หากคุณเคยสงสัยว่าโรงงานจะทำให้เครื่องจักรของพวกเขาทำงานได้อย่างราบรื่นอย่างไรหรือกระบวนการอุตสาหกรรมที่ซับซ้อนยังคงอยู่ในการติดตามคำตอบมักจะอยู่ในอุปกรณ์ขนาดเล็ก แต่ทรงพลังที่เรียกว่า PLC และเมื่อพูดถึง PLCsSIMATIC S7-1200 CPUเป็นชื่อที่เกิดขึ้นครั้งแล้วครั้งเล่า ในคู่มือนี้เราจะแยกแยะทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับซีพียู SIMATIC S7-1200 จากสิ่งที่มันทำงานและทำไมมันจึงใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมทั่วโลก ไม่ว่าคุณจะเป็นนักเรียนที่เรียนรู้เกี่ยวกับระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมช่างเทคนิคที่ต้องการขยายความรู้ของคุณหรือเจ้าของธุรกิจที่พิจารณาอุปกรณ์ใหม่คู่มือนี้จะช่วยให้คุณเข้าใจอย่างชัดเจนถึง SIMATIC S7-1200 CPU
CPU SIMATIC S7-1200 คืออะไร?
CPU SIMATIC S7-1200 เป็นประเภทของตัวควบคุมตรรกะที่ตั้งโปรแกรมได้ (PLC) ที่ทำโดยซีเมนส์ซึ่งเป็น บริษัท ชั้นนำในเทคโนโลยีอุตสาหกรรมที่มีประวัติศาสตร์มานานกว่า 175 ปี PLCs เป็นเหมือน "สมอง" ของเครื่องจักรและระบบอุตสาหกรรม พวกเขาใช้ข้อมูลจากเซ็นเซอร์ประมวลผลแล้วส่งสัญญาณไปยังส่วนอื่น ๆ ของระบบเพื่อให้สิ่งต่าง ๆ เกิดขึ้นเหมือนเปิดมอเตอร์หยุดสายพานลำเลียงหรือปรับอุณหภูมิในโรงงาน
CPU SIMATIC S7-1200 ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับงานระบบอัตโนมัติขนาดเล็กถึงขนาดกลาง เปิดตัวในปี 2009 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของตระกูล Simatic S7 ของ Siemens มันถูกสร้างขึ้นเพื่อแทนที่รุ่นเก่าเช่น S7-200 นำเสนอประสิทธิภาพที่ดีขึ้นและคุณสมบัติเพิ่มเติมในแพ็คเกจขนาดเล็ก มันมีขนาดกะทัดรัดพอที่จะใส่ในตู้ควบคุมที่แน่น แต่ทรงพลังพอที่จะจัดการงานเช่นการควบคุมสายการผลิตขนาดเล็กการจัดการเครื่องบรรจุภัณฑ์หรือตรวจสอบสภาพแวดล้อมในโรงงาน
หนึ่งในเหตุผลที่ SIMATIC S7-1200 CPU เป็นที่นิยมมากคือความยืดหยุ่น มันสามารถตั้งโปรแกรมได้อย่างง่ายดายและปรับให้เข้ากับงานที่แตกต่างกันซึ่งหมายความว่ามันสามารถเติบโตและเปลี่ยนแปลงได้ตามความต้องการของการเปลี่ยนแปลงทางธุรกิจ ตัวอย่างเช่นร้านเบเกอรี่ขนาดเล็กอาจเริ่มต้นด้วยซีพียู SIMATIC S7-1200 ที่ควบคุมเพียงหนึ่งเตาอบจากนั้นเพิ่มเครื่องจักรให้มากขึ้นซึ่ง CPU เดียวกันสามารถจัดการได้ นอกจากนี้ยังมีความน่าเชื่อถือและสิ่งสำคัญในอุตสาหกรรมที่แม้แต่การหยุดทำงานเล็ก ๆ อาจมีค่าใช้จ่ายหลายร้อยหรือหลายพันดอลลาร์ ซีเมนส์ทดสอบซีพียู SIMATIC S7-1200 แต่ละตัวเพื่อให้แน่ใจว่าสามารถทำงานได้ในสภาพที่รุนแรงเช่นอุณหภูมิสูงหรือสภาพแวดล้อมที่เต็มไปด้วยฝุ่นซึ่งเป็นเรื่องธรรมดาในโรงงาน
ส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ที่สำคัญของ CPU SIMATIC S7-1200
เพื่อให้เข้าใจว่า CPU SIMATIC S7-1200 ทำงานอย่างไรช่วยให้รู้เกี่ยวกับชิ้นส่วนฮาร์ดแวร์หลัก มาดูสิ่งที่สำคัญที่สุด:
โปรเซสเซอร์
หัวใจของ CPU SIMATIC S7-1200 คือโปรเซสเซอร์ นี่คือที่ "ความคิด" ทั้งหมดเกิดขึ้น โปรเซสเซอร์อ่านโปรแกรมที่บอกว่าต้องทำอะไรใช้ข้อมูลจากเซ็นเซอร์และอุปกรณ์อื่น ๆ จากนั้นตัดสินใจว่าจะดำเนินการอะไร ความเร็วและพลังของโปรเซสเซอร์กำหนดว่า CPU SIMATIC S7-1200 สามารถประมวลผลข้อมูลได้เร็วเพียงใดซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการติดตามกระบวนการอุตสาหกรรมที่เคลื่อนไหวเร็ว
โมเดลที่แตกต่างกันของ CPU SIMATIC S7-1200 มีโปรเซสเซอร์ที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่นโมเดล 1214C มีโปรเซสเซอร์ 32 บิตที่สามารถจัดการคำสั่งได้มากถึง 100,000 คำสั่งต่อวินาทีในขณะที่โมเดล 1217C ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นสามารถประมวลผลคำสั่งมากกว่า 300,000 คำสั่งต่อวินาที ซึ่งหมายความว่า 1217C ดีกว่าสำหรับงานที่ต้องมีการตัดสินใจอย่างรวดเร็วเช่นการควบคุมสายบรรจุภัณฑ์ความเร็วสูง
หน่วยความจำ
CPU SIMATIC S7-1200 มีหน่วยความจำหลักสองประเภท: หน่วยความจำโปรแกรมและหน่วยความจำข้อมูล หน่วยความจำโปรแกรมคือที่เก็บคำแนะนำ (โปรแกรม) นี่คือชุดของขั้นตอนที่บอก CPU ว่าจะทำอย่างไร หน่วยความจำข้อมูลเป็นที่ที่ CPU เก็บข้อมูลที่รวบรวมในขณะที่ทำงานเช่นการอ่านจากเซ็นเซอร์หรือสถานะของเครื่องจักร (ไม่ว่าจะเปิดหรือปิดตัวอย่างเช่น)
รุ่น CPU SIMATIC S7-1200 ส่วนใหญ่มาพร้อมกับหน่วยความจำโปรแกรมอย่างน้อย 50 kb และหน่วยความจำข้อมูล 100 kb ซึ่งเพียงพอสำหรับงานที่เล็กถึงขนาดกลางมากที่สุด หากคุณต้องการมากขึ้นคุณสามารถเพิ่มการ์ดหน่วยความจำที่เสียบเข้ากับ CPU ซึ่งคล้ายกับวิธีเพิ่มการ์ดหน่วยความจำลงในโทรศัพท์ การ์ดเหล่านี้สามารถจัดเก็บโปรแกรมพิเศษบันทึกข้อมูลหรือแม้แต่การอัปเดตเฟิร์มแวร์สำหรับ CPU
พอร์ตอินพุต/เอาต์พุต (I/O)
พอร์ตอินพุตและเอาต์พุตเป็นวิธีที่ SIMATIC S7-1200 CPU เชื่อมต่อกับโลกภายนอก พอร์ตอินพุตได้รับสัญญาณจากอุปกรณ์เช่นเซ็นเซอร์ซึ่งตรวจจับสิ่งต่าง ๆ เช่นอุณหภูมิความดันหรือส่วนหนึ่งอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสม ตัวอย่างเช่นเซ็นเซอร์อุณหภูมิในเตาอบอาหารอาจส่งสัญญาณไปยังพอร์ตอินพุตของ CPU เมื่ออุณหภูมิสูงถึง 350 องศา F. พอร์ตเอาต์พุตส่งสัญญาณไปยังอุปกรณ์เช่นมอเตอร์ไฟหรือวาล์วบอกพวกเขาเมื่อใดที่จะเปิดหรือปิด สัญญาณจากพอร์ตเอาต์พุตสามารถบอกให้มอเตอร์เริ่มเคลื่อนที่สายพานลำเลียง
ซีพียู SIMATIC S7-1200 มาพร้อมกับพอร์ต I/O ที่หลากหลายในตัว ตัวอย่างเช่นโมเดล 1214C มีอินพุตดิจิตอล 14 อินพุต, เอาต์พุตดิจิตอล 10 ตัว, อินพุตอะนาล็อก 2 ตัวและเอาต์พุตอะนาล็อก 2 รายการ อินพุตและเอาต์พุตดิจิตอลทำงานกับสัญญาณเปิด/ปิดอย่างง่าย (เช่นสวิตช์ไฟ) ในขณะที่สัญญาณอะนาล็อกจัดการสัญญาณที่แตกต่างกัน (เช่นสวิตช์หรี่แสงที่สามารถตั้งค่าแสงได้ 30% หรือ 70% ความสว่าง) หากคุณต้องการพอร์ตมากกว่าที่ CPU มีอยู่ในตัวคุณสามารถเชื่อมต่อโมดูล I/O เพิ่มเติมกับมันเพื่อให้คุณสามารถควบคุมอุปกรณ์ได้มากขึ้น
อินเทอร์เฟซการสื่อสาร
ในโลกที่เชื่อมต่อกันทุกวันนี้ระบบอุตสาหกรรมจำเป็นต้องพูดคุยกัน ที่SIMATIC S7-1200 CPUมีอินเทอร์เฟซการสื่อสารในตัวที่ให้มันเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อื่น ๆ คอมพิวเตอร์และแม้แต่อินเทอร์เน็ต ซึ่งหมายความว่าผู้ประกอบการสามารถตรวจสอบสิ่งที่ CPU กำลังทำจากคอมพิวเตอร์ในห้องอื่นหรือส่งคำแนะนำใหม่ไปยังโดยไม่ต้องอยู่ติดกับเครื่อง
โปรโตคอลการสื่อสารทั่วไปที่ใช้โดย CPU SIMATIC S7-1200 รวมถึง Profinet และ Ethernet Profinet เป็นโปรโตคอลอุตสาหกรรมที่รวดเร็วซึ่งช่วยให้ CPU สื่อสารกับอุปกรณ์ซีเมนส์อื่น ๆ เช่นมอเตอร์หรือหุ่นยนต์แบบเรียลไทม์ อีเธอร์เน็ตเป็นโปรโตคอลที่ใช้โดยอินเทอร์เน็ตที่บ้านทำให้ง่ายต่อการเชื่อมต่อ CPU กับคอมพิวเตอร์หรือเครือข่ายของโรงงาน บางรุ่นยังรองรับการเชื่อมต่อ Wi-Fi หรือการเชื่อมต่อโทรศัพท์มือถือทำให้สามารถตรวจสอบระยะไกลได้จากทุกที่ด้วยการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต
พื้นฐานการเขียนโปรแกรม CPU SIMATIC S7-1200
การเขียนโปรแกรมซีพียู SIMATIC S7-1200 อาจฟังดูซับซ้อน แต่จริง ๆ แล้วมันถูกออกแบบมาให้ใช้งานง่ายแม้สำหรับผู้ที่ยังใหม่กับ PLC นี่คือการดูอย่างรวดเร็วว่ามันทำงานอย่างไร:
ซอฟต์แวร์การเขียนโปรแกรม: TIA Portal
ซีเมนส์จัดหาซอฟต์แวร์ที่เรียกว่า TIA Portal (พอร์ทัลระบบอัตโนมัติแบบบูรณาการทั้งหมด) ที่ใช้ในการตั้งโปรแกรม CPU SIMATIC S7-1200 TIA Portal เป็นร้านค้าครบวงจรสำหรับทุกสิ่งที่เกี่ยวข้องกับการตั้งค่าและเรียกใช้ CPU มันมีอินเทอร์เฟซภาพที่เรียบง่ายที่ทำให้ง่ายต่อการสร้างโปรแกรมทดสอบและส่งไปยัง CPU
TIA Portal พร้อมใช้งานสำหรับคอมพิวเตอร์ Windows และสามารถดาวน์โหลดได้จากเว็บไซต์ของ Siemens (บางรุ่นมีฟรีสำหรับการใช้งานขั้นพื้นฐานในขณะที่เวอร์ชันขั้นสูงต้องใช้ใบอนุญาต) ซอฟต์แวร์นี้มีเครื่องมือเช่น "ขั้นตอนที่ 7" สำหรับการเขียนโปรแกรมและ "WinCC" สำหรับการสร้างหน้าจอการตรวจสอบที่แสดงข้อมูลเรียลไทม์จาก CPU เช่นการอ่านเซ็นเซอร์หรือสถานะของเครื่อง
ภาษาการเขียนโปรแกรม
CPU SIMATIC S7-1200 สามารถตั้งโปรแกรมได้โดยใช้หลายภาษา แต่ภาษาที่พบมากที่สุดคือ:
- Ladder Logic (LAD): นี่เป็นหนึ่งในภาษาการเขียนโปรแกรม PLC ที่เก่าแก่ที่สุดและเป็นที่นิยมมากที่สุด ดูเหมือนไดอะแกรมวงจรไฟฟ้าด้วย "rungs" ที่แสดงถึงการกระทำที่แตกต่างกัน เป็นเรื่องง่ายที่จะเข้าใจหากคุณมีความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น rung อาจมี "การติดต่อ" (เช่นสัญญาณเซ็นเซอร์) ทางด้านซ้ายและ "ขดลวด" (เช่นเอาต์พุตมอเตอร์) ทางด้านขวา-เมื่อหน้าสัมผัสถูกปิด (เซ็นเซอร์ตรวจจับบางสิ่งบางอย่าง) ขดลวดจะถูกกระปรี้กระเปร่า (มอเตอร์เปิด)
- ข้อความที่มีโครงสร้าง (ST): นี่เป็นเหมือนภาษาการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ด้วยบรรทัดของรหัสที่ใช้คำเช่น "ถ้า" "แล้ว" และ "อื่น" มันดีสำหรับงานที่ซับซ้อนมากขึ้นเช่นการคำนวณจำนวนผลิตภัณฑ์ที่จะใส่ในภาชนะตามขนาดของมัน ตัวอย่างเช่น: "ถ้า container_size=มีขนาดใหญ่แล้ว fill_amount:=1000; else fill_amount: {= 500; end_if;"
- ฟังก์ชั่นบล็อกไดอะแกรม (FBD): สิ่งนี้ใช้บล็อกเพื่อแสดงฟังก์ชั่นที่แตกต่างกันซึ่งเชื่อมต่อกับบรรทัดเพื่อแสดงว่าข้อมูลไหลอย่างไร มันเป็นภาพและง่ายต่อการติดตามสำหรับโปรแกรมบางประเภทเช่นโปรแกรมที่ควบคุมหลายขั้นตอนในกระบวนการ บล็อกอาจเป็นตัวแทนของฟังก์ชัน "ตัวจับเวลา" โดยมีบรรทัดที่แสดงเมื่อมันเริ่มต้นและจะเกิดอะไรขึ้นเมื่อเวลาหมด
การเขียนโปรแกรมง่ายๆ
สมมติว่าคุณต้องการตั้งโปรแกรม CPU SIMATIC S7-1200 เพื่อเปิดไฟเมื่อเซ็นเซอร์ตรวจจับวัตถุ นี่คือวิธีการทำงานใน Ladder Logic โดยใช้ TIA Portal:
- เปิดพอร์ทัล TIA และสร้างโครงการใหม่ เลือกรุ่น SIMATIC S7-1200 CPU ที่คุณใช้ (เช่น 1214C) จากรายการ
- ไปที่ส่วน "โปรแกรมบล็อก" และสร้างโปรแกรมตรรกะบันไดใหม่
- ในขั้นตอนแรกให้ลาก "การติดต่อแบบเปิดปกติ" จากกล่องเครื่องมือและกำหนดให้กับพอร์ตอินพุตที่เชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์ของคุณ (เช่น i0.0)
- ลาก "ขดลวด" จากกล่องเครื่องมือและกำหนดให้กับพอร์ตเอาต์พุตที่เชื่อมต่อกับแสงของคุณ (เช่น Q0.0) เชื่อมต่อผู้ติดต่อกับขดลวดด้วยเส้น
- บันทึกโปรแกรมและดาวน์โหลดไปยัง CPU SIMATIC S7-1200 โดยใช้สายเคเบิล USB หรือการเชื่อมต่ออีเธอร์เน็ต
เมื่อเซ็นเซอร์ตรวจจับวัตถุมันจะส่งสัญญาณไปยังอินพุต I0.0 ปิดการติดต่อ สิ่งนี้จะเสร็จสิ้นการวิ่งส่งกำลังไปยังขดลวดที่ Q0.0 ซึ่งเปิดไฟ TIA Portal ยังช่วยให้คุณทดสอบโปรแกรมโดยไม่ต้องเชื่อมต่อกับ CPU โดยใช้โหมด "การจำลอง" ซึ่งคุณสามารถคลิกที่ผู้ติดต่อเพื่อเลียนแบบสัญญาณเซ็นเซอร์และดูว่าเอาต์พุตทำงานตามที่คาดไว้หรือไม่
แอพพลิเคชั่น CPU SIMATIC S7-1200 ในการผลิต
CPU SIMATIC S7-1200 ใช้ในการตั้งค่าการผลิตที่หลากหลาย นี่คือตัวอย่างทั่วไป:
สายการประกอบ
ในโรงงานรถยนต์หรือโรงงานอิเล็กทรอนิกส์สายการประกอบมีหลายขั้นตอน ซีพียู SIMATIC S7-1200 สามารถควบคุมแต่ละขั้นตอนทำให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนย้ายจากสถานีหนึ่งไปยังอีกสถานีหนึ่งในเวลาที่เหมาะสม ตัวอย่างเช่นในโรงงานสมาร์ทโฟน CPU อาจบอกให้แขนหุ่นยนต์หยิบหน้าจอขึ้นมาและวางลงบนตัวโทรศัพท์ สามารถตรวจสอบได้ว่าหน้าจอนั้นจัดเรียงอย่างถูกต้องโดยใช้เซ็นเซอร์วิสัยทัศน์หรือไม่ถ้าไม่สามารถหยุดสายและแจ้งเตือนช่างเทคนิคเพื่อแก้ไขปัญหาป้องกันไม่ให้โทรศัพท์ผิดพลาด
เครื่องบรรจุหีบห่อ
เครื่องบรรจุภัณฑ์จำเป็นต้องเติมภาชนะบรรจุปิดผนึกและติดฉลากอย่างถูกต้อง ที่SIMATIC S7-1200 CPUสามารถควบคุมความเร็วของเครื่องได้ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแต่ละคอนเทนเนอร์ได้รับปริมาณที่เหมาะสม สำหรับสายขวดน้ำผลไม้ CPU อาจใช้เซ็นเซอร์การไหลเพื่อวัดปริมาณน้ำผลไม้ที่เทลงในขวดแต่ละขวด หากจำนวนเงินต่ำเกินไปหรือสูงเกินไป CPU จะปรับวาล์วที่ควบคุมการไหล นอกจากนี้ยังสามารถตรวจสอบได้ว่าฉลากจะถูกใช้ตรงโดยใช้กล้องและปฏิเสธขวดใด ๆ ที่ไม่ตรงตามมาตรฐาน
การผลิตอาหารและเครื่องดื่ม
ในโรงงานอาหารการรักษาสิ่งต่าง ๆ ให้สะอาดและที่อุณหภูมิที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญเพื่อความปลอดภัย ซีพียู SIMATIC S7-1200 สามารถตรวจสอบเซ็นเซอร์อุณหภูมิในเตาอบหรือตู้เย็นและปรับได้หากร้อนหรือเย็นเกินไป ตัวอย่างเช่นในร้านเบเกอรี่ CPU อาจเก็บเตาอบพิซซ่าไว้ที่ 475 องศา F. หากอุณหภูมิลดลงถึง 460 องศา F F, CPU จะเปิดองค์ประกอบความร้อน หากเพิ่มขึ้นเป็น 490 องศา F มันจะปิดองค์ประกอบ นอกจากนี้ยังสามารถควบคุมเข็มขัดสายพานลำเลียงที่เคลื่อนที่อาหารผ่านขั้นตอนการผลิตที่แตกต่างกันเช่นการย้ายแป้งจากเครื่องผสมไปยังถาดอบแล้วไปที่เตาอบและในที่สุดก็ไปยังชั้นวางความเย็น
น้ำและน้ำเสีย
แม้ในสิ่งอำนวยความสะดวกที่บำบัดน้ำ SIMATIC S7-1200 CPU ก็มีบทบาท มันสามารถควบคุมปั๊มที่เคลื่อนย้ายน้ำผ่านระบบการกรองเพื่อให้แน่ใจว่าแต่ละขั้นตอนของกระบวนการบำบัดเกิดขึ้นในลำดับที่ถูกต้อง ตัวอย่างเช่น CPU อาจเปิดปั๊มก่อนเพื่อส่งน้ำดิบผ่านตัวกรองเพื่อกำจัดอนุภาคขนาดใหญ่จากนั้นเปิดปั๊มอื่นเพื่อเพิ่มสารเคมีที่ฆ่าแบคทีเรีย มันสามารถตรวจสอบระดับของสารเคมีในน้ำโดยใช้เซ็นเซอร์-ถ้ามีคลอรีนไม่เพียงพอเช่น CPU เพิ่มมากขึ้นเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำนั้นปลอดภัยในการดื่ม
SIMATIC S7-1200 CPU เทียบกับ PLC อื่น ๆ
มี PLC มากมายในตลาดดังนั้นทำไมต้องเลือก CPU SIMATIC S7-1200? มาเปรียบเทียบกับตัวเลือกอื่น ๆ :
ขนาดและพื้นที่
ซีพียู SIMATIC S7-1200 นั้นมีขนาดกะทัดรัดโดยรุ่นส่วนใหญ่มีความยาวน้อยกว่า 10 นิ้วและสูง 5 นิ้ว ซึ่งหมายความว่ามันไม่ได้ใช้พื้นที่มากในตู้ควบคุมซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่ยิ่งใหญ่ในโรงงานขนาดเล็กหรือเครื่องจักรที่มีพื้นที่ จำกัด บนรถบรรทุกอาหารหรือเครื่องบรรจุขนาดเล็ก PLC อื่น ๆ เช่น Allen-Bradley Micro800 มีขนาดใกล้เคียงกัน แต่รุ่นเก่าเช่น Siemens S7-300 มีขนาดใหญ่กว่าและต้องการพื้นที่มากขึ้น
ใช้งานง่าย
ดังที่เราได้กล่าวไปแล้วก่อนหน้านี้ CPU SIMATIC S7-1200 ได้รับการออกแบบให้ง่ายต่อการตั้งโปรแกรมและตั้งค่าโดยเฉพาะกับ TIA Portal ซอฟต์แวร์รวมถึงบทเรียนและ "บล็อกฟังก์ชั่น" ที่ทำไว้ล่วงหน้าสำหรับงานทั่วไป (เช่นการควบคุมมอเตอร์) ซึ่งสามารถประหยัดเวลาเมื่อเขียนโปรแกรม PLC หรือรุ่นเก่าบางรุ่นจากแบรนด์อื่น ๆ เช่น Mitsubishi FX5 มีซอฟต์แวร์การเขียนโปรแกรมที่ซับซ้อนมากขึ้นซึ่งสามารถทำให้ผู้ใช้ใหม่เริ่มต้นได้ยากขึ้น TIA Portal ยังช่วยให้คุณเชื่อมต่อกับ CPU แบบไร้สายดังนั้นคุณไม่จำเป็นต้องอยู่ติดกับโปรแกรมหรือตรวจสอบ
ค่าใช้จ่าย
สำหรับแอพพลิเคชั่นขนาดเล็กถึงขนาดกลาง CPU SIMATIC S7-1200 นำเสนอคุณสมบัติและค่าใช้จ่ายที่สมดุล ราคาเริ่มต้นที่ประมาณ $ 200 สำหรับรุ่นพื้นฐาน (เช่น 1211c) และสูงถึง $ 800 สำหรับรุ่นที่ทรงพลังกว่า (เช่น 1217c) นี่คือการแข่งขันกับ PLCS ระดับกลางอื่น ๆ เช่น Allen-Bradley CompactLogix 5380 เริ่มต้นที่ประมาณ $ 500 ในขณะที่ Mitsubishi FX5-32ET/D มีราคาประมาณ $ 300 CPU SIMATIC S7-1200 ไม่ใช่ PLC ที่ถูกที่สุดในตลาด (รุ่นพื้นฐานบางอย่างจากแบรนด์จีนมีราคาน้อยกว่า $ 100) แต่มาพร้อมกับประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้และการสนับสนุนลูกค้าของซีเมนส์ซึ่งทำให้คุ้มค่ากับการลงทุนสำหรับธุรกิจจำนวนมาก \\
ความเข้ากันได้
ที่SIMATIC S7-1200 CPUทำงานได้ดีกับผลิตภัณฑ์ซีเมนส์อื่น ๆ เช่นเซ็นเซอร์มอเตอร์และซอฟต์แวร์ สิ่งนี้ทำให้ง่ายต่อการสร้างระบบที่สมบูรณ์โดยใช้ส่วนประกอบซีเมนส์ ตัวอย่างเช่นคุณสามารถเชื่อมต่อมอเตอร์ Siemens Simotics โดยตรงกับ CPU โดยไม่จำเป็นต้องใช้อะแดปเตอร์เพิ่มเติมและใช้ TIA Portal เพื่อตั้งโปรแกรมทั้ง CPU และมอเตอร์ ในขณะที่ PLC อื่น ๆ เข้ากันได้กับแบรนด์ที่หลากหลาย แต่การมีทุกอย่างจากผู้ผลิตรายหนึ่งสามารถทำให้การตั้งค่าและการบำรุงรักษาง่ายขึ้น หากมีบางอย่างผิดปกติคุณสามารถติดต่อซีเมนส์เพื่อรับการสนับสนุนแทนที่จะติดต่อกับหลาย บริษัท
เคล็ดลับการแก้ไขปัญหา CPU SIMATIC S7-1200
แม้แต่อุปกรณ์ที่เชื่อถือได้มากที่สุดก็มีปัญหาในบางครั้ง นี่คือปัญหาทั่วไปเกี่ยวกับ CPU SIMATIC S7-1200 และวิธีการแก้ไข:
CPU จะไม่เปิด
ก่อนอื่นให้ตรวจสอบแหล่งจ่ายไฟ CPU SIMATIC S7-1200 มักจะทำงานด้วยกำลัง 24V DC ดังนั้นตรวจสอบให้แน่ใจว่าแหล่งจ่ายไฟถูกตั้งค่าเป็นแรงดันไฟฟ้าขวา (ไม่ใช่ 120V AC ซึ่งจะทำให้ CPU เสียหาย) ตรวจสอบว่าสายไฟถูกเสียบอย่างถูกต้องกับทั้ง CPU และแหล่งจ่ายไฟ-การเชื่อมต่อที่หลวมเป็นปัญหา คุณสามารถทดสอบแหล่งจ่ายไฟด้วยเครื่องวัดแรงดันไฟฟ้าเพื่อดูว่ามีการวาง 24V หรือไม่ หากกำลังเปิดอยู่ แต่ CPU ยังไม่เริ่มต้นให้ตรวจสอบไฟสถานะของ CPU หากมีไฟผิดพลาดสีแดงอาจเป็นปัญหาฮาร์ดแวร์ ในกรณีนี้คุณอาจต้องติดต่อสนับสนุนซีเมนส์หรือเปลี่ยนซีพียู
เซ็นเซอร์หรือแอคทูเอเตอร์ไม่ตอบสนอง
หากเซ็นเซอร์ไม่ได้ส่งข้อมูลไปยัง CPU SIMATIC S7-1200 หรือแอคชูเอเตอร์ (เช่นมอเตอร์) ไม่ตอบสนองต่อสัญญาณของ CPU ให้ตรวจสอบการเดินสาย สายไฟหลวมหรือเสียหายเป็นสาเหตุที่พบบ่อย ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการเชื่อมต่อทั้งหมดเป็นการสั่นสะเทือนที่แน่นหนาในโรงงานสามารถคลายเทอร์มินัลได้ มองหาสายไฟที่ถูกตัดหรือฝอยซึ่งสามารถทำลายสัญญาณได้ นอกจากนี้คุณยังสามารถตรวจสอบพอร์ต I/O บน CPU เพื่อให้แน่ใจว่าพวกเขาไม่ได้รับความเสียหายหากพอร์ตงอหรือมีสิ่งสกปรกอยู่ในนั้นอาจไม่ได้เชื่อมต่อที่ดี ลองเชื่อมต่อเซ็นเซอร์หรือแอคทูเอเตอร์เข้ากับพอร์ตอื่นเพื่อดูว่ามันใช้งานได้หรือไม่ถ้าเป็นเช่นนั้นพอร์ตดั้งเดิมอาจผิดปกติ
ข้อผิดพลาดในการสื่อสาร
หาก CPU SIMATIC S7-1200 ไม่สามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อื่น ๆ หรือพอร์ทัล TIA ให้ตรวจสอบสายเคเบิลเครือข่าย สายเคเบิลอีเธอร์เน็ตอาจได้รับความเสียหายโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากพวกเขาก้าวเข้ามาหรือดึง ลองใช้สายเคเบิลอื่นเพื่อดูว่ามันแก้ไขปัญหาได้หรือไม่ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการตั้งค่าเครือข่ายใน TIA Portal ตรงกับการตั้งค่าของ CPU-BOTH ควรมีช่วงที่อยู่ IP เดียวกัน (เช่น 192.168.0.x) คุณสามารถตรวจสอบที่อยู่ IP ของ CPU ได้โดยเชื่อมต่อจอภาพกับมัน (บางรุ่นมีการแสดงผล) หรือใช้เครื่องมือ "การเข้าถึงออนไลน์" TIA Portal บางครั้งการรีสตาร์ทซีพียูหรือคอมพิวเตอร์ที่ใช้ TIA พอร์ทัลสามารถแก้ไขปัญหาการสื่อสารได้เช่นเดียวกับการรีสตาร์ทเราเตอร์ที่บ้านของคุณสามารถแก้ไขปัญหาทางอินเทอร์เน็ตได้
โปรแกรมไม่ทำงานตามที่คาดไว้
หากโปรแกรมที่คุณเขียนไม่ได้ทำในสิ่งที่ควรจะกลับไปที่ TIA Portal และทดสอบโปรแกรมทีละขั้นตอน ใช้ฟังก์ชั่น "จอภาพ" เพื่อดูว่าสัญญาณไหลผ่านโปรแกรมนี้จะช่วยให้คุณดูได้ว่าอินพุตเซ็นเซอร์ไม่เปิดใช้งานหรือไม่หรือถ้าเอาต์พุตกำลังติดอยู่ มองหาข้อผิดพลาดในตรรกะเช่นอินพุตเซ็นเซอร์ที่เชื่อมต่อกับเอาต์พุตที่ไม่ถูกต้อง (ตัวอย่างเช่นเซ็นเซอร์อุณหภูมิที่เชื่อมต่อกับเอาต์พุตมอเตอร์แทนเอาต์พุตฮีตเตอร์) ตรวจสอบว่าโปรแกรมใช้ที่อยู่ที่เหมาะสมสำหรับอินพุตและเอาต์พุตหรือไม่หากคุณใช้ I0.1 โดยไม่ตั้งใจแทน I0.0 สำหรับเซ็นเซอร์โปรแกรมจะไม่ตอบสนองเมื่อเซ็นเซอร์ถูกเรียกใช้ นอกจากนี้คุณยังสามารถเปรียบเทียบโปรแกรมของคุณกับโปรแกรมตัวอย่างในห้องสมุดของ Tia Portal เพื่อดูว่าคุณพลาดขั้นตอนหรือไม่
บทสรุป
ที่SIMATIC S7-1200 CPUเป็น PLC ที่หลากหลายและเชื่อถือได้ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการทำให้ระบบอุตสาหกรรมทำงานได้อย่างราบรื่น จากการออกแบบขนาดกะทัดรัดและซอฟต์แวร์การเขียนโปรแกรมที่ใช้งานง่ายไปจนถึงการใช้งานที่หลากหลายในการผลิตการผลิตอาหารและการบำบัดน้ำไม่น่าแปลกใจที่เป็นที่ชื่นชอบในหมู่ผู้ผลิต ความสมดุลของขนาดพลังงานและค่าใช้จ่ายทำให้เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับงานระบบอัตโนมัติขนาดเล็กถึงขนาดกลางในขณะที่ความเข้ากันได้กับผลิตภัณฑ์ซีเมนส์อื่น ๆ และคุณสมบัติการสื่อสารที่แข็งแกร่งทำให้ง่ายต่อการรวมเข้ากับระบบที่มีขนาดใหญ่ขึ้น
โปรดจำไว้ว่ากุญแจสำคัญในการใช้ประโยชน์สูงสุดจากซีพียู SIMATIC S7-1200 คือการเริ่มต้นด้วยพื้นฐาน: ทำความเข้าใจกับส่วนประกอบฮาร์ดแวร์เรียนรู้วิธีการเขียนโปรแกรมด้วย TIA Portal โดยใช้ตรรกะบันไดหรือภาษาอื่น ๆ ด้วยเวลาและประสบการณ์คุณจะสามารถใช้อุปกรณ์ที่ทรงพลังนี้เพื่อควบคุมกระบวนการอุตสาหกรรมทุกชนิดทำให้โรงงานมีประสิทธิภาพปลอดภัยและมีประสิทธิผลมากขึ้น ไม่ว่าคุณจะเพิ่งเริ่มต้นในระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมหรือกำลังมองหาการอัพเกรดระบบปัจจุบันของคุณ CPU SIMATIC S7-1200 เป็นเครื่องมือที่ควรค่าแก่การรู้
