西门子CPU412-1中央处理单元

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西门子1200PLC（入门）1

前言

本文主要讲解西门子1200PLC的入门知识，包括PLC的介绍，应用范围，以及硬件PLC的安装接线和编程软件。

一、关于PLC

1.什么是PLC

PLC是一个可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于内部存储程序，主要执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入输出控制各类的机械或生产过程。

简单说的话，PLC是一个专用于工业控制的设备（或者工业控制计算机），可以根据PLC的由来来理解。

2. 可编程序控制器（PLC）的由来

 在可编程序控制器问世以前，工业控制领域以继电器控制占主导地位这种控制系统有很明显的缺点：体积大，耗电多可靠性差，寿命短，运行速度不高，对于生产工艺多变的系统适应性差，一旦生产任务发生变化，就必须重新设计。

在1969年美国数字设备公司研究出了第1台可编程逻辑控制器，并试用成功，这也是首个采用程序化手段应用于电气控制，这是第一代可编程逻辑控制器，称ProgrammableLogic Controller，简称PLC。

3.继电器 

在PLC的由来中说道，没有PLC的时候都是使用继电器控制，那么什么是继电器控制呢！

继电器是一种根据输入信号（电量或非电量）的变化，来接通或分断小电流电路（如控制电路），是是实现自动控制和保护电力拖动装置的电器。

像在电力拖动和自动控制系统中应用广泛的 接触器。它的通断不是手动操作而是电动操作，当接触器线圈通电后它的常开触点会闭合，常闭触点会断开。

这里关于继电器和接触器就说到这，感兴趣的可以在网上搜索或查阅资料，我们还是来讲PLC。

二、1200PLC

1.西门子PLC 

西门子PLC是德国生产的一系列的PLC，如：西门子200PLC，200smart，300,400PLC，1200和1500PLC，其中西门子200已经不再生产，200smartPLC可以替代它（功能大致相同），300，400PLC不常见，其中1200和1500PLC应用比较广泛。这里主要讲解西门子1200PLC。 

2.1200PLC的介绍

s7-1200PLC是西门子PLC的产品，其设计紧凑，组态灵活，扩展方便，功能强大，用以控制各种各样的设备，满足自动化的要求。s7-1200的CPU将微处理器，集成电源，输入输出电路，PROFINET接口，高速运动控制输入输出接口，以及模拟量输入接口组合在一起，形成功能强大的控制器，使它适用于各种控制系统。

3.1200PLC的型号 

s7-1200目前有5种CPU型号，分别为：CPU1211C,CPU1212C，CPU1214C，CPU1215C，CPU1217C。每种型号都有两种类型，晶体管（DC），继电器（RLY）。

在选择型号时，通常会有dc(直流),和ac(交流)。这里用1215c来举例说一下：

1215C DC/DC/DC :1215c是型号，第一个DC是：PLC供电电源是直流（DC）；第二个DC是：PLC输入端要直流；第三个DC是：它代表晶体管输出。

1215C AC/DC/RLY :1215c是型号，第一个AC是：PLC供电电源是交流（AC）；第二个DC是：PLC输入端要直流；第三个RLY是：它代表继电器输出。

1215C DC/DC/RLY :1215c是型号，第一个DC是：PLC供电电源是直流（DC）；第二个DC是：PLC输入端要直流；第三个RLY是：它代表继电器输出。

4.1200PLC的应用范围

1200控制器，主要用于处理机械设备制造和工厂建设中的开环和闭环控制任务，它适用于广泛的自动化应用，其应用范围从取代继电器和接触器一直延伸到网络中，以及分布式结构内的复杂自动化任务。

应用举例：传送带系统，金属加工机械，物料传送，混合系统等。

三.1200PLC的安装接线 

1.1215CDC/DC/DC 

这里以1215PLC为例，可以看一下 

 2.1215C的参数

CPU1215

CPU功能 CPU1215C

数字量输入/输出 14输入/10输出

模拟量输入/输出 2输入/2输出

扩展模块数 8

高速计数器个数 6

单相计数器6个（3个100kHz，3个30kHz）

正交计数器6个（3个80kHz，3个30kHz）

脉冲输出 2个

PROFINET 2个以太网接口

脉冲同步输入个数 14

 参数不好看懂的话，我们来直接看实物图：

如图：画红线的部分是电源和输入端（I点）；画黄线的部分是两路模拟量输入和输出； 

画绿线的部分是两个以太网接口（在和PLC连接的时候用）；画蓝线的部分是Q点输出端；

画黑线的部分是PLC的型号和订货号；

 3.硬件接线

 接线图：

四.编程软件 

1.软件 和 秘钥

在上面我们已经简单了解PLC，知道它是用编程来控制电气控制系统的设备，那么是怎么编程的呢！这里就要说一下和PLC一起使用的编程软件：博途软件——它支持300,400，1200,1500PLC的编程使用，借助博途软件，我们可以快速，直观的开发和调试自动化系统。软件有：v14,v15,v16和v17这几种版本。

我在网上找到博途软件网盘安装，链接放在这里：

https://pan.baidu.com/s/1BPSDZx-p8bmlEvE9rU1tSQ 

提取码：ddea

博途秘钥安装链接：

http://链接：https://pan.baidu.com/s/1KBSmwNAcKbdVT2Ex-RaKig

提取码：6666 

2.安装步骤 

 博途软件占空间很大（7G左右），因为它包括软件和仿真。

无论安装哪个版本的博途软件，都有两种TIA版本：1.TIA_Portal_STEP_7_Pro_WINCC_Adv_V16.（旗舰版，兼容经典版winCC）；

2.STEP.7 Basic/ProfessionalV16（专业版，不兼容经典版winCC）；这里zuihao安转第1个版本兼容版。

安装分为3大部分，安装博途软件，安装仿真软件，安装授权。

安装前提：关闭所有杀毒，不能有任何中文目录！！ 

1.安装博途软件：V16 

打开安装好的安装包，找到如图的应用程序，双击打开； 

如果一打开就显示这个界面，那么就去安装下图的软件；如果没有提示就进行下一步。 

 当然还有可能，直接让你重启电脑。解决办法就是去删除注册表，如下图：

 记住！千万不要删错了！

 进行下一步：

出现初始化：

这里点击下一步： 

 继续下一步 ：

要进行勾选，下一步： 

 点击安装：

 等待安装：

 安装完成后：重启电脑或者全部安装完成后再重启。

 会出现一下图标：

 2.安装仿真软件：PLCSIM

找到安装包，双击打开：

 下一步：

 下一步：选择安装目录。

进行勾选，下一步： 

进行安装： 

 3.安装授权（秘钥）

在上面找到链接下载秘钥。 

勾选短名称，勾选长名称，安装就完成了！ 

 本文主要讲解了PLC的由来，介绍和应用，以及1200PLC的接线图。Zui重要的还是编程软件博途V16的安装。以上就是今天的内容！！

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西门子PLC的网络结构

西门子plc的网络是适合不同的控制需要制定的，也为各个网络层次之间提供了互连模块或装置，利用它们可以设计出满足各种应用需求的控制管理网络。西门子S7系列PLC网络采用3级总线复合型结构，Zui底一级为远程I/O链路，负责与现场设备通信，在远程I/O链路中配置周期I/O通信机制。中间一级为Profibus现场总线或主从式多点链路。前者是一种新型现场总线，可承担现场、控制、监控三级的通信，采用令牌方式与主从轮询相结合的存取控制方式;后者为一种主从式总线，采月主从轮询式通信。Zui高一层为工业以太网，它负责传送生产管理信息。在工业以太网通信协议的下层中配置以802.3为核心的以太网协议，在上层向用户提供TF接口，实现AP协议与MMS协议。

PLC要提供金字塔功能或者说要实现NBS或ISO模型要求的功能，采用单层子网显然是不行的。因为不同层所实现的功能不同，所承担的任务的性质不同，导致它们对通信的要求也就不一样。在上层所传送的主要是些生产管理信息，通信报文长，每次传输的信息量大，要求通信的范围也比较广，但对通信实时性的要求却不高。而在底层传送的主要是些过程数据及控制命令，报文不长，每次通信量不大，通信距离也比较近，但对实时性及可靠性的要求却比较高。中间层对通信的要求正好居于两者之间。

PLC网络的分级与生产金字塔的分层不是—一对应的关系，相邻几层的功能，若对通信要求相近，则可合并，由一级子网去实现。采用多级复合结构不仅使通信具有适应性，具有良好的可扩展性，用户可以根据投资情况及生产的发展，从单台PLC到网络、从底层向高层逐步扩展。