S7-1200 PLC集成了许多实用的技术和诊断功能。
1.高速计数器
高速计数器应用于比OB1块的执行速度还要快的计数事件。S7-1200 PLC为了对增量编码器、频率计数或过程事件高速计数的**监测，支持多达6个高速计数器。一些高速计数器允许选择是CPU集成输入或是信号板输入。CPU1214C以上级别的CPU都支持6路高速计数。
2.高速脉冲发生器
PLC通过发高速脉冲可控制步进电动机或伺服电动机。
S7-1200 CPU支持脉冲宽度调制(PWM)以控制占空比，支持脉冲序列输出(PTO)应用于运动控制指令。S7-1200 PLC支持多达4个脉冲发生器，脉冲发生器可以是CPU集成输出或信号板输出。
3.运动控制
脉冲输出接口可控制步进电动机和伺服电动机。对于“轴”功能块的设置，在Portal 工程系统中提供了配置、启用和诊断的工具。基于PLCopen的运动控制指令是国际公认的运动控制标准，可应用于控制轴和初始化运动任务的用户程序中。
轴运动具有在线调试和诊断工具。可通过控制面板测试轴和驱动功能，实现状态位用于监视轴的运动状态和显示错误信息。运动状态可用于监视轴的运动控制。
4.PID控制
PID控制应用于简单的过程控制。在Portal工程系统内为“PID控制器”技术对象提供了配置与调试的工具。趋势显示为设定点提供了一个可视的图形化显示，包括实际值和手动调整值。
浔之漫智控技术（上海）有限公司（s）
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西门子KTP1000触摸式面板
在用户程序中使用PID指令配置PID控制器，拥有手动和自动校正功能，并支持PID参数的自整定功能。
5.网络服务
网络服务用于访问CPU和CPU进程数据的信息，包括访问标准网页，随时可用个人电脑使用访问。支持用户自定义的网页，可以访问CPU内部数据。
6.数据记录
数据记录用于在连续的日志文件中存储运行时的数据值。在用户程序中可使用DataLog指令来建立数据日志文件。数据日志文件存储在CPU闪存中，数据以CSV格式组织起来。通过使用内建的网络服务器或者取下存储卡，把它插入PC机或PG中的SD(Secure Digital)或者MMC(MultiMediaCard)卡槽中，就可以从CPU内存中复制数据日志文件。
三、S7-1200 PLC硬件
西门子S7-1200 PLC的硬件包括中央处理器单元(CPU)、数字量输入模块、数字量输出模块、数字量输入/直流输出模块、数字量输入/交流输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块、热电偶和热电阻模拟量输入模块、模拟量输入/直流输出模块、数字量输入信号板、数字量输出信号板、数字量输入/输出信号板、热电偶和热电阻模拟量输入信号板、模拟量输入信号板、模拟量输出信号板、RS 485模块、RS 232模块、RS 485信号板、RS 232信号板、电源模块等。下面对一些常用的硬件进行介绍。
1.中央处理器单元(CPU)
西门子S7-1200 PLC的CPU型号有CPU1211C、CPU1212C、CPU1214C、CPU1215C和CPU1217C，CPU可以扩展1块信号板，左侧可以扩展3块通信模块
PLC的接线
CPU模式按输出类型可分为继电器输出型(如CPU1214C，DC/DC/RLY)和晶体管输出型(如CPU1214C，DC/DC/DC)。继电器输出型不能发高速脉冲，否则输出口容易损坏。
(1)晶体管输出型CPU的接线。CPU1214C DC/DC/DC的接线图。该CPU工作电源为直流24V，数字量输入信号为直流24V。输出侧负载电源为直流5～30V，大电流为0.5A，另外集成有2路模拟量输入信号。
2)继电器输出型CPU的接线。图1-5所示为CPU1214C AC/DC/RLY的接线图。该CPU工作电源为交流220V，数字量输入信号为直流24V。数字量输出侧负载电源可为交流5～250V或直流5～30V范围，大电流为2A。另外集成有2路模拟量输入信号。
3.数字量输入/直流输出模块
数字量输入/直流输出模块型号众多，SM1223 DI8X24V(DC),DQ8X24V(DC)模块的接线图。该模块需外接直流24V电源，带8个数字量输入信号，8个数字量直流输出信号。
4.模拟量输入模块
模拟量输入模块SM1231 AI4X13位。该模块需外接直流24V电源，可外接4路模拟量输入信号，信号可为标准电压或电流信号(差动)，可2路选为一组。信号范围为±10V、±5V、±2.5V或0～20mA。满量程范围为-27648～27648。精度为12位+符号位。
5.热电阻模拟量输入模块
热电阻模拟量输入模块SM1231 4×16位的接线图。该模块需外接直流24V电源，可外接4路热电阻信号，可外接铂(Pt)、铜(Cu)、镍(Ni)、LG-Ni或电阻。
PLC是在继电接触控制和计算机控制的基础上发展起来的一门应用技术，是一种专用于工业现场的智能控制器。因此，要学好PLC，掌握PLC应用技术，必然要涉及电气技术、计算机硬件和软件技术、工业通信网络技术等知识。
1.1 电气技术基础
电器是对电能的生产、输送、分配和应用起控制、调节、检测及保护等作用的工具之总称，如开关、熔断器、变阻器等。
为了便于讨论、突出共性，通常把能够按照外界指定信号手动或自动地接通和断开电路，实现对电路控制的电器称为控制电器，如熔断器、开关等。
很显然，由控制电器的定义可知，其功能是接通或断开电路；且其功能与外界指定的信号有关。外界指定信号对控制电器的作用即为控制电器的输入；控制电器对电路的通、断功能即为控制电器的输出。控制电器的输出只有通、断两种状态，其输入也只能有两种状态。因此，控制电器是一种双态元件。我们把控制电器接通电路的状态记作输出置“l”状态，断开电路记作输出置“0”状态，则控制电器可以被看成一种逻辑元件。
控制电器按动力的不同，分为自动控制电器和非自动控制电器两类。例如，刀开关由人力直接操作，属于非自动控制电器；接触器由电磁力操作，则属于自动控制电器。
按控制电器工作电压的高低，以交流1200V、直流1500V为界，可划分为高压控制电器和低压控制电器两大类。
1.1.1 接触器
接触器是利用电磁吸力的作用使主触点接通或断开电动机电路或其他负载电路的控制电器。用它可以实现频繁的远距离操作，它具有比工作电流大数倍的接通和分断能力。接触器主要的用途是控制电动机的启动、正反转、制动和调速等。因此，它是电力拖动控制系统中重要也是常用的控制电器。
接触器按主触头流过电流的性质分为交流接触器和直流接触器。1.接触器的结构及工作原理
电磁式接触器包括以下几部分，
（1）触点
触点有主触点和辅助触点之分。主触点尺寸较大，并附有灭弧装置，接在主电路中，用于控制主电路通断；辅助触点用于控制辅助电路的通断，通过的电流较小。
主触点用来接通和分断被控电路。触点由动触点与静触点构成，其结构型式主要有桥式触点和指形触点，
为了使动、静触点接触紧密，减小接触电阻，在触点上装有弹簧以增加触点间的压力。桥式触点有两个断口，增加了断弧距离，利用触头回路产生的电动力拉长电弧，使电弧易于熄灭。指形触点在动、静触点的接触过程中有一个滚动过程，可使触点表面的氧化层脱落，所以接触电阻小，可以通过较大的电流。
触点按其动作状态可分为常开触点和常闭触点。常开触点是指在其线圈不通电状态下，该接点是断开状态，当其线圈通电时，该接点就闭合。故常开接点又称动合接点。另一种是常闭触点，指线圈在不通电状态是闭合的，当其线圈通电时，该接点断开。常闭接点又称动断接点。
继电器是一种根据特定形式的输入信号（如电流、电压、转速、时间、温度等）的变化而动作的自动控制电器。它与接触器不同，主要用于反应控制信号，其触点通常接在控制电路中。一般来说，继电器由承受机构、中间机构和执行机构三部分组成。承受机构反映继电器的输入量，并传递给中间机构，将它与预定的量（即整定值）进行比较，当达到整定值时（过量或欠量），中间机构就使执行机构产生输出量，从而闭合或分断电路。
继电器的特点是具有跳跃式的输入-输出特性曲线。当继电器获得一个输入信号x时，不论信号幅值多大，只要尚未达到动作幅值x2，则继电器不动作，输出信号y等于零，这时继电器的工作点在0～a之间。当输入信号达到动作值x2时，继电器立即动作，其工作点瞬时从a点跳到b点，输出一个y1的信号。在这以后，即使继续增大输入信号，输出信号仍为y1不变。在继电器动作后，如果输入信号减弱了，工作点并不沿折线b-a-O变化，而是沿b-c变化，即在x略小于动作值x2时，继电器并不释放，继续输出信号y1。只有当x减小到继电器的释放值x1时，它才释放，不再有信号输出。此时，继电器的工作点沿折线b-c-d-O变化，恢复原状。
图1-12 继电器特性曲线
根据继电器的作用，要求继电器反映灵敏准确、动作迅速、工作可靠、结构坚固、使用耐久。k=x1/x2称为继电器的返回系数，它是继电器的重要参数之一，k值可通过调节释放弹簧的松紧程度或调整铁心与衔铁间非磁性垫片的厚度来改变。一般继电器要求有低的返回系数，k值应在0.1～0.4之间；欠压继电器则要求有高的返回系数，k值应在0.6以上。
另外三个重要参数是灵敏度、吸合时间与释放时间。灵敏度是指使继电器动作所需的小功率；吸合时间是指从线圈接受信号到衔铁完全吸合所需的时间；释放时间是指从线圈失电到衔铁完全释放所需的时间。其大小影响继电器的操作频率。
继电器按输入信号的性质可分为：电压继电器、电流继电器、速度继电器、舌（干）簧继电器、时间继电器、温度继电器等。按动作原理可分为：电磁式继电器、感应式继电器、热继电器、电动式继电器、电子式继电器等。这里主要介绍电器控制系统上用的电磁式（电压、电流、中间）继电器、时间继电器、热继电器和速度继电器等。1.电磁式继电器
电磁式继电器与接触器类似，。常用的电磁式继电器有电流继电器、电压继电器和中间继电器。
（1）电流继电器
电流继电器的线圈是电流线圈，它与负载串联以反应负载电流的变化，故它的线圈匝数少而导线粗，这样通过电流时的压降很小，不会影响负载电路的电流，而导线粗、电流大仍可获得需要的磁势。
根据实际应用的要求，除一般用的电流继电器外，还有控制与保护用的过电流继电器和欠电流继电器。
过电流继电器在正常工作时衔铁不动作，当电流超过某一整定值时，衔铁动作，于是常开触点闭合，常闭触点断开。一般交流过电流继电器调整在（110～400）%IN动作，直流过电流继电器调整在（70～300）%IN动作。
图1-13 电磁式继电器典型结构
欠电流继电器是当电流降低到某一整定值时，继电器释放。所以电路电流正常时，衔铁吸合。
（2）电压继电器
电压继电器的线圈是电压线圈，导线细、电阻大，与负载并联以反映电路电压的变化。
电压继电器有过电压、欠电压、零电压继电器等。零电压继电器是电压降低到接近零时衔铁才释放的继电器。一般来说，过电压继电器在电压为（110～115）%UN以上时动作，对电路进行过电压保护；欠电压继电器在电压为（40～70）%UN时动作，对电路进行欠电压保护；零电压继电器当电压降至（5～35）%UN时动作，对电路进行零压保护。