最大 I/O 能力计算

S7-1200 最大I/O能力取决于以下几个因素，这些因素之间互相影响、制约，必须综合考虑：

CPU 输入/输出过程变量映像区大小

CPU 本体的 I/O 点数

CPU 带扩展模块的数目，见表1（CPU 所带智能通讯模块安装于 CPU 左侧，不占用扩展模板资源数） 

CPU 的 5 VDC 电源是否满足所有扩展模块的需要 

5 VDC 电源需求请参考 S7-1200 PLC 电源需求与计算，其它影响因素请参考如下表1 。 

表1. S7-1200 PLC 影响 I/O 能力的性能参数

CPU 参数   CPU 1211C   CPU 1212C   CPU 1214C   CPU 1215C   

3 CPUs   DC/DC/DC, AC/DC/RLY, DC/DC/RLY   

集成数字量 I/O   6 输入 / 4 输出   8 输入/ 6 输出   14 输入 / 10 输出   

集成模拟量 I/O   2 输入   2 输入/ 2 输出    

过程映像区   1024 字节输入 / 1024 字节输出   

信号板扩展   最多1个   

信号模块扩展   无   最多2个   最多8个   

最大本地数字量 I/O   14   82   284   

最大本地模拟量 I/O   3   19   67   69   

通信模块扩展   最多3个   

S7-1200 PLC 电源需求与计算

S7-1200 CPU 提供 5 VDC 和 24 VDC 电源：

当有扩展模板时，CPU 通过 I/O 总线为其提供 5 VDC 电源，所有扩展模块的 5 VDC 电源消耗之和不能超过该 CPU 提供的电源额定值。若不够用不能外接 5 VDC 电源。

每个 CPU 都有一个 24 VDC 传感器电源，它为本机输入点和扩展模块输入点及扩展模块继电器线圈提供 24 VDC。如果电源要求超出了 CPU 模块的电源额定值，你可以增加一个外部 24 VDC 电源来提供给扩展模块。 

所谓电源计算，就是用 CPU 所能提供的电源容量，减去各模块所需要的电源消耗量。

S7-1200 系统电源数据简表详情请参考最新的《 S7-1200 系统手册》或模块说明书。 

表2. CPU 的供电能力

CPU 型号   电流供应 (mA)   

5 VDC   24 VDC   

CPU 1211C    750   300   

CPU 1212C    1000   300   

CPU 1214C    1600   400   

CPU 1215C    1600   400   

表3. CPU 上及扩展模块上的数字量输入所消耗的电流

CPU 上及扩展模块上的数字量   电流需求 (mA)   

5 VDC   24 VDC   

每点输入   ----   4 mA/输入   

注意：如果数字量输入点使用外接24VDC电源，则不必纳入计算。

表4. 数字扩展模块所消耗的电流

数字扩展模块型号   订货号   电流需求    

5 VDC (mA)   24 VDC   

SM 1221 8 x 24 VDC输入   6ES7 221-1BF30-0XB0   105   4 mA/输入   

SM 1221 16 x 24 VDC输入   6ES7 221-1BH30-0XB0   130   4 mA/输入   

SM 1222 8 x 24 VDC输出   6ES7 222-1BF30-0XB0   120   ---   

SM 1222 16 x 24 VDC输出   6ES7 222-1BH30-0XB0   140   ---   

SM 1222 8 x 继电器输出   6ES7 222-1HF30-0XB0   120   11 mA/输出   

SM 1222 16 x 继电器输出   6ES7 222-1HH30-0XB0   135   11 mA/输出   

SM 1223 8 x 24 VDC输入/8 x 24 VDC输出   6ES7 223-1BH30-0XB0   145   4 mA/输入   

SM 1223 16 x 24 VDC输入/16 x 24 VDC输出   6ES7 223-1BL30-0XB0   185   4 mA/输入   

SM 1223 8 x 24 VDC 输入/8 x 继电器输出   6ES7 223-1PH30-0XB0   145   4 mA/输入 11 mA/输出   

SM 1223 16 x 24 VDC 输入/16 x 继电器输出   6ES7 223-1PL30-0XB0   180   4 mA/输入 11 mA/输出   

表5.模拟扩展模块所消耗的电流

模拟扩展模块型号   订货号   电流需求 (mA)   

5 VDC   24 VDC   

SM 1231 4 x 模拟量输入   6ES7 231-4HD30-0XB0   80   45   

SM 1231 8 x 模拟量输入    6ES7 231-4HF30-0XB0   90   45   

SM 1232 2 x 模拟量输出    6ES7 232-4HB30-0XB0   80   45 (无负载)   

SM 1232 4 x 模拟量输出    6ES7 232-4HD30-0XB0   80   45 (无负载)   

SM 1234 4 x 模拟量输入/2 x 模拟量输出   6ES7 234-4HE30-0XB0   80   60 (无负载)   

SM 1231 4 x TC 模拟量输入   6ES7 231-5QD30-0XB0   80   40   

SM 1231 4 x RTD 模拟量输入   6ES7 231-5PD30-0XB0   80   40   

表6.信号板所消耗的电流

信号板型号   订货号   电流需求   

5 VDC (mA)   24 VDC   

SB 1223 2 x 24 VDC 输入/2 x 24 VDC 输出    6ES7 223-0BD30-0XB0    50   4 mA/输入   

SB 1232 1 路模拟量输出   6ES7 232-4HA30-0XB0   15   40 mA (无负载)    

SB 1221,200kHz 4 x 5 VDC 输入   6ES7 221-3AD30-0XB0   40   15 mA/输入 +15 mA    

SB 1222,200kHz 4 x 5 VDC 输出   6ES7 222-1AD30-0XB0   35   15 mA    

SB 1223,200kHz 2 x 5 VDC 输入/2 x 5 VDC 输出    6ES7 223-3AD30-0XB0   35   15 mA/输入 +15 mA   

SB 1221,200kHz 4 x 24 VDC 输入   6ES7 221-3BD30-0XB0   40   7 mA/输入 +20 mA    

SB 1222,200kHz 4 x 24 VDC 输出   6ES7 222-1BD30-0XB0   35   15 mA    

SB 1223,200kHz 2 x 24VDC输入/2x24 VDC输出    6ES7 223-3BD30-0XB0   35   7 mA/输入 +30 mA    

表7.通讯模块所消耗的电流

通讯模块型号   订货号   电流供应 (mA)   

5 VDC   24 VDC   

CM 1241 RS232    6ES7 241-1AH30-0XB0    220   ---   

CM 1241 RS485    6ES7 241-1CH30-0XB0   220   ---   

电源需求计算实例

以下实例是 PLC 电源计算实例，该 PLC 包括一个 CPU 1214C AC/DC/继电器型、1xSM 1231 4 x 模拟量输入、 3xSM 1223 8 DC输入/8 继电器输出和 1xSM 1221 8DC 输入。该实例一共有 46 点输入和 34 点输出 。电源需求如下表8.所示

表8.电源需求计算实例列表

CPU 电源计算   5 VDC   24 VDC   

CPU 1214C AC/DC/继电器型   1600 mA    400 mA    

减   

系统要求   5 VDC   24 VDC   

CPU 1214C， 14点输入    ---   14 * 4 mA = 56 mA   

1 个 SM 1231   1 * 80 mA = 80 mA   1 * 45 mA = 45 mA   

3 个 SM 1223    3 * 145 mA = 435 mA   3 * 8 * 4 mA = 96 mA   

3 * 8 * 11 mA = 264 mA   

1 个 SM 1221   1 * 105 mA = 105 mA   8 * 4 mA = 32 mA   

总要求   620 mA    493 mA    

等于   

电流差额   5 VDC   24 VDC   

总电流差额   980 mA    - 93 mA    

 注意：该 CPU 已分配驱动内部继电器线圈所需的电源，则电源计算中无需包括 CPU 内部继电器线圈的功率要求。

由表中可以看出，所选 CPU 已经为 SM 提供了足够的 5 VDC 电流，但没有通过传感器电源为所有输入和扩展继电器线圈提供足够的 24 VDC 电流。I/O 需要 493 mA 而 CPU 只能提供 400 mA。则该系统而外需要一个至少为 93 mA 的 24 VDC 电源以运行所有包括的 24 VDC 输入和输出。

常见问题

 CPU 提供的 5 VDC 电源能否使用外部电源扩展？

答：不能，根据模板 5 VDC 电源使用情况选择合适的 CPU 。

 CPU 提供的 24 VDC 电源不够用时，能否使用外部电源扩展？

答：可以，根据需要可以选择使用外部电源。

 通讯模板（CM）和信号板（SB）是否占用信号扩展模板数量？

答：

扩展模板仅指信号模板，安装于 CPU 的右侧，共有 8 个扩展槽位 

通讯模块安装于 CPU 左侧，并不占用扩展模板资源数 

信号模块安装于 CPU 上侧，每个 CPU 最多只能安装 1 个，并不占用扩展模板资源数 

S7-1200 模板安装位置如下：

1 号槽位为CPU 

红色图框为信号板（SB）安装位置 

蓝色图框内为 101 ~ 103 三个槽位，为通讯模板（CM）安装位置 

绿色图框内为 2 ~ 9 八个槽位，为信号模板（SM）安装位置

 通电时能否插拔模板？

答：不能，所有的信号板、信号模板和通讯模板都不支持通电时的插入和拔除 。