西门子 S7-1200 PLC的硬件组成与安装

实战PLC · 发表于 2024-8-16 21:16:32

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S7-1200 PLC的硬件构成
S7-1200 PLC的硬件构成如下图所示，该系列PLC具备以下显著特点：
（1）扩展性增强：S7-1200 PLC最多可拓展至11个模块（具体数目依据CPU型号而定），其中在PLC主体的左侧，最多可连接3个通信模块，而在右侧，则最多可拓展8个SM模块（即I/O模块），充分满足各种复杂应用的需求。
（2）标配RJ45接口：PLC配备了标准的RJ45接口，极大地方便了编程和调试工作。此接口可直接用于PROFINET通信，无需额外转换设备。
（3）新增板卡拓展接口：在PLC本体上，新增了一个板卡拓展接口，该接口支持连接信号板（SB）、通信板（CB）以及电池板（BB），进一步提升了PLC的功能性和灵活性。
（4）支持SD卡插入：用户可以选择在PLC上插入一张SD卡，该卡具有多重用途：既可用于传递程序，也可用于传递固件升级包，还可为CPU的内部载入内存提供拓展空间。即使未插入SD卡，PLC仍能正常使用。
（5）采用TIA博途软件编程：S7-1200 PLC使用TIA博途软件进行编程，这意味着用户可以充分利用该软件为S7-1200 PLC设计的所有新功能，实现更加高效、便捷的编程和自动化控制。

1.CPU的硬件
S7-1200 CPU由微处理器、集成电源模块、输入电路、输出电路组成。S7-1200 CPU集成了一个PROFINET网络通信接口，如下图所示。

对CPU的3种版本类型说明。

CPU 1214C AC/DC/Relay的外部接线图如图所示。

CPU 1214C DC/DC/DC的外部接线图如下图所示。

CPU 1214C DC/DC/Relay的外部接线图如下图所示。

2.信号模块的硬件
信号模块可以增加CPU的功能，连接在CPU的右侧，如图所示。

（1）数字量I/O：可以选用8点、16点和32点的数字量I/O模块来满足不同的控制需要。
（2）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（如电动调节阀和变频器等）要求PLC输出模拟量信号，而有些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转换和D/A转换。模拟量首先被传感器和变频器转换为标准量程的电压或电流，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。
3.信号板SB（Signal Board）
通过信号板可以给CPU增加I/O。SB连接在CPU的前端，如下图所示。
（1）具有4个数字量I/O（2xDC输入和2xDC输出）的SB。
（2）具有1路模拟量输出的SB。

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