Εάν έχετε αναρωτηθεί ποτέ πώς τα εργοστάσια διατηρούν τα μηχανήματά τους να τρέχουν ομαλά ή πόσο πολύπλοκες βιομηχανικές διαδικασίες παραμένουν σε καλό δρόμο, η απάντηση συχνά βρίσκεται σε μια μικρή αλλά ισχυρή συσκευή που ονομάζεται PLC. Και όταν πρόκειται για PLCs, τοSIMATIC S7-1200 CPUείναι ένα όνομα που έρχεται ξανά και ξανά. Σε αυτόν τον οδηγό, θα σπάσουμε όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε για το CPU SIMATIC S7-1200, από το τι είναι για το πώς λειτουργεί και γιατί είναι τόσο ευρέως χρησιμοποιείται σε βιομηχανίες σε όλο τον κόσμο. Είτε είστε μαθητής που μαθαίνει για τη βιομηχανική αυτοματοποίηση, έναν τεχνικό που θέλει να επεκτείνει τις γνώσεις σας, είτε έναν ιδιοκτήτη επιχείρησης που εξετάζει νέο εξοπλισμό, αυτός ο οδηγός θα σας δώσει μια σταθερή κατανόηση του SIMATIC S7-1200 CPU.
Ποιο είναι το SIMATIC S7-1200 CPU;
Το CPU SIMATIC S7-1200 είναι ένας τύπος προγραμματιζόμενου λογικού ελεγκτή (PLC) από την Siemens, μια κορυφαία εταιρεία στη βιομηχανική τεχνολογία με πάνω από 175 χρόνια ιστορίας. Τα PLC είναι σαν τους "εγκεφάλους" των βιομηχανικών μηχανών και των συστημάτων. Λαμβάνουν πληροφορίες από τους αισθητήρες, επεξεργάζονται και, στη συνέχεια, στέλνουν σήματα σε άλλα μέρη του συστήματος για να κάνουν τα πράγματα να συμβαίνουν με τον κινητήρα, να σταματήσουν έναν μεταφορικό ιμάντα ή να προσαρμόζουν τη θερμοκρασία σε ένα εργοστάσιο.
Η CPU SIMATIC S7-1200 έχει σχεδιαστεί ειδικά για μικρές έως μεσαίες εργασίες αυτοματοποίησης. Εισήχθη το 2009 ως μέρος της οικογένειας SIMATIC S7 της Siemens, δημιουργήθηκε για να αντικαταστήσει παλαιότερα μοντέλα όπως το S7-200, προσφέροντας καλύτερες επιδόσεις και περισσότερα χαρακτηριστικά σε ένα μικρότερο πακέτο. Είναι αρκετά συμπαγές ώστε να ταιριάζει σε στενά ντουλάπια ελέγχου, αλλά αρκετά ισχυρό για να χειριστεί εργασίες όπως ο έλεγχος μιας μικρής γραμμής παραγωγής, η διαχείριση μιας μηχανής συσκευασίας ή η παρακολούθηση των περιβαλλοντικών συνθηκών σε μια εγκατάσταση.
Ένας από τους λόγους για τους οποίους η CPU SIMATIC S7-1200 είναι τόσο δημοφιλής είναι η ευελιξία του. Μπορεί εύκολα να προγραμματιστεί και να προσαρμοστεί σε διαφορετικά καθήκοντα, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να αναπτυχθεί και να αλλάξει ως ανάγκες μιας αλλαγής των επιχειρήσεων. Για παράδειγμα, ένα μικρό αρτοποιείο μπορεί να ξεκινήσει με ένα SIMATIC S7-1200 CPU που ελέγχει μόνο ένα φούρνο, στη συνέχεια προσθέστε αργότερα περισσότερα μηχανήματα που μπορεί να διαχειριστεί η ίδια CPU. Επιπλέον, είναι αξιόπιστη-κάτι που είναι ζωτικής σημασίας σε βιομηχανίες όπου ακόμη και ένα μικρό χρόνο διακοπής μπορεί να κοστίσει εκατοντάδες ή χιλιάδες δολάρια. Η Siemens δοκιμάζει κάθε CPU SIMATIC S7-1200 για να εξασφαλίσει ότι μπορεί να λειτουργεί σε σκληρές συνθήκες, όπως υψηλές θερμοκρασίες ή σκονισμένα περιβάλλοντα, τα οποία είναι κοινά στα εργοστάσια.
Βασικά στοιχεία υλικού του CPU SIMATIC S7-1200
Για να κατανοήσουμε πώς λειτουργεί το SIMATIC S7-1200 CPU, βοηθά να γνωρίζετε για τα κύρια μέρη υλικού. Ας ρίξουμε μια ματιά στα πιο σημαντικά:
Ο επεξεργαστής
Στο επίκεντρο του CPU SIMATIC S7-1200 είναι ο επεξεργαστής. Αυτό είναι όπου συμβαίνει όλη η "σκέψη". Ο επεξεργαστής διαβάζει το πρόγραμμα που του λέει τι πρέπει να κάνει, λαμβάνει δεδομένα από αισθητήρες και άλλες συσκευές και στη συνέχεια αποφασίζει ποιες ενέργειες πρέπει να λάβουν. Η ταχύτητα και η ισχύς του επεξεργαστή καθορίζουν πόσο γρήγορα η CPU SIMATIC S7-1200 μπορεί να επεξεργαστεί πληροφορίες, οι οποίες είναι σημαντικές για τη διατήρηση των ταχέων βιομηχανικών διεργασιών.
Διαφορετικά μοντέλα του CPU SIMATIC S7-1200 έχουν διαφορετικούς επεξεργαστές. Για παράδειγμα, το μοντέλο 1214C διαθέτει επεξεργαστή 32-bit που μπορεί να χειριστεί έως και 100.000 οδηγίες ανά δευτερόλεπτο, ενώ το πιο ισχυρό μοντέλο 1217C μπορεί να επεξεργαστεί πάνω από 300.000 οδηγίες ανά δευτερόλεπτο. Αυτό σημαίνει ότι το 1217C είναι καλύτερο για εργασίες που απαιτούν γρήγορες αποφάσεις, όπως ο έλεγχος μιας γραμμής συσκευασίας υψηλής ταχύτητας.
Μνήμη
Η CPU SIMATIC S7-1200 έχει δύο κύριους τύπους μνήμης: μνήμη προγράμματος και μνήμη δεδομένων. Η μνήμη του προγράμματος είναι όπου αποθηκεύονται οι οδηγίες (το πρόγραμμα). Αυτό είναι το σύνολο των βημάτων που λέει στην CPU τι να κάνει. Η μνήμη δεδομένων είναι όπου η CPU αποθηκεύει πληροφορίες που συλλέγει ενώ τρέχει, όπως οι αναγνώσεις από τους αισθητήρες ή την κατάσταση των μηχανών (για παράδειγμα, είτε είναι ενεργοποιημένες είτε απενεργοποιούνται).
Τα περισσότερα μοντέλα CPU SIMATIC S7-1200 έρχονται με τουλάχιστον 50 KB μνήμης προγράμματος και 100 KB μνήμης δεδομένων, η οποία είναι αρκετή για τις περισσότερες μικρές έως μεσαίες εργασίες. Εάν χρειάζεστε περισσότερα, μπορείτε να προσθέσετε κάρτες μνήμης που συνδέονται με την CPU, παρόμοια με το πώς προσθέτετε μια κάρτα μνήμης σε ένα τηλέφωνο. Αυτές οι κάρτες μπορούν να αποθηκεύουν επιπλέον προγράμματα, αρχεία καταγραφής δεδομένων ή ακόμα και ενημερώσεις υλικολογισμικού για την CPU.
Θύρες εισόδου/εξόδου (εισόδου/εξόδου)
Οι θύρες εισόδου και εξόδου είναι ο τρόπος με τον οποίο η CPU SIMATIC S7-1200 συνδέεται με τον έξω κόσμο. Οι θύρες εισόδου λαμβάνουν σήματα από συσκευές όπως αισθητήρες, οι οποίοι ανιχνεύουν πράγματα όπως η θερμοκρασία, η πίεση ή αν ένα μέρος βρίσκεται στη σωστή θέση. Για παράδειγμα, ένας αισθητήρας θερμοκρασίας σε φούρνο τροφίμων μπορεί να στείλει ένα σήμα στη θύρα εισόδου της CPU όταν η θερμοκρασία φτάσει 350 βαθμούς F. Οι θύρες εξόδου στέλνουν σήματα σε συσκευές όπως κινητήρες, φώτα ή βαλβίδες, λέγοντάς τους πότε να ενεργοποιήσουν ή να απενεργοποιήσουν. Ένα σήμα από μια θύρα εξόδου θα μπορούσε να πει σε έναν κινητήρα για να αρχίσει να μετακινεί έναν μεταφορικό ιμάντα.
Το CPU SIMATIC S7-1200 έρχεται με μια ποικιλία ενσωματωμένων θυρών I/O. Για παράδειγμα, το μοντέλο 1214C έχει 14 ψηφιακές εισόδους, 10 ψηφιακές εξόδους, 2 αναλογικές εισόδους και 2 αναλογικές εξόδους. Οι ψηφιακές εισόδους και οι εξόδους λειτουργούν με απλά σήματα ενεργοποίησης/απενεργοποίησης (όπως ένα διακόπτη φωτός), ενώ τα αναλογικά χειρίζονται μεταβαλλόμενα σήματα (όπως ένας διακόπτης dimmer που μπορεί να θέσει το φως σε 30% ή 70% φωτεινότητα). Εάν χρειάζεστε περισσότερες θύρες από ό, τι η CPU έχει ενσωματωμένη, μπορείτε να συνδέσετε επιπλέον μονάδες I/O σε αυτήν, επιτρέποντάς σας να ελέγξετε περισσότερες συσκευές.
Διεπαφές επικοινωνίας
Στον σημερινό συνδεδεμένο κόσμο, τα βιομηχανικά συστήματα πρέπει να μιλούν μεταξύ τους. ΟSIMATIC S7-1200 CPUέχει ενσωματωμένες διεπαφές επικοινωνίας που την επιτρέπουν να συνδεθεί με άλλες συσκευές, υπολογιστές και ακόμη και στο Διαδίκτυο. Αυτό σημαίνει ότι οι χειριστές μπορούν να παρακολουθούν τι κάνει η CPU από έναν υπολογιστή σε διαφορετικό δωμάτιο ή να στείλει νέες οδηγίες σε αυτό χωρίς να είναι ακριβώς δίπλα στο μηχάνημα.
Τα κοινά πρωτόκολλα επικοινωνίας που χρησιμοποιούνται από το CPU SIMATIC S7-1200 περιλαμβάνουν Profinet και Ethernet. Το Profinet είναι ένα γρήγορο βιομηχανικό πρωτόκολλο που επιτρέπει στην CPU να επικοινωνεί με άλλες συσκευές Siemens, όπως κινητήρες ή ρομπότ, σε πραγματικό χρόνο. Το Ethernet είναι το ίδιο πρωτόκολλο που χρησιμοποιείται από το Home Internet, καθιστώντας εύκολη τη σύνδεση της CPU σε έναν υπολογιστή ή στο δίκτυο ενός εργοστασίου. Ορισμένα μοντέλα υποστηρίζουν επίσης Wi-Fi ή κυτταρικές συνδέσεις, επιτρέποντας την απομακρυσμένη παρακολούθηση από οπουδήποτε με σύνδεση στο Διαδίκτυο.
SIMATIC S7-1200 Βασικά στοιχεία προγραμματισμού CPU
Ο προγραμματισμός του CPU SIMATIC S7-1200 μπορεί να ακούγεται περίπλοκη, αλλά έχει σχεδιαστεί για να είναι φιλικό προς το χρήστη, ακόμη και για όσους είναι νέοι στο PLCS. Εδώ είναι μια γρήγορη ματιά στο πώς λειτουργεί:
Το λογισμικό προγραμματισμού: Portal TIA
Η Siemens παρέχει ένα λογισμικό που ονομάζεται TIA Portal (πλήρως ολοκληρωμένη πύλη αυτοματισμού) που χρησιμοποιείται για τον προγραμματισμό της CPU SIMATIC S7-1200. Η TIA Portal είναι ένα κατάστημα ενιαίας διακοπής για όλα τα πράγματα που σχετίζονται με τη δημιουργία και τη λειτουργία της CPU. Έχει μια απλή, οπτική διεπαφή που διευκολύνει τη δημιουργία προγραμμάτων, τη δοκιμή και την αποστολή τους στην CPU.
Η TIA Portal είναι διαθέσιμη για υπολογιστές Windows και μπορεί να μεταφορτωθεί από τον ιστότοπο της Siemens (ορισμένες εκδόσεις είναι δωρεάν για βασική χρήση, ενώ οι προηγμένες εκδόσεις απαιτούν άδεια). Το λογισμικό περιλαμβάνει εργαλεία όπως το "Βήμα 7" για τον προγραμματισμό και το "WINCC" για τη δημιουργία οθονών παρακολούθησης που παρουσιάζουν δεδομένα σε πραγματικό χρόνο από την CPU, όπως οι μετρήσεις αισθητήρων ή η κατάσταση του μηχανήματος.
Γλώσσες προγραμματισμού
Το CPU SIMATIC S7-1200 μπορεί να προγραμματιστεί χρησιμοποιώντας διάφορες γλώσσες, αλλά οι πιο συνηθισμένες είναι:
- LADDER LOGIC (LAD): Αυτή είναι μια από τις παλαιότερες και πιο δημοφιλείς γλώσσες προγραμματισμού PLC. Μοιάζει με διαγράμματα ηλεκτρικών κυκλωμάτων, με "σκαλοπάτια" που αντιπροσωπεύουν διαφορετικές ενέργειες. Είναι εύκολο να καταλάβετε εάν έχετε βασική γνώση της ηλεκτρικής ενέργειας. Για παράδειγμα, ένα σκαλοπάτι μπορεί να έχει μια "επαφή" (όπως ένα σήμα αισθητήρα) στα αριστερά και ένα "πηνίο" (όπως μια έξοδος κινητήρα) στο δεξί-όταν η επαφή είναι κλειστή (ο αισθητήρας ανιχνεύει κάτι), το πηνίο ενεργοποιείται (ο κινητήρας ενεργοποιείται).
- Δομημένο κείμενο (ST): Αυτό είναι περισσότερο σαν μια γλώσσα προγραμματισμού υπολογιστή, με γραμμές κώδικα που χρησιμοποιούν λέξεις όπως "αν", "τότε" και "αλλιώς". Είναι καλό για πιο πολύπλοκα καθήκοντα, όπως ο υπολογισμός του πόσο προϊόν θα τοποθετηθεί σε ένα δοχείο με βάση το μέγεθός του. Για παράδειγμα: "Εάν το Container_size=μεγάλο τότε fill_amount:=1000} · else fill_amount:=500 · end_if;"
- Διάγραμμα μπλοκ λειτουργίας (FBD): Αυτό χρησιμοποιεί μπλοκ για να αντιπροσωπεύει διαφορετικές λειτουργίες, οι οποίες συνδέονται με γραμμές για να δείξουν τον τρόπο ροής δεδομένων. Είναι οπτικό και εύκολο να ακολουθήσετε για ορισμένα είδη προγραμμάτων, όπως αυτά που ελέγχουν πολλαπλά βήματα σε μια διαδικασία. Ένα μπλοκ μπορεί να αντιπροσωπεύει μια λειτουργία "χρονοδιακόπτη", με γραμμές που δείχνουν πότε ξεκινάει και τι συμβαίνει όταν τελειώσει ο χρόνος.
Γράφοντας ένα απλό πρόγραμμα
Ας υποθέσουμε ότι θέλετε να προγραμματίσετε το SIMATIC S7-1200 CPU για να ενεργοποιήσετε ένα φως όταν ένας αισθητήρας ανιχνεύει ένα αντικείμενο. Δείτε πώς μπορεί να λειτουργήσει στη λογική της σκάλας χρησιμοποιώντας την πύλη TIA:
- Ανοίξτε την πύλη TIA και δημιουργήστε ένα νέο έργο. Επιλέξτε το μοντέλο CPU SIMATIC S7-1200 που χρησιμοποιείτε (όπως 1214C) από τη λίστα.
- Μεταβείτε στην ενότητα "Block Program" και δημιουργήστε ένα νέο πρόγραμμα λογικής σκάλας.
- Στο πρώτο σκαλοπάτι, σύρετε μια "κανονικά ανοιχτή επαφή" από την εργαλειοθήκη και αναθέστε την στη θύρα εισόδου που συνδέεται με τον αισθητήρα σας (όπως το I0.0).
- Σύρετε ένα "πηνίο" από την εργαλειοθήκη και αναθέστε το στη θύρα εξόδου που συνδέεται με το φως σας (όπως το Q0.0). Συνδέστε την επαφή στο πηνίο με μια γραμμή.
- Αποθηκεύστε το πρόγραμμα και κατεβάστε το στο CPU SIMATIC S7-1200 χρησιμοποιώντας μια σύνδεση καλωδίου USB ή Ethernet.
Όταν ο αισθητήρας ανιχνεύει ένα αντικείμενο, στέλνει ένα σήμα στην είσοδο i0.0, κλείνοντας την επαφή. Αυτό ολοκληρώνει το σκαλοπάτι, στέλνοντας ισχύ στο πηνίο στο Q0.0, το οποίο ενεργοποιεί το φως. Το TIA Portal σάς επιτρέπει επίσης να δοκιμάσετε το πρόγραμμα χωρίς να συνδεθείτε με τη CPU χρησιμοποιώντας μια λειτουργία "προσομοίωσης", όπου μπορείτε να κάνετε κλικ σε επαφές για να μιμηθούν τα σήματα αισθητήρων και να δείτε εάν οι εξόδους λειτουργούν όπως αναμένεται.
SIMATIC S7-1200 Εφαρμογές CPU στην κατασκευή
Η CPU SIMATIC S7-1200 χρησιμοποιείται σε ένα ευρύ φάσμα ρυθμίσεων κατασκευής. Ακολουθούν μερικά κοινά παραδείγματα:
Γραμμές συναρμολόγησης
Στα εργοστάσια αυτοκινήτων ή στα εργοστάσια ηλεκτρονικών ειδών, οι γραμμές συναρμολόγησης έχουν πολλά βήματα. Η CPU SIMATIC S7-1200 μπορεί να ελέγξει κάθε βήμα, φροντίζοντας να μετακινούνται μέρη από το ένα σταθμό στον άλλο την κατάλληλη στιγμή. Για παράδειγμα, σε ένα εργοστάσιο smartphone, η CPU μπορεί να πει ένα ρομποτικό βραχίονα για να πάρει μια οθόνη και να την τοποθετήσει σε ένα σώμα τηλεφώνου. Μπορεί να ελέγξει εάν η οθόνη είναι σωστά ευθυγραμμισμένη χρησιμοποιώντας έναν αισθητήρα όρασης-αν όχι, σταματά τη γραμμή και ειδοποιεί έναν τεχνικό για να διορθώσει το πρόβλημα, εμποδίζοντας την παραγωγή ελαττωματικών τηλεφώνων.
Μηχανές συσκευασίας
Οι μηχανές συσκευασίας πρέπει να γεμίσουν τα δοχεία, να τα σφραγίσουν και να τα επισημάνετε με ακρίβεια. ΟSIMATIC S7-1200 CPUΜπορεί να ελέγξει την ταχύτητα του μηχανήματος, διασφαλίζοντας ότι κάθε δοχείο παίρνει τη σωστή ποσότητα προϊόντος. Για μια γραμμή εμφιάλωσης χυμού, η CPU μπορεί να χρησιμοποιήσει έναν αισθητήρα ροής για να μετρήσει πόσο χυμό χύνεται σε κάθε μπουκάλι. Εάν η ποσότητα είναι πολύ χαμηλή ή πολύ υψηλή, η CPU ρυθμίζει τη βαλβίδα που ελέγχει τη ροή. Μπορεί επίσης να ελέγξει ότι οι ετικέτες εφαρμόζονται ευθεία χρησιμοποιώντας μια κάμερα και απορρίπτουν τυχόν μπουκάλια που δεν πληρούν το πρότυπο.
Παραγωγή τροφίμων και ποτών
Στα εργοστάσια τροφίμων, η διατήρηση των πραγμάτων καθαρά και στη σωστή θερμοκρασία είναι ζωτικής σημασίας για την ασφάλεια. Η CPU SIMATIC S7-1200 μπορεί να παρακολουθεί τους αισθητήρες θερμοκρασίας σε φούρνους ή ψυγεία και να τα προσαρμόσει αν είναι πολύ ζεστό ή κρύο. Για παράδειγμα, σε ένα αρτοποιείο, η CPU μπορεί να κρατήσει έναν φούρνο πίτσας σε ακριβώς 475 βαθμούς F. Εάν η θερμοκρασία πέσει σε 460 βαθμούς F, η CPU ενεργοποιεί το στοιχείο θέρμανσης. Εάν ανεβαίνει σε 490 βαθμούς F, απενεργοποιεί το στοιχείο. Μπορεί επίσης να ελέγξει τις μεταφορικές ζώνες που μετακινούν τα τρόφιμα μέσα από διαφορετικά στάδια παραγωγής, όπως η μετακίνηση της ζύμης από ένα μίξερ σε ένα δίσκο ψησίματος, στη συνέχεια στο φούρνο και τελικά σε ένα σχάρα ψύξης.
Επεξεργασία νερού και λυμάτων
Ακόμη και σε εγκαταστάσεις που αντιμετωπίζουν το νερό, η CPU SIMATIC S7-1200 παίζει ρόλο. Μπορεί να ελέγχει τις αντλίες που μετακινούν το νερό μέσω συστημάτων διήθησης, εξασφαλίζοντας ότι κάθε βήμα της διαδικασίας επεξεργασίας θα συμβεί με τη σωστή σειρά. Για παράδειγμα, η CPU μπορεί πρώτα να ενεργοποιήσει μια αντλία για να στείλει ακατέργαστο νερό μέσω ενός φίλτρου για να αφαιρέσει μεγάλα σωματίδια και στη συνέχεια να ενεργοποιήσει μια άλλη αντλία για να προσθέσετε χημικά που σκοτώνουν τα βακτηρίδια. Μπορεί να παρακολουθεί τα επίπεδα των χημικών ουσιών στο νερό χρησιμοποιώντας αισθητήρες-αν δεν υπάρχει αρκετό χλώριο, για παράδειγμα, η CPU προσθέτει περισσότερα για να βεβαιωθείτε ότι το νερό είναι ασφαλές για να πιει.
SIMATIC S7-1200 CPU έναντι άλλων PLCs
Υπάρχουν πολλά PLCs στην αγορά, οπότε γιατί να επιλέξετε το CPU SIMATIC S7-1200; Ας το συγκρίνουμε με κάποιες άλλες επιλογές:
Μέγεθος και χώρο
Το CPU SIMATIC S7-1200 είναι συμπαγής, με τα περισσότερα μοντέλα να μετράνε μήκους μικρότερης από 10 ίντσες και ύψους 5 ίντσες. Αυτό σημαίνει ότι δεν παίρνει πολύ χώρο σε ένα ντουλάπι ελέγχου, το οποίο είναι ένα μεγάλο πλεονέκτημα σε μικρά εργοστάσια ή μηχανήματα όπου ο χώρος είναι περιορισμένος σε ένα φορτηγό τροφίμων ή μια μικρή μηχανή συσκευασίας. Ορισμένα άλλα PLC, όπως το Allen-Bradley Micro800, είναι παρόμοια σε μέγεθος, αλλά τα παλαιότερα μοντέλα όπως το Siemens S7-300 είναι πολύ μεγαλύτερα και χρειάζονται περισσότερο χώρο.
Ευκολία χρήσης
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, το SIMATIC S7-1200 CPU έχει σχεδιαστεί για να είναι εύκολο να προγραμματιστεί και να ρυθμιστεί, ειδικά με την TIA Portal. Το λογισμικό περιλαμβάνει μαθήματα και προκαθορισμένα "μπλοκ λειτουργίας" για κοινές εργασίες (όπως τον έλεγχο ενός κινητήρα), οι οποίες μπορούν να εξοικονομήσουν χρόνο κατά τη σύνταξη προγραμμάτων. Ορισμένες παλαιότερες PLC ή μοντέλα από άλλες μάρκες, όπως το Mitsubishi FX5, έχουν πιο περίπλοκο λογισμικό προγραμματισμού που μπορεί να καταστήσει πιο δύσκολο για τους νέους χρήστες να ξεκινήσουν. Το TIA Portal σας επιτρέπει επίσης να συνδεθείτε με την CPU ασύρματα, οπότε δεν χρειάζεται να είστε φυσικά δίπλα της για να το προγραμματίσετε ή να την παρακολουθείτε.
Κόστος
Για μικρές έως μεσαίες εφαρμογές, το SIMATIC S7-1200 CPU προσφέρει μια καλή ισορροπία χαρακτηριστικών και κόστους. Οι τιμές ξεκινούν από περίπου $ 200 για βασικά μοντέλα (όπως το 1211c) και φτάνουν τα $ 800 για πιο ισχυρά (όπως το 1217c). Αυτό είναι ανταγωνιστικό με άλλα PLCS μεσαίας εμβέλειας, το Allen-Bradley Compactlogix 5380 ξεκινά από περίπου $ 500, ενώ το Mitsubishi FX5-32ET/D κοστίζει περίπου $ 300. Το CPU SIMATIC S7-1200 δεν είναι το φθηνότερο PLC στην αγορά (μερικά βασικά μοντέλα από κινεζικές μάρκες κοστίζουν λιγότερο από $ 100), αλλά έρχεται με αξιόπιστες επιδόσεις και υποστήριξη πελατών της Siemens, γεγονός που αξίζει την επένδυση για πολλές επιχειρήσεις. \\
Αρμονία
ΟSIMATIC S7-1200 CPUΛειτουργεί καλά με άλλα προϊόντα της Siemens, όπως αισθητήρες, κινητήρες και λογισμικό. Αυτό διευκολύνει την οικοδόμηση ενός πλήρους συστήματος χρησιμοποιώντας στοιχεία Siemens. Για παράδειγμα, μπορείτε να συνδέσετε έναν κινητήρα Siemens Simotics απευθείας στην CPU χωρίς να χρειάζεστε επιπλέον προσαρμογείς και να χρησιμοποιήσετε την πύλη TIA για να προγραμματίσετε τόσο την CPU όσο και τον κινητήρα. Ενώ ορισμένα άλλα PLCs είναι συμβατά με ένα ευρύ φάσμα εμπορικών σημάτων, έχοντας τα πάντα από έναν κατασκευαστή μπορεί να απλοποιήσει τη ρύθμιση και τη συντήρηση. Εάν κάτι πάει στραβά, μπορείτε να επικοινωνήσετε με τη Siemens για υποστήριξη αντί να ασχοληθείτε με πολλές εταιρείες.
SIMATIC S7-1200 CPU Συμβουλές αντιμετώπισης προβλημάτων
Ακόμη και οι πιο αξιόπιστες συσκευές μπορούν να έχουν προβλήματα μερικές φορές. Ακολουθούν μερικά κοινά ζητήματα με το SIMATIC S7-1200 CPU και πώς να τα διορθώσετε:
Η CPU δεν θα ενεργοποιηθεί
Πρώτον, ελέγξτε την τροφοδοσία ρεύματος. Η CPU SIMATIC S7-1200 συνήθως εκτελείται σε ισχύ 24V DC, οπότε βεβαιωθείτε ότι η τροφοδοσία ρεύματος έχει οριστεί στη σωστή τάση (όχι 120V AC, η οποία θα βλάψει την CPU). Ελέγξτε ότι το καλώδιο τροφοδοσίας είναι συνδεδεμένο σωστά τόσο στη CPU όσο και στο τροφοδοτικό-μερικές φορές μια χαλαρή σύνδεση είναι το πρόβλημα. Μπορείτε να δοκιμάσετε την τροφοδοσία ρεύματος με μετρητή τάσης για να δείτε αν τοποθετείται 24V. Εάν η ισχύς είναι ενεργοποιημένη, αλλά η CPU δεν θα ξεκινήσει, ελέγξτε τα φώτα κατάστασης της CPU-Εάν υπάρχει ένα κόκκινο φως σφάλματος, μπορεί να είναι ένα ζήτημα υλικού. Σε αυτή την περίπτωση, ίσως χρειαστεί να επικοινωνήσετε με την υποστήριξη της Siemens ή να αντικαταστήσετε την CPU.
Αισθητήρες ή ενεργοποιητές δεν ανταποκρίνονται
Εάν ένας αισθητήρας δεν στέλνει δεδομένα στο CPU SIMATIC S7-1200 ή ένας ενεργοποιητής (όπως ένας κινητήρας) δεν ανταποκρίνεται στα σήματα της CPU, ελέγξτε την καλωδίωση. Τα χαλαρά ή κατεστραμμένα καλώδια είναι μια κοινή αιτία. Βεβαιωθείτε ότι όλες οι συνδέσεις είναι δονήσεις σφιχτά-μερικές φορές σε ένα εργοστάσιο μπορούν να χαλαρώσουν τερματικά. Ψάξτε για κομμένα ή φθαρμένα καλώδια, τα οποία μπορούν να σπάσουν το σήμα. Μπορείτε επίσης να ελέγξετε τις θύρες εισόδου/εξόδου στη CPU για να βεβαιωθείτε ότι δεν έχουν υποστεί βλάβη-αν μια θύρα είναι λυγισμένη ή έχει βρωμιά σε αυτό, ίσως να μην κάνει καλή σύνδεση. Δοκιμάστε τη σύνδεση του αισθητήρα ή του ενεργοποιητή σε μια διαφορετική θύρα για να δείτε αν αυτό λειτουργεί-αν το κάνει, η αρχική θύρα μπορεί να είναι ελαττωματική.
Σφάλματα επικοινωνίας
Εάν η CPU SIMATIC S7-1200 δεν μπορεί να συνδεθεί με άλλες συσκευές ή στην πύλη TIA, ελέγξτε τα καλώδια δικτύου. Τα καλώδια του Ethernet μπορούν να καταστραφούν, ειδικά αν έχουν περάσει ή τραβηγηθεί. Δοκιμάστε να χρησιμοποιήσετε ένα διαφορετικό καλώδιο για να δείτε αν αυτό διορθώνει το πρόβλημα. Βεβαιωθείτε ότι οι ρυθμίσεις δικτύου στην πύλη TIA ταιριάζουν με τις ρυθμίσεις της CPU------the-the ίδιου εύρους διευθύνσεων IP (όπως 192.168.0.x). Μπορείτε να ελέγξετε τη διεύθυνση IP της CPU συνδέοντας μια οθόνη σε αυτήν (μερικά μοντέλα έχουν οθόνη) ή χρησιμοποιώντας το εργαλείο "online πρόσβασης" της πύλης TIA. Μερικές φορές, η επανεκκίνηση της CPU ή του υπολογιστή που τρέχει η πύλη TIA μπορεί να διορθώσει τα θέματα επικοινωνίας-όπως και η επανεκκίνηση του δρομολογητή σας στο σπίτι, μπορεί να διορθώσει τα προβλήματα στο διαδίκτυο.
Το πρόγραμμα δεν λειτουργεί όπως αναμένεται
Εάν το πρόγραμμα που γράψατε δεν κάνει αυτό που υποτίθεται, επιστρέψτε στην πύλη TIA και δοκιμάστε το πρόγραμμα βήμα προς βήμα. Χρησιμοποιήστε τη λειτουργία "Monitor" για να παρακολουθήσετε πώς τα σήματα ρέουν μέσω του προγράμματος-αυτό μπορεί να σας βοηθήσει να δείτε αν μια είσοδος αισθητήρα δεν ενεργοποιείται ποτέ ή εάν μια έξοδος κολλήσει. Αναζητήστε λάθη στη λογική, όπως μια είσοδο αισθητήρα που συνδέεται με λάθος έξοδο (για παράδειγμα, ένας αισθητήρας θερμοκρασίας που συνδέεται με μια έξοδο κινητήρα αντί για έξοδο θερμαντήρα). Ελέγξτε εάν το πρόγραμμα χρησιμοποιεί τις σωστές διευθύνσεις για εισόδους και εξόδους-αν χρησιμοποιήσατε τυχαία i0.1 αντί για I0.0 για έναν αισθητήρα, το πρόγραμμα δεν θα αντιδράσει όταν ενεργοποιηθεί ο αισθητήρας. Μπορείτε επίσης να συγκρίνετε το πρόγραμμά σας με τα προγράμματα παραδείγματα στη βιβλιοθήκη της TIA Portal για να δείτε αν χάσατε ένα βήμα.
Σύναψη
ΟSIMATIC S7-1200 CPUείναι ένα ευπροσάρμοστο και αξιόπιστο plc που διαδραματίζει μεγάλο ρόλο στη διατήρηση των βιομηχανικών συστημάτων ομαλά. Από το συμπαγές σχεδιασμό και το εύχρηστο λογισμικό προγραμματισμού μέχρι το ευρύ φάσμα εφαρμογών του στην κατασκευή, την παραγωγή τροφίμων και την επεξεργασία νερού, δεν είναι περίεργο ότι είναι ένα από τα αγαπημένα μεταξύ των κατασκευαστών. Η ισορροπία του μεγέθους, της ενέργειας και του κόστους καθιστά μια εξαιρετική επιλογή για μικρές έως μεσαίες εργασίες αυτοματισμού, ενώ η συμβατότητά του με άλλα προϊόντα της Siemens και τα ισχυρά χαρακτηριστικά επικοινωνίας διευκολύνουν την ενσωμάτωση σε μεγαλύτερα συστήματα.
Θυμηθείτε, το κλειδί για να αξιοποιήσετε στο έπακρο το SIMATIC S7-1200 CPU είναι να ξεκινήσετε με τα βασικά: κατανοήστε τα εξαρτήματα του υλικού, να μάθετε πώς να το προγραμματίζετε με την πύλη TIA χρησιμοποιώντας λογική σκάλας ή άλλες γλώσσες και να ασκήσετε αντιμετώπιση κοινών ζητημάτων όπως σφάλματα επικοινωνίας ή λάθη προγράμματος. Με το χρόνο και την εμπειρία, θα μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτήν την ισχυρή συσκευή για να ελέγξετε όλα τα είδη βιομηχανικών διαδικασιών, καθιστώντας τα εργοστάσια πιο αποτελεσματικά, ασφαλή και παραγωγικά. Είτε ξεκινάτε απλά στον βιομηχανικό αυτοματισμό είτε ψάχνετε για αναβάθμιση του τρέχοντος συστήματος, το CPU SIMATIC S7-1200 είναι ένα εργαλείο που αξίζει να το γνωρίζετε.
