西門(mén)子這個(gè)自動(dòng)化行業(yè)的巨人在SIMATIC產(chǎn)品的歷史長(cháng)河里又一次投了一顆礫石激起了一片漣漪而這顆礫石的名字就叫作S7-1200，從產(chǎn)品命名上來(lái)看更像是S7-200的一個(gè)延伸或者升級，在這里筆者想詳細的講解一下這款產(chǎn)品，在講解之前我覺(jué)得應該了解一下西門(mén)子PLC的家族史。
1、西門(mén)子plc的歷史
從西門(mén)子公司1872進(jìn)入中國以來(lái)，中國自動(dòng)化前進(jìn)的之路一直有西門(mén)子自動(dòng)化產(chǎn)品相伴，說(shuō)到西門(mén)子的PLC大家都能說(shuō)出那些耳熟能詳的型號S7-200/300/400，但是可能大家并不知道這些產(chǎn)品并非所有都是西門(mén)子的德國血統，S7-300/400采用的是STEP7編程而S7-200則采用STEP7Micro/win編程，曾經(jīng)有很多人都嘆息過(guò)為什么熟悉了S7-300產(chǎn)品之后再去學(xué)習S7-200產(chǎn)品仿佛換了一個(gè)公司產(chǎn)品而需要從頭學(xué)起反之亦然。這是為什么呢？這就是因為S7-200產(chǎn)品是西門(mén)子利用收購的一家美國公司開(kāi)發(fā)軟件和產(chǎn)品，為了能夠爭奪PLC的低端市場(chǎng)而整合上市的。相信大家也看出來(lái)S7-200的編程模式和SM特殊寄存器設置都能夠找到一些美日式PLC編程模式的痕跡，而西門(mén)子也一直尋找合適的時(shí)機開(kāi)發(fā)屬于德國血統的低端PLC產(chǎn)品，就在2009年S7-1200這款產(chǎn)品應運而生。
2、S7-1200的市場(chǎng)定位
有控友說(shuō)S7-1200是S7-200的一個(gè)簡(jiǎn)單的升級，可以說(shuō)這句話(huà)說(shuō)得知其然而不知其所以然，因為它確實(shí)不是升級而是替代，為什么這樣說(shuō)呢！因為S7-1200的這個(gè)產(chǎn)品是西門(mén)子低端PLC產(chǎn)品的一記重拳。西門(mén)子已經(jīng)停止除在中國的S7-200CN系列以外的S7-200生產(chǎn)線(xiàn)，S7-200CN以其低廉的價(jià)格還要爭奪第三發(fā)展中國家的自動(dòng)化市場(chǎng)份額。而在歐美低端市場(chǎng)將全部被S7-1200產(chǎn)品覆蓋。在中國有很多廠(chǎng)商相繼推出兼容S7-200的模塊這也使得西門(mén)子在低端市場(chǎng)的份額占去一部分，所以為了降低成本而保住市場(chǎng)還要延續200CN系列的輝煌，而西門(mén)子將會(huì )把最新的通訊和控制技術(shù)應用在S7-1200這款產(chǎn)品上同樣西門(mén)子也將會(huì )用S7-1200這款產(chǎn)品強力打造全球PLC中低端市場(chǎng)。
3、S7-1200的產(chǎn)品定位
S7-1200這款產(chǎn)品的定位還是相當明確的，瞄準的正是中低端小型PLC產(chǎn)品線(xiàn)，硬件結構由緊湊模塊化結構組成，系統IO點(diǎn)數、內存容量，均比S7-200多出30%，充分滿(mǎn)足市場(chǎng)的針對小型PLC的需求，現在很多離散行業(yè)和過(guò)程控制行業(yè)的小型單元和系統點(diǎn)數均是在離散點(diǎn)200以?xún)�、模擬點(diǎn)在36-48點(diǎn)之內，所以在這個(gè)時(shí)候S7-200將不能應對，客戶(hù)只能選購S(chǎng)7-300中型PLC以大馬拉小車(chē)形式來(lái)面對工程這也給客戶(hù)造成了一定成本上的浪費。而S7-1200這款產(chǎn)品容量上的設計是在充分積累客戶(hù)多年需求之上而得。
4、S7-1200的產(chǎn)品新特性
a)緊湊模塊化結構
S7-1200產(chǎn)品延續了200緊湊式結構，CPU1214C的寬度僅有110mm，CPU1212C和CPU1211C的寬度也僅有90mm。通訊模塊和信號模塊的體積也十分小巧，使得這個(gè)緊湊的模塊化系統大大節省了空間，從而在安裝過(guò)程中為您提供了最高的效率和靈活性。另外S7-1200增加一個(gè)特殊結構的IO模塊叫做信號板，它是鑲嵌在CPU箱體上的分別為2DI/O和1AO這正是西門(mén)子設計精髓之道可以隨時(shí)定制所需要補充的IO模塊，中小型工程的問(wèn)題突顯之處就是工程的不確定性，很有可能在工程實(shí)施過(guò)程當中出現DI/O和AO不夠用，而AI卻是能夠較為富裕信號通道。
b)強大的控制功能
系統集成了16路PID的控制回路，并且PID都是能夠支持自適應的快速功能塊，并且提供了PID參數調試和觀(guān)測的控制畫(huà)面，可以讓用戶(hù)在并不熟悉PID參數如何調整的情況下把工藝參數控制到所需標準。系統集成了多達6個(gè)高速計數器（3個(gè)100kHz，3個(gè)30kHz），用于精確監視增量編碼器、頻率計數或對過(guò)程事件進(jìn)行高速計數。系統集成了2個(gè)高速輸出，可用作高速脈沖輸出或脈寬調制輸出。當組態(tài)成PTO時(shí)，它們將提供最高頻率為100kHz的50%占空比高速脈沖輸出，以便對步進(jìn)電機或伺服驅動(dòng)器進(jìn)行開(kāi)環(huán)速度控制和定位控制。通過(guò)2個(gè)高速計數器對高速脈沖輸出進(jìn)行內部反饋。當組態(tài)成PWM輸出時(shí)，將生成一個(gè)具有可變占空比的固定周期輸出來(lái)控制電機速度、閥位置或加熱元件的占空比。系統支持對步進(jìn)電機和伺服驅動(dòng)器進(jìn)行開(kāi)環(huán)速度控制和位置控制。對該功能的組態(tài)十分簡(jiǎn)單：通過(guò)一個(gè)軸工藝對象和通用的PLCopen運行功能塊即可實(shí)現。除了返回（home）和點(diǎn)動(dòng)（jog）功能以外，還支持絕對、相對和速度運動(dòng)。
c)經(jīng)典的編程模式
S7-1200使用SIMATICSTEP7Basic工具編程，而這款的工具的使用風(fēng)格基本與STEP7Professional一樣，提供LAD和FBD兩種編程語(yǔ)言并采用OB組織塊FB功能塊FC功能函數DB數據塊的編程形式（通過(guò)背景DB的支持可以實(shí)現功能塊參數化調用），這次西門(mén)子公司終于把全線(xiàn)產(chǎn)品的編程風(fēng)格統一了。
d)復雜的數據結構
復雜的數據結構意味著(zhù)什么呢！其實(shí)就是數組、結構等這樣的多元素組成的數據單位，而市面上很少會(huì )有低端PLC的編程語(yǔ)言能夠支持復雜的數據結構，都是采用扁平式的數據類(lèi)型（BOOL、INT、WORD、DWORD、REAL）。S7-1200這款產(chǎn)品繼承了300/400中高端PLC所具備的數據結構開(kāi)始支持數組和結構等。
e)指令參數的多態(tài)性
在西門(mén)子的經(jīng)典的編程指令當中都是采用數據類(lèi)型一致分類(lèi)，例如加/減/乘/除的指令根據不同的數據類(lèi)型是不同的指令，而在對S7-1200編程時(shí)不分數據類(lèi)型只是調用功能，讓功能塊放置在network中時(shí)才會(huì )讓用戶(hù)選擇是哪種的數據類(lèi)型，這就輕松實(shí)現了參數的多態(tài)性。
f) 基于控制對象編程
剛才上文提到了S7-1200增加了DB數據塊和STRUCKT數據類(lèi)型，正因為具有了這兩個(gè)必備的條件這才引出此系統的一個(gè)很重要的功能，這就是基于控制對象的編輯和編程，添加控制對象也只需要單擊一下鼠標。 添加新的對象（如一個(gè)軸或一個(gè) PID 控制器）時(shí)，工程組態(tài)系統的“添加新對象”（Add new object）窗口中會(huì )顯示相關(guān)設置。根據對象的功能為對象命名。微調各種對象時(shí)，用戶(hù)可以使用功能描述，分配完對象的所有信息后，編輯器中會(huì )立即打開(kāi)該對象。
g) 集成 HMI 工程組態(tài)
SIMATIC STEP 7 Basic 包括功能強大的HMI 軟件 SIMATIC WinCC Basic，用于對SIMATIC HMI 精簡(jiǎn)系列面板進(jìn)行高效的編程和組態(tài)。高效的工程組態(tài)包括，例如：通過(guò)智能拖放功能直接使用 HMI 項目中的控制器過(guò)程值。HMI 是整個(gè)項目的一部分，HMI 數據可始終保持一致性。HMI 和PLC 之間的連接可以集中定義。還可以創(chuàng )建多個(gè)模板并分配給其它畫(huà)面。完全集成的HMI 功能使組態(tài) SIMATIC HMI 精簡(jiǎn)系列面板變得十分方便且高效。
h) 通訊集成Profinet接口
在當前自動(dòng)化推崇工業(yè)以太網(wǎng)通訊的趨勢中，西門(mén)子的全線(xiàn)產(chǎn)品已經(jīng)開(kāi)始“頂盔貫甲”全部武裝上了Profinet的接口，而唯獨低端產(chǎn)品S7200還是停留在以太網(wǎng)通訊S7協(xié)議的這個(gè)層面上，這是為什么呢！因為西門(mén)子已經(jīng)把具有Profinet接口的S7-1200引領(lǐng)上市了。S7-1200支持傳統的以太網(wǎng)S7通訊同樣也支持Profinet工業(yè)以太網(wǎng)總線(xiàn)通訊主要是用于SIMATIC HMI 精簡(jiǎn)系列面板（用于可視化）；其它控制器（用于 PLC 間的通訊）；第三方設備（用于可選的高級集成）
i) 靈活的第三方通訊
與第三方方設備通訊一直都是PLC自動(dòng)化廠(chǎng)商的軟肋，而S7-1200配備了CM模塊支持RS232/485以及自身以太網(wǎng)口通訊。針對串行通訊RS232/485采用使用功能塊配置幀通訊的方式來(lái)完成數據流的通訊，并且S7-1200支持SEND_PTP 和 RCV_PTP功能塊串行通訊的封裝這樣就意味著(zhù)很容易封裝出來(lái)各種串行通訊協(xié)議。而針對以太網(wǎng)S7-1200提供了TCP和UDP的兩種通訊方式，并且提供了標準 T-Send/T-Receive 功能塊完善通訊的解決方案，例如完全可以利用這兩組指令封裝出來(lái)modbus-TCP協(xié)議庫提供給用戶(hù)。另外系統提供了豐富字符處理的指令庫（LEFT、RIGHT、DELETE、INSERT、REPLACE、VAL_STRG、STRG_VAL 和S_CONV）這就意味著(zhù)增強了這款產(chǎn)品對通訊中ASCII字符處理的能力，可以和大量第三方進(jìn)行自定義字符通訊（稱(chēng)重、二次儀表、單片機等）。
5、 S7-1200的產(chǎn)品展望
上邊說(shuō)了這么多S7-1200的一些特點(diǎn)，但并不表示這款產(chǎn)品就沒(méi)有不足，“金無(wú)足赤人無(wú)完人”而且這款產(chǎn)品還是在成長(cháng)過(guò)程當中，他在很多功能方面都不完善，例如：不支持Profinet CAB和IO組態(tài)；不支持PPI、MPI和profibus通訊；不支持配方功能等，但是這些功能對于西門(mén)子開(kāi)發(fā)并不是問(wèn)題這也僅僅西門(mén)子為了能及早上市，把某些通訊模塊和軟件功能相繼隨后推出和規劃在下一版本的軟件中，所以用戶(hù)現在可以因地制宜根據自己的項目范圍使用此款產(chǎn)品，隨著(zhù)中國經(jīng)濟的快速復蘇和歐美經(jīng)濟的衰退，現在正是出現大量中國設備出口的局面，而S7200CN系列沒(méi)有CE等認證是不能出口到歐美，而S7-1200正是良好的一款低端緊湊型PLC產(chǎn)品非常適合中小型開(kāi)發(fā)項目和設備，并且如果需要與大量第三方設備通訊這款產(chǎn)品真是物盡其用，筆者在這里覺(jué)得這款產(chǎn)品將會(huì )在未來(lái)3年的自動(dòng)化市場(chǎng)處處開(kāi)花
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