最近發現，很多工控新手還在學習S7 200，讓我很是驚訝，花那麼多精力去學習一個已經落伍的東西，實在不值得。1200是200的升級換代產品，面向全球銷售。兩者的區別就像是一輛汽車和自行車的區別，前者可以讓你快速到達目的地。200的上市時間為1990左右 ，1200上市時間為2009年前後，上市時間相差20年左右，這20年科技進步巨大，所以新手現在還學200，真是太OUT了，老手快點過渡到1200吧，看看1200帶給你的驚喜。本文作為1200學習的啟蒙篇，帶你瀏覽1200的精彩世界。
外觀篇：
圖1 S7 1200
圖2 S7 200
兩個PLC的外觀沒有多大差別，粗看大概是1200要比200胖一圈，其實兩者最大區別是通信接口，1200自帶以太網接口，200自帶485接口。1200因為自帶以太網接口，功能強大很多，通過把PLC接入路由器，外網便可以訪問1200啦。
1200PLC左右兩側都可以帶擴展模塊，左側一般為通訊模塊，如點到點模塊、profibus DP模塊、交換機模塊、AS-I模塊等等。右側一般為IO擴展模塊，如常見的DI、DQ、AI和AQ，還有如稱重模塊等等。如果需要一些簡單擴展或者需要節省空間，可以通過插入信號板來實現。下圖為擴展模塊分類：
圖3 擴展列表
軟件操作篇:
很多人不敢使用1200 PLC，就是看到TIA PORTAL(博途)太大，覺得很佔用內存空間和硬盤，其實安裝一個X64系統，配置8G內存便可以。編程軟件的改變，其實帶來的是使用體驗的迅猛提升，使用過後你便不會再懷念200的編程軟件和STEP7 V5.XX了。
TIA PORTAL 一個顯著改變的地方便是組態化編程，通過點擊對應模塊，可以實現很多配置，比200方便很多。
圖4 AI模塊組態
上圖組態的是一個模擬量輸入模塊，我們通過點擊左側目錄樹，可以對每一個通道進行配置，包括測量類型、測量範圍、濾波週期和溢出診斷等等。我們還可以對模擬量模塊的起始址進行分配，不需要像200PLC那樣進行計算，TIA會自動計算模塊的起始地址。
從上圖中，我們還能看到1200的可添加模塊數量。CPU左側可以添加3個擴展模塊，右側可以添加8個擴展模塊。與200的可擴展性比較，有兩方面的優勢，一個是擴展模塊數量的增加，另外一個是模塊種類的多樣性。
圖5 CPU組態配置
點擊CPU本體，在常規目錄樹裡面，我們可以看到PLC本體IO的組態和系統配置，詳細內容讀者可以自行點擊，這裡不進行詳細敘述。
TIA 組態軟件，還有一個強大的地方就是和HMI及WINCC 的對接。TIA軟件由STEP7 和WINCC兩部分組成，STEP7 主要用於編寫PLC程序，WINCC基本版可以編寫觸摸屏程序，專業版可以編寫基於PC的組態程序，所以功能非常強大，200在這個方面無法和1200比擬。下面我舉一個1200和HMI通信的簡單例子：
圖6 PLC和HMI聯網
連接PLC和HMI之間的網絡端口，配置便完成，然後我們就可以在HMI的編程環境裡面，任意訪問1200 PLC的變量。通過點擊網絡端口，可以設置各自的IP，必須確保在同一網段裡面。
圖7 建立1200 DB塊變量表
首先我們需要在PLC程序裡面添加一個DB塊變量，從圖中我們可以看到1200變量的強大配置屬性，上圖勾選框有特殊的作用，用於設置訪問的安全性，可讀性，保持性等等。
圖8 HMI變量配置
圖9 HMI變量選擇
我們通過點擊紅色矩形框，來選擇剛剛在PLC程序裡面添加的DB變量，很容易與觸摸屏文本框關聯，基於PC的WINCC組態也是使用此方法。
關於TIA PORTAL 組態暫時講到這裡，因為內容太多，比如還有運動控制組態，PID組態等等，所以這裡不一一敘述了，後面我會帶著講。
編程語言
1200支持的編程語言有LAD(梯形圖),FBD(功能塊圖),SCL(結構化控制語言),但不支持STL(語句表)。有人說1200不如200啊，怎麼不支持STL呢，其實錯了，1200新增加的SCL，大大提高了編程語言的靈活性，使編程語言更接近於自然語言，配合1200豐富的變量類型，可以提高編程效率。STL類似於彙編，看起來枯燥單調，SCL接近於PASCAL或者BASIC，更容易學習，可閱讀性更好。下面介紹LAD和SCL的區別：
圖10 LAD與SCL比較
從兩者語言的比較中，我們可以快速發現，SCL具有簡潔和接近自然語言的優點，SCL佔用的代碼空間更小，讓我們更喜歡它。SCL最適合用於處理數據轉換及複雜函數的編寫，SCL也適合用於處理邏輯控制處理，一般採用狀態機形式。1200所有的功能函數，基本上都支持SCL和LAD兩種語言，比如我們常見的MODBUS，其實採用SCL編寫更為方便。
請不要害怕SCL，小學水平便可以學習，所以你還有害怕的理由嗎？後面我會做一期SCL語言的講解專題。
單獨從梯形圖的功能來說，1200也比200更為強大，舉一個簡單的SUB(減法)指令。在200PLC中，每一種類型變量都有一個單獨的SUB指令塊，比如整數，浮點數，便需要兩個指令塊，而在1200裡面，只需要一個指令塊便兼容所有類型。
圖11 SUB指令
圖12 SUB支持的類型
在SUB指令的左側的IN1參數，輸入你要進行運算的變量，比如是Real類型，SUB指令自動切換為Real類型。如果是Int類型,SUB指令自動切換為Int類型。是不是要比200方便很多呢？
變量類型
1200與200相比支持的類型豐富太多，從圖中我們可見一斑：
圖13 PLC變量類型
很多人看了這個變量類型表會很害怕，其實這只是一部分還沒有寫全。不用害怕，很多類型是Struct(結構體)的變形體，就是在這個結構上面衍生出來的。Struct是一種可以存儲多種變量類型的一種複合變量類型，比如某個變量為Struct類型，可以存儲整型，浮點型。常用變量類型還有數組類型，200無此類型。數組是對同類型變量的組合，通過Index(索引)，獲取某一位置的值。比如在1200裡面可以聲明一個數組變量，其類型為結構，用於記錄每個時間點的電壓值，在1200裡面可以像如下聲明，看一下是不是更接近於自然語言呢？
圖14 結構數組類型
運動控制
200的運動控制為很多人所詬病，實在垃圾。S7 1200 自然強大了很多很多，自帶有功能強大的運動組態，支持脈衝控制和PN網絡控制。脈衝控制最大速度支持1M，PN網絡控制支持V90網絡伺服。1200同時還支持閉環控制，支持類型如下：
驅動器連接
軸的閉環/開環控制
編碼器連接
PTO
速度控制、開環
-
模擬量輸出
位置控制、閉環
• 高速計數器 (HSC) 上的編碼器
• 工藝模塊 (TM) 上的編碼器
• PROFIdrive 編碼器（位於PROFINET)
PROFIdrive
位置控制、閉環
• 驅動器上的編碼器
• 高速計數器 (HSC) 上的編碼器
• 工藝模塊 (TM) 上的編碼器
• PROFIdrive 編碼器（位於 PROFINET)
圖15 運動控制組態
在配置視圖中可以組態運動單位，硬限位，回原點方式，脈衝輸出點，信號類型等等。1200運動控制同時支持運行中更改電機速度和位移，非常靈活，同時支持指令表，比200裡面的包絡更為方便。
PID組態
由於CPU內存和DB塊數量的限制，官方建議PID組態應用不要超過16路迴路，同時支持圖形化組態。可同時進行迴路控制，用戶可手動調試參數，也可使用自整定功能，提供了兩種自整定方式由PID控制器自動調試參數。另外STEP7 還提供了調試面板，用戶可以直觀的瞭解控制器及被控對象的狀態。
圖16 PID組態
通信功能
1200由於自帶以太網接口，所以自然支持TCP方面的通信。同時可以通過擴展模塊，支持DP或者485等通信。後期會講解一些常用通信協議，如MODBUS，TCP ,S7 等等。
圖17 1200支持的通信種類
結束語
1200的介紹暫時到這裡，因為1200涉及知識點太多，後期我會分門別類的講解，如果大家有啥想要知道的，可以在文章後面留言，我會根據大家的要求來講解。
如果你還在用200，或者還在用一些日系的小PLC，可以考慮更換1200PLC。1200的性價比很高，最便宜的才600多人民幣，又帶有這麼強大的軟件支持，你為什麼還要猶豫呢？不要懷疑我在為西門子做廣告，只是喜歡1200。
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