PLC SIMATIC S7-1200

Σεμινάριο Εισαγωγή PLC-S71200 και εφαρμογές! 19-23 Μαρτίου στην καινούργια αίθουσα Πανεπιστημίου 64 Αθήνα

Το PLC SIMATIC S7-1200 της SIEMENS,  αντικατέστησε το παλαιότερο S7-200 και εισήλθε στην αγορά τον Ιούνιο του 2009.              Ανήκει στην νεότερη και πιο εξελιγμένη γενιά PLC SIMATIC της SIEMENS, μαζί με το S7-1500, το οποίο έχει σημαντικά αυξημένες δυνατότητες και λειτουργίες όπως ενσωματωμένο web server, υψηλές ταχύτητες επεξεργασίας προγράμματος, ενσωματωμένες λειτουργίες που αφορούν εργασίες απαρίθμησης, μέτρησης, έλεγχο κλειστού βρόγχου, θύρας PROFINET (μέσω της οποίας γίνεται ο προγραμματισμός), δυνατότητα ενσωμάτωσης καρτών επικοινωνίας (CM Communication Module) κ.α.

Το S7-1200 είναι ένα Compact PLC το οποίο δύναται να γίνει modular με ενσωμάτωση καρτών(SM’s) και είναι ενδεδειγμένο PLC για ένα μεγάλο εύρος εφαρμογών. Κάθε CPU έχει ενσωματωμένες (onboard) Ψηφιακές Εισόδους και Εξόδους (DI & DQ) καθώς και αναλογικές εισόδους (ΑΙ) & εξόδους (AQ). Επίσης υπάρχουν ενσωματωμένοι onboard HSC (high-speed counters) όπως και pulse outputs. Όλα τα παραπάνω είναι σε συνάρτηση με το μοντέλο της CPU.

Η CPU, η οποία όπως προαναφέρθηκε είναι compact, περιλαμβάνει τον μικροεπεξεργαστή, ένα ενσωματωμένο τροφοδοτικό, καθώς και τις μονάδες εισόδων και εξόδων, ψηφιακών και αναλογικών. Αναλόγως τον τύπο της CPU, στο S7-1200 μπορούν να συνδεθούν από καμία έως οκτώ κάρτες εισόδων εξόδων (I/O Modules) στα δεξιά της CPU ενώ αριστερά αυτής μπορούν να συνδεθούν έως τρία CM Communication Modules. H CPU έχει δυνατότητα υποδοχής και ενός SB (Signal Board) πάνω σε αυτή, η οποία μπορεί να είναι είτε ψηφιακών εισόδων/εξόδων είτε αναλογικών αλλά ακόμη και RTD.  Το S7-1200 έχει υποδοχή για κάρτα SIMATIC Memory Card (Κάρτα Μνήμης), η οποία μπορεί να επεκτείνει την ενσωματωμένη Load Memory, να χρησιμεύσει για την φόρτωση του προγράμματος και του configuration του σταθμού από αυτήν ή ακόμα και να χρησιμοποιηθεί για καταγραφή δεδομένων (Data Logging).

Πιο αναλυτικά, όπως φαίνεται στην Εικόνα 1, ο ελεγκτής SIMATIC S7-1200 προσφέρει μια σειρά από CPU αλλά και κάρτες επέκτασης (όπως Signal Modules, Signal Board, Communication Modules, Communication Board κ.α.) για την αύξηση των δυνατοτήτων της CPU.

Η δομή και τα στοιχεία ενός S7-1200 είναι τα εξής:

① Communication module (CM) ή communication processor (CP). Τα CM είναι κάρτες επικοινωνίας οι οποίες υποστηρίζουν διάφορα πρωτόκολλα επικοινωνίας όπως PROFIBUS, ASi Bus, GPRS, RS232, RS422, RS485 τοποθετούνται στα αριστερά της CPU, ο αριθμός των οποίων δεν μπορεί να ξεπεράσει τα τρία.

Υποστηρίζει, μεταξύ άλλων, τα εξής πρωτόκολλα επικοινωνίας με τα εξής CM:

  • CM 1242-5 PROFIBUS DP Slave
  • CP 1242-7 GPRS
  • CM 1243-2 ASi Master
  • CM 1241 RS232, RS 422/485 & CB 1241 RS 485 κ.α.

② CPU είναι η βασική μονάδα του PLC πάνω στην οποία ενσωματώνονται όλες οι υπόλοιπες μονάδες. Βασικά στοιχεία σε κάθε CPU είναι το μέγεθος της Load Memory και της Work Memory καθώς και οι onboard DI/DQ & AI/AQ. Ακόμη ανάλογα με το μοντέλο της CPU υπάρχει η δυνατότητα ενσωμάτωσης λιγότερων ή περισσότερων SM (Signal Modules).

③ Signal Board (SB), Communication Board (CB) & Battery Board (BB).

Το (SB) Signal Board τοποθετείται στο μπροστινό μέρος της CPU και επεκτείνει τις δυνατότητες της. Υπάρχουν διάφορες κάρτες SB για την κάλυψη μεγάλου εύρους απαιτήσεων όπως RTD, TC, RS422/485, Digital Ι/Ο 24V & 5V, Analog Inputs & Analog Outputs κ.α.

Τα (CB) Communication Board επεκτείνουν τις δυνατότητες επικοινωνίας της CPU χωρίς ουσιαστικά να αλλάζουν τις διαστάσεις της. Το module CB 1241 RS485 είναι διαθέσιμο για επικοινωνία δεδομένων με πρωτόκολλα ASCII, USS drives, Modbus RTU.

Το (BB) Battery Board 1297 είναι διαθέσιμο και επεκτείνει την διάρκεια τηρήσεως χρόνου από 10 ημέρες σε ένα χρόνο

Εικόνα 1.

④ Τα Signal Modules (SM) τοποθετούνται στα δεξιά της CPU. Μπορούν να τοποθετηθούν από κανένα έως οκτώ SM, αναλόγως των δυνατοτήτων της CPU. Υπάρχουν modules Ψηφιακών εισόδων και εξόδων (DI & DQ) τα οποία υποστηρίζουν διάφορες τάσεις (24VDC, 120/250VAC) και αναλόγως την έξοδο (Transistor ή Relay) μπορούν και παρέχουν διαφορετικό ρεύμα. Τα Modules αναλογικών εισόδων και εξόδων (ΑΙ & AQ) παρέχουν μια ευρεία γκάμα καρτών για την υποστήριξη διαφόρων σημάτων όπως RTD, TC, 0-10V, -+10V, 0…20mA, 4..20mA κ.α., κάρτες οι οποίες έχουν διαφορετική ανάλυση σε bit, αναλόγως των απαιτήσεων μας.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι CPU (π.χ. CPU 1211, 1214, 1217 κ.α.) οι οποίες έχουν διαφορετικά χαρακτηριστικά όπως για παράδειγμα η μνήμη Work Memory (RAM) η μνήμη Load Memory (ROM) , οι δυνατότητες επέκτασης, η ταχύτητα επεξεργασίας προγράμματος κ.α. Όλες όμως είναι διαθέσιμες στις εξής εκδόσεις: DC/DC/DC, AC/DC/RLY, DC/DC/RLY. Το πρώτο από αυτά αναφέρεται στην τάση τροφοδοσίας της CPU οι οποίες είναι είτε DC είτε AC, το ενδιάμεσο αναφέρεται στην τάση λειτουργίας των Ψηφιακών εισόδων (DI) που είναι ενσωματωμένες στην CPU, ενώ το τελευταίο αναφέρεται στον τύπο των Ψηφιακών εξόδων (DQ) οι οποίες είναι είτε έξοδος με επαφή ρελέ (RLY) είτε έξοδος με τρανζίστορ (DC).

Ευχαριστώ τον συνεργάτη μου Αλεξανδρόπουλος Επαμεινώνδα για την σύνταξη του άρθρου ενόψει και τον σεμιναρίων που ετοιμάζουμε για το S7-1200!

Πηγές:

  1. SIEMENS, S7-1200 Programmable controller System Manual v4.4 11/2019
  2. Berger, Η. (2013). Automating with SIMATIC S7-1200 (2η εκδ.). Erlangen: Publicis.
  3. Kamel, K., & Kamel, E. (2014). Programmable Logic Controllers Industrial Control. N.Y.: McGraw-Hill Education.
Please follow and like us:

Σχετικές δημοσιεύσεις

4 Άποψη για τα “PLC SIMATIC S7-1200”

  1. Τάσος

    Πες ημερομηνίες Δάσκαλε!

    1. Καλησπέρα Τάσο, σεμινάριο Εισαγωγή PLC-S71200 και εφαρμογές!
      19-23 Μαρτίου στην καινούργια αίθουσα Πανεπιστημίου 64 Αθήνα

    1. Έχουμε σκοπό το σεμινάριο Plc-1200 να γίνει μετά σε όλες τις πόλεις όπως το logo8 αλλά βήμα βήμα πρώτα Αθήνα .

Αφήστε ένα σχόλιο