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S7-1200编程基础
1.硬件概述
1.1CPU模块
S7-1200系列的CPU模块是整个系统的核心，负责处理所有逻辑控制任务。CPU模块提供了多种型号，每种型号具有不同的性能和接口。常见的CPU型号包括CPU1211C、CPU1212C、CPU1214C等，这些型号在性能、内存和I/O点数上有所不同。
CPU1211C：适合小型应用，具有64KB的程序存储器和10个数字输入和8个数字输出。
CPU1212C：具有更大的存储器（256KB）和更多的I/O点（14个数字输入和10个数字输出）。
CPU1214C：适合中型应用，具有512KB的程序存储器和30个数字输入和26个数字输出。
1.2I/O模块
S7-1200系列的I/O模块用于连接传感器、执行器和其他外部设备。这些模块可以是数字量输入/输出模块、模拟量输入/输出模块或通信模块。
数字量输入模块：用于连接开关、按钮等数字信号设备。
数字量输出模块：用于控制继电器、指示灯等数字信号设备。
模拟量输入模块：用于连接温度传感器、压力传感器等模拟信号设备。
模拟量输出模块：用于控制变频器、阀门等模拟信号设备。
通信模块：用于连接以太网、PROFIBUS等通信网络。
2.软件环境
2.1TIAPortal简介
TIAPortal（TotallyIntegratedAutomationPortal）是西门子提供的一款综合自动化软件平台，支持S7-1200系列PLC的编程、组态和调试。TIAPortal集成了多个工具，如PLC编程软件（S7-1200编程）、HMI组态软件、驱动组态软件等，使得整个自动化项目的开发更加高效和便捷。
2.2安装与配置
下载与安装：
访问西门子官方网站，下载TIAPortal软件。
按照安装向导提示完成安装。
创建新项目：
打开TIAPortal，选择“新建项目”。
输入项目名称和保存路径。
选择设备，如S7-1200CPU1214C。
硬件组态：
在项目浏览器中选择“设备视图”。
拖动相应的CPU模块到项目中。
添加所需的I/O模块，如数字量输入模块和模拟量输入模块。
通信设置：
选择“网络视图”。
添加以太网通信，配置IP地址。
配置PROFIBUS通信（如果需要）。
2.3编程语言
S7-1200支持多种编程语言，包括LAD（梯形图）、FBD（功能块图）和ST（结构化文本）。
LAD（梯形图）：图形化的编程语言，直观易懂，适用于简单的控制逻辑。
FBD（功能块图）：使用功能块进行编程，适合复杂的控制逻辑和数据处理。
ST（结构化文本）：基于文本的编程语言，适合编写复杂的算法和数据处理程序。
3.编程基础
3.1基本指令
S7-1200的基本指令包括逻辑指令、定时器指令、计数器指令和数据处理指令。
3.1.1逻辑指令
触点指令：
M（常开触点）：当条件满足时，触点闭合，程序继续执行。
A（常闭触点）：当条件不满足时，触点闭合，程序继续执行。
线圈指令：
S（置位线圈）：置位目标位。
R（复位线圈）：复位目标位。
3.1.2定时器指令
TON（接通延时定时器）：
当输入条件满足时，定时器开始计时，计时结束后输出线圈闭合。
TOF（断开延时定时器）：
当输入条件不满足时，定时器开始计时，计时结束后输出线圈断开。
TP（脉冲定时器）：
当输入条件满足时，输出线圈闭合一段时间，然后断开。
3.1.3计数器指令
CTU（加计数器）：
当输入条件满足时，计数器的当前值增加1，达到预设值时输出线圈闭合。
CTD（减计数器）：
当输入条件满足时，计数器的当前值减少1，达到0时输出线圈闭合。
CTUD（加减计数器）：
兼具加计数和减计数功能，可以通过两个输入条件分别控制加计数和减计数。
3.1.4数据处理指令
赋值指令：
:=：将一个值赋给另一个变量或存储器地址。
算术指令：
+、-、*、/：基本的加、减、乘、除运算。
比较指令：
=,,,,=,=：用于比较两个值。
3.2数据类型
S7-1200支持多种数据类型，包括布尔型、整型、实型、字符串型和时间型等。
布尔型（BOOL）：用于表示逻辑值，如True或False。
整型（INT、DINT）：用于表示整数值，如1、-100等。
实型（REAL、LREAL）：用于表示浮点数值，如3.14、-10.5等。
字符串型（STRING）：用于表示文本字符串，如”Hello,World!“。
时间型（TIME）：用于表示时间间隔，如T#5S表示5秒。
3.3变量与数据块
3.3.1变量
在S7-1200中，变量用于存储数据和控制逻辑。变量分为全局变量和局部变量。
全局变量：在整个程序中都可以访问的变