PLC（即Programmable Logic Controller的英文缩写），又被称为可编程逻辑控制器，要以微控制器、嵌入式芯片为载体，结合了电子信息技术、智能控制技术和通信技术发展而成的一种新型工业生产控制系统，是工业控制系统的主要手段和关键的前提设备之一。

****化组织（IEC）于1982年11月和1985年1月出台了PLC标准化的稿和第二稿，对PLC进行了如下所示的概念：“PLC是一种数字运算操控的电子控制系统，专在工业生产条件下运用需求设计。它采用可程序编程的存储芯片，用于则在内部存储实行逻辑函数、顺序程序、按时、记数和算术运算等行为的命令，并通过数显式、模拟式的输入输出，操纵各种类型机械和加工过程。PLC以及相关专用设备，都应该以便于与电力监控系统联成一个整体，便于扩大作用的基本原则需求设计。”

在西门子系统智能化工厂系统内，*核心的便是PLC，主要是通过现场层、控制层和高管各自布署PLC的智能硬件产品和相应手机软件，完成了管理方法、操纵一体化。西门子系统目前主流的PLC产品是S7系列产品PLC，包含S7-200SMART、S7-1200 PLC、S7-300 PLC、S7-400 PLC、S7-1500 PLC等，具备外型轻便、速率灵巧、规范化水平高等特点，与此同时依靠的网络通讯水平与标准，能够组成错综复杂的自动控制系统。

这书主要介绍了S7-1200/1500系列产品PLC，同用博途软件服务平台。由图1-1就可以知道，与S7-1200 PLC对比，S7-1500 PLC的应用更具有多元性且系统稳定性更高一些，从这点来看，S7-1500 PLC是控制板，S7-1200 PLC乃是基本上控制板。

西门子系统S7-1200 PLC控制模块包含CPU、开关电源、键入信号分析控制回路、导出信号分析控制回路、存放区、RJ45端口号和拓展数据采集模块。

依据PLC的概念，S7-1200 PLC的实质为一台计算机，承担系统程序的生产调度、管理方法、运作和自确诊，担负将可执行程序作出编译程序表述解决及其生产调度客户总体目标程序执行任务。与以往西门子系统S7-200系列产品PLC控制模块大的区别在于它标准配备了千兆以太网RJ45，并可以采取一根规范网络线与设置有博途软件的PC开展程序编写组态软件和工程应用。

1.1.2 S7-1200 PLC系统的*基本组成

图1-3所显示为S7-1200 PLC系统，主要包括CPU控制模块、SM（数据信号控制模块）、CM（通讯模块）、电源芯片和其它配件。1.CPU控制模块

现阶段，西门子公司给予CPU1211 C、CPU1212 C、CPU1214 C、CPU1215 C、CPU1217 C等多种类型的CPU控制模块。

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CPU模块性能指标，包含型号规格、物理学规格、客户存储芯片、当地集成化I/O、数据信号控制模块拓展、高速计数器、脉冲输出、PROFINET插口等。如CPU1214 C有75 KB工作中存储芯片、4 MB运载存储芯片、10 KB维持型存储芯片、8192个字节数位存储芯片，并且可以拓展8个模组，配备3个左边数据信号控制模块拓展，具备4路100kHz脉冲输出和1个PROFINET插口等。

扩展模块简述

S7-1200 PLC的扩展模块设计方案便捷并便于组装，不管安装于板上或是规范DIN滑轨上，其紧凑设计方案都有益于合理利用空间。应用控制模块里的DIN滑轨卡夹将机器设备固定不动到滑轨上，这种卡夹还可以掰到一个外伸部位，以获取将机器设备立即安装在板上的螺丝安装方式

S7-1200 PLC有3种不同的控制模块：

1）信号板（SB）。仅是CPU给予好多个附带的I/O点，SB安装于CPU的前面（如图1-5b）。

2）数据信号控制模块（SM）。给予附带的数据或仿真模拟I/O点，这种模块连接在CPU右边。

3）通讯模块（CM）。为CPU给予附带的通信端口（RS232或RS485），这种模块连接在CPU左边。

整体规划安装中，还要注意下列指导原则：

1）将设备及热传递、髙压和电噪声隔离；

2）空出充足的间隙，便于制冷和布线；

3）必须要在机器设备上方和下边空出25mm发热区，便于气体随意商品流通。3.数据信号控制模块（SM）

数据信号控制模块用以拓展PLC的输入输出等级，能使CPU提升附加功能，数据信号模块连接在CPU控制模块右边。4.信号板（SB）

信号板（Signal Board）为S7-1200 PLC所具有的，根据信号板（SB）给CPU控制模块提升I/O。每一个CPU控制模块都能够添加一个具备数字信号或模拟量输入I/O的SB，SB联接在CPU的前面

.通讯模块（CM）

通讯模块安装于CPU模块左边，用以RS232、RS485、MODBUS通讯。图1-8所显示为CM联接提示。6.扩展槽

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扩展槽关键存放可执行程序，有些更为系统提供辅助的工作中运行内存，结构类型扩展槽全是额外于CPU控制模块当中，其功能如下所示：

1）做为CPU的运载存放区，客户项目文档能够仅存储在卡上，CPU里没有项目文档，离去内存卡无法正常启动。

2）在开发板的情形下，做为向好几个S7-1200 PLC传输项目文档的物质。

3）密码忘了时，消除CPU内部项目文档账号和密码。

4）24M卡可用作升级S7-1200 CPU的固件。

要插进内存卡，需开启CPU机盖，再将内存卡插入到扩展槽中。推弹式射频连接器能够轻松地添加和取下。内存卡规定合理组装。7.有关模块产品编号

西门子产品购置时使用非型号规格主要参数购买（即特有产品编号购买），商品产品编号都是唯一的，该产品编号可以通过型号选择样版或选型软件查看得到。

PLC作为一种处理速度高、多功能性高的家电产品，从生产制造前期至今被普遍地运用在自动控制系统中。此章以简单的文字简述了PLC的基本知识。1.1 PLC的前提简述1.1.1 PLC简述

20世际60时代，美国的汽车机器制造业快速发展，领域市场竞争激烈，车辆升级换代加速，生产流水线随之随着更改，为此提供服务的继电器交流接触器自动控制系统必须重新定位及安装。为适应生产工艺流程不断创新、降低重新定位自动控制系统时间和费用规定，1968年，美国通用汽车公司*先招投标研发一个新的工业控制器，并给出“程序编写便捷、可现场修改和编译程序、维护方便、可靠性高、体型小、便于拓展”等各项指标值。

1969年，国外数字设备企业（DEC）招标，并依据上述规定研发出全球登台可程序编程程序控制器PDP-14，用于美国通用汽车公司的车自动装配线上，取得成功，此后PLC出现了。

PLC是工业控制计算机的英文缩写，它全称为Programmable Logic Controller（可程序编程程序控制器）。假如说融进大家日常生活中的计算机是通用性级计算机得话，那样PLC乃是级，是业内备受追捧的工业控制器。1.1.2 PLC的特征

PLC自诞生以来，类型愈来愈多，但是它们有一些共同之处，能从以下几个方面反映：1.程序编写简易形象化

选用立即面向对象计算机语言，便于理解和掌握。2.自动控制系统简易通用性

用户只需明确PLC的配置和I/O外界布线就可以，同时其模块化的构造具有实用性。3.抗干扰性强、可靠性高

致力于工业控制系统需求设计，内部结构使用了防护、过滤等抗干扰措施，适应于工业生产现场恶劣的环境。4.便于实际操作和维护

PLC手机软件具有监控功能，能确诊常见故障，也方便故障检测，在破坏时，仅需拆换插式控制模块，非常方便又减少影响工作时间。5.设计方案、工程施工、调节周期时间短

PLC自身硬件软件资源比较丰富，设计和施工可以同时开展，大大缩短了工程周期。1.1.3 PLC的组成

一切能够自动工作中的机器均必须具备3层面的功效，它们都是可以提供足够的驱动力；就能完成预订工作规划；能够自动完成工作过程。比如，数控车床构造可以分为工作中一部分、推动部分操纵一部分，在其中，工作中由床体、主轴箱、进给机构、对刀组织等构成，实现对零件的磨削加工；推动由电机、液压传动系统构成，为生产过程增加动力；操纵由PLC、数控机床模块等电气控制系统构成，控制系统自动执行零件的所有生产过程。

对一般设备而言主要是由如下所示三大构成部分。

1）固定不动支撑点组织及功能执行器（工作中一部分）。

2）工作中零部件的驱动机构。

3）操纵驱动机构实现方案执行器工作标准的自动控制系统。

设备控制系统的构成有形式多样，图1-1中所列关键是和可编程序控制器运用相关的常见方式。1.机器设备自动控制系统

一般设备的自动控制系统构成如下图1-2所显示，当中3个基本要素一部分如下所示。

1）输出设备：接受各种各样当场控制代码和数据信号装置。

2）外部设备：设备中各种各样被控制的家用电器及设备。

3）操纵一部分：解决输入代码和数据信号，而且依照工作标准导出用以驱动设备的各类控制信号。2.PLC控制系统软件

应用PLC和各种具备特殊控制功能的电气元器件组成连接在一起，完成预订控制功能的电气控制系统称作PLC控制系统软件，主要特点如下所示。

1）自动控制系统中，键入、操纵和输出一部分独到见解，PLC根据通信端口与键入、导出部分电气元器件联接来组成自动控制系统，PLC进行操纵一部分的功效。

2）PLC根据输入端口读取由键入元器件所提供的当场命令和控制信号；根据输出接口导出控制信号，操纵导出元器件工作中，并通过运作PLC可执行程序完成所需要的控制逻辑。

选用PLC搭建的自动控制系统中，PLC与键入/导出电气元器件结构示意图。PLC从在结构上而言，它实际是一台工业级电子计算机。PLC能够实现自动控制系统中开关量信号的控制功能，另外还具备相近计算机各种功能，所以在应用软件编制中，对电闸开关量掌控的编程设计选用相近电磁阀系统的设计方式，在别的操纵规定中，运用了计算机程序设计方式。PLC具备相近计算机各种功能，在其中运用了计算机程序流程设计的原则，PLC的计算机语言有很多种，如子程序、功能图、语句表等。1.子程序

子程序是常用的一种程序语言，又称为LAD。子程序来自电磁阀控制电路图，CPU根据子程序对来自电源电流量开展模拟仿真，依据一系列的键入标准，由程序执行结论确定逻辑性输出允许条件。逻辑性被分为小一点一部分，称之为“互联网”或“段”。

子程序是通过标记所组成的图形化编程语言表达。子程序与电路原理图十分相似，不同的是在动态显示上子程序支系的排序为左右横向，而电路原理图是上下纵排。

SIMATIC STEP 7 Basic是西门子公司研发的高集成度工程项目组态软件系统软件，包含面对任务HMI智能化组态SIMATIC WinCC Basic。以上2个软件集成在一起，又称为TIA（Totally-Integrated Automation，全集成自动化）Portal，它带来了形象化实用的在线编辑器，用于对SIMATIC工业触摸屏和精减系列产品控制面板开展高效率组态软件。除开适用程序编写之外，STEP 7 Basic更为硬件配置和互联网组态软件、确诊提供全方位通用性工程项目组态软件架构。