型號：6ES7231-4HD32-0XB0

SIMATIC S7-1200，模擬輸入， SM 1231，4 模擬輸入， +/-10V，+/-5V，+/-2.5V， 或 0-20mA/4-20mA， 12 Bit+符號位（13 Bit ADC）

西門子 PLC 輸入/輸出模塊，4 個(gè)模擬輸入端，輸入電流 45 mA - SIMATIC 系列 - 6ES7231-4HD32-0XB0

正在尋找一款緊湊型通信工具，實(shí)現(xiàn) PLC 與外圍設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換？請選擇這款西門子輸入/輸出模塊。該模塊可檢測實(shí)時(shí)電壓和電流值，然后將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，控制器可使用這些信號處理功能，如：速度和壓力。塑料外殼具有耐沖擊性和耐磨損性，可耐受工業(yè)工作區(qū)域的壓力。四個(gè)輸入通道，可連接多臺設(shè)備，減少占用空間。該模塊兼容 SIMATIC S7-1200 系列 PLC，通常用于汽車行業(yè)。

1. -20°C 至 +60°C 的寬工作溫度范圍，適用于嚴(yán)苛條件

2. LED狀態(tài)指示燈，便于監(jiān)控和診斷

3. 防護(hù)等級 IP20 表示可阻止尺寸大于 12 mm 的物體

4.重量僅 180 g，安裝操作非常輕松

該輸入/輸出模塊的額定電壓是多少？

該輸入/輸出模塊額定電壓為 24V DC，適用于低電壓應(yīng)用控制。

PLC及模塊：S7-200、S7-300、S7-400、S7-1200、S7-1500、ET-200系列

變頻器：MM420、MM430、MM440、6SE70、6RA70、V20、V60、V90系列

觸摸屏：OP27、OP37、OP270、OP370、TD200、TD400C、K-TP、OP177、TP177、MP277、MP377等系列

數(shù)控：6SN、1FT、6FC、6FX、1FK等系列

西門子PLC S7-1200系列簡介

一、概述

西門子PLC S7-1200系列是為中小型自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可編程序邏輯控制器。S7-1200系列具有使用靈活、功能強(qiáng)大的特點(diǎn)，可用于控制各種各樣的設(shè)備來滿足多個(gè)行業(yè)自動化控制的需求，S7-1200系列設(shè)計(jì)緊湊、組態(tài)靈活而且指令功能強(qiáng)大，用戶易于上手，根據(jù)項(xiàng)目工藝要求設(shè)計(jì)出理想的控制邏輯，來完成控制需求。本文下面對西門子PLC S7-1200系列做一個(gè)簡單介紹，為用戶在實(shí)際使用中提供方便。

二、西門子PLC S7-1200系列

西門子PLC S7-1200系列有如下特點(diǎn)：

1. 集成性好

西門子PLC S7-1200在CPU上集成有電源，輸入輸出控制點(diǎn)，模擬量輸入，運(yùn)動控制數(shù)字量，還帶有PROFINET接口，用戶可以方便地使用這個(gè)接口進(jìn)行通訊操作；

2. 擴(kuò)展能力強(qiáng)

西門子PLC S7-1200的CPU可以擴(kuò)展多8個(gè)信號模塊，這樣可以更好地支持控制點(diǎn)數(shù)較多的控制系統(tǒng)。同樣的，它還可以通過通訊模塊的擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)更多的通訊方式，例如：PROFIBUS通訊；

3. 結(jié)構(gòu)緊湊

西門子PLC S7-1200的硬件設(shè)計(jì)緊湊，相對于其他系列的PLC，它的CPU控制單元設(shè)計(jì)小巧，為用戶節(jié)省了大量的空間。例如CPU1212C型號，寬度只有90mm。這種緊湊的模塊化設(shè)計(jì)方式為用戶帶來了靈活性，并且易于安裝，節(jié)約了控制柜的空間和成本；

4. 安全性高

西門子PLC S7-1200系列具有較高的安全性，體現(xiàn)在對CPU的保護(hù)以及對程序邏輯的保護(hù)。S7-1200的CPU具有密碼保護(hù)功能，用戶可以使用這項(xiàng)功能設(shè)定對CPU的連接限制；同時(shí)S7-1200還有將程序塊中的內(nèi)容進(jìn)行保護(hù)功能；將用戶的程序保存到特定的存儲卡中的功能。

三、總結(jié)

綜上所述，西門子PLC S7-1200在中小型自動化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用廣泛，由于這個(gè)系列的產(chǎn)品硬件設(shè)計(jì)緊湊，擴(kuò)展性強(qiáng)，通訊功能強(qiáng)大，集成性好，安全性高，因此在實(shí)際使用中為用戶帶來很好的體驗(yàn)。隨著S7-1200在性能方面的不斷優(yōu)化，它在自動化控制領(lǐng)域會占有重要的地位。如果用戶需要更多的了解和使用西門子PLC系列，我們也會更好的提供相關(guān)技術(shù)支持。

S7-1200選型簡介

一、較大I/O 能力計(jì)算

S7-1200較大I/O能力取決于以下幾個(gè)因素，這些因素之間互相影響、制約，綜合考慮：

1.CPU輸入/輸出過程變量映像區(qū)大小

2.CPU本體的I/O點(diǎn)數(shù)

3.CPU帶擴(kuò)展模塊的數(shù)目，見表1（CPU所帶智能通訊模塊安裝于 CPU 左側(cè)，不占用擴(kuò)展模板資源數(shù)）

4.CPU 的 5 VDC 電源是否滿足所有擴(kuò)展模塊的需要

5VDC電源需求請參考S7-1200 PLC電源需求與計(jì)算，其它影響因素請參考如下表1 。

表1. S7-1200 PLC 影響 I/O 能力的性能參數(shù)

二、S7-1200 PLC電源需求與計(jì)算

S7-1200 CPU 提供5VDC和24VDC電源：

1.當(dāng)有擴(kuò)展模板時(shí)，CPU通過I/O總線為其提供5VDC電源，所有擴(kuò)展模塊的5VDC電源消耗之和不能超過該CPU提供的電源額定值。若不夠用不能外接5 VDC電源。

2.每個(gè)CPU都有一個(gè)24VDC傳感器電源，它為本機(jī)輸入點(diǎn)和擴(kuò)展模塊輸入點(diǎn)及擴(kuò)展模塊繼電器線圈提供24VDC。如果電源要求超出了CPU模塊的電源額定值，你可以增加一個(gè)外部24VDC電源來提供給擴(kuò)展模塊。

所謂電源計(jì)算，就是用CPU 所能提供的電源容量，減去各模塊所需要的電源消耗量。

三、S7-1200系統(tǒng)電源數(shù)據(jù)簡表

詳情請參考《S7-1200 系統(tǒng)手冊》或模塊說明書。

表2. CPU 的供電能力

表3. CPU 上及擴(kuò)展模塊上的數(shù)字量輸入所消耗的電流

注意：如果數(shù)字量輸入點(diǎn)使用外接24VDC電源，則不必納入計(jì)算。

表4. 數(shù)字?jǐn)U展模塊所消耗的電流

表5.模擬擴(kuò)展模塊所消耗的電流

表6.信號板所消耗的電流

表7.通訊板/模塊所消耗的電流

四、電源需求計(jì)算實(shí)例

以下實(shí)例是PLC電源計(jì)算實(shí)例，該P(yáng)LC 包括一個(gè)CPU 1214C AC/DC/繼電器型、1xSM 1231 4x13位模擬量輸入、3xSM 1223 8 DI輸入/8繼電器輸出和1xSM 1221 8DI輸入。該實(shí)例一共有46點(diǎn)輸入和34點(diǎn)輸出。電源需求如下表8.所示

表8.電源需求計(jì)算實(shí)例列表

注意：該CPU已分配驅(qū)動內(nèi)部繼電器線圈所需的電源，則電源計(jì)算中無需包括CPU內(nèi)部繼電器線圈的功率要求。

由表中可以看出，所選CPU已經(jīng)為SM提供了足夠的5VDC電流，但沒有通過傳感器電源為所有輸入和擴(kuò)展繼電器線圈提供足夠的24VDC電流。I/O需要493mA而CPU只能提供400mA。則該系統(tǒng)而外需要一個(gè)至少為93mA的24VDC電源以運(yùn)行所有包括的24VDC輸入和輸出。

五、常見問題

1、CPU提供的5VDC電源能否使用外部電源擴(kuò)展？

答：不能，根據(jù)模板5VDC電源使用情況選擇合適的CPU 。

2、CPU提供的24VDC電源不夠用時(shí)，能否使用外部電源擴(kuò)展？

答：可以，根據(jù)需要可以選擇使用外部電源。

3、通訊模板（CM）和信號板（SB）是否占用信號擴(kuò)展模板數(shù)量？

答： (1)擴(kuò)展模板僅指信號模板，安裝于CPU的右側(cè)，共有8個(gè)擴(kuò)展槽位

(2)通訊模塊安裝于CPU左側(cè)，并不占用擴(kuò)展模板資源數(shù)

(3)信號模塊安裝于CPU上側(cè)，每個(gè)CPU多只能安裝1個(gè)，并不占用擴(kuò)展模板資源數(shù)

S7-1200 模板安裝位置如下：

    1.1號槽位為CPU

    2.紅色圖框?yàn)樾盘柊澹⊿B）安裝位置

    3.藍(lán)色圖框內(nèi)為101~103三個(gè)槽位，為通訊模板（CM）安裝位置

    4.綠色圖框內(nèi)為2~9八個(gè)槽位，為信號模板（SM）安裝位置

4、通電時(shí)能否插拔模板？

答：不能，所有的信號板、信號模板和通訊模板都不支持通電時(shí)的插入和拔除。

西門子PLC

西門子(SIEMENS)公司生產(chǎn)的可編程序控制器，在我國的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子(SIEMENS)公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400以及博途系列等等。西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強(qiáng)，可靠性高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC(如S7-200)，小規(guī)模性能要求的PLC(如S7-300)和中、要求的PLC(如S7-400)等，以及博途系列，S1200/S1500，都是很好的產(chǎn)品。

西門子PLC的優(yōu)點(diǎn)有：

1．西門子PLC可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，西門子plc高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。西門子PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。從西門子PLC的機(jī)外電路來說，使用西門子PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點(diǎn)已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。此外，西門子PLC帶有硬件故障自我檢測功能，出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息。

2．西門子PLC配套，功能完善，適用性強(qiáng)，西門子PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品。可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)代西門子PLC具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。近年來西門子PLC的功能單元大量涌現(xiàn)，使西門子PLC滲透到了位置控制、溫度控制、西門子PLC等各種工業(yè)控制中。加上西門子PLC通信能力的增強(qiáng)及人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展，使用西門子PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。

3．西門子PLC易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員喜歡。西門子PLC作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易，編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，只用西門子PLC的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實(shí)現(xiàn)繼電器電路的功能。為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語言的人使用計(jì)算機(jī)從事工業(yè)控制打開了方便之門。

4．西門子PLC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小，維護(hù)方便，容易改造，西門子PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短，同時(shí)維護(hù)也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。

5．西門子PLC體積小，重量輕，能耗低，由于體積小很容易裝入機(jī)械內(nèi)部，是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。

西門子PLC全系列介紹

一、概述

西門子可編程邏輯控制器產(chǎn)品有完整的系列，從低端的西門子LOGO!控制器到西門子PLC S7-1500系列。針對工業(yè)自動化控制領(lǐng)域各種行業(yè)，各種需求，西門子都能為用戶提供的解決方案。正因?yàn)槲鏖T子PLC系列產(chǎn)品的多樣性，使得用戶可以根據(jù)具體需求，預(yù)算成本，后期維護(hù)等要素，靈活的對系統(tǒng)進(jìn)行配置。而且西門子PLC產(chǎn)品在控制系統(tǒng)中運(yùn)行穩(wěn)定，組態(tài)軟件使用方便，為用戶在工程項(xiàng)目的實(shí)施中提高了效率，為企業(yè)帶來了效益。

二、西門子PLC全系列產(chǎn)品

西門子PLC系列產(chǎn)品種類多樣，用戶可進(jìn)行靈活配置，下面從兩個(gè)方面來介紹：

1. 應(yīng)用領(lǐng)域復(fù)雜程度

自動化控制領(lǐng)域一般可分為小型，中型，大型自動化控制系統(tǒng)。小型自動化控制系統(tǒng)的控制器可以采用西門子LOGO!全系列，西門子PLC S7-200系列，西門子PLC S7-200 SMART系列，西門子PLC S7-1200系列；中型自動化控制系統(tǒng)可以選擇西門子PLC S7-300系列或西門子PLC S7-1500系列；大型自動化控制系統(tǒng)可以選擇西門子PLC S7-400系列或西門子PLC S7-1500系列。

2. 擴(kuò)展性，運(yùn)算速度，通訊能力

自動化控制系統(tǒng)的通訊功能主要有PROFIBUS DP或RS485接口，以及快速的PROFINET或TCP/IP協(xié)議。從可擴(kuò)展性，系統(tǒng)運(yùn)行速度和通訊能力來講，西門子LOGO!8系列，西門子PLC S7-200 SMART系列，西門子PLC S7-1200系列，西門子PLC S7-1500系列，這些類型的PLC比西門子LOGO!老型號，西門子PLC S7-200系列，西門子PLC S7-300系列，西門子PLC S7-400系列相對應(yīng)的功能更加強(qiáng)大。

三、小結(jié)

綜上所述，西門子PLC為用戶提供了多種類型，多種功能的產(chǎn)品，用戶可以根據(jù)需求進(jìn)行靈活選擇和配置。西門子PLC豐富的功能可以為自動化控制系統(tǒng)提供多種解決方案。而且界面友好的各種西門子PLC的組態(tài)軟件為用戶更好的實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互操作，為工程項(xiàng)目的完成提高了效率。如果用戶需要更多的了解西門子PLC各種系列，請聯(lián)系我們，我們會更好的提供相關(guān)技術(shù)支持。

西門子PLC的幾種通信方式：

一、PPI通訊PPI協(xié)議是S7-200CPU基本的通信方式，通過原來自身的端口（PORT0或PORT1）就可以實(shí)現(xiàn)通信，是S7-200 CPU默認(rèn)的通信方式。PPI是一種主-從協(xié)議通信，主-從站在一個(gè)令牌環(huán)網(wǎng)中。在CPU內(nèi)用戶網(wǎng)絡(luò)讀寫指令即可，也就是說網(wǎng)絡(luò)讀寫指令是運(yùn)行在PPI協(xié)議上的。因此PPI只在主站側(cè)編寫程序就可以了，從站的網(wǎng)絡(luò)讀寫指令沒有什么意義。

二、RS485串口通訊三方設(shè)備大部分支持，西門子S7 PLC可以通過選擇自由口通信模式控制串口通信。簡單的情況是只用發(fā)送指令（XMT）向打印機(jī)或者變頻器等三方設(shè)備發(fā)送信息。不管任何情況，都通過S7 PLC編寫程序?qū)崿F(xiàn)。當(dāng)選擇了自由口模式，用戶可以通過發(fā)送指令（XMT）、接收指令（RCV）、發(fā)送中斷、接收中斷來控制通信口的操作。

三、MPI通訊MPI通信是一種比較簡單的通信方式，MPI網(wǎng)絡(luò)通信的速率是19.2Kbit/s~12Mbit/s，MPI網(wǎng)絡(luò)多支持連接32個(gè)節(jié)點(diǎn)，通信距離為50M。通信距離遠(yuǎn)，還可以通過中繼器擴(kuò)展通信距離，但中繼器也占用節(jié)點(diǎn)。MPI網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通?？梢話霺7-200、人機(jī)介面、編程設(shè)備、智能型ET200S及RS485中繼器等網(wǎng)絡(luò)元器件。

四、以太網(wǎng)通訊以太網(wǎng)的核心思想是使用共享的公共傳輸通道，這個(gè)思想早在1968年來源于廈威爾大學(xué)。 1972年，Metcalfe和Did Boggs（兩個(gè)都是網(wǎng)絡(luò)）設(shè)置了一套網(wǎng)絡(luò)，這套網(wǎng)絡(luò)把不同的ALTO計(jì)算機(jī)連接在一起，同時(shí)還連接了EARS激光打印機(jī)。這就是世界上個(gè)個(gè)人計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)在1973年5月22日次運(yùn)行。Metcalfe在次運(yùn)行這天寫了一段備忘錄，備忘錄的意思是把該網(wǎng)絡(luò)改名為以太網(wǎng)（Ethernet），其靈感來自于“電磁輻射是可以通過發(fā)光的以太來傳播”這一想法。 1979年，DEC、Intel和Xerox共同將網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化。1984年，出現(xiàn)了細(xì)電纜以太網(wǎng)產(chǎn)品，后來陸續(xù)出現(xiàn)了粗電纜、雙絞線、CATV同軸電纜、光纜及多種媒體的混合以太網(wǎng)產(chǎn)品。 以太網(wǎng)是目前世界上的拓樸標(biāo)準(zhǔn)之一，具有傳傳播速率高、網(wǎng)絡(luò)資源豐富、系統(tǒng)功能強(qiáng)、安裝簡單和使用維護(hù)方便等很多優(yōu)點(diǎn)。

五、PROFIBUS-DP通訊PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線是一種開放式現(xiàn)場總線系統(tǒng)，符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)。PROFIBUS-DP通信的結(jié)構(gòu)非常精簡，傳輸速度很高且穩(wěn)定，非常適合PLC與現(xiàn)場分散的I/O設(shè)備之間的通信。

西門子觸摸屏變量指針的應(yīng)用 在有的項(xiàng)目中，們需要在觸摸屏上來實(shí)現(xiàn)多路數(shù)值的顯示，比如說們需要顯示通過模擬量模塊采樣過來的溫度值。因選擇的觸摸屏的畫面比較小，們不能在觸摸屏上顯示全部的溫度值的時(shí)候，如果要實(shí)現(xiàn)這樣的功能，可能會選擇在多個(gè)畫面來做這個(gè)溫度的顯示，但對于西門子的觸摸屏來說，們可以使用它的變量指針化的這個(gè)功能來實(shí)現(xiàn)在一個(gè)畫面上對所有的溫度值進(jìn)行顯示，但同時(shí)它也有缺點(diǎn)，就是在同一時(shí)刻只能顯示一個(gè)數(shù)字。