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S7-1200概述1.1可编程序控制器的基础知识20世纪60年代，汽车生产流水线的自动控制系统就是继电接触器控制的典型代表。当时汽车的每一次改型都直接导致继电接触器控制装置的重新设计和安装。随着生产的发展，汽车型号更新的周期愈来愈短，这样，继电接触器控制装置就需要经常地重新设计和安装，十分费时、费工、费料，甚至阻碍了更新周期的缩短。1、编程方便，现场可修改程序；2、维修方便，采用模块化结构；3、可靠性高于继电接触器控制装置；4、体积小于继电接触器控制装置；5、数据可直接送入管理计算机；为了改变这一现状，美国通用汽车公司公开招标，要求用新的控制装置取代继电接触器控制装置，并提出了十项招标指标，即：6、成本可与继电接触器控制装置竞争；7、输入可以是交流115V；8、输出为交流115V，2A以上，能直接驱动电磁阀，接触器等；9、在扩展时，原系统只要很小变更；10、用户程序存储器容量至少能扩展到4K。1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出第一台PLC，在美国通用汽车自动装配线上试用，获得了成功。到1971年，已经成功地应用于食品，饮料，冶金，造纸等工业。早期的PLC(20世纪60年代末—70年代中期)一般称为可编程逻辑控制器。这时的PLC还应该看作是继电接触器控制装置的替代物，其主要功能只是执行原先用继电接触器完成的顺序控制、定时控制等。中期的PLC(20世纪70年代中期—80年代中后期)由于微处理器的出现而发生了巨大的变化。美国，日本，德国等一些厂家先后开始采用微处理器作为PLC的中央处理单元(CPU)，使PLC的功能大大增强。近期的PLC(20世纪80年代中后期至今)由于超大规模集成电路技术的迅速发展，微处理器的市场价格大幅度下跌，使得各种类型的PLC所采用的微处理器的档次普遍提高；而且，为了进一步提高PLC的处理速度，各制造厂商还纷纷研制开发了专用逻辑处理芯片，使得PLC软硬件功能发生了巨大变化。IEC（国际电工委员会）于1982年11月（第一版）和1985年（修订版）对PLC作了定义，其中修订版的定义为：PC（即PLC）是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入与输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC的定义1.2可编程序控制器的特点及技术性能指标1．控制功能完善2．可靠性高3．通用性强4．编程直观、简单5．体积小、维护方便6．系统的设计、实施工作量小PLC的特点（1）I/O点数（2）存储器容量（3）扫描速度（4）指令种类和条数（5）内存分配及编程元件的种类和数量此外，不同PLC还有其他一些指标，如编程语言及编程手段、输入/输出方式、特殊功能模块种类、自诊断、监控、主要硬件型号、工作环境及电源等级等。PLC的技术性能指标S7-1200的技术性能指标CPU特征CPU1211CCPU1212CCPU1214C3CPUsDC/DC/DC，AC/DC/RLY，DC/DC/RLY集成的工作存储区/KB252550集成的装载存储区/MB112集成的保持存储区/KB222节内存卡件可选SIMATIC记忆卡集成的数字量I/O点数6输入/4输出8输入/6输出14输入/10输出集成的模拟量I/O点数2输入过程映像区大小1024字节输入/1024字节输出信号扩展板最多1个信号扩展模块不含最多2个最多8个最大本地数字量I/O点数1482284最大本地模拟量I/O点数31551S7-1200的技术性能指标CPU特征CPU1211CCPU1212CCPU1214C高速计数器/个346–单相3@100kHz3@100kHz1@30kHz3@100kHz3@30kHz–正交相3@80kHz3@80kHz1@30kHz3@80kHz3@30kHz脉冲输出/个2@100kHz(直流输出)/2@1Hz(继电器输出)脉冲捕捉输入/个6814时间继电器/循环中断在全部的4个中有一个达到ms精度边沿中断/个6升/6降沿8升沿/8降沿12升沿/12降沿精确的实时时钟±60秒/月实时时钟保持时间40°C环境下，典型的10天/最小6天，免费维护超级电容布尔量运算执行速度0.1µs/指令动态字符运算速度12µs/指令真正的数学运算速度18µs/指令端口数1个类型RJ45接口数据传输率10/100Mb/s扩展通讯模块最多3个S7-200性能指标CPU312CPU312CCPU313C-2PtPCPU313C-2DPCPU314CPU315-2DPCPU317-2PN/DP用户存储区/KB32326464961281000最大MMC/MB4488888自由编址YesYesYesYesYesYesYesDI/DO/个256/256266/2621008/10088064/80641024/10241024/102465536/65536AI/AO/路64/6464/64248/248503/503256/2561024/10244096/4096（处理时间/1k位指令）/ms0.20.20.10.10.10.10.05位存储器/B12812825625625620484096计数器/个128128256256256256512定时器/个128128256256256256512集成通讯连接MPI/DP/PtP/PNY/N/N/NY/N/N/NY/N/Y/NY/Y/N/NY/N/N/NY/Y/N/NY/Y/N/Y集成的I/ODI/DOAI/AO-/-10/616/1616/16-/--/--/--/--/--/--/--/--/--/-集成的技术功能-计数，频率测量计数，频率测量，PID控制计数，频率测量，PID控制---S7-300的技术性能指标CPU412-2CPU414-2CPU416-2CPU417-4程序存储区256KB0.5MB2.8MB15MB数据存储区256KB0.5MB2.8MB15MBS7定时器/个2048204820482048S7计时器/个2048204820482048位存储器/KB481616时钟存储器8位（1个标志字节）（输入/输出）/KB4/48/816/1616/16（过程I/O映像）/KB4/48/816/1616/16数字量通道/个32768/3276865536/65536131072/131072131072/131072模拟量通道/路2048/20484096/40968192/81928192/8192（CPU/扩展单元）/个1/211/211/211/21编程语言STEP7（LAD，FBD，STL），SCL，CFC，GRAPH（执行时间/定点数）/ns75453018（执行时间/浮点数）/ns2251359054MPI连接数量/个32324444GD包的大小/B54545454传输速率最高12MbitsS7-400的技术性能指标1.3可编程序控制器的应用领域1．开关量的逻辑控制2．模拟量控制3．运动控制4．过程控制5．数据处理6．通信及联网1.4可编程序控制器的分类1．按容量分类PLC具有不同的I/O点数、用户程序存储器容量和功能范围，PLC在90年代已经形成微、小、中、大、巨型等多种类型。可编程序控制器实现对外部设备的控制，其输入端子与输出端子的数目之和，称作PLC的输入输出点数，简称I/O点数。按I/O点数PLC可分为:微型PLC（几十点I/O），小型PLC（几百点I/O），中型PLC（上千点I/O），大型PLC（几千点I/O）和巨型PLC（上万点I/O及以上）。2．按硬件结构形式分类可编程序控制器的结构形式从大的方面来说分为整体式和模块式两大类，另外还出现了内插板式的PLC也可以看作为模块式PLC。从结构上讲，由模块组合成系统有以下4种方法。1)无底板2)有底板3)用机架代替底板4)内插板式PLC与单片机、计算机的比较