SIMATIC S7-1200 Базовый контроллер

S7-1200 компактный модульный контроллер для систем автоматизации с широким набором логических функций и модулей расширения, возможности визуализации HMI и построения сетей.

Идеально подходит как для локальных, так и для сетевых экономичных решений для автоматизации
Простая интеграция в сетевые системы и системы, для которых требуется одно или несколько устройств HMI
Расширенная функциональность для небольших систем технологического управления

Единое программное обеспечение для оборудования, HMI и конфигурации сети
Благодаря единой концепции управления, общей системе управления данными и централизованным службам.

Модульность кода
позволяет повторно использовать существующие такие компоненты автоматизации, как, напр., программа SCL в другом семействе продуктов.

Общая концепция проекта
Автоматическое определение контроллеров с несколькими устройствами HMI без использования отдельных программ пользователя для каждого устройства. Возможна одна программа пользователя для всей системы.

Встроенный порт PROFINET / Ethernet
не требуется дополнительный отдельный кабель для программирования и модуль расширения Ethernet e Сокращение монтажного пространства и затрат.

Концепция масштабируемого расширения с модульными платами
Сигнальные платы для размещения дополнительных входов/выходов, без увеличения площади процессора. Поэтому, если вам нужен только один вход RTD: никаких проблем!

Интегрированные цифровые и аналоговые входы/выходы, а также входы/выходы для управления перемещениями...
Делают ненужным дополнительное оборудовании и сокращают необходимое монтажное пространство и затраты.

Максимальная конфигурация для различных процессорных модулей

Монтаж модулей расширения

Снять крышку системной шины
Установить SM на DIN-рейку
Придвинуть SM к соседнему модулю
Защелкнуть зажим DIN-рейки
Перевести язычок разъема шины влево в направлении соседнего модуля до контакта

Демонтаж

Отсоединить разъем штекера, отодвинув фиксатор вправо
Сдвинуть SM вправо по DIN-рейке
Освободить зажим DIN-рейки
Снять SM с DIN-рейки

CPU S7-1200 – 19 вариантов, включая отказобезопасные модули

Желтым цветом отмечены отказобезопасные исполнения Safety.

Размеры CPU S7-1200

Дополнительные платы для расширения функций CPU, устанавливаемые непосредственно на CPU.

Модули цифровых входов/выходов и платы расширения

SM - модули расширения, SB - платы расширения

Модули аналоговых входов/выходов и платы расширения

SM - модули расширения, SB - платы расширения

SM 1238 модуль энергоменеджмента480В AC

Функциональность

Измерение электрических параметров 1-, 2- и 3-х фазных сетей питания
Макс. ном. напряжение между 2 внешними проводами AC 480 В (макс. фазное напряжение 277 В AC)

Регистрация:

напряжений
токов
фазовых углов
мощностей
энергии / электрической работы
частот
мин./макс. значений
коэффициентов мощности
времени работы
счетчиков энергопотребления

Дополнительные функции:

Обновление микропрограммы
Параметры идентификации I&M
Изменение параметров в режиме RUN
Диагностические тревоги

Метод доступа для измерения (варианты модуля)

ациклический через чтение блока данных
циклический 19 определенных наборов данных
EE@IndustryE0, E1, E2 and E3

SIMATIC S7-1200 с FW версии 4.4

S7-1200 – Память загрузки

Тем самым место хранения имен переменных и комментариев в памяти S7-1200 CPU доступно онлайн, в том числе и для выгрузки проектов

Карты памяти SIMATIC Memory Card

Обём карт памяти - 4 МБ, 12 МБ, 24 МБ, 256 МБ, 2 ГБ, 32 ГБ

Что можно сохранить на карту памяти S7-1200?

программу
данные
системную информацию
наборы команд
протоколы данных
файлы
проекты

Возможно опционально использовать SIMATIC Memory Card

Увеличенный срок службы – возможно до 500.000 операций записи
Передача проекта по электронной почте и перенос с помощью стандартного PC на карту памяти
Картридер не нужен (карта SD с файловой системой FAT 32)
Данные сохраняются несмотря на открытость при отключении CPU
Высокая защита от копирования – возможность привязки программ к серийному номеру карты

Как S7-1200 CPU может использовать карту памяти SIMATIC?

“Программная”карта

Используется как память CPU.
При извлечении программной карты из CPU будут потеряны все данные проекта и программы.
Замена и расширение внутренней памяти загрузки CPU

“Трансферная”карта

Для переноса данных проекта и программных данных во внутреннюю память загрузки CPU
Извлечение после передачи данных -> CPU работает с сохраненными в его памяти загрузки данными.
Для копирования данных проекта и программы в несколько CPU

Создание "трансферной" или "программной" карты с помощью TIA Portal наPC со слотом для SD-карт

Принадлежности для SIMATIC S7-1200

Блок питания PM1207, батарейный модуль, компактный свитчер CSM1277,
симулятор входов SIM 1274, кабель-удлинитель для 2-рядной компоновки.

Блок питания PM1207 подключение: 120/230 В AC 50/60 Гц, 1,2 A / 0,7 A
выход: 24 В DC / 2,5 A
Батарейная плата буферизации часов реального времени
(без батарейки CR1025)
Компактный свитчер CSM 1277 4 x разъем RJ45 10/100 Мбит/с
Симулятор входов SIM 1274 переключатели/кнопки
Имитатор аналогового ввода потенциометр для прямой установки аналогового значения (на фото не представлен)
Кабель-удлинитель для 2-рядной компоновки станции, длина 2 метра

Проектирование SIMATIC S7-1200 в TIA Portal

Структура прерываний S7-1200

Наборы команд и регистрация данных

DataLog (архив)

Циклическое и запускаемое событиями сохранение переменных, вкл. строковые переменные
Напр., сохранение рабочих параметров, информации об ошибках, ....
Сохранение данных в файл *.csv на карту памяти или во внутреннюю память
Загрузка архивов через веб-сервер

Наборы команд

Импорт наборов команд через файл *.csv и сохранение на карту
Напр., конфигурация оборудования, первоначальные значения, зависящие от инструмента данные конфигурации
Сохранение данных в файл *.csv на карту памяти или во внутреннюю память
Выгрузка и загрузка наборов команд через веб-сервер

Централизованное управление конфигурациями (опциями)

Доступность различных конфигураций оборудования в контроллере:

Изменение конфигурации в программе пользователя (запуск OB100)
Добавление опций в конце процесса
Поддержка SB/CB/SM для S7-1200

Сетевые возможности

Широкие сетевые возможности для SIMATIC S7-1200

PROFINET Master – Децентрализованная архитектура Profinet возможна для I/O, HMI, приводов и других полевых устройств Profinet. Коммуникационный модуль НЕ НУЖЕН!
PROFIBUS Master & Slave – Децентрализованная архитектура возможна для I/O, HMI, приводов и других полевых устройств Profibus, в том числе интеграция в имеющиеся заводские сети.
AS-i Master – Полная конфигурация AS-i-Master в TIA-Portal, очень простое создание новое сети AS-i несколькими щелчками мышью. Теперь для сетей AS-i не требуется собственное ПО!
CANopen Master – Возможность подключения к устройствам CANopen, а также устройствам с работающим CAN 2.0A.
Modbus TCP – Обеспечивает коммуникацию с устройствами в качестве Modbus-Master или –Slave. При этом потребуется только функциональный блок TCP!
Modbus RTU – Modbus-Master или -Slave с помощью операторов Modbus могут связываться с устройствами, использующими протокол Modbus RTU.
IO-Link Master – Быстрая и простая интеграция компактных пускателей SIRIUS, пускателей M200D и плавных пускателей SIRIUS для простого управления пускателями.
Модули GPRS/LTE– Простая регистрация данных и управление децентрализованными компьютерами.
TCP/IP – С помощью операторов для открытой коммуникации можно связываться с другими CPU, другими PC и с устройствами, использующими стандартные протоколы коммуникации TCP/IP. Коммуникационный модуль НЕ НУЖЕН!
RS-485, RS-422 & RS-232 –S7-1200 CPU поддерживает коммуникацию "точка-точка" (PtP) для символьно-ориентированных последовательных протоколов, обеспечивая максимальную свободу и гибкость при использовании операторов связи PtP в программе пользователя.
USS – С помощью простых операторов USS можно управлять работой приводов, поддерживающих протокол USS (Universal Serial Interface)

S7-1200 – коммуникационные модули

OPC UA Server for SIMATIC S7-1200 версия 4.4

Соединение S7-1200 с другими устройствами
Интегрированная защита (аутентификация, шифрованное соединение)
Онлайн просмотр и офлайн инжиниринг
Символьный доступ к оптимизированным или абсолютным адресами данных PLC

Ограничение для OPC UA S7-1200 1-йверсий:

Не реализована регистрация записи/чтения
Не поддерживает структуры и массивы
Не поддерживает методы
Не поддерживает предупреждения, условия

Интегрированный «Менеджер сертификатов» в TIA-Portal обеспечит быструю настройку сертификатов для устройстви серверов

Централизованный «Менеджер сертификатов» для разных устройств вTIA Portal

Приложение генерирует специальные сертификаты для:

Secure Open User Communication
OPC UA server (V4.4/V16)
Web-server (V4.4/V16)
Импорт/экспорт сертификатов

Разрешение имен с помощью DNS (OUC)

CPU получает IP адрес или его коммуникационный партнер с DNS Server
DNS Server конфигурируется в настройках контроллера

Open User Communication

MRP - протокол резервирования среды

На базе кольцевой топологии (IEC 61158-5-10)

Макс. 50 узлов в кольце

PROFINET IO-контроллеры
PROFINET IO-устройства
компоненты сетевой инфраструктуры (IE Switch)

Время реконфигурации 200 мс CPU 1215/17 только как MRP Client от FW версии 4.2

Конфигурирование и диагностика в STEP7

Маршрутизация S7

Соединение S7 между различными подсетями
Станция SIMATIC S7-1200 как роутер S7
На базе PROFINET
В настоящее время только через CP 1243-1 от версии 2.0 (6GK7243-1BX30-0XE0) и CPU S7-1200 c FW от версии 4.2

Маршрутизация между CPU и CP, напр., для переноса проекта HMI RT из системы технических разработок на панель

Встроенный WEB-сервер

WEB-сервер

Доступ к системным и технологическим сообщениям, а также параметрам идентификации
Системная диагностика для всех сконфигурированных централизованных и децентрализованных модулей
Диагностика коммуникации по параметрам, статистике, состоянию соединений
Доступ к данным процесса через таблицы переменных и свободно определяемые списки переменных
Определяемые пользователем страницы
Обновление FW

Архив

Доступ через веб-сервер к диспетчеру файлов для двустороннего обмена данными с формате .csv
Регистрация пользовательских переменных

Различные методы доступа для коммуникации:
CPU PN Interface, CP 1243-7 LTE, CP1242-7 версии 2
Централизованный вход через процессорную сторону независимо от интерфейса
Возможен переход на специальные страницы CP
Унифицированный последовательный веб-сервер для всей станции
S7-1200

SIMATIC CP 1243-1 - коммуникационный процессор (6GK7243-1BX30-0XE0)

Корпус одинарной ширины S7-1200 (30 x 110 x 75)
Диапазон температур при работе: -20°C до +70°C
Монтаж на DIN-рейку
Диагностические светодиоды (общее состояние и подробности)
Питание через системную шину
1 x порт Ethernet RJ45 (10/100 Мбит/с) для подключения модема/маршрутизатора, напр., SCALANCE M
Встроенные функции безопасности (VPN и сетевой экран)
Для подключения к системам контроля и обработки информации по протоколам телеуправления (DNP3, IEC 60870)

Коммуникационный процессор CP 1243-1 для подключения SIMATIC S7-1200 как дополнительный интерфейс Ethernet и для подключения к системам контроля и обработки информации по протоколам телеуправления (DNP3, IEC 60870, TeleControl Basic), Security (Firewall, VPN)

SIMATIC CP 1243-7 - коммуникационный процессор 6GK7243-7KX30-0XE0 – версия для ЕС
6GK7243-7SX30-0XE0 – версия для США

1 подключение к сотовой сети LTE (4G) (различные варианты для ЕС и Северной Америки)
Корпус одинарной ширины S7-1200 (30 x 110 x 75)
Диапазон температур при работе: -20°C до +70°C
Монтаж на DIN-рейку
Диагностические светодиоды (общее состояние и подробности)
Встроенные функции безопасности (VPN и сетевой экран)
Доступ к веб-серверу CPU
Аварийные сообщения по Email и SMS
Мониторинг технологических значений и управление по сотовой сети

Коммуникация PROFIBUS DP-Master CM 1243-5 и DP-Slave CM 1242-5

PROFIBUS DP-Master CM 1243-5

Подключение макс. 16 DP-Slave
Коммуникация PG/OP: до 4 соединений для HMI и 1 соединение для PG
Коммуникация S7: 4 соединения S7 с другими станциями S7 с PUT/GET

PROFIBUS DP-Slave CM 1242-5

В качестве интеллектуального DP-Slave для коммуникации S7-1200
с любым другим DP-Master

SIMATIC RF120C – Быстрый коммуникационный модуль для S7-1200

Модуль RF120C

Модуль взвешивания SIWAREX WP231

CPU 1212C -> до двух модулей SIWAREX

CPU 1214C или выше -> до восьми модулей SIWAREX

Полный доступ к параметрам через готовый функциональный блок из CPU
-> Полный ввод в эксплуатацию и юстировка через CPU/HMI

Опции подключения

До 8 включенных параллельно аналоговых тензодатчиков 350 Ом на SIWAREX (1 мВ/В, 2 мВ/В, 3 мВ/В или 4 мВ/В)
1 SIWAREX = 1 весы
4 цифровых входа / 4 цифровых выхода
1 аналоговый выход
Ethernet (Modbus TCP и SIWATOOL)
RS485 (Modbus RTU)

Применение

измерение загрузки в силосных башнях / бункерах
платформенные весы
динамометрия
типичные отрасли промышленности: производство продовольствия, напитков и табачных изделии, химия, цемент, нерудные полезные ископаемые
возможность калибровки согласно OIML-R76

SIWAREX WP241 – Конвейерные весы

Применение

конвейерные весы (цемент, гравий и щебёнка, шахты, добыча открытым и закрытым способом)
ленточный весовой дозатор (производство продовольствия, напитков и табачных изделии, химия, сталь)

SIWAREX WP251 – Дозировочные и фасовочные весы

Применение

весовые дозаторы (химия, пищевая промышленность, фармацевтика, упаковка)
мешконаполнители (сыпучие материалы)
возможность калибровки согласно OIML-R51, R61 и R76

EMS400S - система связи для монорельсового или рельсового заводского транспорта (Electrical Monorail Systems)

Модули PSB используются для системы EMS. Работая совместно с процессором S7-1200, модули PSB используются в стационарном и подвижном сегменте.

SIMATIC EMS400S PSB-S - 6ES7228-1RC52-0AA0
SIMATIC EMS400S PSB-C - 6ES7228-1RC51-0AA0

Связь в EMS осуществляется с помощью модулей "PSB-S" и "PSB-C". Эти модули устанавливают соединение для связи между стационарной и мобильной секциями блока. PSB-S модуль для стационарного сегмента. Модуль PSB-C является частью подвижного сегмента, мобильной частью EMS.

Модуль PSB-S поддерживает связь с мобильными сегментами EMS. К одному модулю PSB-S можно подключить до трех независимых сегментов системы EMS. Модуль PSB-S предназначен для связи до 30 модулей PSB-C на каждый сегмент.

Система также имеет и другие компонеты

Новые терминальные клеммники типа «Push-in»

Провода обязательно должны быть обжаты и в наконечниках клеммники типа «Push-in» имеют постоянную силу зажима.

Кибербезопасность

Защита ноу-хау (защита от копирования)

Привязка отдельных блоков к серийному номеру карты памяти или CPU
Защита от несанкционированного копирования программных блоков в STEP 7
Защита от несанкционированного копирования конфигурации на карте памяти

Динамическая парольная защита от копирования

Защита от копирования двумя различными методами для указания целевого серийного номера:

Статическая привязка:
прямое конфигурирование целевого серийного номера
(карты памяти или или CPU) для программных блоков
Динамическая привязка:
автоматическое обнаружение целевого серийного номера и привязка к этому целевому серийному номеру при загрузке в CPU или на карту памяти

Усиленная защита от внесения несанкционированных изменений

Улучшенная защита от внесения несанкционированных изменений в настройки коммуникации при обращении к контроллеру через цифровые контрольные суммы
Защита от сетевых атак, напр., взлома защиты путём замещения оригинал (атаки повторного воспроизведения)
Защищенная передача паролей при аутентификации
Обнаружение обновлений микропрограммного обеспечения с внесенными в них несанкционированными изменениями через цифровые подписи