Siemens S 7-1200 plc Guia completo: instalação passo a passo, programação do portal TIA e correções de luz SF

Prefácio

Siemens s 7-1200 plc, com seu design modular, custo-efetividade e confiabilidade industrial, comanda uma participação de 35% do mercado global de automação pequena e média (Fonte: Arc Advisory Group). Com seus recursos flexíveis de expansão (apoiando até 8 módulos de sinal e 3 módulos de comunicação), atende a 90% dos requisitos de cenário da indústria leve, desde linhas de embalagem de alimentos até controle de construção inteligente. Como líder no setor pequeno e médio do PLC, o Siemens S 7-1200 PLC oferece vantagens substanciais na configuração de hardware e programação de software, principalmente devido aos seus recursos de programação e comunicação baseados em Ethernet, que trazem possibilidades ilimitadas para sua aplicação.

Visão geral dos siemens s 7-1200 hardware plc

1.Visão geral do plc

PLC significa controlador lógico programável. Desde que o primeiro PLC foi introduzido em 196 0, ele foi rapidamente aplicado em vários campos, como fabricação automotiva, usinagem, metalurgia, mineração e indústria leve, acelerando significativamente a transição da indústria 2. 0 para a indústria 4.0.

Um PLC é um novo tipo de dispositivo de controle industrial que integra tecnologia de computadores, tecnologia de controle de automação e tecnologia de comunicação, com base em microprocessadores e chips incorporados. É um meio importante de controle industrial e um dos dispositivos básicos importantes, juntamente com a robótica e a CAD/CAM, constituindo os três pilares da produção industrial.

Com o desenvolvimento e melhoria a longo prazo, os conceitos de programação e as filosofias de controle dos PLCs tornaram-se familiares para muitos profissionais de automação. Representa um vasto recurso de conhecimento incomparável por outros controladores industriais (incluindo DCs e ECs). A prática demonstrou ainda que os sistemas de PLC possuem tecnologias de hardware maduro, proporções favoráveis ​​de desempenho / preço, operação estável e confiável, processos de desenvolvimento simples e baixos custos de operação e manutenção. Portanto, os PLCs têm vitalidade vibrante e estão evoluindo rapidamente.

2.Siemens s 7-1200 plc

A estrutura interna do módulo Siemens S 7-1200 PLC inclui a CPU, fonte de alimentação, circuito de processamento de sinal de entrada, circuito de processamento de sinal de saída, área de armazenamento, porta RJ45 e interface do módulo de expansão.

The International Electrotechnical Commission (IEC) issued the first and second drafts of the PLC standard in November 1982 and January 1985, respectively, defining PLC as "an electronic system with digital computation operations, specially designed for applications in industrial environments: PLCs can use programmable memory to store commands for executing logical operations, sequential control, timing, counting, and arithmetic calculations, and control various types of machinery and production processes through digital and Entradas e saídas analógicas; De acordo com esta definição, a essência dos Siemens S 7-1200 PLC é um computador responsável pela agendamento, gerenciamento, execução e auto-diagnóstico do programa do sistema, especificamente para compilar e interpretar o programa de usuários e agendar as tarefas da execução do programa de destino do usuário. A diferença significativa dos módulos PLC da série Siemens S 7-200} é que os Siemens S 7-1200 PLC estão padrão equipados com uma interface Ethernet RJ45, permitindo a programação e a configuração com um cabo de rede padrão conectado a um computador instalado com o software TIA.

S 7-1200 plc

Atualmente, o Siemens oferece vários tipos de s 7-1200 plcs, incluindo CPU1211C, CPU1212C, CPU1214C e CPU1215C.

Configuração detalhada de hardware de s 7-1200 plc

1. Composição do módulo central

Módulo CPU:

Diferenças de modelo:

Recomendação de seleção:Para cenários de controle de alta precisão, como máquinas CNC, a CPU 1215C é preferida (suporta 1 MHz de saída de pulso).

Módulo de fonte de alimentação:

PM 1207:Saída de 24V DC, corrente de carga máxima 1.3a. Observe que o consumo total de energia não deve exceder o valor nominal da CPU (por exemplo, 1211c no máximo 5W).

2.Seleção do módulo de sinal (SM)

Módulos digitais:

SM 1221 DI 16x24VDC:Suporta a entrada de afundamento/fonte, entrada de entrada programável (0. 1ms ~ 20ms).

Módulos analógicos:

SM 1231 AI 8x13% 3aSuporta ± 10V/0-20 MA Entradas, aplicações típicas incluem aquisição de sinal do sensor de pressão.

3. Configuração do módulo de comunicação (CM)

Cm 1243-5:O módulo de comunicação do Profinet, suporta a conexão de até 16 dispositivos de IO, requer configuração de endereço IP (por exemplo, 192.168. 0. 1/24).

S 7-1200 PLC de instalação e padrões de fiação

1. Etapas de instalação mecânica

• Snap a placa CPU no trilho DIN de 35 mm, garantindo que a trava seja bloqueada (torque 0. 6 ~ 0. 8 n · m).
• Ao instalar os módulos de expansão, eles devem estar alinhados da direita para a esquerda e os conectores de barramento entre os módulos se conectarão automaticamente.

2. Pontos -chave da fiação elétrica

Fiação de entrada digital:

• Use conectores M12, diâmetro do fio 0. 5 ~ 1,5 mm², camada de blindagem aterrada em um lado (conectada ao chassi do PLC).
• Exemplo: conecte o botão de parada de emergência a i {{0}}. 0 com configuração de contato normalmente fechada.

Mitigação de interferência analógica:

• Use cabos blindados torcidos (por exemplo, Belden 8761) para linhas de sinal; Se a distância exceder 10 metros, adicione um isolador de sinal.

Erros comuns:

• O terreno de compartilhamento de energia do sensor 24V não saqueado com a potência do PLC resulta em desvio do sinal analógico.
• Os cabos de comunicação (por exemplo, profinet) não usando conectores blindados dedicados causam falhas de perda de pacotes.

Prática de programação do portal TIA

1. Criação de projetos e configuração de hardware

• Open TIA Portal V18, selecione "New Project"> "S 7-1200".
• Arraste e solte a CPU 1214C na exibição do dispositivo, clique com o botão direito do mouse para adicionar o módulo SM 1231 AI.
• Atribua endereço IP: vá para "Propriedades do dispositivo"> ​​"Interface Profinet"> Definir IP estático (por exemplo, 192.168. 0. 10).

2. Exemplo de programação de diagrama de LADDER (LAD)

Motor Start-Stop Controle Lógica% 3a

Ferramentas de depuração:

Tabela de força:Substitua temporariamente i {{0}}. 0 Estado para simular a entrada do botão.

Referência cruzada:Rastreie todos os pontos de chamada de Q {{0}}. 0 no programa.

Common s 7-1200 falhas e soluções plc

1. Soluções de luz de falha do sistema SF

Causa:

• Blocos de organização ausentes (por exemplo, OB82 não lidando com a desconexão do módulo analógico).
• Versão de firmware incompatível (por exemplo, Projeto TIA Portal V18 baixado para o firmware V15

Solução:

• Download de modelos de bloco OB ausentes do site de suporte da Siemens.
• Atualize o firmware para a versão correspondente (requer operação do cartão SD).

2.Como corrigir S 7-1200 Perda de pacotes Profinet

• Etapas de diagnóstico:
• Verifique o status da porta do interruptor (a luz verde sempre ligada indica normal).
• Use "Lista de dispositivos de atualização" online e diagnóstico ">" para rescindir a rede.
• Verifique a versão do arquivo GSD (por exemplo, ET200SP requer GSDML v2.3 ou acima).

3. Flutuação do valor de entrada analógica

Métodos de solução de problemas:

• Curto a entrada do canal AI; Se a leitura retornar ao zero, há interferência de sinal externo.
• Ativar "filtragem analógica" no portal TIA (padrão definido como 10ms).

Estratégias de manutenção e atualização

1.Backup de dados e recuperação

• Insira o cartão de armazenamento original do Siemens (6es 7 954-8 lf 03-0 aa 0).
• No portal TIA, selecione "Online"> "Copiar para o dispositivo de armazenamento".

Processo de recuperação: Desligar, inserir cartão e ligar para carregar automaticamente o projeto.

2.Atualização de firmware da Siemens PLC usando cartão SD

• Faça o download de arquivos de firmware (formato .upd) no site da Siemens Support.
• Formate um cartão SD para FAT32, copie arquivos para o diretório raiz.
• Insira no slot do cartão PLC, reinicie para atualizar automaticamente (o semáforo de execução/parada pisque alternadamente durante a atualização).