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最近发现，很多工控新手还在学习S7 200，让我很是惊讶，花那么多精力去学习一个已经落伍的东西，实在不值得。1200是200的升级换代产品，面向全球销售。两者的区别就像是一辆汽车和自行车的区别，前者可以让你快速到达目的地。200的上市时间为1990左右 ，1200上市时间为2009年前后，上市时间相差20年左右，这20年科技进步巨大，所以新手现在还学200，真是太OUT了，老手快点过渡到1200吧，看看1200带给你的惊喜。本文作为1200学习的启蒙篇，带你浏览1200的精彩世界。 外观篇：图1 S7 1200 图2 S7 200 两个PLC的外观没有多大差别，粗看大概是1200要比200胖一圈，其实两者最大区别是通信接口，1200自带以太网接口，200自带485接口。1200因为自带以太网接口，功能强大很多，通过把PLC接入路由器，外网便可以访问1200啦。 1200PLC左右两侧都可以带扩展模块，左侧一般为通讯模块，如点到点模块、profibus DP模块、交换机模块、AS-I模块等等。右侧一般为IO扩展模块，如常见的DI、DQ、AI和AQ，还有如称重模块等等。如果需要一些简单扩展或者需要节省空间，可以通过插入信号板来实现。下图为扩展模块分类： 图3 扩展列表 软件操作篇:很多人不敢使用1200 PLC，就是看到TIA PORTAL(博途)太大，觉得很占用内存空间和硬盘，其实安装一个X64系统，配置8G内存便可以。编程软件的改变，其实带来的是使用体验的迅猛提升，使用过后你便不会再怀念200的编程软件和STEP7 V5.XX了。 TIA PORTAL 一个显著改变的地方便是组态化编程，通过点击对应模块，可以实现很多配置，比200方便很多。 图4 AI模块组态 上图组态的是一个模拟量输入模块，我们通过点击左侧目录树<模拟量输入>，可以对每一个通道进行配置，包括测量类型、测量范围、滤波周期和溢出诊断等等。我们还可以对模拟量模块的起始址进行分配，不需要像200PLC那样进行计算，TIA会自动计算模块的起始地址。 从上图中，我们还能看到1200的可添加模块数量。CPU左侧可以添加3个扩展模块，右侧可以添加8个扩展模块。与200的可扩展性比较，有两方面的优势，一个是扩展模块数量的增加，另外一个是模块种类的多样性。 图5 CPU组态配置 点击CPU本体，在常规目录树里面，我们可以看到PLC本体IO的组态和系统配置，详细内容读者可以自行点击，这里不进行详细叙述。 TIA 组态软件，还有一个强大的地方就是和HMI及WINCC 的对接。TIA软件由STEP7 和WINCC两部分组成，STEP7 主要用于编写PLC程序，WINCC基本版可以编写触摸屏程序，专业版可以编写基于PC的组态程序，所以功能非常强大，200在这个方面无法和1200比拟。下面我举一个1200和HMI通信的简单例子： 图6 PLC和HMI联网 连接PLC和HMI之间的网络端口，配置便完成，然后我们就可以在HMI的编程环境里面，任意访问1200 PLC的变量。通过点击网络端口，可以设置各自的IP，必须确保在同一网段里面。 图7 建立1200 DB块变量表 首先我们需要在PLC程序里面添加一个DB块变量，从图中我们可以看到1200变量的强大配置属性，上图勾选框有特殊的作用，用于设置访问的安全性，可读性，保持性等等。 图8 HMI变量配置 图9 HMI变量选择 我们通过点击红色矩形框，来选择刚刚在PLC程序里面添加的DB变量，很容易与触摸屏文本框关联，基于PC的WINCC组态也是使用此方法。 关于TIA PORTAL 组态暂时讲到这里，因为内容太多，比如还有运动控制组态，PID组态等等，所以这里不一一叙述了，后面我会带着讲。 编程语言1200支持的编程语言有LAD(梯形图),FBD(功能块图),SCL(结构化控制语言),但不支持STL(语句表)。有人说1200不如200啊，怎么不支持STL呢，其实错了，1200新增加的SCL，大大提高了编程语言的灵活性，使编程语言更接近于自然语言，配合1200丰富的变量类型，可以提高编程效率。STL类似于汇编，看起来枯燥单调，SCL接近于PASCAL或者BASIC，更容易学习，可阅读性更好。下面介绍LAD和SCL的区别： 图10 LAD与SCL比较 从两者语言的比较中，我们可以快速发现，SCL具有简洁和接近自然语言的优点，SCL占用的代码空间更小，让我们更喜欢它。SCL最适合用于处理数据转换及复杂函数的编写，SCL也适合用于处理逻辑控制处理，一般采用状态机形式。1200所有的功能函数，基本上都支持SCL和LAD两种语言，比如我们常见的MODBUS，其实采用SCL编写更为方便。 请不要害怕SCL，小学水平便可以学习，所以你还有害怕的理由吗？后面我会做一期SCL语言的讲解专题。 单独从梯形图的功能来说，1200也比200更为强大，举一个简单的SUB(减法)指令。在200PLC中，每一种类型变量都有一个单独的SUB指令块，比如整数，浮点数，便需要两个指令块，而在1200里面，只需要一个指令块便兼容所有类型。
图11 SUB指令
图12 SUB支持的类型 在SUB指令的左侧的IN1参数，输入你要进行运算的变量，比如是Real类型，SUB指令自动切换为Real类型。如果是Int类型,SUB指令自动切换为Int类型。是不是要比200方便很多呢？ 变量类型1200与200相比支持的类型丰富太多，从图中我们可见一斑。
图13 PLC变量类型 很多人看了这个变量类型表会很害怕，其实这只是一部分还没有写全。不用害怕，很多类型是Struct(结构体)的变形体，就是在这个结构上面衍生出来的。Struct是一种可以存储多种变量类型的一种复合变量类型，比如某个变量为Struct类型，可以存储整型，浮点型。常用变量类型还有数组类型，200无此类型。数组是对同类型变量的组合，通过Index(索引)，获取某一位置的值。比如在1200里面可以声明一个数组变量，其类型为结构，用于记录每个时间点的电压值，在1200里面可以像如下声明，看一下是不是更接近于自然语言呢？
图14 结构数组类型 运动控制200的运动控制为很多人所诟病，实在垃圾。S7 1200 自然强大了很多很多，自带有功能强大的运动组态，支持脉冲控制和PN网络控制。脉冲控制最大速度支持1M，PN网络控制支持V90网络伺服。1200同时还支持闭环控制，支持类型如下：
图15 运动控制组态 在配置视图中可以组态运动单位，硬限位，回原点方式，脉冲输出点，信号类型等等。1200运动控制同时支持运行中更改电机速度和位移，非常灵活，同时支持指令表，比200里面的包络更为方便。 PID组态由于CPU内存和DB块数量的限制，官方建议PID组态应用不要超过16路回路，同时支持图形化组态。可同时进行回路控制，用户可手动调试参数，也可使用自整定功能，提供了两种自整定方式由PID控制器自动调试参数。另外STEP7 还提供了调试面板，用户可以直观的了解控制器及被控对象的状态。
图16 PID组态 通信功能1200由于自带以太网接口，所以自然支持TCP方面的通信。同时可以通过扩展模块，支持DP或者485等通信。后期会讲解一些常用通信协议，如MODBUS，TCP ,S7 等等。
图17 1200支持的通信种类 结束语1200的介绍暂时到这里，因为1200涉及知识点太多，后期我会分门别类的讲解，如果大家有啥想要知道的，可以在文章后面留言，我会根据大家的要求来讲解。 如果你还在用200，或者还在用一些日系的小PLC，可以考虑更换1200PLC。1200的性价比很高，最便宜的才600多人民币，又带有这么强大的软件支持，你为什么还要犹豫呢？不要怀疑我在为西门子做广告，只是喜欢1200。如果想学习更多东西可以光临我的某宝dianpu，名字为我的用户名。第一次写东西，希望大家多多支持，多提意见，你们的鼓励是我写下去的动力，谢谢各位，再见。 |
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