西門子S7-1200 G2是新發(fā)布的新一代可編程邏輯控制器(PLC),作為S7-1200系列的升級版,它在硬件設計、性能、運動控制、通信能力和安全功能等方面進行了顯著改進,適用于中小型自動化應用。以下是S7-1200 G2最新功能的詳細介紹,基于公開信息和技術文檔整理:

一、硬件設計優(yōu)化
1. 更緊湊的體積
2. 高密度端子排
端子排類型:CPU 本體及模塊采用可拆卸高密度端子排。
優(yōu)勢:接線效率更高,簡化安裝和維護。
3. 雙信號板支持
支持情況:支持最多兩個信號板(1214C 型號支持兩個,1212C 支持一個)。
效果:增強擴展靈活性。
4. 寬電壓輸入
輸入范圍:支持 20.4 - 28.8VDC 電源輸入。
適應性:適應不穩(wěn)定電源環(huán)境。
性能提升:功耗降低約 30%,散熱性能更優(yōu)。
二、處理器性能提升
1. 更高主頻和指令執(zhí)行速度
主頻提升:CPU 主頻提升至 150 MHz(舊款 1214C 為 48 MHz)。
指令執(zhí)行:布爾指令執(zhí)行時間從 0.72μs 縮短至 0.08μs,處理速度提升約 10 倍。
適用場景:適合高速控制任務。
2. 多任務處理能力
能力提升:支持更多任務和中斷。
效果:能夠高效執(zhí)行復雜控制邏輯。
3. 存儲容量擴展
工作內存:最高 150KB。
裝載內存:達 4MB(舊款 1214C 為 100KB 代碼/4KB 數據)。
數據日志:支持直接存儲到存儲卡,便于長期記錄。
三、增強的 I/O 擴展能力
1. 數字量擴展
支持點數:支持最高 3072 點數字量(舊款為 256 點)。
滿足需求:滿足大規(guī)模 I/O 需求。
2. 模擬量模塊
新增模塊:新增 8 通道 AI/AO 模塊。
豐富選項:豐富模擬量擴展選項。
3. 高速計算器(HSC)
支持頻率:最高支持 1MHz 模塊(舊款為 100kHz)。
能力提升:提升高頻信號能力。
4. 脈沖輸出(PTO)
支持頻率:支持高達 1MHz 脈沖頻率。
效果:顯著提高運動控制精度。
四、通訊能力升級
1. 雙 Profinet 接口
接口數量:集成兩個 Profinet 接口(舊款一個)。
支持功能:支持網絡分段或冗余,可同時連接 HMI 和遠程設備。
2. 支持更多設備
支持數量:支持多達 31 個 Profinet 設備(舊款為 16 個)。
性能提升:通信性能大幅提升。
3. 近場通信(NFC)
功能引入:首次引入 NFC 功能。
操作方式:通過手機應用實現對 CPU 的無線訪問。
支持操作:支持讀數操作、故障診斷和設備管理。
效果:極大提升維護便利性。
五、運動控制功能增強
1. 高級運動控制
支持功能:支持插補、同步、電子凸輪和簡單運動學(如 3D 笛卡爾門戶運動學系統(tǒng))。
適用場景:適合多軸協(xié)調控制。
集成對象:集成更多工藝對象(TO),支持多軸控制。
滿足需求:滿足中小型自動化應用的高級運動控制需求。
2. 與 S7-1500/S7-1500T 對標
功能基礎:運動控制功能基于 S7-1500/S7-1500T 工藝。
功能限制:不支持基于 PTO 的運動控制與運動學區(qū)域,凸輪控制僅限于點。
程序處理:需要在 TIA Portal 中重新編譯和調試舊款 S7-1200 的運動控制程序,因 G2 采用新庫和組態(tài)界面。
3. 與 SINAMICS S200 伺服驅動器集成
連接方式:通過 Profinet 連接 SINAMICS S200 PN 伺服驅動器。
支持控制:支持高效的位置控制。
編寫方式:使用西門子標準報文 105 和工藝對象實現簡單程序編寫。
組態(tài)調試:Startdrive 工具支持網絡組態(tài)和調試。
提供庫:提供 SINA_RARA_FLOAT64(FB289)和 SINA_PARAS_FLOAT64(FB288)庫,方便讀寫 S200 驅動參數。
六、軟件與兼容性
1. TIA Portal V15 及以上
配置要求:S7-1200 G2 需使用 TIA Portal V15 或更高版本進行配置。
優(yōu)勢:支持更豐富的庫函數。
2. Web 服務器功能
支持功能:支持用戶可組態(tài)報警和 DHCP/DNS。
效果:增強遠程監(jiān)控和診斷能力。
3. 程序移植注意事項
移植方式:舊款 S7-1200 項目需手動移植到 G2。
原因:因運動控制庫和工藝對象不同,需替換新塊并重新組態(tài)。
七、其他亮點
1. 系統(tǒng)日志記錄
支持管理:支持用戶和角色管理。
效果:增強系統(tǒng)安全性。
2. 介質冗余協(xié)議(MBP/MRPD)
支持協(xié)議:支持有計劃復制的介質冗余。
效果:提升網絡可靠性。
3. 功率預算計算工具
集成工具:TIA Portal 中集成工具。
效果:簡化系統(tǒng)設計和選型。
4. “孔明策”預測性維護
監(jiān)測方式:結合 AI 算法實時監(jiān)測設備健康狀態(tài)。
效果:預測故障趨勢,減少非計劃停機。