西门子S7-1200 G2是新发布的新一代可编程逻辑控制器(PLC),作为S7-1200系列的升级版,它在硬件设计、性能、运动控制、通信能力和安全功能等方面进行了显著改进,适用于中小型自动化应用。以下是S7-1200 G2最新功能的详细介绍,基于公开信息和技术文档整理:

一、硬件设计优化
1. 更紧凑的体积
2. 高密度端子排
端子排类型:CPU 本体及模块采用可拆卸高密度端子排。
优势:接线效率更高,简化安装和维护。
3. 双信号板支持
支持情况:支持最多两个信号板(1214C 型号支持两个,1212C 支持一个)。
效果:增强扩展灵活性。
4. 宽电压输入
输入范围:支持 20.4 - 28.8VDC 电源输入。
适应性:适应不稳定电源环境。
性能提升:功耗降低约 30%,散热性能更优。
二、处理器性能提升
1. 更高主频和指令执行速度
主频提升:CPU 主频提升至 150 MHz(旧款 1214C 为 48 MHz)。
指令执行:布尔指令执行时间从 0.72μs 缩短至 0.08μs,处理速度提升约 10 倍。
适用场景:适合高速控制任务。
2. 多任务处理能力
能力提升:支持更多任务和中断。
效果:能够高效执行复杂控制逻辑。
3. 存储容量扩展
工作内存:最高 150KB。
装载内存:达 4MB(旧款 1214C 为 100KB 代码/4KB 数据)。
数据日志:支持直接存储到存储卡,便于长期记录。
三、增强的 I/O 扩展能力
1. 数字量扩展
支持点数:支持最高 3072 点数字量(旧款为 256 点)。
满足需求:满足大规模 I/O 需求。
2. 模拟量模块
新增模块:新增 8 通道 AI/AO 模块。
丰富选项:丰富模拟量扩展选项。
3. 高速计算器(HSC)
支持频率:最高支持 1MHz 模块(旧款为 100kHz)。
能力提升:提升高频信号能力。
4. 脉冲输出(PTO)
支持频率:支持高达 1MHz 脉冲频率。
效果:显著提高运动控制精度。
四、通讯能力升级
1. 双 Profinet 接口
接口数量:集成两个 Profinet 接口(旧款一个)。
支持功能:支持网络分段或冗余,可同时连接 HMI 和远程设备。
2. 支持更多设备
支持数量:支持多达 31 个 Profinet 设备(旧款为 16 个)。
性能提升:通信性能大幅提升。
3. 近场通信(NFC)
功能引入:首次引入 NFC 功能。
操作方式:通过手机应用实现对 CPU 的无线访问。
支持操作:支持读数操作、故障诊断和设备管理。
效果:极大提升维护便利性。
五、运动控制功能增强
1. 高级运动控制
支持功能:支持插补、同步、电子凸轮和简单运动学(如 3D 笛卡尔门户运动学系统)。
适用场景:适合多轴协调控制。
集成对象:集成更多工艺对象(TO),支持多轴控制。
满足需求:满足中小型自动化应用的高级运动控制需求。
2. 与 S7-1500/S7-1500T 对标
功能基础:运动控制功能基于 S7-1500/S7-1500T 工艺。
功能限制:不支持基于 PTO 的运动控制与运动学区域,凸轮控制仅限于点。
程序处理:需要在 TIA Portal 中重新编译和调试旧款 S7-1200 的运动控制程序,因 G2 采用新库和组态界面。
3. 与 SINAMICS S200 伺服驱动器集成
连接方式:通过 Profinet 连接 SINAMICS S200 PN 伺服驱动器。
支持控制:支持高效的位置控制。
编写方式:使用西门子标准报文 105 和工艺对象实现简单程序编写。
组态调试:Startdrive 工具支持网络组态和调试。
提供库:提供 SINA_RARA_FLOAT64(FB289)和 SINA_PARAS_FLOAT64(FB288)库,方便读写 S200 驱动参数。
六、软件与兼容性
1. TIA Portal V15 及以上
配置要求:S7-1200 G2 需使用 TIA Portal V15 或更高版本进行配置。
优势:支持更丰富的库函数。
2. Web 服务器功能
支持功能:支持用户可组态报警和 DHCP/DNS。
效果:增强远程监控和诊断能力。
3. 程序移植注意事项
移植方式:旧款 S7-1200 项目需手动移植到 G2。
原因:因运动控制库和工艺对象不同,需替换新块并重新组态。
七、其他亮点
1. 系统日志记录
支持管理:支持用户和角色管理。
效果:增强系统安全性。
2. 介质冗余协议(MBP/MRPD)
支持协议:支持有计划复制的介质冗余。
效果:提升网络可靠性。
3. 功率预算计算工具
集成工具:TIA Portal 中集成工具。
效果:简化系统设计和选型。
4. “孔明策”预测性维护
监测方式:结合 AI 算法实时监测设备健康状态。
效果:预测故障趋势,减少非计划停机。