Siemens S7-1200 User Manual
S7-1200
可编程序控制器
产品样本
• 08.2010
SIMATIC S7-1200
Answers for industry.
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S7-1200
可编程序控制器
产品样本
• 08.2010
技术综述
S7-1200 CPU
CPU 1211C
CPU 1212C 12
CPU 1214C 14
输入/输出扩展模块
SB 1223
SM 1221
SM 1222
SM 1223
SB 1332
SM 1231
SM 1232
SM 1234
电源模块
输入仿真器
通讯模块
CM 1241
CSM 1277
数字量输入/输出模块（信号板）
数字量输入模块
数字量输出模块
数字量输入/输出模块
模拟量输出模块（信号板）
模拟量输入模块
模拟量输出模块
模拟量输入/输出模块
PM 1207
SIM 1274
通讯模块
紧凑型交换机模块
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18
19
19
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20
23
4
10
16
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SIMATIC HMI
工程组态软件
附录
附录 1 — 中央处理单元接线图
— 扩展模块接线图
附录 2 — 通用技术规范
附录 3 — 订货数据
精简系列面板
STEP 7 Basic
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3
SIMATIC S7-1200 技术综述
西门子控制器家族产品
西门子控制器系列是一个完整的产品组合，包括从高性能可编程
逻辑控制器的书本型迷你控制器 LOGO! 到基于 PC 的控制器，无论
多么苛刻的要求，它都能满足要求 — 根据具体应用需求及预算，
灵活组合、定制（系列化的控制器家族产品满足你的不同应用及
需求）。
SIMATIC S7-400
SIMATIC S7-300
SIMATIC S7-1200
具体应用
S7-200CN
SIMATIC S7-1200 小型可编程控制器充分满足于中小型自动化的
系统需求。在研发过程中充分考虑了系统、控制器、人机界面和
软件的无缝整合和高效协调的需求。SIMATIC S7-1200 系列的问
世，标志着西门子在原有产品系列基础上拓展了产品版图，代表
了未来小型可编程控制器的发展方向，西门子也将一如既往开拓
创新，引领自动化潮流。
高端的离散和过程自动化系
统中使用的的控制器模块
中端的离散自动化系统中使
用的控制器模块
低端的离散自动化系统和独
立自动化系统中使用的小型
控制器模块
低端的离散自动化系统和
独立自动化系统中使用的
紧凑型控制器模块
LOGO!
I/O 能力，程序大小，指令速度，通讯能力，…
SIMATIC S7-1200
SIMATIC S7-1200 具有集成 PROFINET 接口、强大的集成工艺功能
和灵活的可扩展性等特点，为各种工艺任务提供了简单的通讯和
信号板（SM）
CPU
通信模块（CM）
低端独立自动化系统中简
单的开关控制解决方案使
用的智能逻辑控制器
有效的解决方案，尤其满足多种应用中完全不同的自动化需求。
信号模块（SM）
I/O 端子连接器
PROFINET 接口
4
S7-1200 外形及安装
安装简单方便
所有的 SIMATIC S7-1200 硬件都具有内置安装夹，能够方便地安
装在一个标准的 35 mm DIN 导轨上。这些内置的安装夹可以咬合
到某个伸出位置，以便在需要进行背板悬挂安装时提供安装孔。
SIMATIC S7-1200 硬件可进行竖直安装或水平安装。这些特性为用
户安装 PLC 提供了最大的灵活性，同时也使得 SIMATIC S7-1200
成为众多应用场合的理想选择。
可拆卸的端子
所有的 SIMATIC S7-1200 硬件都配备了可拆卸的端子板。因此只需
要进行一次接线即可，从而在项目的启动和调试阶段节省了宝贵
的时间。除此之外，它还简化了硬件组件的更换过程。
紧凑的结构
所有的 SIMATIC S7-1200 硬件在设计时都力求紧凑，以节省在控制
柜中的安装占用空间。例如，CPU 1214C 的宽度仅有 110 mm，
CPU 1212C 和 CPU 1211C 的宽度也仅有 90 mm。通讯模块和信号
模块的体积也十分小巧，使得这个紧凑的模块化系统大大节省了
空间，从而在安装过程中为您提供了最高的效率和灵活性。
S7-1200 设备 宽度 A 宽度 B
CPU CPU 1211C 和 CPU 1212C 90 mm 45 mm
CPU 1214C 110 mm 55 mm
信号模块（SM） 8 和 16 点 DC 和继电器型（8I、16I、8Q、16Q、8I/8Q）
模拟量（4AI、8AI、4AI/4AQ、2AQ、4AQ）
16I/16Q 继电器型（16I/16Q） 70 mm 35 mm
通信模块（CM） CM 1241 RS232 和 CM 1241 RS485 30 mm 15 mm
① 侧视图 ③ 垂直安装
② 水平安装 ④ 空隙区域
规划安装时，务必注意以下指导原则：
• 将设备与热辐射、高压和电噪声隔离开。
• 留出足够的空隙以便冷却和接线。必须在设备的上
方和下方留出 25 mm 的发热区以便空气自由流通。
有关安装的具体要求和指导原则，请参考《S7-1200
系统手册》。
45 mm 22.5 mm
5
通讯模块
SIMATIC S7-1200 CPU 最多可
以添加三个通讯模块。RS485
和 RS232 通讯模块为点到点
的串行通讯提供连接。对该通
讯的组态和编程采用了扩展指
令或库功能、USS 驱动协议、
Modbus RTU 主站和从站协议，
它们都包含在 SIMATIC STEP 7
Basic 工程组态系统中。
集成 PROFINET 接口
集成的 PROFINET 接口用于编
程、HMI 通讯和 PLC 间的通
讯。此外它还通过开放的以太
网协议支持与第三方设备的通
讯。该接口带一个具有自动交
叉网线（auto-cross-over）功能
的 RJ45 连接器，提供 10/100
Mbit/s 的数据传输速率，支持
以下协议：TCP/IP native、ISO-on-TCP 和 S7 通讯。
最大的连接数为 15 个连接，其中：
• 3 个连接用于 HMI 与 CPU 的通讯
• 1 个连接用于编程设备（PG）与 CPU 的通讯
• 8 个连接用于 Open IE（TCP，ISO-on-TCP）的编程通信，使用
T-block 指令来实现，可用于 S7-1200 之间的通讯，S7-1200 与
S7-300/400 的通讯
• 3 个连接用于 S7 通讯的服务器端连接，可以实现与 S7-200，
S7-300/400 的以太网 S7 通讯
集成工艺
高速输入
SIMATIC S7-1200 控制器带有多
达 6 个高速计数器。其中 3 个
输入为 100 kHz，3 个输入为
30 kHz，用于计数和测量。
高速输出
SIMATIC S7-1200 控制器集成
了两个 100 kHz 的高速脉冲输
出，用于步进电机或伺服驱动
器的速度和位置控制。（使用
PLCopen 运动控制指令）这两
个输出都可以输出脉宽调制信
号来控制电机速度、阀位置或
加热元件的占空比。
6
6
存储器
为用户指令和数据提供高达
50 KB 的共用工作内存。同时还
提供了高达 2 MB 的集成装载内
存和 2 KB 的掉电保持内存。
SIMATIC 存储卡可选，通过不同
的设置可用作编程卡，传送卡和
硬件更新卡三种功能。通过它
可以方便地将程序传输至多个
CPU。该卡还可以用来存储各种
文件或更新控制器系统的固件。
速度和位置控制 PLCopen 运动
控制指令
• PLCopen 是一个国际性的运
动控制标准
• 支持绝对，相对运动和在线
改变速度的运动
• 支持找原点和爬坡控制
• 用于步进或伺服电机的简单
启动和试运行
• 提供在线检测
PID 控制
SIMATIC S7-1200 控制器中提供
了多达 16 个带自动调节功能的
PID 控制回路，用于简单的闭环
过程控制。
可扩展的灵活设计
信号板
一块信号板可以连接至所有的
CPU，由此您可以通过向控制器
添加数字量或模拟量输入/输出
通道来量身订制 CPU，而不必
改变其体积。SIMATIC S7-1200
控制器的模块化设计允许您按
照实际的应用需求准确地设计
信号模块
多达 8 个信号模块可连接到扩
展能力最高的 CPU，以支持更
多的数字量和模拟量输入/输出
信号连接。
控制器系统。
7
7
通讯
SIMATIC S7-1200 配备了不同的通讯机制：
• 集成的 PROFINET 接口
• 通过通讯模块实现点对点连接
PROFINET 接口
集成的 PROFINET 接口允许与以下设备通讯：
• 编程设备
• HMI 设备
• 其它 SIMATIC 控制器
支持以下协议：
• TCP/IP
• ISO-on-TCP
• S7 通讯（服务器端）
组网简单
SIMATIC S7-1200 通讯接口由一个抗干扰的 RJ45 连接器组成。该连
接器具有自动交叉网线（auto-cross-over）功能，支持最多 16 个以太
网连接，数据传输速率达 10/10 0 Mbit/s。为了使 布 线 最 少并 提 供 最
大的组网灵活性，可以将紧凑型交换机模块 CSM 1277 和 SIMATIC
S7-1200 一起使用，以便轻松 组建成一个 统一或混合的网络（具有线
型、树型或星型的拓扑结构）。CSM 1277 是一个 4 端口的非托管交
换机，用户可以 通过它将 SIMATIC S7-1200 连接到最多 3 个附加设
备。除此之外，如果将 SIMATIC S7-1200 和 SIMATIC NET 工业无 线
局域网组件一起使用，您还可以构建一个全新的组网规模。
• SIMATIC HMI 精简系列面板：
精简系列面板
PROFINET
SIMATIC
S7-1200
精简系列面板与 SIMATIC S7-1200 CPU 的连接
更多 SIMATIC S7-1200 控制器
CSM 1277
以太网交换机
PROFINET
SIMATIC S7-1200
精简系列面板
通过 CSM 1277 工业以太网交换机的多设备的连接
通过通讯模块实现点对点通讯
通讯模块允许通过点对点连接的通讯。应用 RS232 和 RS485 物理
传输介质。数据传输在 CPU 自由端口模 式下执行。用户定义的、位元
导向的通讯协议被应用（例如 ASCII 协议，USS，或 MODBUS RTU）。
任何具备串行接口的设备都能够被连接，例如驱动器，打印机，
条形码阅读器，调制解调器等。
点对点连接
CM 1241
以下设备可被连接：
• PG 编程设备和计算机（通过超 5 类线）
PG
PROFINET
PG 与 SIMATIC S7-1200 CPU 的连接
8
SIMATIC S7-1200
打印设备 调制解调器 驱动器
通过 CM1241 在编程接口模式下的点对点连接
SIMATIC
S7-1200
中央处理器单元（CPU）
常规规范
型号 CPU 1211C CPU 1212C CPU 1214C
外观
3 CPUs
物理尺寸（mm）
用户存储器
• 工作存储器
• 装载存储器
• 保持性存储器
本体集成 I/O
• 数字量
• 模拟量
过程映像大小
位存储器（M）
信号模块扩展
信号板
最大本地 I/O - 数字量
最大本地 I/O - 模拟量
通信模块
高速计数器
• 单相
• 正交相位
DC/DC/DC，AC/DC/RLY，DC/DC/RLY
90 x 100 x 75 110 x 100 x 75
• 25 KB
• 1 MB
• 2 KB
• 6 点输入/4 点输出
• 2 路输入
1024 字节输入（I）和 1024 字节输出（Q）
4096 个字节 8192 个字节
无 2 8
1
14 82 284
31551
3（左侧扩展）
3
• 3 个，100 kHz
• 3 个，80 kHz
• 8 点输入/6 点输出
• 2 路输入
4
• 3 个，100 kHz
1 个，30 kHz
• 3
个，80 kHz
1 个，20 kHz
• 50 KB
• 2 MB
• 2 KB
• 14 点输入/10 点输出
• 2 路输入
6
• 3 个，100 kHz
3 个，30 kHz
• 3 个，80 kHz
3 个，20 kHz
脉冲输出
存储卡
实时时钟保持时间
PROFINET
实数数学运算执行速度
布尔运算执行速度
2
SIMATIC 存储卡（选件）
通常为 10 天/40 摄氏度时最少 6 天。
1 个以太网通信端口
18μs/指令
0.1μs/指令
9
CPU 1211C 技术规范
型号 CPU 1211C AC/DC/继电器 CPU 1211C DC/DC/继电器 CPU 1211C DC/DC/DC
订货号（MLFB） 6ES7 211-1BD30-0XB0 6ES7 211-1HD30-0XB0 6ES7 211-1AD30-0XB0
常规
尺寸 W x H x D（mm）
重量
功耗
可用电流（CM 总线）
可用电流（24 V DC）
数字输入电流消耗（24 V DC）
CPU 特征
用户存储器
板载数字 I/O
板载模拟 I/O
过程映像大小
位存储器（M）
信号模块扩展
信号板扩展
通信模块扩展
高速计数器
脉冲输出
脉冲捕捉输入
延时中断/循环中断
沿中断
存储卡
实时时钟精度
实时时钟保持时间
性能
布尔运算执行速度
移动字执行速度
实数数学运算执行速度
通信
端口数
类型
连接数
数据传输率
隔离（外部信号与 PLC 逻辑侧）
电缆类型
电源
电压范围
线路频率
输入电流
最大负载时仅包括 CPU
最大负载时包括 CPU 和所有扩展附件
突入电流（最大）
隔离（输入电源与逻辑侧）
漏地电流，AC 线路对功能地
保持时间（掉电）
内部保险丝，用户不可更换
传感器电源
电压范围
额定输出电流（最大）
最大波纹噪声（<10 MHz）
隔离（CPU 逻辑侧与传感器电源）
90 x 100 x 75
420 g 380 g 370 g
10 W 8 W
最大 750 mA（5 V DC）
最大 300 mA（传感器电源）
所用的每点输入 4 mA
25 KB 工作存储器/1 MB 装载存储器/2 KB 保持性存储器
6 点输入/4 点输出
2 路输入
1024 字节输入（I）/1024 字节输出（Q）
4096 个字节
无
最多 1 块信号板
最多 3 个通信模块
共 3 个
单相：3 个，100 kHz
正交相位：3 个，80 kHz
2
6
共 4 个，精度为 1 ms
6 个上升沿和 6 个下降沿（使用可选信号板时，各为 10 个）
SIMATIC 存储卡（选件）
+/- 60 秒/月
通常为 10 天，40 ºC 时最少为 6 天（免维护超级电容）
0.1μs/指令
12μs/指令
18μs/指令
1
以太网
• 3 个用于 HMI
• 1 个用于编程设备
• 8 个用于用户程序中的以太网指令
• 3 个用于 CPU 对 CPU
10/100 Mb/s
变压器隔离，1500 V DC
CAT5e 屏蔽电缆
85 － 264 V AC 20.4 － 28.8 V DC
47 － 63 Hz －
120 V AC 时 60 mA
240 V AC 时 30 mA
120 V AC 时 180 mA
240 V AC 时 90 mA
264 V AC 时 20 A 28.8 V DC 时 12 A
1500 V AC 未隔离
最大 0.5 mA －
120 V AC 时 20 ms
240 V AC 时 80 ms
3 A，250 V，慢速熔断
20.4 － 28.8 V DC L+ - 4 V DC（最小）
300 mA（短路保护）
< 1 V 峰峰值 与输入线路相同
未隔离
24 V DC 时 300 mA
24 V DC 时 900 mA
24 V DC 时 10 ms
10
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