用数据块FC52ppt课件编程块类型-功能块 (FB)FB 功能块: 代码块将它们的值永久地存储在实例数据块中，所以即使在块执行以后代码值仍然有效 所有的输入、输出、输入/出参数都存储在实例数据块中，这个实例数据块是功能块的存储器FBInstance53ppt课件编程块类型-数据块（DB）DB 数据块:分为全局数据块和背景数据块用于存储用户数据最大容量取决于PLC的工作存储器区别 : 全局数据块可以从所有的程序块中存取全局数据块的结构是用户定义的背景数据块是由系统系统创，一个背景数据块对应于一个功能块，背景数据块的结构和功能块的接口规格是一致的应用了多重背景数据块后，当调用多个功能块时可

24、以只用一个背景数据块DB54ppt课件编程创建用户程序55ppt课件编程创建用户程序-PLC 变量应用范围：对整个CPU都是有效的可以被这个CPU的所有模块利用对所有的的模块都有相同的含义在CPU中这个名字是唯一的允许使用的字符英文字母，数字，特殊字符（如果使用特殊字符，变量需要加引号）使用对象：I/O 信号外围输入/输出存储位计时器和计数器定义位置：PLC 变量表表现为“ ”: 例如: “Anna”56ppt课件编程创建用户程序-添加新块块的种类块的种类添加新块添加新块语言选择语言选择定义块的种类定义块的种类仅通过符号名称访问仅通过符号名称访问57ppt课件编程创建用户程序-块编辑器变量可从

25、详情窗口和接口区进行拖放操作58ppt课件编程创建用户程序-块编辑器在监视窗口进行交叉引用超链接超链接选中的变量选中的变量动态显示动态显示本地变量也可以进行交本地变量也可以进行交叉引用叉引用59ppt课件编程创建用户程序-块编辑器所提供的符号名称随输入有选择性的减少。根据输入，仅有合适的PLC变量符号名称或块接口会显示出来，更加智能化。60ppt课件编程创建用户程序-调用功能块通过拖曳调用功能块通过拖曳调用功能块61ppt课件编程下载到设备打开要下载到PLC的项目离线情况下可下载硬件配置和软件，在线下载软件选择接口，自动分配IP地址进行下载62ppt课件编程下载到设备下载前状态下载前状态下载后状态下载后状态63ppt课件编程下载到设备建议：在下载前最好进行在线/离线比较操作，或者把PLC中的程序装载到电脑上做备份，以便恢复 64ppt课件编程从设备装载创建新项目添加非特定的CPU获取硬件组态检查组态属性并编译转到在线选择从设备装载65ppt课件编程存储卡“安装安装”驱动驱动卡的类型必须设置卡的类型必须设置!拖放操作拖放操作66ppt课件Thanks for your attention!67ppt课件