l 州뷰 knla 到 l 깊待啊 lWnd 第1章概述 1.1 PLC 的基本概念 随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展，计算机控制已经泛地应用在儿乎 所有的工业领域。现代社会要求制造业对市场需求作出迅速的反应，生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。为了满足这一要求，生产设备和自动生产线的控制系统必须具有极高的可靠性和灵活性，可编程序控制器（ Programmable Logic Controller , PLC ）正是顺应这一要求出现的，它是以微处理器为基础的通用工业控制装置。 PLC 的应用面广、功能强大、使用方便，已经成为当代工业自动化的主要支柱之一，在工业生产的几乎所有领域都得到了广泛的使用。 PLC 在其他领域，例如在民用和家庭自动化中的应用也得到了迅速的发展。 1.1.1 PLC 的基本结构 本书以西门子公司新一代的模块化小型 PLC S7-1200为主要讲授对象。西门子的 PLC 以其极高的性能价格比，在国际国内占有很大的市场份额，在我国各行各业得到了广泛的应用。 S7-1200的结构紧凑、功能全面、扩展方便，其 CPU 集成有工业以太网通信接口和多种 工艺功能，可以作为一个组件集成在完整的综合自动化系统中。 S7-1200主要由 CPU 模块（简称为 CPU )、信号板、信号模块、通信模块和编程软件组成，各种模块安装在标准导轨上。通过 CPU 模块或通信模块上的通信接口， PLC 被连接到通信网络上，可以与计算机、其他 PLC 或其他设备通信。 1. CPU 模块 CPU 模块主要由微处理器（ CPU 芯片）和存储器组成。在 PLC 控制系统中， CPU 模块相当于人的大脑和心脏，它不断地采集输入信号，执行用户程序，刷新系统的输出；而存储器则用来储存程序和数据。S7-1200将 CPU 模块简称为 CPU 。 集成的 PROFINET 以太网接口用于与编程计算机、 HMI （人机界面）、其他 PLC 的通信。此外它还通过开放的以太网协议支持与第三方设备的通信。 S7-1200 CPU （见图1-1）集成有6个高速计数器。其中3个的最高输入频率为100 kHz ,另外3个为30 kHz ，还集成了两个100 kHz 的高速脉冲输出，可以输出脉冲宽度调制（ PWM ) 信号。 S7-1200集成了s0KB的工作存储器、最多2MB的装载存储器和2 KB 的掉电保持存储器。使用 SIMATIC 存储卡最多可以扩展24MB装载存储器。 2．信号板 每块 CPU 内可以安装一块信号板（见图1-2)，安装后不会改变 CPU 的外形和体积。 n 有两种型号的信号板，一